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)
Aminas bioativaas, bactéria lática e B-caroteno durante o processamento do tucupi
(Universidade Federal do Pará, 2019-05-15) BRITO, Brenda de Nazaré do Carmo; GLÓRIA, Maria Beatriz Abreu; http://lattes.cnpq.br/6895373188728113; PENA, Rosinelson da Silva; http://lattes.cnpq.br/3452623210043423
As raízes de mandioca podem gerar os mais diversos produtos, porém um molho de cor amarela com sabor e aroma exótico, com inúmeras potencialidades de uso na indústria de alimentos, ganhou destaque no mercado nacional e internacional. Entretanto, sua produção ainda ocorre de maneira artesanal, visto que as informações tecnológicas sobre as principais etapas da produção, desde a fermentação da manipueira até o produto final, ainda são insuficientes para que seja produzido um produto padronizado com segurança e qualidade. Este caldo, é o tucupi, obtido da fermentação da manipueira, resíduo líquido proveniente da produção de farinha, seguido de cocção. Diante do exposto, devido a escasssez de dados na literatura científica sobre este produto, foi realizado um levantamento dos tucupis comercializados em Belém (PA), e os resultados obtidos demonstraram que este produto ainda continua sendo comercializado fora dos padrões oferecendo risco ao consumidor, mesmo após a criação de um padrão de identidade e qualidade para o Tucupi. Com relação as propriedades físico-químicas, as amostras evidenciaram que o processamento do produto, ainda é variável, principalmente nas etapas de fermentação e de cocção, com variações no pH, acidez e teores de açúcar total e redutor. As amostram apresentaram elevados teores de cianeto total (8,87- 114,66 mg HCN/L) e livre (0,80 - 38,38 mg HCN/L) e a presença de aminas biogênicas (tiramina, putrescina, histamina e triptamina) as quais podem causar intoxicações alimentares. Foi verificado a influência da fermentação da manipueira no perfil de carotenoides e aminas bioativas, durante a produção de tucupi. Os carotenoides não sofreram influência deste processo, e as aminas bioativas identificadas (espermidina, putrescina, tiramina e histamina) permitiram afirmar que durante o processo fermentativo deve haver um controle mais efetivo das condições higiênico-sanitárias. Com base nesses resultados, foi feita a identificação molecular dos micro-organismos responsáveis pela fermentação espontânea da manipueira, para obter o tucupi. Tal conhecimento, permitirá o desenvolvimento de uma cultura starter adequada para a produção deste produto com qualidade e segurança. Foi dado destaque para as bactérias lácticas, por serem estes micro-organismos predominantes durante à fermentação da mandioca, além de possuírem genes que sintetizam aminas biogênicas. Foram identificadas apenas duas espécies de bactéria lácticas, Lactobacillus plantarum e Lactobacillus fermentum, com predominância do L. fermentum durante todo o processo, sendo que as aminas bioativas identificadas (putrescina, histamina, espermidina) não interferiram na sobrevivência destas bactérias. A literatura evidencia uma correlação entre as bactérias láticas identificadas e a produção das aminas biogênicas, porém é fundamental que sejam realizadas outras pesquisas genéticas para ratificar a capacidade do L. plantarum e L. fermentum de codificarem a enzima descarboxilase, afim de produzir as aminas biogênicas. Sugere-se que seja realizado a pesquisa de leveduras atuantes nesse processo de fermentação, pois outras vertentes sobre o tucupi ainda precisam ser analisadas para que se tenha um ajuste efetivo na produção, a fim de garantir um alimento seguro.
Acesso aberto (Open Access)
Aplicação da tecnologia supercrítica e de fndição na obtenção de embalagens ativas de gelatina de peixe (Cynoscion acoupa) com óleo essencial piper divaricatum
(Universidade Federal do Pará, 2021-10-27) ALBUQUERQUE, Gilciane Américo; CARVALHO JÚNIOR, Raul Nunes de; http://lattes.cnpq.br/5544305606838748; JOELE, Maria Regina Sarkis Peixoto; http://lattes.cnpq.br/2618640380469195
Filmes ativos produzidos com gelatina da pele de peixe de pescada amarela (Cynoscion acoupa) e óleo essencial (OE) Piper divaricatum foram obtidos por duas técnicas: impregnação por CO2 supercrítico (scCO2) e fundição. Inicialmente foi realizado o processo de impregnação do OE no filme de gelatina utilizando o CO2 como solvente supercrítico, em autoclave a 35 º C, nas pressões de 100, 150 e 200 bar e tempos de 60, 90 e 120 min. O filme ativo que apresentou maior percentual de inibição de atividade antioxidante (IAA%) foi obtido a 100 bar e 60 min (41,63±1,6%). A microscopia eletrônica de varredura (MEV) mostrou que o OE apresentou distribuição heterogênea no filme, confirmando a impregnação. A impregnação por scCO2 resultou em um filme com menores resistência à tração e estabilidade térmica, maior flexibilidade e opacidade quando comparado ao controle, indicando o potencial dessa técnica para obtenção de embalagens ativas para produtos alimentícios. Após a determinação do melhor parâmetro do processo de impregnação, foram comparadas as concentrações de 10%, 20% e 30% do OE no filme de gelatina pelas técnicas de fundição e impregnação por scCO2. Os filmes obtidos com a adição de 20% (71,97±1,71) e 30% (79,17±1,01) de OE produzidos por fundição apresentaram as maiores retenções do IAA%. Os filmes elaborados por impregnação por scCO2 apresentaram menor atividade antioxidante, mas que foi melhorada com o aumento do teor de OE de 20% (23,57±1,45) para 30% (33,66±2,42). Através das imagens da microscopia eletrônica de varredura (MEV) observou-se gotículas de óleo com distribuição heterogênea em filmes impregnados por scCO2 e superfície homogênea pela técnica de fundição. Os filmes impregnados com scCO2 se mostraram transparentes, resistentes à tração, elásticos e com maior estabilidade térmica. Enquanto, os filmes produzidos por fundição apresentaram maior resistência à umidade e maior proteção a luz UV. A técnica de fundição mostrou maior potencial para a produção de embalagens ativas, pois o filme apresentou melhor potencial antioxidante com a incorporação de OE e uso de emulsificante na solução do filme. A impregnação por scCO2 apresentou potencial para obtenção do filme ativo, entretanto novos estudos devem ser realizados para aprimorar as limitações de retenção de óleo no filme encontradas neste estudo.
