FERMENTAÇÃO EM ESTADO SÓLIDO DO FARELO DE CACAU (Theobroma cacao): REDUÇÃO DE METILXANTINAS E PRODUÇÃO DE XILANASE VISANDO APLICAÇÃO NA ALIMENTAÇÃO ANIMAL

GRAZIELLA MARQUES AMORIM

Resumo: O farelo de cacau é o resíduo proveniente do beneficiamento do cacau, que quando utilizado na alimentação animal, exerce efeitos prejudiciais sobre a saúde e o desempenho animal, associados à elevada ingestão de metilxantinas (teobromina e cafeína). Neste contexto, a fermentação em estado sólido (FES) surge como uma alternativa no aproveitamento e valoração deste resíduo e eliminação dos compostos indesejáveis. O fungo Aspergillus awamori IOC-3914 utilizado durante a FES foi capaz de crescer no farelo e produzir a enzima xilanase, com uma atividade máxima de 72 U/g em 48 horas, após a otimização. A xilanase produzida apresentou uma boa estabilidade térmica entre 25-40ºC, além de uma boa estabilidade em pHs entre 5,0-6,0. Além disso, o fungo A. awamori foi capaz de reduzir o teor de teobromina e cafeína, por cerca de 67% e 63%, respectivamente, após o processo de otimização. Com base no valor máximo de redução de teobromina (62%), sem farinha de pena, o farelo de cacau fermentado (FC(F)) foi escolhido para compor a dieta para ovinos. Na caracterização da biomassa fermentada, foi possível observar um aumento nos teores dos aminoácidos essenciais de 91%, 39% e 34%, para Leucina, Metionina e Lisina, respectivamente. A inclusão do FC(F), favoreceu o aumentou da degradabilidade da fração solúvel (A) na MS, bem como melhoria na fermentação ruminal in vitro da FDN. Desta forma, a FES de resíduos de cacau por A. awamori pode aumentar as opções de aproveitamento destes na alimentação animal.

 

EFEITO DE DIFERENTES PROCESSOS DE SANITIZAÇÃO DE FRUTOS DE AÇAÍ SOBRE A SUA QUALIDADE MICROBIOLÓGICA, FÍSICO-QUÍMICA E SENSORIAL

Resumo: O açaí batido é um dos principais alimentos componentes da dieta tradicional da população amazônida, sendo fonte de energia, fibra e compostos fenólicos importantes como as antocianinas de potencial poder antioxidante. O processamento do fruto é realizado regionalmente de forma semi-artesal e sem aplicação de tratamento térmico, representando potencial perigo biológico ao consumidor, pois a contaminação natural do fruto é aumentada em toda a cadeia de comercialização até o processamento, e consequentemente transmitida ao açaí batido. A adequação de processo de sanitização do fruto para este tipo de processador deve levar em consideração suas condições estruturais, assim como a conservação da qualidade nutritiva do fruto e do perfil sensorial do açaí batido, característico do produto tradicionalmente consumido. Neste sentido estudaram-se: i) processos térmicos por branqueamento a 80 ºC e a 90 ºC por 10s e não-térmicos por ozonização aquosa (4 mg.L-1 O3 por 5min) e cloração (150 mg.L-1 por 15min) aplicados em frutos de açaí inoculados com microrganismos indicadores de patogenicidade, Salmonella spp., Escherichia coli e Listeria monocytogenes, ii) os impactos dos processos de descontaminação microbiana dos frutos na composição química e nas características sensoriais. Os resultados microbiológicos obtidos evidenciaram que ozonização aquosa não foi eficaz como tratamento de sanitização de frutos de açaí inoculados, nas condições do estudo, com desempenho semelhante à simples lavagem com água clorada ou destilada. Na ozonização também houve o comprometimento das características físico-químicas e nutricionais do fruto e da coloração do produto açaí batido em relação ao açaí tradicionalmente consumido, mas dentro dos limites de padrões regulamentados para polpa integral de açaí, sendo aceito sensorialmente. O branqueamento dos frutos a 80 °C por 10s não alcançou resultados satisfatórios quanto à redução da contaminação por Escherichia coli e Salmonella spp., demonstrando o mesmo desempenho sanitizante que a lavagem dos frutos por simples cloração ou lavagem com água destilada. Frutos branqueados a 80 ºC conservaram a maioria dos seus componentes nutricionais, tendo a qualidade sensorial do seu produto processado final preservada em relação ao açaí tradicional e com intenção de compra também sinalizada positivamente pelos consumidores. Já o tratamento de branqueamento a 90 °C por 10s apresentou-se superior aos demais, sendo considerado um novo parâmetro para o branqueamento na sanitização de frutos de açaí, combinado com o resfriamento em água clorada a 50 mg.L-1, evitando a infiltração e internalização do patógeno no fruto e aumentando a garantia da oferta de um produto final mais seguro aos consumidores. Frutos branqueados a 90 ºC apresentaram menores teores no teor de compostos fenólicos, notadamente das antocianinas monoméricas, em relação aos frutos processados sem tratamento térmico. Entretanto, tais frutos permaneceram com teores ainda significativamente elevados quando comparados a outras fontes alimentares, além de terem sido sensorialmente aceitos e com intenção de compra positiva por consumidores tradicionais de açaí batido.

