Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2016-12-21T11:16:37Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1681764 bytes, checksum: a709e0d8e716b792d8e43a17aae07bac (MD5) / Made available in DSpace on 2016-12-21T11:16:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1681764 bytes, checksum: a709e0d8e716b792d8e43a17aae07bac (MD5) Previous issue date: 2016-02-17 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A chia (Salvia hispanica L.) vem sendo consumida pela população mundial devido às suas propriedades funcionais e alta concentração de ácidos graxos essenciais, fibras e proteínas. No entanto, é necessário caracterizar a concentração de nutrientes nas sementes de chia cultivadas no Brasil. Assim, o presente estudo objetivou analisar a ocorrência e concentração de macro e micronutrientes, carotenoides, flavonoides, ácido fítico e tanino em sementes de chia cultivadas em dois locais distintos, assim como avaliar a qualidade proteica e a biodisponibilidade de ferro nas sementes, uma vez que estudos nesse linha de pesquisa são escassos. Foram utilizadas sementes de chia cultivados em Catuípe, Rio Grande do Sul (RS) e Jaciara, Mato Grosso (MT). As sementes foram moídas e armazenadas em sacos de polietileno recobertos com papel alumínio em freezer até o momento das análises. Foi determinada a concentração de umidade, lipídios, proteínas, carboidratos, fibra alimentar total, cinzas totais e minerais presentes nas sementes de chia. A investigação de carotenoides (luteína e zeaxantina), vitamina C (ácido ascórbico), flavonoides (3-deoxiantocianidinas - 3- DXAs, flavonas e flavanonas) foi realizada por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE), com detecção por arranjo de diodos, enquanto a análise de vitamina E (α, , , δ tocoferóis e tocotrienois) foi feita por CLAE, com detecção por fluorescência. A capacidade antioxidante, concentração de fenólicos totais, fitato e taninos foram realizados por espectrofotometria. Além disso, foi avaliada em ratos Wistar, a qualidade proteica da semente e farinha de chia por meio do coeficiente de eficiência alimentar (CEA), coeficiente de eficiência proteica (PER), razão proteica líquida (NPR) e digestibilidade verdadeira (DV) e a biodisponibilidade de ferro da farinha, utilizando o método de depleção/repleção de hemoglobina. Para análise estatística dos compostos presentes nas sementes na chia, foi utilizado o teste t para comparação de duas amostras. Para a análise da qualidade proteica, os dados obtidos foram submetidos à ANOVA. As médias dos grupos testes foram comparadas pelo teste de Duncan. No ensaio de biodisponibilidade de ferro, para avaliar se houve diferença entre os grupos experimentais quanto ao ganho de peso, CEA, ganho de hemoglobina e marcadores moleculares, foram realizados a ANOVA e o teste de Newman Keulls. O nível de significância estabelecido para todos os testes foi 5%. Os dados foram analisados com auxílio do software estatístico SPSS, versão 20.0. A chia apresentou alta concentração de lipídios (31,2 g.100 g -1 , em média), proteínas (18,9 g.100 g -1 , em média) e fibra alimentar total (35,3 g.100 g -1 , em média). A chia cultivada no RS apresentou maior (p≤0,05) concentração de ferro, manganês, boro, chumbo, alumínio, nitrogênio e fósforo. A concentração de vitamina E total nas sementes de chia foi alta (7038,43 μg.100 g -1 e 7024,59 μg.100 g -1 para a sementes cultivada no RS e MT, respectivamente), sendo -tocoferol o componente principal encontrado (7031,51 ± 1β9,54 μg.100 g -1 , em média). Os carotenoides foram identificados apenas na semente cultivada no RS e a ocorrência de vitamina C e 3- DXAs não foi observada nas duas sementes. Observou-se valores semelhantes de compostos fenólicos totais e ácido fítico nas sementes de chia (p>0,05). A concentração de taninos foi superior (p≤0,05) na chia cultivada no Mato Grosso (19,08 ± 1,08 eq. catequina/g amostra) em relação à cultivada no Rio Grande do Sul (14,93 ± 0,24 eq. catequina/g amostra). A chia cultivada no RS apresentou a maior (p≤0,05) atividade antioxidante (478,2 ± 0,02 μ mol TEAC/g de amostra) em relação à cultivada no MT. Os valores de PER, NPR e DV não diferiram (p>0,05) entre os animais alimentados com diferentes formas de tratamento da chia e foram inferiores ao grupo controle (caseína) (p≤0,05). Os animais que foram alimentados com dietas testes apresentaram concentrações de glicose, triacilglicerídeos (TGL) e lipoproteína de muito baixa densidade (VLDL) inferiores (p≤0,05) e lipoproteína de alta densidade HDL superior (p≤0,05) aos animais que consumiram caseína. O peso do fígado dos animais alimentados com chia não diferiu (p>0,05) e foi inferior (p≤0,05) ao grupo controle. A espessura das camadas musculares do intestino e a profundidade das criptas foram superiores (p≤0,05) nos grupos alimentados com chia. No experimento biodisponibilidade do ferro observou-se consumo de ferro e ingestão total menores nos animais que receberam dieta rica em gordura (p≤0,05). O ganho de peso corporal, concentração