Acesso aberto (Open Access)
Aplicação da tecnologia supercrítica no desenvolvimento de suplemento alimentar a base de extrato de murici (Byrsonima crassifolia)
(Universidade Federal do Pará, 2021-04-29) PIRES, Flavia Cristina Seabra; CARVALHO JÚNIOR, Raul Nunes de; http://lattes.cnpq.br/5544305606838748
O murici (Byrsonima crassifolia) é um fruto que possui um grande potencial terapêutico aplicação de processos industriais que possibilitem o aumento da vida-de-prateleira, a devido à presença de luteína, um carotenoide valorizado no mercado de suplementação alimentar voltados para a saúde ocular. Devido à sua pericibilidade, tornou-se necessária a diversificação do uso e consumo, a agregação de valor e a ampliação de mercado do murici, com o uso de tecnologias limpas associado ao incentivo à bioeconomia. Desse modo, o trabalho entitulado “Aplicação da tecnologia supercrítica no desenvolvimento de suplemento alimentar a base de extrato de murici (Byrsonima crassifolia)” foi desenvolvido com a finalidade de estudar e aplicar os extratos do murici, extraídos enanoencapsulados via extração com CO2 supercrítico, em suplemento alimentar. Para isto, o primeiro passo foi desenvolver um estudo sobre a obtenção dos extratos da polpa de murici pela tecnologia supercrítica. Foram determinadas as melhores condições de extração supercrítica da polpa de murici, com CO2 e CO2+etanol, através das variações de pressão (15 a 49 MPa), temperatura (323,15 a 343,15 K), densidade (654 a 946 kg/m3), vazão de CO2 (8.85×10−5 a 1.33×10−4 kg/s) e tempo dinâmico de extração (3600 a 10800 s), onde foram obtidas as isotermas de rendimento global, os compostos bioativos presentes nos extratos e nos leitos de extração, tais como: luteína, ácidos graxos, triglicerídeos, compostos fenólicos e flavonoides. Também foi avaliada a qualidade funcional, a capacidade/atividade antioxidante e os efeitos citotóxico e citoprotetor. O estudo da extração supercrítica, possibilitou a obtenção de óleos não-tóxicos com elevado teor de luteína, constituídos de triglicerídeos de cadeia longa ricos em ácidos graxos insaturados como os ômega 3 e 9, e com atividades antioxidante, antihipercolesterolemica, antiaterosclerogênica, antitrombogênica e citoprotetora, onde a melhor condição de extração foi obtida a 343,15 K/ 49 MPa/ 900 kg/m3 . Também possibilitou a obtenção de extratos etanólicos não-tóxicos a partir da polpa desengordurada, umsubproduto nas indústrias alimentícias, contendo luteína, compostos fenólicos, flavonóides e atividade antioxidante, onde a melhor condição de extração foi obtida a 343,15 K/ 22 MPa/ 775 kg/m3. Devido ao efeito citoprotetor, o óleo de murici foi utilizado para a produção de partículas por meio do processo de extração de emulsões por fluido supercrítico (SFEE), onde foi possível produzirnanopartículas de óleo de murici com boa concentração/retenção de luteína, tamanho reduzido de partículas e com alta estabilidade, onde a melhor formulação das emulsões de partida foi obtida com o espessante goma xantana, com o emulsificante csgel e em uma concentração de 6 mg/mL de óleo de murici, e a melhor condição do processo SFEE foi a de 8 MPa, 313,15 K, período estático de 3600 s e período dinâmico de 18000 s. A partir disso, foi possível obter emulsões SFEE em pó do óleo de murici por liofilização e por spray drying com umidades, atividades de água, tamanhos de partícula, estabilidades e teores de luteína adequados para serem utilizados em suplementos alimentares carregados em cápsulas vegetais. As cápsulas vegetais carregadas com as emulsões SFEE em pó do óleo de murici (B. crassifolia) por liofilização e por spray drying apresentaram-se dentro dos padrões de carregamento para comercialização, onde, foi possível obter suplementos alimentares de óleo de murici, ricos em luteína. Portanto, a presente tese evidenciou que é possível utilizar a tecnologia supercrítica na cadeia produtiva de suplementos alimentares a base de murici, para facilitar o acesso e a estabilidade dos compostos aos quais são atribuídos os potenciais terapêuticos do murici. Este trabalho verticalizou a importância de pesquisas sobre o efeito funcional do murici e sobre o uso da tecnologia supercrítica, o que contribuiu para o desenvolvimento da bieconomia da região e de novos produtos pela ciência, tecnologia e engenharia de alimentos, com um grande retorno à sociedade.
Acesso aberto (Open Access)
Aplicação tecnológica da gelatina de peixe em microencapsulação e filmes biodegradáveis
(Universidade Federal do Pará, 2018-12-23) SILVA, Natácia da Silva e; LOURENÇO, Lúcia de Fátima Henriques; http://lattes.cnpq.br/7365554949786769
As indústrias de beneficiamento de pescado geram uma grande quantidade de materiais poluentes, como peles, da qual pode ser obtida gelatina para a elaboração de diversos produtos. Diante disto, o objetivo desta tese foi extrair gelatina da pele de pescada amarela (Cynoscion acoupa) e utilizar na microencapsulação de óleo de peixe por spray-drying e produção de filmes biodegradáveis com adição de óleos. O primeiro artigo consistiu na microencapsulação do óleo de peixe, na qual foram elaboradas quatro formulações com diferentes concentrações de goma arábica e gelatina da pele de pescada amarela como material de parede e óleo de peixe como recheio. Os resultados mostraram excelente eficiência de encapsulação da gelatina de peixe, acima de 94%, sendo possível substituir totalmente a goma arábica por gelatina de peixe no processo de microencapsulação. No segundo artigo foi proposto determinar por meio de um planejamento fatorial completo 23, as condições ótimas de processo para o desenvolvimento de um filme biodegradável, de gelatina de peixe com adição de óleo de buriti e caracterizá-lo em relação as suas especificidades físicas, mecânicas e antioxidantes. As condições de otimização do processo foram 2,3% de gelatina de peixe, 30% de óleo de buriti e 13,18% de plastificante. Este estudo mostrou que a gelatina de peixe e óleo de buriti são fontes promissoras para o desenvolvimento de embalagens biodegradáveis, podendo reduzir o impacto ambiental provocado pelos resíduos da indústria de pesca e plásticos derivados do petróleo. O terceiro artigo, teve como objetivo desenvolver materiais de embalagens ativas adicionadas de óleos essenciais e fixos e selecionar a melhor embalagem utilizando a inteligência computacional. A adição de óleo proporcionou maior elasticidade e espessura, não modificando a permeabilidade ao vapor de água. Os filmes apresentaram boas propriedades antioxidantes e antimicrobiana, sendo capaz de inibir S. aureus e E. coli. O filme adicionado de óleo de cravo, foi considerado o melhor, por meio da inteligência artificial utilizando o algoritmo dos K-vizinhos mais próximos (KNN) e o óleo de dendê pode ser um potencial para utilização em embalagens ativas em decorrência de suas excelentes propriedades e baixo custo. Com os resultados apresentados pode-se concluir que a produção de filmes biodegradáveis de gelatina de peixe e óleo de cravo, orégano, buriti e dendê, são alternativas promissoras, podendo reduzir o impacto ambiental provocado pelos resíduos da indústria de pesca e plásticos derivados do polietileno e polipropileno.
Acesso aberto (Open Access)
Aproveitamento sustentável dos resíduos de pescado para obtenção de revestimentos/filmes, aplicação na conservação pós-colheita de goiabas (psidium guajava l.), estudo da estabilidade e funcionalidade desses filmes
(Universidade Federal do Pará, 2021-03-01) PEREIRA, Glauce Vasconcelos da Silva; Calado, Verônica; LOURENÇO, Lúcia de Fátima Henriques; http://lattes.cnpq.br/7365554949786769
No presente estudo foi utilizado revestimento a base de proteínas miofibrilares (PML), amido de milho (AM) e goma arábica (GA) para verificar o comportamento reológico e sua influência no prolongamento da vida útil de goiabas ‘cortibel’. Posteriormente, foi avaliado o efeito da mistura PML/glicerol 10% (Gli) – revestimento A, e PML/Gli/GA nas concentrações de 30 e 40 % (p/p) de Gli, denominados de revestimentos B e C, respectivamente, na qualidade da goiaba ‘paloma’. Para caracterização tecnológica, foram avaliadas as propriedades funcionais e o comportamento de sorção de umidade dos filmes à base de PML e Gli nas concentrações de5, 10, 15, 30 e 40 %. Após a seleção do melhor comportamento dos filmes à base de PML, foram analisadas as interações entre PML e GA nas diferentes proporções (10,0:0,0; 9,5:0,5; 9,0:1,0; 8,5:1,5; 8,0:2,0 e 7,5:2,5), denominadas de E1, E2, E3, E4, E5 e E6, respectivamente. Dentre os revestimentos analisados (PM; AM; GA), o AM apresentou maior viscosidade (p ≤ 0,05), seguida da PML e GA, caracterizando dispersões muito viscosas, viscosas e muito diluídas, respectivamente. A perda de massa e firmeza dos frutos revestidos com PML e AM apresentaram menores (p ≤ 0,05) percentuais nos dias avaliados. O revestimento C (1%PML/40%Gli/1%GA) retardou a taxa de amadurecimento (p ≤ 0,05) dos frutos revestidos. No processo de sorção, filmes obtiveram curvas do tipo II (5 % glicerol) e III (10 a 40 % glicerol), em que elevadas concentrações de Gli acarretou no aumento do teor de água dos mesmos e a diminuição da histerese até o seu desaparecimento. O filme de mistura E4 (8,5%PML/1,5%GA/40%Gli), apresentou maior compatibilidade e integração na estrutura, com baixa permeabilidade ao vapor de água, propriedade requerida para uma embalagem de alimentos. Conclui-se que a aplicação de revestimentos apresentou contribuição positiva ao retardar o processo de maturação e aumentou a vida comercial de goiabas de variedades ‘cortibel’ e ‘paloma’. Filmes de PML de peixe com baixa adição de glicerol pode ser processados industrialmente e utilizado para proteger alimentos, pois apresentaram baixa higroscopicidade. A incorporação da GA nos filmes de mistura (PML/Gli/GA) apresentou efeito importante nas propriedades tecnológicas, devido a interação com as proteínas miofibrilares e o glicerol.
