01 - Doutorado - Ciência de Alimentos

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Navegando 01 - Doutorado - Ciência de Alimentos por Autor "Beléia, Adelaide Del Pino"

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    Estudo dos processos de transferência de massa e propriedades mecânicas de biofilmes de amido de mandioca reforçados com fibras de celulose
    (2007-07-23) Müller, Carmen Maria Olivera; Yamashita, Fábio; Pires, Alfredo Tiburcio Nunes; Grosso, Carlos Raimundo Ferreira; Beléia, Adelaide Del Pino; Silva, Rui Sérgio dos Santos Ferreira da; Laurindo, João Borges
    O impacto ambiental ocasionado pelo acúmulo de embalagens à base de materiais sintéticos e a dificuldades de reciclagem tem promovido pesquisas no sentido de desenvolver materiais alternativos. Sendo assim, o amido constitui uma matéria prima interessante para o desenvolvimento de biofilmes uma vez que alia biodegradabilidade a baixo custo e disponibilidade. As limitações para sua aplicação estão ligadas a sua alta higroscopicidade que os torna altamente permeáveis a vapor de água, modifica suas características mecânicas e os torna instáveis em umidades relativas elevadas. Neste contexto, o trabalho apresentado teve como finalidade estudar os processos de transferência de massa e as propriedades mecânicas destes materiais, para intervir no sentido de melhorar a performance dos mesmos. Na fase inicial do trabalho produziram-se filmes de amido de mandioca plastificados com sorbitol e glicerol em concentrações de 0,25, 0,30 e 0,35 g de plastificante/ g amido seco e foram determinadas as propriedades mecânicas e de barreira ao vapor de água de todas as amostras. Através da derivada das isotermas de sorção de umidade (ajustada pelo modelo de GAB) em relação à atividade de água (aw) determinou-se o coeficiente de solubilidade (ß) da água no filme. Com os resultados da permeabilidade ao vapor de água e da densidade do filme e com o coeficiente de solubilidade foi calculado, através da lei de Fick, o coeficiente efetivo de difusão da água no filme (Dw). Os resultados obtidos mostraram que a permeabilidade dos filmes aumentou na medida em que o gradiente de UR se deslocou para valores mais próximos da saturação e com o teor de plastificante. Este aumento verificado na permeabilidade foi ocasionado principalmente pelo aumento do coeficiente de solubilidade uma vez que o Dw praticamente se manteve constante em todos os gradientes de UR utilizados, e em todas as formulações. Na segunda etapa do trabalho, foram elaborados filmes de amido de mandioca plastificados com glicerol, com diferentes teores de fibras de celulose (0,10, 0,30 e 0,50 g de fibras/g amido) e foram avaliadas as propriedades mecânicas (ensaios de relaxação e de tração), de barreira, microestruturais, cristalinidade, termogravimetria (TGA) e espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FTIR). A incorporação das fibras ocasionou um aumento significativo da tensão de ruptura que passou de 1,3±0,3 MPa na amostra sem fibras de celulose para 22,9±2,9 MPa na amostra com 0,50g de fibra/ g amido. Além disso, os filmes em que foram adicionadas fibras se mostraram mais rígidos, o que foi verificado através do aumento do Módulo de Young, que nas amostras sem fibras foi de 18±4 MPa, e nas amostras com 0,50 g de fibras/ g de amido, foi de 605±122 MPa. Através dos testes mecânicos de relaxação observou-se que a adição de fibras ocasionou um aumento da força máxima e uma diminuição da porcentagem de relaxação, o que corrobora com o efeito reforçador das fibras em compósitos com amido. No que se refere às propriedades de barreira, observou-se que o aumento do teor de fibras diminuiu a permeabilidade ao vapor de água. Observando-se o valores de permeabilidade no gradiente de maior UR (64%-90%) verifica-se uma redução de 50% quando comparam-se os filmes sem fibras, com aqueles com 0,50g de fibra/ g de amido. Em termos de cristalinidade, observou-se que a adição de fibras aumentou o índice de cristalinidade, o que lhes conferiu maior estabilidade do ponto de vista das propriedades mecânicas, durante o armazenamento nas duas UR estudadas (75% e 58%). Os resultados obtidos mostraram que a incorporação de fibras de celulose é uma alternativa não somente de reforço mecânico mas de melhoria das propriedades de barreira ao vapor de água, o que pode viabilizar a aplicabilidade dos biofilmes a base de amido em embalagens.