de hemoglobina, aumento de hemoglobina, eficiência de regeneração da hemoglobina (HRE%) e valor biológico da eficiência de regeneração da hemoglobina (RBV-HRE) não diferiu (p>0,05) entre os grupos experimentais (p>0,05). O grupo alimentado com dieta padrão + chia (SD + C) apresentou menor expressão de transferrina, quando comparado com o grupo de controle (dieta padrão + sulfato ferroso) (p≤0,05). A expressão da ferritina foi inferior (p≤0,05) em todos os grupos experimentais quando comparados ao controle. A expressão do gene peroxissoma proliferador ativado por receptor α (PPAR-α) em animais alimentados com SD + C foi maior do que no grupo de controle (p≤0,05). A expressão gênica de citocromo b duodenal (DcytB) e transportador de metal divalente (DMT-1) foi maior (p ≤ 0,05) no grupo alimentado com dieta hiperlipídica + chia (HFD + C). No entanto, a expressão de hephaestina foi inferior (p≤0,05) em todos os grupos experimentais em comparação com o grupo controle e a expressão gênica de ferroportina foi inferior (p≤0,05) nos animais alimentados com chia. Animais alimentados com a dieta rica em gordura apresentaram biodisponibilidade do ferro da chia semelhante aos animais alimentados com uma dieta padrão. Em conclusão, a chia apresentou elevada concentração de vitamina E, ácidos graxos poli-insaturados, fibra alimentar, atividade antioxidante, ferro, cálcio, manganês e zinco. Além disso, o consumo de chia por ratos resultou em boa digestibilidade proteica, efeito hipoglicêmico e melhora no perfil lipídico, reduzindo, ainda, a deposição de gordura no fígado dos animais em um curto período de tempo (28 dias), e também promoveu alterações no tecido intestinal, aumentando a sua funcionalidade. Animais alimentados com dieta rica em gordura apresentaram biodisponibilidade do ferro da chia semelhante aos animais alimentados com dieta padrão. / Chia (Salvia hispanica L.) has been consumed by the world population due to their functional properties and high concentration of essential fatty acids, dietary fiber and protein. However, it is necessary to characterize the nutrient concentration in chia seeds grown in Brazil. The present study aimed to analyze the occurrence and concentration of macro and micronutrients, carotenoids, flavonoids, phytic acid and tannin in chia seeds grown in two different places, as well as evaluating the protein quality and bioavailability of iron in the seeds, since studies in this research field are scarce. Chia seeds used were grown in Catuípe, Rio Grande do Sul (RS) and Jaciara, Mato Grosso (MT). The seeds were ground and stored in polyethylene bags covered with foil in a freezer until the moment of analysis. The concentration of moisture, lipids, proteins, carbohydrates, dietary fiber, minerals and total ash present in chia seeds was determined. The carotenoid investigation (lutein and zeaxanthin), vitamin C (ascorbic acid), flavonoids (3-deoxiantocianidins - 3-DXAs, flavones, flavanones) was performed by high-performance liquid chromatography (HPLC) with detection by diode array, while vitamin E analysis (α, , , δ tocopherols and tocotrienol) was made by HPLC with fluorescence detection. The antioxidant capacity, concentration of total phenolics, phytate and tannins were carried out by spectrophotometry. Furthermore, was available in Wistar mice the protein quality of chia seed and chia flour by feed efficiency ratio (FER), protein efficiency ratio (PER), net protein ratio (NPR) and true digestibility (TD) and iron bioavailability was evaluated using the hemoglobin depletion/ repletion method in animals fed with standard diet and high fat diet. For the analysis of compounds present in chia seeds, we used the t test to compare two samples. For statistical analysis of protein quality, data were submitted to ANOVA. The average test groups were compared by Duncan test. The iron bioavailability experiment, to evaluate the differences between the groups on weight gain, CEA, hemoglobin gain and molecular analysis it were performed ANOVA and the Newman Keulls tests. The significance level for all tests was 5%. Data were analyzed using the statistical software SPSS, version 20.0. There were high lipid (31.2 g.100 g -1 , on average), proteins (18.9 g.100 g -1 , on average) and total dietary fiber (35.3 g.100 g -1 , on average) concentrations in chia seeds. The chia that has grown in RS had a higher (p<0.05) concentration of iron, manganese, boron, lead, aluminum, nitrogen and phosphorus. The concentration of total vitamin E in the chia seeds was high (70γ8.4γ μg.100 g -1 and 7024.59 μg.100 g -1 for the seed grown in RS and MT, respectively), being -tocopherol the major component found (7031.51 ± 1β9.54 μg.100 g -1 , on average). The carotenoids were identified only in the chia grown in RS and the occurrence of vitamin C and 3-DXAS was not observed in the chia seed grown in RS and MT. Similar values of total phenolic compounds and phytic acid were observed in the chia seeds (p>0.05). The concentration of tannins was higher (p<0.05) in the