Acesso aberto (Open Access)
Arrabidaea chica(Humb. & Bonpl.) Verlot: Identificação de compostos bioativos e avaliação do potencial antioxidante por métodois químicos (in vitro)
(Universidade Federal do Pará, 2022-04-28) SIQUEIRA, Francília Campos de; CHISTÉ, Renan Campos; http://lattes.cnpq.br/0583058299891937; LOPES, Alessandra Santos; http://lattes.cnpq.br/8156697119235191
Arrabidaea chica é uma planta medicinal da família Bignoniaceae, que ocorre na Américatropical e é amplamente distribuída na Amazônia brasileira. Esta planta pode ser vista comouma fonte promissora de compostos bioativos, como compostos fenólicos e carotenóides, quesão metabólitos secundários da planta que podem ser usados para retardar o dano oxidativoem sistemas alimentares e biológicos. Neste estudo, a composição de carotenóides ecompostos fenólicos das folhas de A. chica foi identificada e quantificada por HPLC-DAD-MS/MS, além do teor de ácido ascórbico. Os principais compostos fenólicos identificadosforam a escutelarina e a escutelareína (aglicona); enquanto luteína, β-caroteno e α-carotenoforam os principais carotenóides. Em relação à capacidade antioxidante in vitro, o extratohidrometanólico das folhas de A. chica foi caracterizado como um eficiente sequestrante deradicais ABTS, além de proteger o triptofano contra a oxidação por oxigênio singleto deforma concentração-dependente (IC 50 = 177 μg/mL). Esses resultados estimularam o próximoestudo a investigar ainda mais o potencial antioxidante de extratos de A. chica, obtidos porextração assistida por ultrassom, usando solventes “verdes”, contra espécies reativas deoxigênio (ROS) e nitrogênio (RNS) de relevância fisiológica e alimentar. A capacidadeantioxidante de três extratos de folhas de A. chica obtidos com solventes de diferentespolaridades (água, etanol e etanol/água (1:1, v/v) foram testados contra o radical ânionsuperóxido (O 2 •- ), o peróxido de hidrogênio (H 2 O 2 ), o ácido hipocloroso (HOCl), o radicalperoxinitrito (ONOO − ), o oxigênio singleto 1 O 2 e radical peroxil (ROO•). O extrato de A. chicapreparado com etanol/água apresentou os maiores teores fenólicos (11,80 mg/g de extrato),sendo a scutelareína (flavona) o composto majoritário (57%), enquanto o etanol e a águasozinhos foram menos eficientes, resultando em alterações no perfil individual de compostosfenólicos, destacado pela ausência de escutelareína e pelos altos teores de ácidos fenólicos. Todos os extratos foram capazes de eliminar os ROS/RNS testados de forma concentração-dependente com baixos valores de IC 50 , sendo o extrato obtido com etanol/água o mais eficazpara todos os ROS/RNS (IC 50 de 0,34 a 35,66 μg/mL). Em relação à capacidade antioxidantecontra ROO•, todos os extratos apresentaram o mesmo comportamento antioxidante, comeficiência de eliminação cerca de cinco vezes maior que o Trolox. Portanto, as folhas de A.chica provaram ser uma fonte promissora de compostos bioativos com altas propriedadesantioxidantes para serem utilizadas como antioxidantes naturais para inibir danos oxidativosem sistemas alimentícios e fisiológicos.
Acesso aberto (Open Access)
Caracterização da gordura da amêndoa da gordura de cupuaçu (Theobroma grandiflorum S.) obtida por extração aquosa enzimática
(Universidade Federal do Pará, 2022-09-02) SILVA, Danylla Cássia Sousa; SILVA, Luiza Helena Meller da; http://lattes.cnpq.br/2311121099883170; https://orcid.org/0000-0002-6002-9425
A extração aquosa enzimática é considerada uma técnica verde emergente que vem sendo amplamente pesquisada. Neste trabalho, foram utilizados as enzimas celulase, pectinase e protease no processo de extração aquosa da gordura de cupuaçu, visando obter maior rendimento de extração. Foram testados diferentes sistemas de incubação, à temperatura de 60°C e avaliada a cinética de extração (2 a 8 horas). As amostras que obtiveram maiores eficiências de extração de gordura foram analisadas: fase aquosa, quanto aos teores de compostos fenólicos e atividades antioxidantes e fase oleosa (gorduras) caracterizada quanto às propriedades físico-químicas, perfil de ácidos graxos, estabilidade oxidativa, comportamento térmico e compostos bioativos. A fase aquosa demonstrou maiores concentrações de compostos fenólicos e atividades antioxidantes quando comparado à fase oleosa. As amostras de gordura apresentaram teores aproximados de ácidos graxos monoinsaturados e saturados com maiores concentrações de oleico e esteárico, boa estabilidade oxidativa (cerca de 14 h) e térmica (próximo de 406 oC) e o melhor resultado de rendimento (80,86 %) foi alcançado com a enzima protease no tempo de 6 horas de incubação. Os resultados indicaram que as gorduras de cupuaçu obtidas por extração aquosa enzimática apresentam potencial para utilização nos setores alimentícios, farmacêuticos e cosméticos.