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    Interação dos componentes da aveia e da soja sobre a colesterolemia, imunoestimulação e viabilidade tecnológica de produção de alimentos para dietas especiais
    Lobato, Luciana Pereira; Grossmann, Maria Victória Eiras [Orientador]; Beléia, Adelaide Del Pino; Francisco, Alicia de; Prudêncio-Ferreira, Sandra Helena
    Resumo: Doenças cardiovasculares estão entre as maiores causas de mortalidade e morbidade, tanto em países desenvolvidos quanto naqueles em desenvolvimentoEntre as recomendações para diminuição dos riscos está a redução do colesterol e subfrações séricas Há inúmeras estratégias farmacológicas e não farmacológicas para normalização do perfil lipídico, entre elas está o consumo decompostos bioativos como os componentes da soja e da aveia, separadamente A combinação da proteína vegetal com fibra solúvel tem sido estudada e demonstra potencialização do efeito sobre a diminuição do colesterol A partir disso, o objetivo deste estudo foi de avaliar o efeito combinado de componentes do farelode aveia e da farinha de soja sobre a colesterolemia de indivíduos dislipidêmicos e de ratos, sobre o sistema imunológico de ratos, assim como a viabilidade tecnológica de produção de um ingrediente expandido extrusado e de produtos(barras de cereais) com conteúdo de compostos hipocolesterolêmicos que atenda às recomendações de ingestão diária Foi desenvolvido um ingrediente extrusado com 37,5% de farelo de aveia, 37,5% de farinha de soja e 25% de amido de milho, com adição de 4,5% de inulina, como coadjuvante do processo A mistura,com 25% de umidade, foi processada a 16ºC O produto obteve boa aceitação sensorial (7,1 em escala de 9 pontos) e é indicado para ser usado em granolas e barras de cereais Barras de soja, com possível aplicação em dietas hipocolesterolêmicas, contendo 34,25 g de proteína/1g e 1,39 mg isoflavonas/1g foram desenvolvidas As barras foram utilizadas em ensaio clínico, com 79 pacientes, durante 45 dias Esses pacientes foram distribuídos em4 grupos experimentais: 1) aveia, 2) soja, 3) aveia+soja e 4) grupo controleApenas o grupo controle seguiu dieta restrita em gordura saturada e colesterolEm todos os grupos houve diminuições de subfrações de colesterol, no entanto, não foi verificado efeito sinérgico ou aditivo na regularização do perfil lipídico quando aveia e soja foram ingeridas juntas No experimento com ratos Wistar, foi verificado que a ingestão de colesterol ou uma moderada hipercolesterolemia pode reduzir a resposta imune Foi demonstrado que o farelo de aveia, mas não a farinha de soja, parece reverter parcialmente essa diminuição da resposta imune quando ingerido por 45 dias
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    Produção, caracterização, aplicação e biodegradabilidade de filmes de blendas de amido e poli (butileno adipato co-tereftalato) produzidos por extrusão
    Scapim, Mônica Regina da Silva; Yamashita, Fábio [Orientador]; Menegalli, Florência Cecília; Dall'Antonia, Luiz Henrique; Mali, Suzana; Beléia, Adelaide Del Pino
    Resumo: O volume de plástico utilizado e descartado é crescente, e constitui um grave problema ambiental A utilização de polímeros biodegradáveis e preferencialmente de fonte renovável, como o amido pode minimizar esta situação O objetivo deste trabalho foi obter por extrusão (sopro) filmes biodegradáveis com amido de mandioca termoplástico (ATp) e poli(butileno adipato co-tereftalato) (PBAT), e determinar as propriedades mecânicas e térmicas, permeabilidade ao vapor de água e biodegradação Os filmes foram testados na plasticultura para confecção de sacos de mudas As blendas foram produzidas com 2, 3 e 4% de ATp (25 g glicerol/75 g de amido) adicionados ao PBAT A adição de até 4% de ATp aumentou o coeficiente de solubilidade dos filmes, principalmente em umidades relativa acima de 64%, aumentando a permeabilidade ao vapor de água As propriedades