seed grown in Mato Grosso (19.08 ±1.08 eq. catequina/g sample) than in the seed grown in Rio Grande do Sul (14.93 ± 0.24 eq. catequina/g sample). Chia grown in RS showed the highest (p<0.05) antioxidant activity (478.2 ± 0.02 μmol TEAC/g sample) compared to that grown in MT. In the study of protein quality it were used chia seeds and chia flour with and without heat treatment. The values of PER, NPR and DV did not differed (p>0.05) among the animals that were fed with chia and were lower than the control group (casein). The animals fed with tests diets showed lower concentrations of glucose, triacylglycerides (TGL) and very low density lipoprotein (VLDL) and higher concentrations of high-density lipoprotein (HDL) (p<0.05) than the control group. The liver weights of animals that were fed with chia seed and chia flour did not differed (p>0.05) and were lower (p<0.05) than the control group. Crypt depth and thickness of intestinal muscle layers were higher (p<0.05) in groups that were fed with chia seed and chia flour. The iron bioavailability experiment of chia flour showed that the animals fed with high fat diet had similar iron bioavailability of chia compared to animals fed with standard diet. The total consumption and iron intake were lower in animals which received high fat diet (p<0.05). Body weight gain, hemoglobin concentrations, hemoglobin gain, hemoglobin regeneration efficiency (HRE%) and biological value of hemoglobin regeneration efficiency (RBV-HRE) did not differed among the experimental groups (p>0.05). The standard diet + chia (SD + C) group showed lower expression of transferrin when compared to the control group (standard diet + ferrous sulfate) (p<0.05). Ferritin expression was lower (p<0.05) in all experimental groups when compared to the control. The peroxisome proliferator-activated receptor-α (PPAR-α) gene expression in animals fed with SD + C was higher than in the control group (p≤0.05). The mRNA expression of duodenal cytochrome b (DcytB) and divalent metal transporter (DMT- 1) was higher (p<0.05) in the high fat diet + chia (HFD + C) group. However, hephaestin expression was lower (p<0.05) in all experimental groups compared to the control group and the gene expression of ferroportin was lower (p<0.05) in the groups fed with chia flour. In conclusion, chia exhibits high concentration of vitamin E, polyunsaturated fatty acids, dietary fiber, antioxidant activity, iron, calcium, manganese and zinc. Moreover, the consumption of chia showed good protein digestibility, hypoglycemic effect, and improved the lipid profile, reduced fat deposition in the liver of animals in a short period of time (28 days), and also promoted alterations in the intestinal tissue, which increased its functionality. Animals fed with high fat diet showed similar iron bioavailability of chia compared to animals fed with standard diet.

Three oil crops, chia (Salvia hispanica L.), flax (Linum usitatissimum L.), and castor (Ricinus communis L.), were studied because of their nutritional and industrial values. Chia and flax are rich in an ω3 fatty acid, α-linolenic acid, and castor is a very high oil producer and high in a hydroxy fatty acid. Ethyl methanesulfonate (EMS) and gamma rays were employed to mutagenize chia seeds to produce early flowering mutants. The M1 population was grown and induced to flower by short-day photoperiods. The M2 population was planted in the field in Lexington, KY in 2008. Early flowering plants were found 55 days after planting while non-mutagenized plants did not produce any flower buds until the 7th of October, 82 days after planting, at a daylength of 11 hours and 32 minutes. 0.012% of the EMS-treated M2 population and 0.024% of the gamma radiation-treated population flowered much earlier than the controls. M3 early flowering mutant lines were able to flower at photoperiods of 12-15 hours in a greenhouse. Selected lines produced flower buds on the 7th of July, 47 days after planting, at a daylength of 14 hours and 41 minutes in the field in Lexington, Kentucky. Different varieties of flax were evaluated for seed yield and field performance in Kentucky. Plant height and yield data were collected from three growing seasons. Yields from 2006 trial varied from 368-1,267 kg/ha. Yields from 2007 and 2008 were much lower due to drought. The variety ‘Carter’ gave the highest yield every season. Flax can be grown in Kentucky but yields are low. Two high-yield castor varieties, ‘Carmencita’ and ‘TTU-LRC’, were crossed in greenhouse. The F1 population was grown in the field. Inflorescences were covered to ensure self-pollination. The F2 population showed a high degree of segregation for plant height, stem color, capsule color and seed yield in the following growing season. Data on plant height, number of branches, color, and yield was collected from 89 F2 individuals. Fifteen lines with the highest yield were selected to plant in the field in spring of 2009. New high-yield castor varieties are being developed for production in Kentucky.