Acesso aberto (Open Access)
Desenvolvimento e caracterização de filmes de gelatina de peixe com carboximetilcelulose, álcool polivinílico e adição de nanopartículas de prata
(Universidade Federal do Pará, 2023-08-11) FERNANDES, Gleyca de Jesus Costa; LOURENÇO, Lúcia de Fátima Henriques; http://lattes.cnpq.br/7365554949786769; https://orcid.org/0000-0001-5009-8235
O objetivo geral da presente tese foi “Desenvolver e caracterizar filmes biodegradáveis de gelatina de peixe combinada com carboximetilcelulose e álcool polivinílico, adicionados com nanopartículas de prata” e está estruturada em três capítulos. O primeiro capítulo apresenta um artigo de revisão que serve de suporte teórico à pesquisa realizada, que tem como título “Blendas poliméricas biodegradáveis de gelatina de peixe, carboximetilcelulose e álcool polivinílico utilizadas como embalagens ativas: Uma revisão”. Este manuscrito fornece uma visão geral sobre as principais características e deficiências relacionadas à aplicação da gelatina de peixe em filmes biodegradáveis. Apresenta informações que relatam a produção de filmes a partir da combinação de biopolímeros como boa estratégia para superar suas limitações, destaca a carboximetilcelulose e o álcool polivinílico como polímeros interessantes para formar filmes mistos com a gelatina com propriedades melhoradas e considera a possibilidade de incorporar compostos ativos, particularmente nanopartículas de prata, à essas matrizes poliméricas com o intuito de conferir propriedade antimicrobiana aos filmes e estender a vida útil dos alimentos embalados. O segundo capítulo corresponde ao artigo já publicado intitulado “Efeito de álcool polivinílico e carboximetilcelulose nas propriedades tecnológicas de filmes de gelatina de peixe”. Nesse estudo foram produzidos filmes biodegradáveis misturando gelatina/carboximetilcelulose (FG/CMC) e gelatina/álcool polivinílico (FG/PVOH) nas proporções 90/10, 80/20 e 70/30 com concentração total de 3% (m/v) de solução e 10% (m /m polímeros) de plastificante, e foi avaliado o efeito da adição desses polímeros no desempenho de filmes de gelatina de peixe. Os resultados mostraram que a mistura de gelatina com CMC e PVOH melhorou a resistência mecânica, capacidade de barreira ao vapor de água e a solubilidade dos filmes. A concentração máxima de CMC promoveu a maior resistência à tração, enquanto o maior teor de PVOH produziu filme com menor solubilidade. Os filmes FG/PVOH foram mais flexíveis e resistentes à água, porém apresentaram menor resistência mecânica e térmica comparado ao FG/CMC. Os sistemas de mistura propostos mostraram-se adequados para melhorar as propriedades dos filmes de gelatina de peixe. O capítulo três apresenta o artigo “Otimização do processo de obtenção de filme nanocompósito biodegradável a base de gelatina de peixe e carboximeticelulose reforçado com nanopartículas de prata”. O objetivo foi desenvolver um filme nanocompósito biodegradável a partir de gelatina de peixe (FG), carboximetilcelulose (CMC) e nanopartículas de prata (NpAg). A formulaçãofoi otimizada utilizando metodologia de superfície de resposta para estabelecer os melhores níveis de FG (2–4%), CMC (0,5–1%) e NpAg (0,005–0,01%) a fim de se obter um filme nanocompósito (FG/CMC-NpAg) com melhores propriedades mecânicas e de barreira. A otimização foi feita com base nas respostas a permeabilidade ao vapor de água (PVA), resistência à tração (RT) e alongamento (E). As condições otimizadas foram: 3% de FG, 0,54% de CMC e 0,011% de NpAg. Foram analisadas as propriedades mecânicas, PVA, solubilidade, propriedades óticas e transmissão de luz dos filmes otimizado e controle. O filme FG/CMC-NpAg otimizado apresentou menor alongamento e transparência, mas por outro lado demonstrou maior resistência à tração e à água, além de propriedades de barreira melhoradas em relação ao vapor de água e à luz ultravioleta, quando comparados ao filme controle. No geral, os resultados indicaram que o filme nanocompósito biodegradável desenvolvido neste estudo pode ser adequado para utilização como material de embalagem.
Acesso aberto (Open Access)
Diferentes métodos de secagem e desodorização por fluido supercritico de proteínas miofibrilares de resíduos de peixe para elaboração de filmes biodegradáveis
(Universidade Federal do Pará, 2021-03-16) BATISTA, Jáira Thayse Souza; LOURENÇO, Lúcia de Fátima Henriques; http://lattes.cnpq.br/7365554949786769; https://orcid.org/0000-0001-5009-8235
A presente tese consta de várias etapas conectadas e os objetivos de cada uma são: a) estudar a influência da utilização de diferentes tipos de resíduos de peixe para extração de proteínas miofibrilares (PM) nas propriedades tecnológicas de filmes biodegradáveis; b) Estudar o efeito de diferentes métodos e temperaturas de secagem das PM de peixes sobre as propriedades tecnológicas dos filmes; c) Desodorizar as PM de peixe usando extração com CO2 supercrítico, comparar com a extração com solvente em Soxhlet e elaborar filmes biodegradáveis com propriedades sensoriais adequadas para uso como embalagem de alimentos. Baseado nesses objetivos foram elaborado três manuscritos com os resultados das pesquisas. No primeiro manuscrito foram utilizados as carcaças com músculo aderido para obter a carne mecanicamente separada (CMS) e as aparas do toalete dos filés. As PM foram extraídas desses resíduos e os filmes produzidos. Os resultados mostraram que o tipo de resíduo utilizado influencia diretamente em todas as propriedades analisadas dos filmes, devido às diferentes composições centesimal das PM da CMS e das aparas com diferenças significativas principalmente quanto ao teor de lipídeos e cinzas. Esses compostos não protéicos na proteína extraída da CMS atuaram como interferente na formação do filme gerando propriedades tecnológicas e térmicas inferiores quando comparadas ao filme produzido com PM extraídas das aparas. Aumentar o número de lavagens na extração de PM de resíduos mais gordurosos e pigmentados poderia diminuir a concentração de compostos não protéicos. No segundo manuscrito as PM foram secas por liofilização a -60 ° C por 48 h e por secagem convectiva de ar quente a 40 ° C, 60 °C a 80 °C. Na secagem por convecção, foram construídas curvas de secagem e avaliados os ajustes dos modelos matemáticos. Os filmes foram produzidos com as proteínas secas nas diferentes condições e caracterizados. Os tempos de secagem encontrados foram 540 min (40 °C), 300 min (60 ° C) e 120 min (80 °C). Os modelos "logarítmicos" seguidos da "aproximação da difusão" foram os que melhor se ajustaram a todas as temperaturas. Os resultados da eletroforese de proteínas e a caracterização do filme mostraram que a secagem convectiva causou alterações na estrutura tridimensional das PM, favorecendo a formação de uma rede protéica altamente reticulada com inúmeras ligações de hidrogênio, hidrofóbicas e dissulfeto, gerando filmes com propriedades iguais ou melhores que os elaborados com as PM liofilizadas. Foi possível constatar que a secagem por convecção por ar quente pode ser empregada de forma eficiente em PM utilizadas na produção de filmes biodegradáveis reduzindo o tempo e o custo da produção dos filmes. No terceiro manuscrito, para desodorizar as PM foi utilizado CO2supercrítico, construídas isotermas de rendimento global nas condições de 40 e 60 ºC a 200, 300 e 400 bar. Na extração com solvente em Soxhlet foi usado o éter de petróleo a 52°C por 2h 30 min. Os filmes foram produzidos com a PM controle sem desodorização e com a PM desodorizadas com solvente em Soxhlet (devido as limitações originadas em decorrência da pandemia causada pelo novo corona vírus (SARS-CoV-2), até o momento não foi possível definir a melhor condição de desodorização com CO2 supercrítico e elaborar o filme com a PM desodorizada por esse método). Os resultados mostraram que a melhor condição operacional com CO2 supercrítico foi 40 °C/200 bar com rendimento de 5,06 b.s. A melhor condição de extração supercrítica considerando a maior eficiência na retirada do odor de peixe ainda não foi possível ser determinada devido a ausência da análise de compostos aromáticos, não sendo possível afirmar se o maior rendimento de extração do óleo está diretamente relacionado com maior extração de outros compostos aromáticos como a trimetilamina e dissulfeto de dimetilamina. O rendimento em relação a extração de óleo foi maior na extração com solvente em Soxhlet (8,04 b.s), possivelmente devido a baixa seletividade do solvente orgânico que também pode extrair outros compostos comparado ao CO2 supercrítico que é altamente seletivo. O filme produzido com PM que passaram pela desodorização com solvente em Soxhlet apresentou todas as propriedades estudadas melhoradas em relação ao controle. Isso indica que a retirada de lipídeos pode solucionar não somente o problema com o odor de peixe nos filmes, como proporcionar uma proteína mais isolada e sem interferentes que favorecem a formação de filmes com melhores propriedades.
