Teses em Ciência e Tecnologia de Alimentos (Doutorado) - PPGCTA/ITEC

URI Permanente para esta coleçãohttps://repositorio.ufpa.br/handle/2011/8901

O Doutorado Acadêmico em Ciência e Tecnologia de Alimentos teve início em 2010 e funciona no Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos (PPGCTA) do Instituto de Tecnologia (ITEC) da Universidade Federal do Pará (UFPA).

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Acesso aberto (Open Access)
Avaliação e caracterização de sementes amazônicas para fins alimentícios
(Universidade Federal do Pará, 2018-06-18) PINHEIRO, Rutelene da Cruz; SILVA, Luiza Helena Meller da; http://lattes.cnpq.br/2311121099883170
Variados produtos utilizados pela sociedade são oriundos da flora brasileira, sejam eles medicamentos, alimentos e seus aditivos, fibras, óleos naturais e essenciais, cosméticos, produtos químicos e biocombustíveis. São inúmeras as classes de compostos químicos que podem ser extraídos de espécies vegetais, como exemplo, os frutos de cupuaçu (Theobroma grandiflorum), tucumã (Astrocaryum vulgare Mart), pupunha (Bactris gasipaes) e abricó (Mammea americana L.) pertencente às famílias Malvaceae, Palmae e Clusiaceae, e bastante conhecidos na região Amazônica, cujas polpas apresentam excelentes características de aroma, sabor e textura, com ampla aceitação sensorial, e grande potencial para utilização na produção dos mais variados tipos de alimentos. Visando proporcionar melhor aproveitamento destes frutos foram realizados estudos de caracterização química e nutricional a partir de suas sementes, e a viabilidade dos mesmos para a obtenção de polissacarídeos. As sementes de cupuaçu, tucumã, pupunha e abricó demonstraram alto valor nutricional, devido à presença de carboidratos, lipídeos, proteínas, minerais, ácidos graxos saturados e insaturados, aminoácidos essenciais e compostos fenólicos em diferentes concentrações, que tornam as sementes um subproduto com potencial para serem utizados em preparações alimentícias, uma vez que a concentração de antinutrientes (taninos e fitatos) foi identificada em baixa concentração. Quanto à extração de polissacarídeos houve diferença na composição monossacarídica identificada em cada semente, sendo que a semente de abricó apresentou destaque, devido ao elevado percentual de glicose. As sementes de tucumã e pupunha, também se destacaram por apresentar concentração de manose (M) e galactose (G) nas proporções (M/G) de 3:1 e 4:1, respectivamente, caracterizando a possível presença de galactomananas.
Acesso aberto (Open Access)
Elaboração e caracterização de filmes a partir de farinha de pupunha (Bactris gasipaes), quitosana e glicerol pelo método de casting
(Universidade Federal do Pará, 2019-06-26) COSTA, Rebeca Desireé Sousa da; RODRIGUES, Antonio Manoel da Cruz; http://lattes.cnpq.br/7524720020580309; SILVA, Luiza Helena Meller da; http://lattes.cnpq.br/2311121099883170
Problemas ambientais causados por embalagens produzidas a partir de fontes não biodegradáveis e renováveis ocasionaram um crescente interesse e atenção por parte da indústria e de pesquisadores no desenvolvimento de filmes e coberturas. Os filmes são geralmente obtidos a partir de polímeros como polissacarídeos, proteínas e lipídeos, utilizados para auxiliar na manutenção da qualidade e vida útil dos alimentos. Dessa forma, este trabalho teve como objetivo desenvolver filmes através da técnica de casting a partir de matrizes biodegradáveis, avaliar as propriedades mecânicas, de barreira, ópticas, estruturais, térmicas e analisar o comportamento reológico das diferentes suspensões filmogênicas. Os filmes foram preparados com diferentes proporções de farinha de pupunha, quitosana e glicerol. A quitosana proporcionou melhorias nas propriedades mecânicas, ópticas e morfológicas dos filmes, no entanto, não exibiu atividade antimicrobiana contra agentes patogênicos de origem alimentar como E. coli e S. aureus, no entanto, para a bactéria L. monocytogenes os filmes apresentam inibição antimicrobiana somente na área de contato com o ágar. O estudo reológico demostrou que todas as suspensões filmogênicas apresentaram comportamento de fluido não-newtoniano, com características dilatantes e índice de comportamento n > 1. Os modelos Herschel-Bulkley e Bingham foram testados, e ambos se ajustaram satisfatoriamente aos dados reológicos, apresentando elevados valores para o fator R2 e baixos valores para o fator χ2. Os filmes obtidos apresentaram uma superfície lisa e homogênea, ligeiramente solúvel, permeável ao vapor de água, coloração amarela devido ao alto conteúdo de carotenoides presentes na pupunha. Os filmes exibiram um padrão de raios-X do tipo C e os espectros de FTIR revelaram presença do grupo amida I. Após 15 dias em solo, os filmes perderam 30% em relação ao peso inicial. Por tanto, os filmes obtidos apresentam características/propriedades semelhantes aos filmes convencionais com a vantagem de serem biodegradáveis, provenientes de fontes renováveis e podem substituir as embalagens atuais.