A utilização de polímeros naturais na produção de materiais biodegradáveis tem sido uma alternativa, uma vez que as embalagens produzidas com plásticos sintéticos se tornaram um problema ambiental por serem não-biodegradáveis. Neste trabalho, foi avaliada a capacidade filmogênica da farinha de chia (FC) e da sua mucilagem (MC), através de análises físico-químicas, mecânicas e estruturais. Os filmes comestíveis de FC foram incorporados de amido de milho (AM) em algumas formulações, sendo os mesmos elaborados na seguinte proporção de FC:AM, 1:0, 1:1 e 1:2 p/p, com 6 % p/v de sólidos totais, e com a mesma concentração de glicerol para todas as formulações testadas, 1 % p/v. Ao passo que os filmes de MC foram elaborados com 1 % p/v de MC, variando-se o nível de glicerol em 25, 50 e 75 % p/p (baseado no peso da MC). Ambos filmes biodegradáveis e comestíveis foram elaborados pela técnica de casting. Os filmes de FC apresentaram, nas diferentes formulações 1:0, 1:1 e 1:2 (FC:AM, p/p), as variações na espessura (de 0,247 a 0,194 mm), no conteúdo de umidade (de 12,23 a 7,27 %), na solubilidade (de 25,57 a 25,34 %), na permeabilidade ao vapor de água (de 0,567 a 0,293 g mm/kPa g m2), na resistência à tração (de 0,77 a 6,26 MPa), no alongamento (de 5,16 a 1,05 %), no módulo de Young (de 25,64 a 681,39 MPa), na força de perfuração (de 1,38 a 7,02 N) e na deformação na perfuração (de 1,03 a 1,42 %). Estes resultados demonstram que os filmes de FC obtiveram baixa solubilidade, baixa permeabilidade ao vapor da água, intermediária resistência à tração e baixo alongamento. Já os filmes de MC apresentaram, nas seguintes formulações CM25, CM50 e CM75, as variações na espessura (de 0,054 a 0,060 mm), no conteúdo de umidade (de 18,18 a 41,88 %), na solubilidade (de 52.74 a 84.50 %), na permeabilidade ao vapor de água (de 0,131 a 0,442 g mm/kPa g m2), na resistência à tração (de 17,75 a 9,44 MPa), no alongamento (de 1,93 a 15,89 %) e no módulo de Young (de 778,40 a 105,15 MPa). Estes resultados demonstram que a quantidade de glicerol nos filmes de MC interferiu significativamente em todos os atributos avaliados (p < 0,05). A medida que a concentração de glicerol aumentou, a permeabilidade ao vapor da água, o alongamento e a solubilidade do filme aumentaram, em contrapartida, a resistência à tração e o módulo de Young diminuíram. Além disso, os filmes de MC apresentaram baixa permeabilidade ao vapor da água, alta a intermediária resistência à tração e intermediário alongamento. Em relação à cor, os filmes de FC apresentaram coloração escura, a qual ficou mais clara à medida que se adicionou mais AM, além disso, apresentaram baixa a intermediária transparência. Já os filmes de MC, apresentaram cor levemente amarela-avermelhada, mas ainda transparente na aparência. Ambos filmes apresentaram excelente absorção da radiação ultravioleta, o que indica que os mesmos podem ter a capacidade de proteger os alimentos que sejam futuramente embalados pelos mesmos. Diante do exposto, o estudo demonstrou que, em geral, os filmes elaborados com a matéria-prima semente de chia (farinha e mucilagem) são promissores para serem utilizadas na produção de filmes comestíveis com especificações interessantes. / The use of natural polymers for the production of biodegradable materials has been an alternative, since packaging made with synthetic plastics have become an environmental problem due to they are non-biodegradable. In this study, it was evaluated the filmogenic capacity of chia flour (CF) and its mucilage (CM), through physicochemical, mechanical, and structural analysis. Corn starch (CS) was incorporated to some CF edible films, and were prepared in the following proportion of CF:CS, 1:0, 1:1 and 1:2 w/w, 6 % w/v of total solids, and the same glycerol concentration for all tested formulations, 1 % w/v. Whereas the CM films were prepared using 1 % w/v of CM, varying the level of glycerol in 25, 50 and 75 % w/w (based on CM weight). Both edible films were prepared by casting technique. The CF films presented, in the different formulations 1:0, 1:1 and 1:2 (CF: C:S, w/w), the variations in thickness (from 0.247 to 0.194 mm), in moisture content (from 12.23 to 7.27 %), in solubility (from 25.57 to 25.43 %), in water vapor permeability (from 0.567 to 0.293 g mm/kPa g m2), in tensile strength (from 0.77 to 6.26 MPa), in elongation at break (5.16 to 1.05 %), in Young's modulus (from 25.64 to 681.39 MPa), in puncture strength (from 1.38 to 7.02 N), and in puncture deformation (from 1.03 to 1.42 %). These results demonstrate that CF films showed low solubility, low water vapor permeability, intermediate tensile strength and low elongation at break. While the CM films presented, in the following formulations CM25, CM50 and CM75, variations in thickness (from 0.054 to 0.060 mm), in moisture content (18.18 to 41.88 %), in solubility (from 52.74 to 84.50 %), in water vapor permeability (0.131 to 0.442 g mm/kPa g m2), in tensile strength (17.75 to 9.44 MPa), in elongation at break (from 1.93 to 15.89 %) and in Young’s modulus (from 778.40 to 105.15 MPa). These results demonstrate that the amount of glycerol in the CM films caused significant differences in all tested attributes (p < 0.05). As glycerol concentration increased, water vapor permeability, elongation at break and solubility of CM films increased, whilst, tensile strength and Young's modulus decreased. Moreover, the CM films showed low water vapor permeability, high to intermediate tensile strength and intermediate elongation. Regarding the color, the CF films presented dark coloration, which became clearer as more CS was added, in addition, had low to intermediate transparency. While CM films presented slightly yellow-reddish color, but still transparent in appearance. Both films had excellent absorption of ultraviolet radiation, indicating that these films may have the ability to protect the foods that will be packed by them hereafter. This study revealed that, in general, the films produced with chia seed raw material (flour and mucilage) are promising for use in the production of edible films with interesting specifications.