 

UTILIZAÇÃO DE ANÁLISES FÍSICO-QUÍMICAS, TÉCNICAS CROMATOGRÁFICAS E DE ESPECTROMETRIA DE MASSAS NA CARACTERIZAÇÃO DO PERFIL QUÍMICO DE GRÃOS DE CAFÉ (Coffea arabicaL) SUBMETIDOS A GRADIENTE TORRA

JEANE SANTOS DA ROSA

Resumo: A torra do café é ao mesmo tempo arte e ciência e um controle preciso desta técnica é difícil de obter. Desta forma, existe uma demanda por novas tecnologias economicamente viáveis para melhorar a consistência de torra (reprodutibilidade e precisão do ponto). Atingir os critérios de qualidade exigidos pelo consumidor mundial, que hoje busca por blends e origens específicas e até mesmo procura torrar seu café em casa, é ampliar o conhecimento técnico-científico e a demanda nesta área. O objetivo deste trabalho foi caracterizar física e quimicamente três blends de cafés Arábica torrados nos níveis claro, médio, escuro e muito escuro e seus respectivos grãos crus. Estabelecer os graus de torra com base em varreduras por marcadores químicos não voláteis via espectrometria de massas foi objetivo específico. Duas técnicas (EASI-MS e ESI-QTOF) foram utilizadas neste estudo a fim de analisar a superfície dos grãos de café em busca de marcadores químicos de torra. Já a caracterização das amostras se deu através de diversas técnicas físico-químicas. Os dados obtidos para os blends mostraram que os teores de cinzas, proteínas e lipídeos estavam de acordo com a literatura para café Arábica. Da mesma forma, os teores de ácido clorogênico se encontraram em consonância com a literatura e este analito foi confirmado como marcador de torra. Os níveis de cafeína não mostraram mudanças significativas com a torra, como esperado, e a sacarose foi detectada somente até a torra clara. No entanto, a manose mostrou-se como um potencial marcador, pois foi gradualmente degradada ao longo das torras. As avaliações de cor os parâmetros de espaço de cor L* (luminosidade) e h (ângulo Hue – tonalidade de cor) levaram à maior distinção dos graus de torra e possíveis inconsistências de torra, respectivamente. A comparação de cor através dos discos Agtron também detectou inconsistências na torra e corroborou um erro de torra encontrado entre a torra média e muito escura da amostra 9, também visto através do parâmetro h. Nas varreduras por espectrometria de massas foi feita uma abordagem não composto-alvo e não-volátil, que produziu dados de fingerprinting por EASI-MS, distinguindo os graus de torra e seus íons mais importantes através da análise de componentes principais. Esta abordagem também foi capaz de detectar o erro de torra entre as amostras média e muito escura da amostra 9. A técnica ESI-QTOF trouxe a informação de massa exata e composição elementar para sugerir a identidade dos marcadores já identificados por EASI-MS, como βN-alcanoil-5-hidroxitriptamidas (Cn5HT), os diacilgliceróis e também os triacilgliceróis. A presença destes marcadores na superfície dos grãos também foi confirmada por CLAE-PDA, CLAE-Fluorescência e Cromatografia Gasosa de alta temperatura acoplada a detetor FID. A partir da compilação de dados das duas técnicas MS, chegou-se à conclusão que as Cn5HT são marcadores típicos de torra clara e a presença crescente de diacilgliceróis e triacilgliceróis são marcadores da torra média a muito escura. Assim este trabalho propõe, um método relativamente simples e inovador para detecção do grau de torra do café, através da técnica de EASI-MS.

 

ESTUDO DA APLICABILIDADE DE MICROCÁPSULAS DE POLPA MISTA DE MANGA E MARACUJÁ COMO INGREDIENTE FUNCIONAL EM ALIMENTOS
JÉSSICA CHAVES RIVAS
Resumo:O Brasil é um dos principais produtores de frutas do mundo e seu beneficiamento deve ser explorado como forma de agregação de valor. Os novos hábitos alimentares da população mostram uma preocupação com a saúde e a busca por alimentos mais saudáveis, porém o atual modelo de vida da população exige que estes produtos não percam sua conveniência e praticidade. O objetivo desse trabalho foi desenvolver uma polpa mista de manga e maracujá microencapsulada para aplicação como ingrediente funcional em mistura pronta para bolo. As polpas de manga e maracujá e as polpas mistas de manga e maracujá foram caracterizadas em relação ao conteúdo de vitamina C, compostos fenólicos, teor e perfil de carotenoides, atividade antioxidante e coloração para escolha da formulação ideal. A formulação contendo 70% de polpa de manga e 30% de polpa de maracujá foi a que apresentou o maior teor de compostos bioativos e coloração amarela mais intensa. Para determinar a melhor condição do microencapulamento, foi realizado um planejamento experimental fatorial completo 22, tendo como variáveis independentes a temperatura de entrada do spray dryer e a concentração de material encapsulante, constituído por inulina e maltodextrina. O ensaio utilizando 160°C de temperatura de entrada no spray dryer e 10% de material encapsulante foi o que resultou nos melhores resultados, sendo essas mesmas condições utilizadas nos testes de microencapsulamento em escala piloto. As microcápsulas obtidas foram caracterizadas em relação à: vitamina C, compostos fenólicos, carotenoides, atividade antioxidante, cor, solubilidade, atividade de água, características microbiológicas, tamanho de partícula, morfologia e cristalinidade ao longo de 90 dias de armazenamento. Não foram observadas perdas significativas nos tempos de 0, 30, 60 e 90 dias de armazenamento nos conteúdos de vitamina C (56,31± 5,09a, 57,84 ± 5,21a, 53,00 ± 4,09, 62,47 ±0,02a), compostos fenólicos (370,21 ± 27,61a, 353,01 ± 8,30a, 371,12 ± 8,89a, 370,12 ± 9,13a), carotenoides (6488,69 ± 151,29a, 6028,31 ± 63,85a, 6253,00 ± 493,35a, 5543,23 ± 453,74a) e atividade antioxidante (19,56 ± 0,73a, 18,98 ± 1,91a, 21,04 ± 1,00a, 18,51 ± 0,56a). As microesferas se mantiveram estáveis quanto à coloração, morfologia e microestrutura, além de se apresentarem microbiologicamente seguras, indicando que o pó estava apto para ser utilizado como ingrediente funcional em produtos alimentícios. As microesferas foram utilizadas no desenvolvimento de misturas prontas para bolo. Foram analisadas formulações enriquecidas com 2, 4 e 6% de microesferas. Os bolos enriquecidos tiveram boa aceitação sensorial não havendo diferença significativa entre eles, além da formulação com 6% de microesferas ter apresentado 78% de intenção de compra e índice de aceitabilidade acima de 70 % para todos os parâmetros, exceto textura. Os bolos com 4 e 6% do ingrediente apresentaram teores significativos de carotenoides e inulina podendo contribuir com a necessidade diária de vitamina A e de inulina recomendada.