Acesso aberto (Open Access)
Estudo das etapas de obtenção e de armazenamento do pirarucu salgado-seco
(Universidade Federal do Pará, 2020-06-29) MARTINS, Mayara Galvão; PENA, Rosinelson da Silva; http://lattes.cnpq.br/3452623210043423
O pirarucu Arapaima gigas (Schinz, 1822) tem despertado interesse para a exploração comercial, devido a sua qualidade nutricional e as características sensoriais, bem como por apresentar uma elevada taxa de crescimento em cativeiro e um elevado rendimento de carcaça. A salga e a secagem são os principais processos utilizados na conservação do músculo do peixe, o qual é tradicionalmente comercializado na forma salgada-seca. Por outro lado, o processamento do pirarucu ainda não possui condições tecnológicas padronizadas e a comercialização dos produtos também ocorre sem um controle efetivo, o que compromete a qualidade dos produtos. Assim, este estudo teve como objetivo avaliar a qualidade do pirarucu salgado-seco comercial, bem como estudar o processo de obtenção do pirarucu salgado-seco, com estabilidade e qualidade satisfatórias. No primeiro capítulo é apresentada uma revisão da literatura sobre as temáticas abordadas no estudo e nos quatro capítulos seguintes são apresentados os principais resultados da pesquisa. No segundo capítulo é apresentado um manuscrito que versa sobre a avaliação da composição e da qualidade físico-química das regiões dorsal e ventral do pirarucu salgado- seco comercializado na região Metropolitana de Belém (Pará, Brasil). A composição e parâmetros de qualidade (atividade de água, pH, acidez total titulável, cor instrumental, bases voláteis totais, substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico e perfil de aminas) de seis amostras comerciais do produto foram analisadas, para identificar possíveis marcadores de qualidade a serem empregados durante o processamento e a comercialização do produto. O terceiro capítulo apresenta um manuscrito com os resultados da pesquisa, na qual foi avaliado o impacto do emprego de diferentes proporções de sal refinado e sal grosso, no processo de salga seca das regiões dorsal e ventral do pirarucu. Adicionalmente, foi estudado o processo de secagem complementar do produto salgado, bem como as possíveis alterações do produto, durante o período de estocagem, em atmosfera padrão. No quarto capítulo é apresentado um manuscrito publicado na revista Food Research International, com os resultados da pesquisa que avaliou a influência da aplicação de pulso de vácuo e de pulsos periódicos de vácuo, bem como da temperatura, no processo de salga do músculo do pirarucu, por impregnação com cloreto de sódio. O quinto capítulo apresenta um manuscrito com os resultados do estudo que comparou os processos de secagem com circulação de ar quente e com circulação ar frio, do músculo do pirarucu impregnado com o cloreto de sódio, utilizando pulso periódico de vácuo. Neste estudo foi também avaliado o comportamento higroscópico e as características nutricionais e sensoriais dos produtos obtidos pelos dois processos de secagem.