Submitted by Maike Costa (maiksebas@gmail.com) on 2017-09-05T12:52:59Z No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1780757 bytes, checksum: 8c0a236e872e79def4bef9d8769e41c9 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-05T12:52:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 1780757 bytes, checksum: 8c0a236e872e79def4bef9d8769e41c9 (MD5) Previous issue date: 2016-03-31 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The consumption of fresh papaya can be expanded by minimal processing, and its post-cutting life can be prolonged with proper use of edible coatings. In this sense, the objective of this work was to extend the post-cut life of minimally processed (MP) ‘Golden’ papaya under edible coatings based on yam starch (S), combined or not with chia mucilage (M), and sweet orange essential oil (O), kept under cold storage. The coating formed were evaluated for the physical, chemical and structural properties. Papaya slices were immersed in filmogenic solution of 4% S (4S), 2% S + 2% M + O (2S2MO), 1% S + 3% M + O (1S3MO), 1% S + 3% M (1F3M), and uncoated papaya (C). Afterward, slices were placed into polyethylene terephthalate trays, wrapped with 13 μm thick polyvinyl chloride (PVC) film, and stored at 5 °C for 12 days. Weight loss, pH, firmness, soluble solids - SS, titratable acidity - AT, SS/TA ratio, membrane permeability, ascorbic acid, lycopene, β-carotene, yellow flavonoids, total extractable polyphenols, and antioxidant activity by DPPH● and ABTS●+ methods were evaluated each two days, and the sensory quality each four days. Coatings obtained from 4S and 2S2MO were analyzed by scanning electron microscopy - SEM, Energy Dispersive X-ray Spectroscopy - EDS, X-ray diffraction – XRD, and fourier transform infrared region – FTIR, variations in the fruit firmness and titratable acidity were the most significant for the differentiation of the coatings during storage. The 2S2MO coating stood out as one which maintained the sensory quality of MP papaya equal to the initial period until the twelfth day of storage. 4S film showed pattern of X-ray diffraction more crystalline than 2S2MO, which in turn decreased the roughness and porosity of the film surface, although shown larger pores. In terms of molecular conformation, there were no significant changes in the FTIR spectrum of the 2S2MO film in relation to 4S. The most intense crystalline phase of the 4S film resulted in its low permeability. Under such coating, MP papaya maintained SS better preserved among the coated MP papayas. The most amorphous character conferred by the addition of mucilage was unfavorable when this percentage was increased in the formulation, since MP papaya in 1S3M showed weight loss close to slices from the C. 2S2MO coating delayed the increase of the contents of ascorbic acid, lycopene, and β-carotene, maintaining antioxidant activity. Therefore, the combination of 2% yam starch, 2% chia mucilage, and 0.025% sweet orange essential oil resulted in the maintenance of the bioactive compounds and the functional potential of MP ‘Golden’ papaya during cold storage. It was showed that the proportion 2:2 between yam starch and mucilage chia with addition of sweet orange essential oil promoted maintenance of the quality of MMP more advantageously, being able to maintain MMP above the minimum acceptance threshold, for more than 8 days as related to the control. / O consumo fresco de mamão pode ser ampliado com a tecnologia de processamento mínimo, e sua vida pós-corte pode ser prolongada com uso adequado de recobrimentos comestíveis. Neste sentido, o objetivo este trabalho foi prolongar a vida pós-corte de mamão ‘Golden’ minimamente processado sob recobrimentos comestíveis à base de fécula de inhame (F), combinado ou não com mucilagem de chia (M) e óleo essencial de laranja doce (O), foram aplicados em mamão ‘Golden’ minimamente processado seguido de armazenado por 12 dias à 5 ⁰C, bem como, foram avaliados em formato de filmes quanto à propriedades estruturais físicas e químicas. Fatias de mamão foram imersas em soluções filmogênicas de 4% F, 2%F+2%M+O, 1%F+3%M+O e 1%F+3%M e comparados a MMP sem recobrimento (C) embaladas em bandeja de politereftalato de etileno - PET cobertas com filme policloreto de polivinila – PVC armazenadas a 5 ºC por 12 dias. A cada 2 dias, realizaram-se análises físico-químicas (perda de massa, pH, firmeza, sólidos solúveis - SS, acidez titulável - AT, relação SS/AT e permeabilidade de membrana, ácido ascórbico, licopeno, β-caroteno, flavonoides amarelos, polifenóis extraíveis totais, e atividade antioxidante total pelos métodos DPPH● e ABTS●. e a cada 4 dias mediu-se a qualidade sensorial. Filmes obtidos de 4F e 2F2MO foram analisados por microscopia eletrônica de varredura - MEV, espectroscopia dispersiva de raios X - EDS, difração de raios X – DRX e espectroscopia da região de infravermelho com transformada de Fourier – FTIR. As variações de firmeza e acidez titulável foram as mais expressivas para a diferenciação dos recobrimentos nos períodos. O recobrimento 2F2MO destacou-se como único que manteve a qualidade sensorial dos MMP igual à do período inicial até o décimo segundo dia de armazenamento. O filme 4F apresentou padrão de difração de raios X mais cristalino que 2F2MO, que por sua vez, diminuiu a rugosidade e porosidade da superfície do filme, embora tenha demonstrado poros maiores. Em termos de conformação molecular, não se observou alterações expressivas no espectro FTIR do filme 2F2MO em relação ao 4F. A fase cristalina mais intensa do filme 4F o tornou menos permeável, como consequência, os MMP sob tal recobrimento mantiveram os SS mais preservados entre os mamões MP recobertos. O caráter mais amorfo conferido pela adição de mucilagem foi desfavorável quando o percentual desta foi maior na formulação, visto que, os MMP sob 1F3M apresentaram perda de massa equivalente à de C. Após oito dias de armazenamento todos os recobrimentos demonstraram influencia na redução da síntese de polifenóis e a degradação de ácido ascórbico. Os recobrimentos 2F2MO e 1F3MO diferenciaram-se de 4F e 1F3M, a partir do décimo dia de armazenamento, pela maior retenção dos teores de ácido ascórbico e maiores atividades antioxidantes (DPPH● E ABTS●+). Evidenciou-se que a proporção 2:2 entre amido de inhame e mucilagem de chia com adição de óleo essencial de laranja doce promoveu manutenção da qualidade de MMP de forma mais vantajosa, sendo capaz de manter os MMP, acima do limite mínimo de aceitação, 8 dias a mais que o controle.

A utilização de polímeros naturais na produção de materiais biodegradáveis tem sido uma alternativa, uma vez que as embalagens produzidas com plásticos sintéticos se tornaram um problema ambiental por serem não-biodegradáveis. Neste trabalho, foi avaliada a capacidade filmogênica da farinha de chia (FC) e da sua mucilagem (MC), através de análises físico-químicas, mecânicas e estruturais. Os filmes comestíveis de FC foram incorporados de amido de milho (AM) em algumas formulações, sendo os mesmos elaborados na seguinte proporção de FC:AM, 1:0, 1:1 e 1:2 p/p, com 6 % p/v de sólidos totais, e com a mesma concentração de glicerol para todas as formulações testadas, 1 % p/v. Ao passo que os filmes de MC foram elaborados com 1 % p/v de MC, variando-se o nível de glicerol em 25, 50 e 75 % p/p (baseado no peso da MC). Ambos filmes biodegradáveis e comestíveis foram elaborados pela técnica de casting. Os filmes de FC apresentaram, nas diferentes formulações 1:0, 1:1 e 1:2 (FC:AM, p/p), as variações na espessura (de 0,247 a 0,194 mm), no conteúdo de umidade (de 12,23 a 7,27 %), na solubilidade (de 25,57 a 25,34 %), na permeabilidade ao vapor de água (de 0,567 a 0,293 g mm/kPa g m2), na resistência à tração (de 0,77 a 6,26 MPa), no alongamento (de 5,16 a 1,05 %), no módulo de Young (de 25,64 a 681,39 MPa), na força de perfuração (de 1,38 a 7,02 N) e na deformação na perfuração (de 1,03 a 1,42 %). Estes resultados demonstram que os filmes de FC obtiveram baixa solubilidade, baixa permeabilidade ao vapor da água, intermediária resistência à tração e baixo alongamento. Já os filmes de MC apresentaram, nas seguintes formulações CM25, CM50 e CM75, as variações na espessura (de 0,054 a 0,060 mm), no conteúdo de umidade (de 18,18 a 41,88 %), na solubilidade (de 52.74 a 84.50 %), na permeabilidade ao vapor de água (de 0,131 a 0,442 g mm/kPa g m2), na resistência à tração (de 17,75 a 9,44 MPa), no