O objetivo do presente trabalho foi avaliar o efeito da adição de inulina (I-X1), concentrado proteico de soro de leite (WC-X2) e/ou isolado proteico de soro de leite (WI-X3) em sorvete simbiótico de açaí (Euterpe oleracea Mart.) sobre a viabilidade do probiótico L. rhamnosus GG e a sua sobrevivência frente às condições encontradas no trato gastrintestinal simuladas in vitro, bem como sobre as características tecnológicas e a aceitabilidade sensorial dos produtos resultantes, ao longo de seu armazenamento a -18°C por até 112 dias. Adicionalmente, os sorvetes de açaí foram caracterizados quanto à sua composição centesimal, ácidos graxos insaturados e potencial antioxidante. Por último, objetivou-se a otimização do sorvete simbiótico de açaí a partir dos parâmetros de dureza instrumental e fração de derretimento. Para este fim, foi empregado um delineamento experimental para misturas simples (centroid simplex) incluindo um ponto axial, utilizando diferentes proporções dos fatores X1, X2 e X3. No total, 9 formulações foram avaliadas por um período de até 112 dias de armazenamento congelado. As populações de L. rhamnosus GG permaneceram estáveis e entre 8 e 9 log ufc/g para todas as formulações e ao longo de todo o período de armazenamento. Entretanto, houve redução em, pelo menos, 5 ciclos logaritmos da população do probiótico, após 6 horas de simulação gastrintestinal em todos os períodos estudados, com uma recuperação de L. rhamnosus GG próxima a 4 log ufc/g. Apenas ao 7º dia de armazenamento, a resistência in vitro do probiótico nas formulações contendo inulina, WC e WI superou em até 0,93 log ufc/g a formulação controle. A composição de ácidos graxos revelou que o ácido oleico esteve em maior quantidade nas formulações (teor médio 46,47%), seguido do ácido palmitoleico (teor médio 42,12%). Os sorvetes apresentaram atividade antioxidante na faixa de 302,03 a 505,41 µmol TE/g. A maior atividade antioxidante foi observada para a formulação controle, seguida das formulações WC (4% de WC) e WI (4% de WI). As formulações WC (4% WC) e WI (4% WI) apresentaram os maiores valores de dureza, revelando que os fatores WC e WI exerceram forte influência na dureza dos produtos (p<0,05). As menores taxas de derretimento foram observadas nas formulações WI (4% de WI) e WC-WI (2% de WC; 2% de WI). Exceto para a formulação I-WC-WI (p<0,05), a presença de inulina nas demais formulações não alterou de forma significativa a velocidade de derretimento quando comprada à amostra controle. As formulações I-WI (2% de inulina; 2% de WI) e I-WC-WI (1,33% de inulina; 1,33% WC; 1,33 WI), apresentaram os maiores valores de overrun (37,95% e 39,18%, respectivamente). Os escores de aceitabilidade sensorial variaram de 5,83 a 7,63. Apenas as formulações WI (4% WI) e WC-WI (2% WC; 2% WI) aumentaram seus escores médios de aceitabilidade durante os 84 dias de armazenamento (p<0,05). De acordo com os modelos obtidos, WC foi o fator que mais contribuiu tanto para o aumento de dureza como para a velocidade de derretimento das formulações. A partir da otimização simultânea, considerando as respostas avaliadas (textura e fração de derretimento), é desejável que a formulação de sorvete simbiótico açaí seja produzida contendo 1,33% de inulina, 1,33% de WC e 1,33% de WI. Os resultados obtidos sugerem que a utilização dos três ingredientes (inulina, WC e WI) pode ser vantajosa no desenvolvimento de um sorvete probiótico de açaí, uma vez que a presença desses ingredientes contribuiu com o valor nutricional das formulações e também melhorou as características tecnológicas de overrun, derretimento e textura. / The aimed of the present study was to evaluate the effect of inulin (I-X1), whey protein concentrate (WC-X2) and whey protein isolate (WI-X3) addition on the viability and in vitro survival of L. rhamnosus GG through in vitro simulated gastrointestinal tract (GIT), technological properties and sensory acceptance of symbiotic açai ice cream. Additionally, açai ice cream were characterized for their chemical composition, unsaturated fatty acids and antioxidant activity. Finally, we aimed to optimized the symbiotic açai ice cream using parameters of hardness and melting rate. For this purpose, an experimental design was used for simple mixture (simplex centroid) including an axial point, using different proportions of X1, X2 and X3, nine formulations of synbiotic açai ice cream were studied during frozen storage up to 112 days. A reduction of at least 5 log cycles of L. rhamnosus GG was observed in all formulations after 6 hours of the in vitro assays for all storage period evaluated. However, L. rhamnosus GG recovery was close to 4 log cfu/g for all formulations studied in evaluated periods. Nevertheless, on the 7th day of storage, the probiotic in vitro resistance in formulations supplemented with inulin, WC, and WI exceeded up to 0.93 log cfu/g the control formulation. The fatty acids composition showed that oleic acid was the highest fatty acid in synbiotic açai ice cream (mean content 46.47%), followed by palmitoleic acid (mean content 42.12%). The antioxidant activity of ice creams ranged from 302.03 to 505.41 µmol TE/g. Formulation C showed the highest antioxidant activity, followed by the formulations WC (WC 4%) and WI (WI 4%). Formulations WC (4% of WC) and WI (4% of WI) showed the highest hardness values, revealing that WC and WI exerted a strong influence on the product firmness. The lowest melting rate values were observed in formulation WI (4% of WI) and WC-WI (2% of WC, 2% of WI). However, the presence of inulin and WC showed strong influence on the melting rate of the ice creams, resulting in higher melting down of these products. I-WI and I-WC-WI formulations presented the highest overrun (37.95 and 39.18%, respectively). The sensory acceptability scores ranged from 5.83 to 7.63. WI and WC-WI formulations increased their mean acceptability scores significantly during 84 days of storage, whereas no significant differences were observed in acceptability throughout storage for the other formulations. According to the obtained models, WC was the factor that most contributed to increase both hardness and melting rate. From the simultaneous optimization, considering the responses evaluated (hardness and melting rate), it is desirable a symbiotic acai ice cream containing 1.33% of inulin, 1.33% of WC and 1.33% of WI. The results suggest that the use of the three ingredients (inulin, WC and WI) may be advantageous in the development of a synbiotic açai ice cream, since the presence of these ingredients contributed to the nutritional value of the formulations and also improved the technological characteristics of overrun, melting rate and texture.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:teses.usp.br:tde-25112014-144755 |
| Date | 13 November 2014 |
| Creators | Mayra Garcia Maia Costa |
| Contributors | Susana Marta Isay Saad, Luiz Antonio Gioielli, Marcia Pinto Alves Mayer, Maria Ines Genovese Rodriguez, Katia Sivieri |
| Publisher | Universidade de São Paulo, Tecnologia Bioquímico-Farmacêutica, USP, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP, instname:Universidade de São Paulo, instacron:USP |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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