Acesso aberto (Open Access)
Discriminação da origem geográfica e quantificação de parâmetros de qualidade em sementes sementes de cacau (Theobroma cacao) cultivadas na amazônia utilizando espectroscopia no infravermelho próximo e ferramentas quimiométricas
(Universidade Federal do Pará, 2022-06-03) FERREIRA, Fabielle Negrão; OLIVEIRA, Marcos Enê Chaves; http://lattes.cnpq.br/9052059910078575; LOPES, Alessandra Santos; http://lattes.cnpq.br/8156697119235191; https://orcid.org/0000-0002-8584-5859
Este trabalho discorre sobre a aplicação da técnica de Espectroscopia Vibracional no Infravermelho Próximo (NIR) em amostras de cacau de diferentes regiões do estado do Pará (Medicilandia, Tucumă e Tomé-açu) com o intuito de predizer componentes majoritários e discriminar estas diferentes regiões geográficas. A técnica NIR foi associada a análise exploratória dos dados espectrais, testando-se diferentes modelos de regressão e de discriminação. Esta pesquisa está dividida em três capítulos. O primeiro capitulo faz uma revisão sobre os conceitos referente à técnica NIR, e explora os mais diversos artigos sobre aplicação da técnitica NIR em cacau para diferentes avaliações, tais como, para análise de componentes majoritários, idenificação de fraudes e discriminação de cacau em diferentes regiões do planeta. No segundo capitulo desenvolveram-se modelos de predição para nitrogênio, umidade e lipidios totais em amostras não fermentadas, uma vez que, determinados componentes do cacau não são alterados durante a fermentação, com isso estes componentes majoritários das sementes puderam ser rapidamente preditos pela espectroscopia FT-NIR utilizando regressão PLS. No terceiro artigo apresentou-se aplicação de NIR associada a análise exploratória dos dados espectrais por componentes principais, para discriminação das sementes de cacau sob cinco diferentes condições de tratamento (cru, secos fermentados, secos não fermentados e fermentado desengordurado), das três diferentes regiões geográficas supracitadas, e obteve-se os melhores resultados aos avaliar as maostras de cacau fermentadas das três regiões.
Acesso aberto (Open Access)
Efeito da ingestão de óleos vegetais nos parâmetros cardiometabólicos de indivíduos com síndrome metabólica
(Universidade Federal do Pará, 2020-06-09) SILVA, Lívia Martins Costa e; SILVA, Luiza Helena Meller da; http://lattes.cnpq.br/2311121099883170
Em função da elevada mortalidade por doenças cardiovasculares, como a Síndrome Metabólica (SM), a busca por alimentos com propriedades benéficas à saúde vem aumentando. Há muitas pesquisas e debates sobre os efeitos dos óleos e gorduras na saúde, uma vez que evidências recentes demonstram que diferentes tipos de ácidos graxos apresentam vias metabólicas distintas, com subsequentes efeitos à saúde. Assim, o objetivo desse estudo foi avaliar os efeitos da ingestão de óleos vegetais sobre a Síndrome Metabólica (SM) e parâmetros cardiometabólicos de adultos e idosos. Para isso, foram realizados dois estudos, um estudo consistiu em uma revisão integrativa da literatura acerca de pesquisas que avaliaram os efeitos da suplementação de óleos vegetais com diferentes perfis de ácidos graxos sobre parâmetros cardiometabólicos de adultos e idosos e o outro estudo consistiu em um ensaio clínico randomizado que comparou os efeitos da suplementação dos óleos de castanha-do-brasil e soja por 30 dias sobre os parâmetros antropométricos, pressóricos, bioquímicos e oxidativos em pacientes com SM. Após a finalização desta tese, concluímos que a ingestão de óleos vegetais ricos em ácidos graxos insaturados e compostos bioativos pode promover efeitos benéficos à saúde cardiovascular, porém, esses resultados são mais evidentes se também forem adotadas mudanças no estilo de vida (alimentação saudável e prática de atividade física), uma vez que a ação isolada de alimentos ou nutrientes não é capaz de sobrepor-se ao padrão alimentar como um todo.
Acesso aberto (Open Access)
Estudo da composição química e atividades biológicas de óleos essenciais de Piper divaricatum, Syzygium aromaticum e Siparuna guianensis
(Universidade Federal do Pará, 2018-12-17) OLIVEIRA, Mozaniel Santana de; CARVALHO JÚNIOR, Raul Nunes de; http://lattes.cnpq.br/5544305606838748
A presente tese traz três estudos de revisão de literaturas, onde mostramos o uso do CO2 supercrítico para a obtenção de óleos essenciais de diferentes plantas aromáticas, além disso, são mostradas as diferentes aplicações biológicas de óleos essenciais, como antibacterianas, antifúngicas, antioxidantes, anticâncer, antiparasitária, anti-inflamatória e fitotóxica. Com base nesses estudos foram feitos três manuscritos de pesquisas. O primeiro reporta o uso de CO2 supercrítico em diferentes combinações de temperatura e pressão: 35 e 55 °C e 100, 300 e 500 bar. Também relatamos o uso do processo de hidrodestilação para obtenção de frações do óleo essencial Piper divaricatum. Os rendimentos em massa da extração, composição química, atividade antioxidante e atividade inibitória da acetilcolinesterase (AChE) foram analisados. A extração supercrítica de CO2 apresentou melhor eficiência na obtenção de óleo essencial em comparação à hidrodestilação. A isoterma de 55/500 bar conduziu ao maior rendimento em massa de 7,40 0,08%. O metil eugenol foi o composto com maior concentração variando de 48,01 a 61,85%, sendo a fração obtida na condição de 35ºC / 300 bar a mais efetiva em relação à atividade antioxidante, com valores de 34,69 ± 1,38% (DPPH) e 296,86 ± 8,96 (mgTrolox / mL) (ABTS), respectivamente. Ligantes, após acoplamento molecular, exibiram posições moleculares que promoveram interações com diferentes resíduos de aminoácidos que são importantes para a catálise enzimática com His447. O segundo artigo fala sobre a atividade citotóxica, antimicrobiana e o mecanismo de ação do componente majoritário do óleo essencial de Syzygium aromaticum obtido por CO2 supercrítico. Neste trabalho, fibroblastos gengivais foram expostos ao óleo essencial em diferentes concentrações por uma hora: 5 μL / ml, 7,5 μL / ml e 10 μL / ml. O meio de cultura foi usado como controle. A análise de citotoxicidade foi realizada utilizando o método do brometo de 3- (4,5-dimetiltiazol-2-il) -2,5-difeniltetrazólio (MTT®). A suscetibilidade foi avaliada em três microrganismos Candida albicans, Escherichia coli e Staphylococcus aureus. As análises estatísticas mostraram diferença significativa na viabilidade celular para a concentração de 10 μL / mL, em relação ao grupo controle. Como resultado, o extrato da planta não apresentou citotoxicidade em concentrações abaixo de 10 μL / mL nos fibroblastos gengivais humanos. O modo de interação do eugenol, principal composto e principal componente responsável pela atividade biológica do óleo essencial, foi avaliado. A ancoragem molecular do eugenol com proteínas importantes da via metabólica dos microorganismos C. albicans, E. coli e S. aureus foram realizadas. Os resultados demonstraram que o composto é capaz de interagir com resíduos catalíticos das enzimas e formar um sistema energeticamente favorável com essas proteínas. Os resultados da ligação da energia livre obtida demonstram essa capacidade. Para o sistema eugenol-Nmiristoiltransferase (C. albicans), o valor de ΔGbin foi -19,01 kcal / mol, para a Enoil redutase (E. Coli) ΔGbind foi igual a -11,31 kcal / mol e para a SarA (S. aureus) ΔGbind foi de -13,58 kcal / mol. E no terceiro artigo falamos sobre o óleo essencial de Siparuna guianensis esse óleo foi obtido por hidrodestilação. A identificação dos compostos químicos foi realizada por cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massa (GC / MS). A atividade antimicrobiana foi realizada em quatro microorganismos: Streptococcus mutans, (ATCC 3440), Enterococcus faecalis (ATCC 4083), Escherichia coli (ATCC 25922) e Candida albicans (ATCC-10231). Os estudos de docagem e dinâmica molecular foram realizados com a molécula que apresentou a maior concentração de proteínas alvo-droga, 1ILA (C. albicans), 1C14 (E. coli), 2WE5 (E. faecalis) e 4TQX (S. mutans). Os principais compostos identificados foram: Elemeno (7,58%), Curzereno (7,62%), Germacreno D (8,17%), β-Elemenone (12,76%) e Atractilona (18,96%). Bactérias e fungos Gram-positivos9 foram os mais suscetíveis aos efeitos do óleo essencial. Os resultados obtidos na simulação mostraram que o principal composto atractilona interage com os sítios catalíticos das proteínas alvo, formando sistemas energeticamente favoráveis e permanecendo estáveis durante o período de dinâmica molecular. Os resultado apresentados pelos óleos essenciais das três espécies estudas na presente tese, mostram que eles possuem aplicações em várias áreas de conhecimento como para o controle de microrganismos e como conservante na indústria de alimentos pois tem ação antioxidantes, controle de radicais livres, e como possíveis agentes promotores de atividade neuroprotetora sendo usado principalmente para a inibição da acetilcolinesterase, retardando a hidrolise da acetilcolina, com isso pode melhorar as manifestações colinérgicas nas fendas sinápticas do cérebro humano.