 

APROVEITAMENTO DO BAGAÇO DE MALTE DE CEVADA EM EXTRUSADOS DE ARROZ

Resumo: O Bagaço de malte de cevada (BMC) é o maior subproduto gerado pela indústria cervejeira e sua natureza perecível não permite a estocagem por período prolongado, sendo necessário encontrar destino adequado aos volumes produzidos. Atribuem-se às fibras e aos compostos fenólicos do BMC, possível atividade antioxidante, anticarcinogênica, hipocolesterolêmica, anti-inflamatória, ação imunomoduladora, entre outras. O arroz é constituído principalmente por amido, e devido a sua estrutura, contribui para a produção de snacks de elevada qualidade tecnológica. O objetivo desse trabalho é desenvolver e caracterizar snacks expandidos diretos e indiretos, bem como farinhas mistas pré-gelatinizadas de arroz e BMC, obtidas por extrusão termoplástica, visando utilização na elaboração de produtos nutritivos e práticos. Foram consideradas como variáveis independentes: formulação (% de BMC substituindo a farinha de arroz), temperatura da última zona de aquecimento e umidade da mistura da farinha no processamento. Os extrusados elaborados foram submetidos à caracterização física, química, funcional, tecnológica e reológica. O BMC foi o fator de maior impacto nas características dos produtos gerados: reduziu a energia mecânica específica (EME) do processamento dos extrusados diretos, a solubilidade em água, a luminosidade e a viscosidade à frio, porém aumentou a absorção em água, a tendência a retrogradação, a viscosidade máxima, a quebra de viscosidade e a consistência dos produtos. Reduziu a densidade, a absorção em água e a retrogradação dos expandidos indiretos, porém aumentou a solubilidade em água dos mesmos. Também foi responsável pela redução da expansão volumétrica e do volume total de poros para ambos os processamentos, direto e indireto. Por outro lado, a temperatura exerceu efeito positivo na frequecia da ruptura, efeito este relacionado a crocância, e reduziu a viscosidade das dispersões dos expandidos diretos, porém aumentou a retrogradação em expandidos indiretos o que foi um fator positivo para produtos que sofrerão fritura posterior. As farinhas mistas extrudadas podem ser consideradas pré-gelatinizadas indicadas para preparação de sopas, cremes e mingaus de fácil preparo e se destacaram por possuir características de fácil reconstituição e boa solubilização em meio aquoso, sem a necessidade de cozimento. A incorporação de BMC na farinha de arroz promoveu incremento no teor de cinzas, lipídeos, proteínas e fibras, indicando melhoria na composição nutricional das farinhas mistas, bem como melhoria na capacidade antioxidante e teor de compostos fenólicos. De modo geral, as condições de processamento utilizadas não afetaram de forma significativa o valor nutricional das farinhas mistas produzidas, devendo apenas controlar cada variável de modo a se obter o produto desejado em relação a suas caracretísticas tecnológicas e nutricionais. Os processos e produtos obtidos poderão contribuir para disponibilizar alternativas tecnológicas alimentares para o BMC de forma a incrementar o seu consumo que ao ser associado a cereais, obtêm-se produtos com relevantes propriedades funcionais. Conclui-se que é possível produzir snacks prontos para o consumo e farinhas mistas pré-gelatinizadas de arroz e BMC com boas características nutricionais e tecnológicas.