alongamento (de 1,93 a 15,89 %) e no módulo de Young (de 778,40 a 105,15 MPa). Estes resultados demonstram que a quantidade de glicerol nos filmes de MC interferiu significativamente em todos os atributos avaliados (p < 0,05). A medida que a concentração de glicerol aumentou, a permeabilidade ao vapor da água, o alongamento e a solubilidade do filme aumentaram, em contrapartida, a resistência à tração e o módulo de Young diminuíram. Além disso, os filmes de MC apresentaram baixa permeabilidade ao vapor da água, alta a intermediária resistência à tração e intermediário alongamento. Em relação à cor, os filmes de FC apresentaram coloração escura, a qual ficou mais clara à medida que se adicionou mais AM, além disso, apresentaram baixa a intermediária transparência. Já os filmes de MC, apresentaram cor levemente amarela-avermelhada, mas ainda transparente na aparência. Ambos filmes apresentaram excelente absorção da radiação ultravioleta, o que indica que os mesmos podem ter a capacidade de proteger os alimentos que sejam futuramente embalados pelos mesmos. Diante do exposto, o estudo demonstrou que, em geral, os filmes elaborados com a matéria-prima semente de chia (farinha e mucilagem) são promissores para serem utilizadas na produção de filmes comestíveis com especificações interessantes. / The use of natural polymers for the production of biodegradable materials has been an alternative, since packaging made with synthetic plastics have become an environmental problem due to they are non-biodegradable. In this study, it was evaluated the filmogenic capacity of chia flour (CF) and its mucilage (CM), through physicochemical, mechanical, and structural analysis. Corn starch (CS) was incorporated to some CF edible films, and were prepared in the following proportion of CF:CS, 1:0, 1:1 and 1:2 w/w, 6 % w/v of total solids, and the same glycerol concentration for all tested formulations, 1 % w/v. Whereas the CM films were prepared using 1 % w/v of CM, varying the level of glycerol in 25, 50 and 75 % w/w (based on CM weight). Both edible films were prepared by casting technique. The CF films presented, in the different formulations 1:0, 1:1 and 1:2 (CF: C:S, w/w), the variations in thickness (from 0.247 to 0.194 mm), in moisture content (from 12.23 to 7.27 %), in solubility (from 25.57 to 25.43 %), in water vapor permeability (from 0.567 to 0.293 g mm/kPa g m2), in tensile strength (from 0.77 to 6.26 MPa), in elongation at break (5.16 to 1.05 %), in Young's modulus (from 25.64 to 681.39 MPa), in puncture strength (from 1.38 to 7.02 N), and in puncture deformation (from 1.03 to 1.42 %). These results demonstrate that CF films showed low solubility, low water vapor permeability, intermediate tensile strength and low elongation at break. While the CM films presented, in the following formulations CM25, CM50 and CM75, variations in thickness (from 0.054 to 0.060 mm), in moisture content (18.18 to 41.88 %), in solubility (from 52.74 to 84.50 %), in water vapor permeability (0.131 to 0.442 g mm/kPa g m2), in tensile strength (17.75 to 9.44 MPa), in elongation at break (from 1.93 to 15.89 %) and in Young’s modulus (from 778.40 to 105.15 MPa). These results demonstrate that the amount of glycerol in the CM films caused significant differences in all tested attributes (p < 0.05). As glycerol concentration increased, water vapor permeability, elongation at break and solubility of CM films increased, whilst, tensile strength and Young's modulus decreased. Moreover, the CM films showed low water vapor permeability, high to intermediate tensile strength and intermediate elongation. Regarding the color, the CF films presented dark coloration, which became clearer as more CS was added, in addition, had low to intermediate transparency. While CM films presented slightly yellow-reddish color, but still transparent in appearance. Both films had excellent absorption of ultraviolet radiation, indicating that these films may have the ability to protect the foods that will be packed by them hereafter. This study revealed that, in general, the films produced with chia seed raw material (flour and mucilage) are promising for use in the production of edible films with interesting specifications.