Acesso aberto (Open Access)
Estudo da conservação mínima para as folhas da mandioqueira (manihot esculenta) e da obtenção de concentrados protéicos por três vias químicas
(Universidade Federal do Pará, 2022-10-17) MORAES, Jaqueline de Fátima Cabral; PENA, Rosinelson da Silva; http://lattes.cnpq.br/3452623210043423
A mandioca é uma matéria prima com grande papel no cenário agrícola nacional, a qual é geradora de emprego e renda em todas as regiões do país. O uso deste produto agrícola dar-se de forma integral, devido à grande versatilidade que possui. A raiz é utilizada para alimentação humana, animal e pelas indústrias produtoras de farinha, de féculas e de energia; a parte aérea (folhas e hastes) pode ser utilizada para a alimentação humana (farinha a partir da folha) e ração animal. Nesse contexto, o objetivo da tese foi avaliar potenciais produtos derivados das folhas da mandioqueira com intuito de versificar sua utilização bem como promover a valorização dessa fração na matéria prima. O primeiro capítulo desta tese apresenta uma revisão da literatura, a qual retrata os assuntos que são levantados nos capítulos seguintes. Os capítulos de II a VI apresentam os dados experimentais obtidos nesta pesquisa. No segundo capítulo, o uso das folhas como produto minimamente processado para transporte foi avaliado, bem como seu armazenamento sob condições controladas de temperatura e atmosfera. No terceiro capítulo, foi estudado a composição química, propriedades físico-químicas e o fracionamento das proteínas das folhas dessa matériaprima (Manihot esculenta), tendo como base o procedimento de Osborne, onde diferentes solventes são aplicados para fracionar as proteínas através de mudanças na solubilidade que as proteínas desta folha apresentam. A partir disso, foi realizado nos capítulos IV, V e VI a extração dessas proteínas aplicando três vias químicas diferentes para a obtenção de concentrado, condições que permitiram o desenvolvimento do segundo e terceiro manuscrito. Para a realização do processo de extração, aplicou-se o planejamento fatorial do tipo Box-Behnken, metodologia de superfície de resposta e a função desejabilidade para definir condições ótimas de extração das proteínas da mandioqueira em todas as vias (extração por solvente orgânico, extração em condições ácidas e extração em condições alcalinas).Os concentrados proteicos liofilizados obtidos nas três vias foram caracterizados. Determinou-se o teor de compostos fenólicos totais, flavanóis totais, clorofila a, clorofila b e carotenóides totais; foram avaliados os parâmetros colorimétricos, e quantificado o de teor de proteína bruta, o rendimento de extração de proteína e o rendimento de concentrado proteico, e a propriedade tecnológica desse concentrado por meio da capacidade de absorção de água e da capacidade de absorção de óleo. A avaliação dessas respostas permitiu definir a condição ótima de processo para cada via de extração pela função desejabilidade e consequentemente fez-se um acompanhamento do processo de extração o qual foi considerado um processo em regime permanente; possuindo quatro etapas: duas de entrada (folha in natura e solução extratora) e duas de saída (resíduo fibroso e concentrado proteico liofilizado); cujo controle foi possível pelo registro da massa (g), matéria seca (g/100 g), proteína bruta (g bs) e umidade (%). Os três concentrados proteicos liofilizados oriundos das condições de desejabilidade aplicadas foram avaliados higroscopicamente, por meio de isotermas de sorção de umidade a 25°C. Os estudos realizados com a mandioqueira são promissores, pois a partir deles foi possível aprofundar formas de produção e transformação dessa matéria-prima; fatores que podem influenciar direta ou indiretamente e de forma positiva nas dimensões social, ambiental, cultural e econômica da região, e por consequência promover valorização de uma matéria prima regional, sejam pela tentativa de popularizar outras formas de uso ou pelo aprofundamento do conhecimento sobre esta.
Acesso aberto (Open Access)
Extração de Compostos Antioxidantes de Cissus sicyoides L. com Tecnologia Supercrítica e Determinação da Atividade Anti-inflamatória no Modelo de Lesão Medular
(Universidade Federal do Pará, 2023-05-11) RODRÍGUEZ SALAZAR, Marielba de Los Ángeles; CARVALHO JÚNIOR, Raul Nunes de; http://lattes.cnpq.br/5544305606838748; https://orcid.org/0000-0002-4433-6580
A Cissus sicyoides L. ou Cissus verticillata L. também conhecida como insulina vegetal, é uma planta que possui uma potente atividade anti-inflamatória, devido a sua composição química, que se destaca pela presença de compostos com alta atividade antioxidante. A tecnologia supercrítica é uma alternativa apropriada para extrair compostos antioxidantes de matrizes vegetais. Neste sentido, o objetivo da tese foi realizar a extração de compostos antioxidantes presentes em C. sicyoides por meio da tecnologia supercrítica, utilizando CO2 e EtOH como cossolvente, e posteriormente, no extrato supercrítico avaliar seu efeito antiinflamatório no modelo de lesão medular. Para isto, na primeira etapa experimental da tese foi realizada a identificação de compostos fenólicos por HPLC e foi avaliado o efeito citotóxico, em glóbulos vermelhos humanos, do extrato de folhas e caules de C. sicyoides obtido por extração supercrítica, na condição operacional de 50 °C/ 400 bar e 10 % EtOH (𝜌𝐶𝑂2+𝐸𝑡𝑂𝐻 = 953 kg/m3), em comparação ao extrato obtido por extração convencional (Soxhlet) e, por último, foi avaliado o efeito anti-inflamatório no modelo de lesão medular. Na análise dos extratos por HPLC, os dados espectrais UV/Visível revelaram compostos com bandas de absorção em comprimentos de onda característicos de flavonoides glicosilados. O extrato supercrítico não apresentou efeito citotóxico, pois não houve ruptura das membranas dos glóbulos vermelhos. O ensaio in vivo demonstrou uma aparente redução na concentração celular na área circundante à lesão nos animais tratados, sugerindo um efeito anti-inflamatório do extrato supercrítico no modelo de lesão medular. Na segunda etapa experimental da tese, se pretendeu estudar os antioxidantes presentes em cada parte da C. sicyoides (frutos, flores, folhas e caules). As amostras foram avaliadas quanto ao teor de CFT pelo método FolinCiocalteu, que variou entre 9,30 a 141,04 mg EAG/g de amostra, de FT por complexação com cloreto de alumínio de 1,03 a 44,02 mg EQ/g de amostra, sua atividade antioxidante pelo método DPPH, o valor EC50 variou entre 162,83 a 453,25 g de amostra/ g de DPPH e pelo método FRAP os valores foram de 199,14 e 241,26 μM sulfato ferroso/ g de amostra. Assim, as folhas e os caules antes e após SFE, são ricos em antioxidantes, o que justifica o alto teor de FT, bem como a maior atividade antioxidante pelos métodos testados. Por fim, no processo de SFE foi possível obter um extrato com potencial atividade antioxidante, que pode ser utilizado para aplicações biológicas.