Acesso aberto (Open Access)
Estudo do processo combinado de desidratação osmótica e secagem convectiva para o Jambolão (Syzygium Cumini)
(Universidade Federal do Pará, 2022-11-03) ARAÚJO, Adriano Lucena de; PENA, Rosinelson da Silva; http://lattes.cnpq.br/3452623210043423 ID Lattes: 3452623210043423
Os frutos do jambolão (Syzygium cumini) são berries com formato elipsoide, que pertencem à família Myrtaceae e se caracterizam por possuírem uma polpa carnosa, que envolve uma única semente. A casca do fruto possui uma fina película, que exibe a coloração roxo intenso no estádio final de maturação, devido a presença de antocianinas. Estudos recentes têm avaliado a ação das principais atividades biológicas envolvendo as diversas partes do jamboleiro, as quais têm apontado a presença de potenciais anti- inflamatório e antidiabético. Apesar do jambolão apresentar importantes fitoquímicos na composição, o fruto é pouco conhecido pela população brasileira e, por essa razão, seu consumo é pouco expressivo, durante o curto período de safra (de 30 a 40 dias). Assim, visando aproveitar o potencial tecnológico do jambolão e prolongar a vida de prateleira do fruto, que é muito perecível, o objetivo desta pesquisa foi estudar o processo combinado de desidratação osmótica (DO) e secagem convectiva do jambolão, de modo a estender a sua vida útil e agregar valor ao fruto. Para isso, um estudo inicial foi realizado para avaliar a composição centesimal da polpa e da semente do fruto e estudar a estabilidade destas frações durante armazenamento, através de isotermas de dessorção de umidade (25-55oC), a partir das quais foram estimadas as demandas energéticas (propriedades termodinâmicas) exigidas para a desidratação do fruto. Em seguida, foram realizadas a caracterização físico-química e biométrica dos frutos e avaliado o efeito das principais variáveis envolvidas na DO do jambolão, por meio de um planejamento fatorial fracionado 26-2. Por fim, foi avaliado o efeito da DO sobre a cinética de secagem dos frutos a 50, 60 e 70oC; em função dos teores de antocianinas monoméricas e de compostos fenólicos. Os resultados indicaram que os níveis de umidade que garantem a maior estabilidade degradativa à polpa e à semente do jambolão, durante o armazenamento, são 8 g H2O/100 g (base seca - bs) e 5,1g H2O/100 g bs, respectivamente. Foi observado também que as energias envolvidas no processo de desidratação da polpa foram maiores do que da semente. A análise biométrica evidenciou que, a polpa e a casca do jambolão, contribuem em mais de 70% do peso do fruto e a análise de composição indicou quantidades promissoras de antocianinas (147 ± 1.85 mg.100-1g) e de compostos fenólicos (391 ± 18.89 mg GAE.100-1g). A seleção de variáveis, para o processo de DO do jambolão, evidenciou que a temperatura, a concentração de sacarose, a concentração de lactato de cálcio e a pressão apresentaram efeitos significativos sobre a resposta perda de água, a qual é de grande importância na DO. Por outro lado, foram observadas perdas de antocianinas monoméricas (46,6%) e de compostos fenólicos (26,9%), após 72 horas de DO. Finalmente, a pesquisa mostrou que os frutos submetidos a DO demandaram menores tempos de secagem, do que os frutos não submetidos a este pré-tratamento. Estes resultados indicam que a combinação da DO com a secagem convectiva é uma alternativa tecnológica relevante para a conservação do fruto do jambolão.
Acesso aberto (Open Access)
Estudo do processo de extração aquosa enzimática do óleo da polpa de tucumã-ída várzea(Astrocaryum giganteum Barb. Rodr.)
(Universidade Federal do Pará, 2022-06-30) SANTOS, Wanessa Oliveira dos; SILVA, Luiza Helena Meller da; http://lattes.cnpq.br/2311121099883170
O objetivo do presente trabalho foi estudar o processo de extração aquosa enzimática e caracterizar as frações oleosa e aquosa obtidas a partir da polpa de tucumã-í-da-várzea (Astrocaryum giganteum Barb. Rodr.). Os frutos coletados em diferentes meses do ano (março, abril, maio, junho e outubro) foram caracterizados quanto às propriedades físico-químicas (lipídios totais, sólidos solúveis e cor instrumental) e bioativas (carotenoides totais, compostos fenólicos totais e atividade antioxidante), e o mês de coleta foi definido a partir da avaliação dessas propriedades. Os ensaios de extração aquosa enzimática foram realizados utilizando-se um delineamento experimental fatorial completo do tipo 2² com três repetições no ponto central e quatro pontos axiais (totalizando onze ensaios). O tipo de pré-tratamento utilizado e as condições aplicadas para os ensaios de extração aquosa enzimática (enzima, proporção soluto:solvente, temperatura e pH) foram definidos a partir de ensaios preliminares avaliando- se diferentes condições, sendo avaliado o efeito de tais variáveis no rendimento do óleo extraído. O óleo obtido nos