A utilização de polímeros naturais na produção de materiais biodegradáveis tem sido uma alternativa, uma vez que as embalagens produzidas com plásticos sintéticos se tornaram um problema ambiental por serem não-biodegradáveis. Neste trabalho, foi avaliada a capacidade filmogênica da farinha de chia (FC) e da sua mucilagem (MC), através de análises físico-químicas, mecânicas e estruturais. Os filmes comestíveis de FC foram incorporados de amido de milho (AM) em algumas formulações, sendo os mesmos elaborados na seguinte proporção de FC:AM, 1:0, 1:1 e 1:2 p/p, com 6 % p/v de sólidos totais, e com a mesma concentração de glicerol para todas as formulações testadas, 1 % p/v. Ao passo que os filmes de MC foram elaborados com 1 % p/v de MC, variando-se o nível de glicerol em 25, 50 e 75 % p/p (baseado no peso da MC). Ambos filmes biodegradáveis e comestíveis foram elaborados pela técnica de casting. Os filmes de FC apresentaram, nas diferentes formulações 1:0, 1:1 e 1:2 (FC:AM, p/p), as variações na espessura (de 0,247 a 0,194 mm), no conteúdo de umidade (de 12,23 a 7,27 %), na solubilidade (de 25,57 a 25,34 %), na permeabilidade ao vapor de água (de 0,567 a 0,293 g mm/kPa g m2), na resistência à tração (de 0,77 a 6,26 MPa), no alongamento (de 5,16 a 1,05 %), no módulo de Young (de 25,64 a 681,39 MPa), na força de perfuração (de 1,38 a 7,02 N) e na deformação na perfuração (de 1,03 a 1,42 %). Estes resultados demonstram que os filmes de FC obtiveram baixa solubilidade, baixa permeabilidade ao vapor da água, intermediária resistência à tração e baixo alongamento. Já os filmes de MC apresentaram, nas seguintes formulações CM25, CM50 e CM75, as variações na espessura (de 0,054 a 0,060 mm), no conteúdo de umidade (de 18,18 a 41,88 %), na solubilidade (de 52.74 a 84.50 %), na permeabilidade ao vapor de água (de 0,131 a 0,442 g mm/kPa g m2), na resistência à tração (de 17,75 a 9,44 MPa), no alongamento (de 1,93 a 15,89 %) e no módulo de Young (de 778,40 a 105,15 MPa). Estes resultados demonstram que a quantidade de glicerol nos filmes de MC interferiu significativamente em todos os atributos avaliados (p < 0,05). A medida que a concentração de glicerol aumentou, a permeabilidade ao vapor da água, o alongamento e a solubilidade do filme aumentaram, em contrapartida, a resistência à tração e o módulo de Young diminuíram. Além disso, os filmes de MC apresentaram baixa permeabilidade ao vapor da água, alta a intermediária resistência à tração e intermediário alongamento. Em relação à cor, os filmes de FC apresentaram coloração escura, a qual ficou mais clara à medida que se adicionou mais AM, além disso, apresentaram baixa a intermediária transparência. Já os filmes de MC, apresentaram cor levemente amarela-avermelhada, mas ainda transparente na aparência. Ambos filmes apresentaram excelente absorção da radiação ultravioleta, o que indica que os mesmos podem ter a capacidade de proteger os alimentos que sejam futuramente embalados pelos mesmos. Diante do exposto, o estudo demonstrou que, em geral, os filmes elaborados com a matéria-prima semente de chia (farinha e mucilagem) são promissores para serem utilizadas na produção de filmes comestíveis com especificações interessantes. / The use of natural polymers for the production of biodegradable materials has been an alternative, since packaging made with synthetic plastics have become an environmental problem due to they are non-biodegradable. In this study, it was evaluated the filmogenic capacity of chia flour (CF) and its mucilage (CM), through physicochemical, mechanical, and structural analysis. Corn starch (CS) was incorporated to some CF edible films, and were prepared in the following proportion of CF:CS, 1:0, 1:1 and 1:2 w/w, 6 % w/v of total solids, and the same glycerol concentration for all tested formulations, 1 % w/v. Whereas the CM films were prepared using 1 % w/v of CM, varying the level of glycerol in 25, 50 and 75 % w/w (based on CM weight). Both edible films were prepared by casting technique. The CF films presented, in the different formulations 1:0, 1:1 and 1:2 (CF: C:S, w/w), the variations in thickness (from 0.247 to 0.194 mm), in moisture content (from 12.23 to 7.27 %), in solubility (from 25.57 to 25.43 %), in water vapor permeability (from 0.567 to 0.293 g mm/kPa g m2), in tensile strength (from 0.77 to 6.26 MPa), in elongation at break (5.16 to 1.05 %), in Young's modulus (from 25.64 to 681.39 MPa), in puncture strength (from 1.38 to 7.02 N), and in puncture deformation (from 1.03 to 1.42 %). These results demonstrate that CF films showed low solubility, low water vapor permeability, intermediate tensile strength and low elongation at break. While the CM films presented, in the following formulations CM25, CM50 and CM75, variations in thickness (from 0.054 to 0.060 mm), in moisture content (18.18 to 41.88 %), in solubility (from 52.74 to 84.50 %), in water vapor permeability (0.131 to 0.442 g mm/kPa g m2), in tensile strength (17.75 to 9.44 MPa), in elongation at break (from 1.93 to 15.89 %) and in Young’s modulus (from 778.40 to 105.15 MPa). These results demonstrate that the amount of glycerol in the CM films caused significant differences in all tested attributes (p < 0.05). As glycerol concentration increased, water vapor permeability, elongation at break and solubility of CM films increased, whilst, tensile strength and Young's modulus decreased. Moreover, the CM films showed low water vapor permeability, high to intermediate tensile strength and intermediate elongation. Regarding the color, the CF films presented dark coloration, which became clearer as more CS was added, in addition, had low to intermediate transparency. While CM films presented slightly yellow-reddish color, but still transparent in appearance. Both films had excellent absorption of ultraviolet radiation, indicating that these films may have the ability to protect the foods that will be packed by them hereafter. This study revealed that, in general, the films produced with chia seed raw material (flour and mucilage) are promising for use in the production of edible films with interesting specifications.