Acesso aberto (Open Access)
Extração de compostos bioativos de folhas de croton matourensis Aubl. com CO2 Supercrítico: determinação da composição química, atividade antioxidante e atividade biológica
(Universidade Federal do Pará, 2022-05-06) BEZERRA, Fernanda Wariss Figueiredo Bezerra; CARVALHO JÚNIOR, Raul Nunes de; http://lattes.cnpq.br/5544305606838748; https://orcid.org/0000-0002-2324-6287
A espécie Croton matourensis apresenta benefícios à saúde, devido a sua composição que possuí alta concentração em compostos bioativos como compostos fenólicos, terpenos, ácidos fenólicos e fenilpropanoides. O método mais usado para obter seus extratos é a hidrodestilação, entretanto a extração com dióxido de carbono supercrítico (CO2-SC) é um método ambientalmente amigável, com alta seletividade e capaz de obter extratos com alta concentração em larixol, um diterpeno oxigenado de alto valor econômico e com diversas atividades biológicas. Neste contexto, a presente tese objetivou usar a tecnologia supercrítica para obter extratos das folhas de C. matourensis com alta concentração em larixol e avaliar sua potencial atividade anti-inflamatória, neuroprotetora e antiviral contra o vírus da COVID- 19. Para isso, na primeira etapa da tese foi realizada a extração das folhas de C. matourensis com CO2-SC em diferentes condições de temperatura (40 e 50 °C) e pressão (100 a 400 bar), a extração supercrítica foi comparada com a hidrodestilação (HD) e a extração hexânica (EH) por meio da avaliação do rendimento mássico, da composição química e da atividade antioxidante dos extratos, posteriormente foi realizado o modelo experimental de isquemia focal no córtex motor de ratos utilizando o extrato obtido na melhor condição operacional com CO2-SC. Os maiores rendimentos foram obtidos na EH (5,73 ± 0,26%) e na condição a 50°C/400 bar (5,60 ± 0,06%), os quais foram estatisticamente iguais (p > 0,05), a condição supercrítica foi mais vantajosa na obtenção do larixol (48,49%) em comparação à EH (2,93%). Os extratos obtidos pelos diferentes métodos apresentaram elevado valor de compostos fenólicos totais (51,81 ± 2,03 a 79,53 ± 1,19 mgEAG/g extrato), flavonoides totais (2,50 ± 0,20 - 6,89 ± 0,45 mgEQ/g extrato) e atividade antioxidante com percentual de inibição máximo igual a 83,26 ± 0,58% na concentração de 14 mg/mL. O estudo de isquemia cerebral focal revelou que os animais tratados com o extrato de C. matourensis apresentaram maior redução da área de lesão do que os tratados com a solução controle (Tween 5%), sugerindo seu potencial efeito anti-inflamatório e neuroprotetor. Na segunda etapa da tese, foi realizado o estudo in silico para avaliar as interações entre o ligante larixol e quatro receptores do SARS-CoV-2. Os resultados de docagem molecular mostraram que o modo de interação desempenhou papel fundamental de interação com o larixol, principalmente na interação com a Spike-protease. O estudo mostrou através da energia de afinidade que o ligante apresentou conformações estáveis, formando um complexo estável com os receptores, estando em conformidade com o sítio catalítico dos receptores. Os dados de docagem molecular, dinâmica molecular e energia livre de Gibbs apontaram que o larixol pode se ligar ao compartimento de ligação dos receptores, evidenciando sua potencial atuação como agente antiviral ou agente usado em conjunto com outras terapias que forneçam linha de defesa contra doenças associadas ao coronavírus. Desta forma, a tese mostrou que o extrato das folhas de C. matourensis obtido com CO2-SC apresentou alta concentração em larixol, com potenciais atividades anti-inflamatória, neuroprotetora e antiviral, apresentando potencial para ser aplicado como insumo nas indústrias alimentícia, cosmética e farmacêutica.
Acesso aberto (Open Access)
Extração do óleo de uxi (Endopleura uchi) com CO2 Supercrítico: parâmetros de processo e qualidade funcional
(Universidade Federal do Pará, 2022-09-30) PINTO, Rafael Henrique Holanda; CARVALHO JÚNIOR, Raul Nunes de; http://lattes.cnpq.br/5544305606838748; https://orcid.org/0000-0002-4433-6580
O uxi (Endopleura uchi) é uma espécie nativa da Amazônia brasileira, com frutos consumidos pela população local nas formas in natura ou como polpa. Outra forma de consumo alimentício inclui a utilização do caule para a produção de chá fitoterápico. No entanto, o interesse pela madeira desta espécie pela construção civil e naval contribui para a derrubada de árvores, o que prejudica o ecossistema. A fim de contribuir para a valorização e consequente conscientização para a preservação da espécie, bem como promover a aplicação da matéria-prima vegetal no cenário industrial, este trabalho teve como objetivo realizar a extração do óleo de uxi (Endopleura uchi) com CO2 supercrítico a fim de identificar os melhores parâmetros de processo, além de caracterizar o produto obtido (óleo de uxi) e potencializar possíveis aplicações como um alimento funcional a partir da composição química. O processo de extração do óleo de uxi com CO2 supercrítico foi realizado nas temperaturas de 40 e 60 °C e pressões de 200, 300 e 400 bar utilizando polpa liofilizada. A melhor condição de extração foi observada em 40°C e 300 bar, com alto rendimento global, menor consumo energético e menor trabalho realizado pela bomba. A composição química do óleo apresentou predomínio de ácidos graxos insaturados, com destaque para os ácidos oleico (n-9) e linoleico (n-6). Carotenóides também foram quantificados no produto obtido. Os índices de aterogenicidade (IA), trombogenicidade (IT) e a razão de hipocolesterolêmicos/ hipercolesterolêmicos (H/H) indicaram que o óleo de uxi possui boa qualidade funcional.
Acesso aberto (Open Access)
Extração supercrítica da polpa liofilizada de açaí (Euterpe oleracea Mart.): determinação de compostos bioativos e solubilidade
(Universidade Federal do Pará, 2021-04-26) SILVA, Marcilene Paiva da; ARAÚJO, Marilena Emmi; http://lattes.cnpq.br/8983914018546682; CARVALHO JÚNIOR, Raul Nunes de; http://lattes.cnpq.br/5544305606838748; https://orcid.org/0000-0002-4433-6580
O presente estudo traz resultados relacionados ao uso do CO2 supercrítico para a obtenção do óleo da polpa liofilizada de açaí. Durante o período deste trabalho, foram realizadas análises dos compostos bioativos e a predição da solubilidade do óleo em CO2 supercrítico de três municípios do estado do Pará, Brasil: Anajás, Chaves e Saracá e as extrações foram realizadas nessas condições: 50 °C/350 bar, 60 °C/420 e 70 °C/490 bar. Neste estudo foram determinados os teores de compostos bioativos presentes na polpa antes e após a extração e os maiores rendimentos do óleo em massa (57,06%) foram obtidos para a localidade de Chaves. Com base na composição de ácidos graxos foram previstos os teores de triglicerídeos presentes no óleo e os principais TAGs previstos, foram OOO, POO, OLiO, PLiO e POP e a previsão da solubilidade mostraram o mesmo comportamento dos rendimentos globais que aumentaram à medida que a pressão e a temperatura aumentaram. Além disso, após as extrações, houve um aumento das concentrações de compostos bioativos e da capacidade antioxidante na polpa liofilizada do açaí de todos os municípios. A polpa liofilizada dos frutos do açaizeiro (Euterpe oleracea Mart.) dos três municípios também foram submetidas a uma avaliação de sua estrutura morfológica pelo os métodos de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Espectroscopia de Energia Dispersiva de raios-X (EDS), o qual apresentaram forma e tamanho irregulares das partículas da polpa e presença dos elementos químicos oxigênio, potássio e cálcio. Em relação aos parâmetros de cor da polpa liofilizada a coordenada a* apresentou valores positivos, indicando que as amostras tendem ao roxo, o ângulo de tonalidade °Hue, mostrou uma certa tendência a faixa de cor entre o vermelho e roxo. Os resultados do perfil de minerais mostraram que os minerais Ca e o Mg da polpa das três regiões estudas foram os minerais encontrados em abundância, com concentrações que variaram de 4951,55 μg/g a 5540,41 μg/g.