mecânicas não foram afetadas pela umidade relativa e a redução de 57% na resistência à tração foi atribuída à diminuição da cristalinidade destes filmes, enquanto o alongamento não foi afetado pela incorporação de ATp A utilização destes filmes biodegradáveis na plasticultura é viável, pois as propriedades mecânicas e de barreira ao vapor de água mostraram-se compatíveis com esta finalidade A produção em escala industrial de filmes biodegradáveis a partir blendas de ATp e PBAT é viável já que foi possível obter filmes com excelente processabilidade e selagem, com a mesma tecnologia de produção (extrusão sopro), utilizada para produção de filmes de polietileno de baixa densidade
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    Xilanases e extrusão reativa na modificação de bagaço de malte para emprego em panificação
    Steinmacher, Nádia Cristiane; Grossmann, Maria Victória Eiras [Orientador]; Benassi, Marta de Toledo; Beléia, Adelaide Del Pino; Scholz, Maria Brígida dos Santos; Miranda, Martha Zavariz de
    Resumo: Com o aumento de políticas para reduzir a poluição ambiental, a maioria das indústrias vem se preocupando com fatores como reciclagem ou reaproveitamento dos resíduos gerados O processo de cervejaria é característico por produzir grande volume de resíduo, denominados bagaço de malte, utilizado principalmente para alimentação animal Este resíduo obtido após liquefação e sacarificação do malte no processo cervejeiro, é composto essencialmente por material hemicelulósico O objetivo do trabalho foi modificar enzimaticamente este resíduo, associando a hidrólise com hemicelulases a um processo inovador de conversão em extrusor Também, comparar o efeito dos tratamentos em pães, além de melhorar as características destes através da otimização do processo de panificação Foram utilizados dois tipos comerciais de enzimas (Pentopan Mono BG® (EP) e Celluclast BG® (EC)), nas concentrações de ,5; 1,; 1,5; 3, e 5,% em relação ao teor de hemicelulose do bagaço e um extrusor mono–rosca Foram realizadas avaliações da modificação do bagaço de malte Pães foram elaborados com farinhas compostas contendo 12% de bagaço de malte tratado (BT) ou não-tratado (BNT) Também foram testadas formulações contendo BNT com posterior adição direta das enzimas nas mesmas concentrações empregadas na extrusão reativa Com base nas características dos pães resultantes e na produção de maior quantidade de resíduos de xilose um tratamento foi selecionado e o produto obtido foi aplicado em processo de otimização do processo de panificação Foi aplicada a metodologia de superfície de resposta para avaliar os efeitos do tipo de mistura (forma lenta ou rápida de mistura da farinha de bagaço de malte), da quantidade de água adicionada à massa e do tempo de fermentação nas características dos pães O processo biorreativo foi efetivo na modificação das arabinoxilanas, e dentre os tratamentos estudados, os processos de maior eficiência na obtenção de compostos de menor peso molecular foram com a enzima EC, nas concentrações de 5,% e 1,% Pães desenvolvidos com BNT e adicionados de EP ou EC diretamente à massa apresentaram maior volume específico e menor dureza do que aqueles desenvolvidos com BT-EP ou EC, no processo padronizado de panificação Sensorialmente não houve preferência dos provadores pelos pães desenvolvidos com diferentes tratamentos Após otimizado o processo, a melhor condição encontrada foi a de elaboração de pães com a adição da farinha de bagaço de malte à massa de forma lenta, com quantidade de água adicionada de 72 mL e 9 minutos de tempo de fermentação Houve pouca diferença entre os tratamentos avaliados nessas condições, e com base nisso, conclui-se que o processo de panificação interferiu na qualidade dos produtos obtidos Assim, as vantagens conferidas pela modificação enzimática, em relação ao BNT, foram equiparadas pelo efeito positivo da modificação do processo de mistura