 

ENCAPSULAÇÃO DA MISTURA DAS POLPAS DE PITANGA (Eugenia uniflora L) E ACEROLA (Malpighia emarginata DC) POR ATOMIZAÇÃO (SPRAY DRYING) E ELECTROSPINNING EMPREGANDO DIFERENTES POLÍMEROS
LIDIANE MARTINS MENDES GOMES
Resumo: O presente estudo teve como objetivo a obtenção de um suco misto em pó de acerola e pitanga pelo processo de spray drying utilizando maltodextrina e inulina como agentes encapsulantes além da obtenção de fibras pela técnica denominada electrospinning. No processo por spray drying, avaliou-se a influência das condições de secagem sobre o teor de vitamina C e carotenoides através de um delineamento composto central rotacional (DCCR) 23 completo. A variável concentração de material de parede (%) foi a única que influenciou a resposta para carotenoides, portanto optou-se em dar continuidade ao estudo com 10% de material de parede sendo 50% inulina e 50% maltodextrina e uma temperatura de secagem de 170 °C. Em relação ao ácido ascórbico, as variáveis selecionadas foram 14% de material de parede sendo 80% de maltodextrina e 20% inulina e temperatura de secagem de 150°C. Optou-se por selecionar dois ensaios (três e nove) para avaliar estabilidade da vitamina C e carotenoides quando expostos a uma temperatura de armazenamento 25 º C e ausência de luz por noventa duas. As partículas foram caracterizadas quanto à morfologia, tamanho de partícula e difração de raios-X (DRX) no tempo zero (partículas recém-obtidas) e no tempo noventa dias de armazenamento. Ambos os ensaios apresentaram declínio desses compostos durante o período de armazenamento, entretanto o ensaio três não apresentou modificações em sua estrutura morfológica comparado ao ensaio nove que apresentou partículas aglomeradas. No processo por electrospinning, o objetivo foi produzir fibras a partir da incorporação da mistura das polpas a uma matriz polimérica de Eudragit e, posteriormente, caracterizá-las. Análises morfológicas confirmaram que o preparo do polímero a 15% com adição de polpa a 3% aplicando voltagens de 15 e 20 Kv foram as melhores condições na obtenção de fibras homogêneas e uniformes. Electrospinning é reportada como uma tecnologia capaz de produzir fibras com valor agregado que pode ser um bom potencial em alimentos e formulações nutracêuticas e recobrimento, embalagens bioativas e processos industriais.

 

ÓXIDO DE ZINCO ESTRUTURADO EM BIOPOLÍMEROS: CARACTERIZAÇÃO, ATIVIDADE ANTIMICROBIANA E LIBERAÇÃO IN VITRO EM MODELO SUÍNO

MARINA SÍGOLO RODRIGUES BARRETO

Resumo: O óxido de zinco (ZnO) é um importante antimicrobiano que é adicionado às dietas de leitões recém-desmamados a fim de combater a diarreia comum a esta fase de criação. Doses elevadas de ZnO têm-se mostrado efetivas no campo; porém, grande parte é perdida com os dejetos dos animais, contaminando os solos e o lençóis freáticos. Por ser solúvel em pH ácido, o ZnO se dissocia no estômago e, consequentemente, uma quantidade menor atinge o intestino dos animais. Alternativas que protejam o ZnO no meio gástrico e permitam a maximização da sua liberação no meio entérico têm sido pesquisadas. Neste estudo, avaliou-se a liberação in vitro do zinco (Zn2+) de compostos à base de ZnO estruturado com diferentes biopolímeros e a sua atividade antibacteriana. As amostras obtidas foram caracterizadas pelas técnicas de difração de raios-X (XRD), espectroscopia de absorção na região do infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), por microscopia eletrônica de varredura (SEM), por análise térmica (TGA), espectroscopia de absorção atômica (AA), distribuição do tamanho de partícula e quanto às propriedades reológicas. O primeiro grupo de amostras foi obtido com partículas de ZnO comercial complexadas com alginato, pectina e quitosana. Foi investigada a liberação do Zn2+ em condições simuladas do trato gastrintestinal de leitões e os resultados mostraram que os produtos com ZnO estruturado em dispersões de biopolímeros diferenciaram-se entre si quanto à liberação de Zn2+. A outra parte das amostras deste primeiro grupo foi preparada com partículas de ZnO dispersas em água e revestidas com quitosana de massa molar média, sonicadas por 10 e 20 minutos. A atividade antibacteriana das micropartículas de ZnO puro e dos compostos ZnO/quitosana foi avaliada para Escherichia coli e Staphylococcus aureus. Os resultados mostraram uma concentração mínima inibitória (MIC) menor para ZnO puro (500 µg/mL para E. coli e 650 µg/mL para S. aureus) em relação às micropartículas de ZnO/quitosana (1000 µg/mL, para ambas as bactérias). As amostras, com o tamanho médio de partículas menor apresentaram maior homogeneidade e melhor atividade antibacteriana, quando considerado o valor do zinco retido no produto. O segundo grupo de amostras foi preparado com nanopartículas de ZnO sintetizado (ZnO nano) imobilizadas em um complexo polieletrólito de quitosana e alginato com e sem tripolifosfato de sódio. Avaliou-se a liberação in vitro de Zn2+ e a atividade antimicrobiana. O complexo foi eficaz em proteger o ZnO em suco gástrico simulado. Comparado ao ZnO nanométrico sem proteção, o complexo liberou uma concentração cerca de seis vezes maior de Zn2+, em suco entérico simulado. Os compostos apresentaram excelente atividade antimicrobiana contra E. coli (2250 µg/mL de ZnO/CAT ou 229,5 µg/mL de Zn2+ retido e 1000 µg/mL de ZnO/CA ou 126 µg/mL de Zn2+ retido) e S. aureus (2000 µg/mL de ZnO/CAT ou 204 µg/mL de Zn2+ retido e 1000 µg/mL de ZnO/CA ou 126 µg/mL de Zn2+ retido). Diante dos resultados in vitro, os produtos formulados com ZnO nano e complexo polieletrólito à base de quitosana e alginato de sódio foram os mais adequados para a administração de ZnO em leitões recém-desmamados.