ensaios do delineamento experimental de extração aquosa enzimática foi caracterizado quanto às suas propriedades químicas (índice de acidez, índice de peróxido, estabilidade oxidativa e carotenoides totais). As propriedades bioativas das duas frações (oleosa e aquosa) obtidas no processo de extração aquosa enzimática foram avaliadas através da determinação do teor de compostos fenólicos totais (CFT) e da atividade antioxidante. Além disso, foi realizada a caracterização do óleo de tucumã-í-da-várzea, obtido no ensaio com melhores condições para a extração, quanto à composição em ácidos graxos, índices de qualidade nutricional, índices de iodo e saponificação, e ponto de fusão. A extração aquosa enzimática aplicada à extração de óleo de tucumã-í-da-várzea possibilitou a obtenção de rendimentos equivalentes aos métodos convencionais de extração, com estabilidade oxidativa comparável à óleos tradicionais comerciais, além de altos valores de carotenoides totais, CFT e atividade antioxidante. Além disso, os extratos aquosos obtidos apresentaram excelente qualidade química, demonstrada através dos altos valores de CFT e atividade antioxidante obtidos, o que indica o grande potencial de aplicação da fase polar obtida nesses processos em diversos usos. O óleo de tucumã-í-da-várzea apresentou uma composição em ácidos graxos rica em ácidos graxos insaturados, especialmente ácido oleico e linoleico. Além disso, mostrou excelentes índices de qualidade nutricional (IA e IT), sendo considerado um óleo de alto valor nutritivo e que pode ser utilizado para fins alimentícios em substituição à óleos tradicionais, como o azeite de oliva. Com base nos resultados deste estudo, a metodologia de extração aquosa enzimática é potencialmente viável para a obtenção de óleo de tucumã-í-da-várzea de excelente qualidade e é ambientalmente correta, pois não produz compostos orgânicos voláteis como poluentes atmosféricos, e o subproduto obtido (extrato aquoso) através da extração possui propriedades funcionais de alta qualidade e isento de produtos tóxicos.
Acesso aberto (Open Access)
Metaproteômica como ferramenta tecnológica para otimização dos parâmetros de fermentação do milho para formulação de pasta alimentícia
(Universidade Federal do Pará, 2023-06-05) BAHULE, Celina Eugenio; MARTINS, Luiza Helena da Silva; http://lattes.cnpq.br/1164249317889517; LOPES, Alessandra Santos; http://lattes.cnpq.br/8156697119235191
Na maioria dos países em desenvolvimento produtos de milho são muitas vezes os que aliviam a fome e garantem a subsistência da população. A fermentação é um meio de processamento usado para amolecer o grão de milho, melhorar o sabor e a digestibilidade, além de que alguns produtos de milho fermentado são utilizados com a crença de terem propriedades funcionais. A pasta de milho fermentada foi relatado como tendo efeitos probiótico e nutrancêutico, contudo, outros estudos desencorajam o consumo desta, justificando pela carga e diversidade de microrganismos surgidos durante a fermentação. Com o objectivo de estudar o perfil funcional e procurar prováveis caminhos para otimização da pasta de milho, foi feito uma recriação da fermentação espontânea do milho, e, formulada uma pasta alimentícia que foi submetida à análise metaproteômica. Um total de 53977 peptídeos foram recuperados e identificados, em que mais de 60% foram associados ao substrato (milho), 6% a fungos e 34% às bactérias. A metaproteômica revelou uma provável associação das Actinobacteria com as enzimas de degradação do amido da matriz. Proteobacterias (maioria patogenicos) e Firmicutes (parte probióticas) coexistiram e se multiplicaram em igual proporção até o final, aliado a isso, a contagem alta de mesófilos (213 x 106 UFC/g) e a redução timida do pH (4.42) sugeriram um produto alimentício não totalmente seguro. Como forma de otimizar o processo, o milho foi autoclavado a 121ºC por 20 min para inativação enzimatica e eliminação de microrganismos, e então inoculado com Pediococcus acidilati. Milho não tratado foi também inoculado. O desempenho da cepa tanto no milho pré-tratado (T+I) quanto no milho não tratado (nT+I) foi considerada ótima, pois logo nas primeiras 24 horas os valores de pH, 4.2 para as amostras nT+I e 4.41 para amostras T+I estavam em níveis considerados seguros, e reduziram com o tempo de fermentação. A correlação forte entre os principais parametros de fermentação quando o P.acidilati foi utilizado para inoculação do milho abre possibilidades para aplicação de modelos de otimização rumo a produção rápida, segura e industrial da pasta de milho. A metaproteômica como técnica livre de cultivo e baseada em proteínas, permite a análise e identificação rápida da microbiota , com a vantagem de exibir e correlacionar o perfil microbiano com a funcionalidade.

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