 

EFEITO DO LICOPENO ISOLADO E DE EXTRATOS DE PRODUTOS À BASE DE TOMATE EM LINHAGENS CELULARES HIPERPLÁSICAS E TUMORIGÊNICAS DA PRÓSTATA HUMANA

NATHALIA DA COSTA PEREIRA SOARES

Resumo: O câncer de próstata é o tumor maligno não cutâneo mais comum em homens no mundo. Diversos estudos epidemiológicos têm associado o aumento do consumo de carotenoides com a diminuição do risco de câncer de próstata. Carotenoides são os principais componentes do tomate, especialmente o licopeno. Licopeno encontra-se mais biodisponível em produtos processados à base de tomate, comparado ao tomate cru, devido à formação do isômero cis-licopeno durante o processamento e armazenamento do alimento, que podem aumentar a atividade biológica deste composto. Neste estudo foi avaliado a influência do licopeno e produtos à base de tomate na viabilidade celular, ciclo celular e apoptose em células de câncer da próstata humana e células de hiperplasia benigna prostática. Utilizando o ensaio MTT, foi observado um decréscimo na viabilidade de todas as células cancerosas da próstata, após tratamento com all-trans licopeno e todos os produtos à base de tomate empregados. A análise por citometria de fluxo revelou que o all-trans licopeno promoveu um aumento, em torno de 2.0 vezes, no conteúdo de células de câncer da próstata induzidas à apoptose, quando comparado com o grupo controle. Não foi observado efeito em células hiperplásicas da próstata. Já em relação ao tratamento com produtos à base de tomate, em células CaP, a análise de citometria de fluxo revelou que extrato de tomate e molho de tomate promoveram aumento em torno de 40 vezes na proporção de células apoptóticas, quando comparado ao grupo controle. Para células HPB, não houveram diferenças estatísticas entre os produtos analisados e a média da população de células em apoptose foi de 1.4 vezes maior do que a população controle. Usando o ensaio PCR em tempo real, foi verificado que o all-trans licopeno promoveu um aumento na expressão de genes Bax e uma inibição na expressão dos genes Bcl-2 em células de câncer da próstata. Enquanto que os extratos de licopeno de produtos à base de tomate promoveram um aumento na regulação de expressão gênica daqueles genes que atuam no controle do ciclo celular e apoptose, incluindo Tp53, Bax, Bcl-2, CK1, pRb e ciclinas, em células cancerosas da próstata. Efeitos menos expressivos foram observados em células de hiperplasia para todos os tratamentos empregados. Em conclusão, licopeno oriundo de produtos à base de tomate promoveu uma inibição mais significativa da viabilidade de células tumorigênicas e hiperplásicas da próstata, com aumento na taxa de apoptose para células cancerosas da próstata, evidenciando que cis-licopeno contido nos produtos à base de tomates pode modular a sobrevivência de células primárias do câncer da próstata humana.

 

DESENVOLVIMENTO DE LEITE E ACHOCOLATADO COM PROBIÓTICO A PARTIR DA PERCEPÇÃO DO CONSUMIDOR

Resumo: O objetivo geral da tese foi desenvolver leite probiótico não fermentado com características sensoriais similares ao leite pasteurizado, visando a adição de propriedades funcionais ao produto, bem como agregação de valor. A tese se dividiu em quatro partes: o estudo da percepção do consumidor frente ao leite probiótico, o desenvolvimento do leite probiótico, o desenvolvimento do leite achocolatado probiótico e o desenvolvimento de escala de bem-estar para avaliação de produtos. Na primeira etapa da tese foi estudada a percepção dos consumidores sobre leite probiótico aplicando a metodologia de associação de palavras. Os resultados mostraram que o leite probiótico foi associado principalmente com a saúde física, alimentação saudável, microrganismos com propriedades funcionais, assim como inovação e produto desconhecido. Em seguida foi realizado o desenvolvimento do produto e as respectivas análises sensoriais, microbiológicas e físico-químicas requeridas para a identificaçãp do microorganismo mais adequado, além do estudo do rótulo utilizando a metodologia de rastreamento ocular. Foi possível obter leite probiótico adicionado de Lactobacillus acidophillus com vida útil de 21 dias e características sensoriais similares ao leite não probiótico. Quanto aos rótulos, o processamento visual de leites convencionais e probióticos foi semelhante, as áreas com a maior captura de atenção foram marca, informação nutricional, tipo de produto e a recomendação sobre o consumo de produtos para segmentos específicos de consumidores. As alegações de saúde não foram totalmente compreendidas, provavelmente devido à alta densidade de informação nesta área. Na terceira etapa desenvolveu-se o leite achocolatado probiótico e alternativas de redução de açúcar do produto. Para tal, diversas metodologias sensoriais (CATA, TCATA, PSP, Sorting, Napping, entre outras) foram utilizadas. Foi possível desenvolver um leite achocolatado probiótico com adequada aceitação. A amostra preferida foi formulada com elevado conteúdo de açúcar e chocolate, sugerindo que essas características direcionaram a preferência do consumidor. A partir desse resultado foram investigadas maneiras de reduzir o conteúdo de açúcar tendo sido identificado que reduções sequenciais puderam ser fixadas em 6,66% sem afetar a percepção da doçura e a aceitação dos consumidores. Em outro estudo verificou-se que a redução de 20% de açúcar levou a mudanças na intensidade de doçura, que foram percebidas tanto pelos avaliadores treinados quanto pelos consumidores. No entanto, a aceitação dos consumidores não foi significativamente afetada pela redução de açúcar de até 40%. A adição de sabor baunilha em concentrações mais elevadas não foi eficiente para aumentar a percepção de doçura em leites achocolatados com o menor percentual de redução de açúcar, sugerindo não ser uma alternativa viável para a redução de açúcar nesta categoria de produto. Os resultados da quarta etapa – desenvolvimento e aplicação de escala de bem-estar para avaliar a influência de características intrínsecas e extrínsecas na percepção hedônica e de bem-estar de productos lácteos utilizando a metodologia Marque tudo que se aplica (CATA) – permitiram concluir que os produtos não diferiram em relação a maioria dos termos da escala empregada e os temos mais citados foram relacionados à nutrição, saúde, saciedade, bem-estar, prazer e compartilhamento. O desenvolvimento de alimentos probióticos pode ser uma alternativa para empresas lançarem no mercado produtos diferenciados e com maior valor agregado. Todas as metodologias sensoriais utilizadas confirmaram ser adequadas para o desenvolvimento e avaliação de um alimento funcional.

 

LIPASE DE Yarrowia lipolytica: CARACTERIZAÇÃO DA SELETIVIDADE NA HIDRÓLISE E PRODUÇÃO DE LIPÍDIOS ESTRUTURADOS DE INTERESSE NUTRICIONAL

Resumo: As lipases microbianas apresentam potente habilidade na modificação lipídica e atraem grande interesse em pesquisas e aplicações biotecnológicas. As aplicações de lipases estão intimamente relacionadas com a sua seletividade frente ao substrato: a regiosseletividade e a tiposseletividade. Uma interessante aplicação das lipases é na síntese de lipídios estruturados, que são triacilgliceróis (TAGs) modificados por meio de reações de síntese reversa, pela incorporação ou mudanças na posição no glicerol (sn-1/2/3) de ácidos graxos (AGs) de interesse nutricional. No presente trabalho foi investigada a regio- e tipo-seletividade da lipase de Y. lipolytica na forma livre e imobilizada em nanopartículas magnéticas em hidrólise e a produção de lipídios estruturados com AGs bioativos por reação de acidólise e, consequentemente, a caracterização de sua regiosseletividade nesta reação. Para análise da regiosseletividade, foram escolhidos TAG homogêneo (trioleína) e TAGs heterogêneos de óleos vegetais. A tiposseletividade das lipases de Y. lipolytica foi determinada em relação ao tamanho de cadeia e número de insaturações de ésteres etílicos de ácidos graxos (EEAGs) em reações de hidrólise. Os substratos para a produção dos lipídios estruturados foram a trioleína e TAGs do azeite de oliva e ácidos graxos livres de cadeia média (AGCM) cáprico (C10:0) e láurico (C12:0) em acidólise. Após reação de hidrólise, por 5, 10, 15 e 30 minutos, ambas as lipases (livre e imobilizada) apresentaram elevadas atividades hidrolíticas em trioleína e triacilgliceróis de óleos vegetais nos primeiros minutos de reação. Utilizando a lipase livre como biocatalisador, mais de 55% dos (TAGs) da trioleína e do azeite de oliva foram hidrolisados em apenas 5 minutos. As hidrólises catalisadas pela lipase imobilizada foram mais lentas, apresentando, aproximadamente, 60% de hidrólise dos TAGs somente em 30 minutos de reação. Foi observado forte 1,3-regiosseletividade para a lipase livre, a partir da razão entre os diacilgliceróis (DAG), 1,2(2,3)-DAG e 1,3-DAG, analisados por Thin layer chromatography (TLC). Durante toda a reação de hidrólise, a razão 1,2(2,3)-DAG/1,3-DAG foi de 49 (98/2) utilizando a lipase livre, e de 99 em 5 minutos (99/1) e 49 em 30 minutos (98/2) para a imobilizada. Isto significa que ambas lipases tiveram preferência por hidrolisar os ácidos graxos esterificados nas posições sn-1 ou sn-3 comparados àqueles da posição sn-2 do TAG. A lipase livre de Y. lipolytica também mostrou-se estritamente sn-1,3 regiosseletiva em misturas heterogêneas de triacilgliceróis em matrizes complexas. Para a lipase imobilizada, no entanto, os resultados indicaram não-seletividade para os óleos mais complexos e baixa sn-1,3-regiosseletividade para o azeite de oliva. Nenhuma das lipases mostrou tiposseletividade para AGs saturados (AGSs), no entanto ambas lipases apresentaram tiposseletividade para AGs insaturados de cadeia longa (AGCL), especialmente para C18:2. Porém, a tiposseletividade da lipase imobilizada pareceu ser mais fraca em comparação com a lipase livre. A produção de triacilgliceróis estruturados (TAG-ES) foi bem sucedida, apresentando em torno de 31% de C10:0 e C12:0 na posição sn-1,3 do TAG proveniente do azeite de oliva em apenas 15 minutos de reação utilizando a lipase livre de Y. lipolytica. Isto mostra que a lipase também apresentou sn-1,3 regiosseletividade em reações de acidólise, além de ter produzido TAG-ES enriquecidos com AGCM nas posições externas e ácido oleico na posição central do TAG. O comportamento foi similar utilizando o TAG modelo (trioleína). Conclui-se que esses resultados indicam que as lipases de Y. lipolytica apresentam-se como potenciais biocatalisadores de interesse tecnológico destinados à customização de lipídios com interesse nutricional.

 

IDENTIFICAÇÃO RÁPIDA DE Mycobacterium bovis EM CARCAÇAS BOVINAS, LEITE E CARACTERIZAÇÃO GENOTÍPICA DE CEPAS CIRCULANTES NA REGIÃO CENTRO-OESTE DO BRASIL

RICARDO CÉSAR TAVARES CARVALHO

Resumo: Mycobacterium bovis é o agente causador da tuberculose bovina (BTB). Esta bactéria é pertence ao complexo M. tuberculosis (CMT) e pode causar a doença em diversas espécies de mamíferos, incluindo o homem. A detecção rápida e específica desta zoonose é de extrema importância, uma vez que BTB é responsável por sérios impactos econômicos no setor pecuário, além de apresentar risco iminente para a saúde humana, pois pode ser veiculada através do consumo de produtos de origem animal contaminados com o bacilo. No presente estudo, foi otimizado o uso de técnicas moleculares baseados na amplificação e detecção de sequências de DNA, tais como PCR, multiplex-PCR e nested PCR em tempo real para a detecção de M. bovis e/ou CMT diretamente no leite e em carcaças bovinas. Também foi realizada a caracterização das linhagens de M. bovis predominantes nos focos de infecção de BTB na região Centro-Oeste do país. Para a detecção de BTB em leite foi utilizado um ensaio de PCR convencional, que foi otimizado em amostras de leite artificialmente contaminadas e depois usado para a análise de 150 amostras clínicas de leite oriundas de vacas tuberculosas detectadas pelo teste de tuberculinização. O ensaio de PCR foi capaz de detectar DNA de M. bovis e com limite mínimo de detecção de 100 UFC/mL de leite, e permitiu diagnosticar BTB em 50% (75/150) das amostras de leite de vacas tuberculina-positivas. Para a detecção de BTB em carcaças bovinas, foi usada a multiplex-PCR e a nested PCR em tempo real, em amostras de DNA obtidas de 198 linfonodos apresentando linfadenites suspeitas de BTB. O ensaio de multiplex-PCR detectou BTB em 7% (14/198) das amostras e o ensaio de nested PCR em tempo real detectou BTB em 28% (56/198) das lesões, demonstrando ser 4 vezes mais eficaz que o multiplex-PCR para a detecção de BTB em carcaça bovina. Foi também realizado um estudo transversal descritivo de epidemiologia molecular da BTB na região Centro-Oeste do Brasil. Um total de 37 isolados clínicos de M. bovis circulantes na região, sendo 10 isolados do estado de Mato Grosso, 12 de Mato Grosso do Sul e 15 de Goiás foram analisados por spoligotyping e 24-MIRU-VNTR (mycobacterial interspersed repetitive unit – variable number of tandem repeat). A análise por spoligotyping classificou os isolados em 10 perfis distintos de M. bovis (SB0121 n=14, SB0295 n=6, SB0140 n=6, SB0881 n=3, SB1144 n=2, SB1145 n=2, SB0134 n=1, SB1050 n=1, SB1055 n=1, SB1136 n=1), agrupando em 6 clusters e 4 perfis únicos. A análise por 24-MIRU-VNTR agrupou os mesmos isolados em 6 clusters e 22 perfis únicos, sendo mais discriminatória do que o spoligotyping. Ao associar os resultados de spoligotyping e 24-MIRU-VNTR, os isolados foram agrupados em 5 clusters e 24 perfis únicos de M. bovis, circulantes na região Centro-Oeste do Brasil. Dois loci dentre os 24 analisados por MIRU-VNTR, ETR-A e QUB 11b, foram os mais discriminatórios (h = ≥ 0.50) e seis loci, MIRU 16, MIRU 27, ETR-B, ETR-C, Mtub21, QUB 26, apresentaram moderada diversidade alélica h = 0.33 e 0.49, sendo estes, os loci mais adequados para a discriminação dos isolados de M. bovis da região Centro-Oeste do país. Os resultados obtidos permitem afirmar que tanto o ensaio de PCR para detecção de BTB em leite, quanto nested PCR em tempo real para detecção de BTB em carcaça bovina, podem ser utilizados como testes complementares para o diagnóstico da BTB, auxiliando o programa nacional de controle e erradicação da tuberculose bovina e prevenindo a entrada de produtos de origem animal contaminado com BTB na cadeia alimentar. Foi observada uma grande variabilidade genética entre as linhagens de M. bovis circulantes na região Centro-Oeste do Brasil e estas apresentam similaridade com outras linhagens descritas em outras regiões do Brasil e em outros países de América Latina, América Central, Europa, África e Oceania.

 

SUCESSÃO MICROBIANA E DINÂMICA DE SUBSTRATOS E METABÓLITOS DURANTE A FERMENTAÇÃO ESPONTANEA DE GRÃOS DE CACAU (Theobroma cacao L.), VARIEDADE CLONAL TSH 565, CULTIVADO NO SUL A BAHIA
VALDECI SILVA BASTOS
Resumo: Os efeitos da fermentação tradicional do cacau foram investigados através da identificação da diversidade de espécies, dinâmica de substratos e metabolitos produzidos durante a fermentação de polpa e grãos de cacau, variedade clonal TSH 565, um híbrido altamente produtivo e resistente a Moniliophthora perniciosa e Phytophthora sp. cultivado no sul Bahia. A dinâmica da população microbiana foi obtida por contagens viáveis de levedura e bactérias. Identificaram-se leveduras (178) e bactérias (244) isoladas em vários estágios de fermentação por sequenciamento da região espaçadora transcrita interna do gene rrs e sequenciamento por ARDRA-PCR de DNA genômico. A microbiota natural das leveduras foi composta de Hanseniaspora spp e Saccharomyces spp, que foram substituídas por Pichia spp capaz de suportar 144 h de fermentação. A população bacteriana no início da fermentação foi composta por Ewingella spp, Leuconostoc spp., Gluconobacter spp., Rahnella spp e Staphylococcus spp. Algumas estirpes das referidas espécies diminuíram e foram substituídas por Acetobacter spp. A cinética da transformação do substrato refletiu a composição dinâmica da microbiota. Os principais açúcares detectados na polpa e grãos foram glicose, frutose e sacarose, embora em grãos estes conteúdos tenham sido menores. O etanol atingiu seu máximo após 48 h, seguido por uma diminuição na polpa e grãos. O ácido cítrico foi o único ácido encontrado na polpa e grãos de cacau não fermentados, embora o conteúdo diminuiu após iniciar a fermentação. O ácido láctico foi detectado na polpa e grãos após 24 h e atingiu o pico às 96 h de fermentação. O ácido acético foi produzido em quantidades discretas mas contínuas durante a fermentação. As leveduras, BAL e BAA utilizaram os hidratos de carbonos, ácido cítrico e álcoois como substratos para a produção de metabólitos responsáveis pela qualidade final dos grãos. Um total de 63 compostos voláteis distintos na polpa e 37 em grãos foram identificados por MEFS-HS-CG/EM, classificados como terpenos, álcoois, ésteres, cetonas, aldeídos e outros compostos e co-relacionados com notas de aromas desejáveis e de off-flavor, que influenciam na qualidade do chocolate. A avaliação sensorial do chocolate produzido foi realizada por especialistas treinados que definiram 15 descritores sensoriais. Os chocolates do cultivar TSH 565 diferiu significativamente da amostra referência (p<0,05), e apresentou notas intensas principalmente para os atributos torrado, amargo, cacau e frutal. Os resultados deste estudo podem ser úteis para padronizar o processo de fermentação de grãos de cacau no Brasil, gerando produtos homogêneos e de qualidade superior.

 

EFEITO DE ALTA PRESSÃO ISOSTÁTICA E TEMPERATURA SOBRE A ATIVIDADE PROTEOLÍTICA EXTRACELULAR DE Pseudomonas sp. ISOLADA DE INDÚSTRIA DE LATICÍNIOS
WILSON RODRIGUES PINTO JÚNIOR
Resumo:A preservação de alimentos perecíveis é necessária para atender a demanda por produtos frescos e saudáveis, ao mesmo tempo em que previne o desperdício de alimentos e favorece a renda do agronegócio. Para atender o desafio de produzir alimentos processados seguros e de alta qualidade, sem a adição de conservantes químicos, a tecnologia de alta pressão isostática (API) foi testada para inativar tanto os microrganismos deteriorantes de origem alimentar, encontrados em indústrias de laticínios, como as proteases deteriorantes produzidas por estes microrganismos. A microbiota, com potencial deteriorante, coletada em diferentes áreas na linha de processamento de uma indústria de laticínio foi isolada por crescimento em meio seletivo para Pseudomonas spp. Quatorze linhagens de Pseudomonas spp. (P. gessardii PB1, P. panacis PB2, P. fragi PB3, P. taetrolens PB4, P. azotoformans PB5, P. psychrophila PB6, P. japonica PB7, P. oryzihabitans PB8, P. putida PB9, P. kilonensis PB10, P. veronii PB11, P. amygdali PB12, P. fluorescens PB13 e P. protegens – F5 PB15) e 1 da espécie Stenotrophomonas maltophilia PB14 foram identificadas por sequenciamento do gene RNAr 16S. Sete cepas isoladas apresentaram o gene aprX em seus genomas e foram capazes de expressar uma atividade proteolítica in situ. Os resultados obtidos mostraram o efeito do processamento por API em leite contaminado com a linhagem de P. fragi PB3, escolhida e utilizada como modelo de microrganismo deteriorante. O processamento do leite contaminado por API a 450, 550 e 650 MPa a 25 °C, eliminou os microrganismos contaminantes, porém reduziu, apenas parcialmente, a atividade proteolítica de P. fragi PB3. Entretanto, uma redução de 23% da atividade proteolítica foi alcançada com a aplicação de múltiplos ciclos de API, 2 ou 3 ciclos de 10min cada, a 450 MPa à temperatura de 25 °C. Uma redução da atividade proteolítica de 40% foi obtida quando o tratamento por API foi realizado a 450 MPa em ciclo único de 20min, combinado à temperatura de 50 °C. A redução parcial na atividade proteolítica não foi capaz de prevenir a coagulação do leite, apesar de o coágulo ter sido reduzido após 30 dias de armazenamento a 25 °C. Os resultados obtidos permitem afirmar que o tratamento por API representa um processo capaz de inibir o crescimento celular e reduzir a atividade proteolítica da P. fragi PB3 em sistemas com alta densidade de proteínas globulares, ainda que esta redução não tenha sido capaz de prevenir a coagulação do leite. A sanitização de rotina da linha de processamento de laticínios deve ser melhorada, uma vez que a microbiota, encontrada nos aparatos de produção do queijo, pode promover a coagulação do leite, mesmo após o tratamento não térmico por API.