Acesso aberto (Open Access)
Farinha de mandioca (Manihot esculenta) e tucupi: uma abordagem analítica utilizando espectroscopia no unfravermelho próximo (NIRS) e ferramentas quimiométricas
(Universidade Federal do Pará, 2022-04-25) POMPEU, Darly Rodrigues; SOUZA, Jesus Nazareno Silva de; http://lattes.cnpq.br/3640438725903079; PENA, Rosinelson da Silva; http://lattes.cnpq.br/3452623210043423
A espectroscopia no infravermelho próximo (NIRS) associada à quimiometria tem sido amplamente utilizada como ferramenta analítica para obtenção de respostas rápidas e confiáveis. A farinha de mandioca, dependendo de seu processo de produção pode ser classificada sendo do tipo seca (não fermentada) ou d’água (fermentada). O tucupi é um caldo amarelo, ácido, fortemente aromático e amplamente utilizado na culinária paraense. Esta tese propôs-se a aplicar pela primeira vez a (NIRS) associada a quimiometria, aos dois produtos da cadeia produtiva da mandioca de maior destaque regional: a farinha de mandioca e o tucupi. Neste sentido, foram analisadas 106 amostras de farinha de mandioca (49 fermentadas e 57 não fermentadas) e avaliados nove parâmetros físico- químicos. A NIRS associada às análises multivariadas (PLS) permitiram de forma rápida e não destrutiva a predição simultânea (R2 > 0,727) dos parâmetros de atividade de água (RMSEC = RMSEV = 0,05), teor de umidade (RMSEC = 0,35%; RMSEV = 0,45%) e pH (RMSEC = 0,16; RMSEV = 0,18) das farinhas avaliadas. Além disso, a NIRS associada às análises discriminantes (PCA-LDA) (taxa de acerto: 84,6–96,2%) permitiram uma melhor discriminação das amostras de farinhas fermentadas e não fermentadas do que as análises físico-químicas (taxa de acerto: 80,0–84,6%). Na utilização da NIRS e das análises multivariada para predição de parâmetros físico-químicos do tucupi foram avaliadas 65 amostras e investigados 10 parâmetros. Destes, somente os sólidos solúveis totais puderam ser preditos pela técnica analítica associada as análises multivariadas (R2 > 0,727; RMSEC = 0,184%; RMSECV = 0,411%; RMSEV = 0,338%).
Acesso aberto (Open Access)
Fermentação de cacau: processo conduzido com leveduras selecionadas, diversidade microbiológica e perfil aromático
(Universidade Federal do Pará, 2021-01-21) CHAGAS JÚNIOR, Gilson Celso Albuquerque; FERREIRA, Nelson Rosa; http://lattes.cnpq.br/3482762086356570; https://orcid.org/0000-0001-6821-6199; LOPES, Alessandra Santos; http://lattes.cnpq.br/8156697119235191; https://orcid.org/0000-0002-8584-5859
As sementes fermentadas e secas de cacau são a matéria-prima para a produção de um dos alimentos mais consumidos a nível mundial: o chocolate. Para que ocorra a formação dos compostos químicos essenciais para os sabores e aromas característicos do chocolate de boa qualidade, a fermentação das sementes é a etapa crucial, onde serão formados tais compostos, resultado da atividade microbiana desenvolvida ao longo do processo. Uma sucessão microbiana, muito bem definida, envolvendo leveduras, bactérias láticas e acéticas torna o meio fermentativo propício para as inúmeras transformações físicas e químicas no interior da semente, que serão finalizadas nas etapas posteriores de secagem e torração. O Estado do Pará é o maior produtor brasileiro de cacau e desponta como referência na produção de amêndoas fermentadas e secas de excelente qualidade no mercado nacional e internacional. Visando em conhecer o papel que duas espécies de leveduras previamente isoladas e identificadas em fermentação de cacau no município de Tomé-Açu exercem durante o processo, este trabalho teve como objetivo principal avaliar a adição de culturas starter de Saccharomyces cerevisiae e Pichia kudriavzevii nas propriedades microbiológicas, físicas e químicas ao longo do tempo do processo. Reativou-se as culturas de ambas as espécies e após a produção dos inóculos, adicionou-se às fermentações in loco, onde foram avaliadas por períodos de 7 dias, exceto para a fermentação que recebeu um inóculo misto (proporções iguais das duas espécies), que teve duração de 6 dias. Ao longo do tempo das fermentações, notou-se um rápido consumo de açúcares redutores totais, incremento na temperatura, redução dos teores de compostos fenólicos, acidez e aumento do pH nos tratamentos que receberam inóculos com P. kudriavzevii, além de proporcionarem a obtenção de amêndoas fermentadas e secas com maiores quantidades de catequina e epicatequina (atividade antioxidante), metilxantinas (atividade metabólica), baixos teores de acidez e de aminas bioativas putrefativas como cadaverina e putrescina. A formação de feniletilamina foi observada também nesses tratamentos com P. kudriavzevii, evidenciando uma sinergia microbiana com a microbiota naturalmente encontrada nas fermentações. Com relação aos compostos voláteis identificados, a quantidade de cetonas, aldeídos e ésteres foram maiores nas amêndoas fermentadas com a adição de inóculos de P. kudriavzevii o que evidencia a importância dessa espécie de levedura em produção de compostos voláteis com atribuições de aromas frutados, florais e doces. Todos os achados nesta pesquisa estão fortemente ligados com a microbiota existente durante etapa de fermentação de cacau. Foi possível identificar espécies de bactérias láticas que nunca antes isoladas em fermentações de cacau na região amazônica, o que pode ser um dos diferenciais para a produção de amêndoas de cacau de boa qualidade. Pôde-se concluir que a adição de inóculos microbianos proporcionou a obtenção de amêndoas fermentadas e secas de boa qualidade, reforçando a necessidade de mais investimentos a pesquisas para auxiliar os produtores rurais da região amazônica a despontarem na concorrência do mercado de chocolate.
Acesso aberto (Open Access)
Ferramentas estatísticas aplicadas nos diferentes métodos de secagem de gelatina de peixe e no desenvolvimento de bala de goma comestível
(Universidade Federal do Pará, 2021-11-22) MATIAS, Cleidiane da Silva Araújo; REGO, José de Arimateia Rodrigues do; http://lattes.cnpq.br/4163468898377462; https://orcid.org/0000-0003-0891-6438; LOURENÇO, Lúcia de Fátima Henriques; http://lattes.cnpq.br/7365554949786769; https://orcid.org/0000-0001-5009-8235
A gelatina de peles de peixe é um produto do colágeno parcialmente desnaturado pelo calor, com grande potencial para aplicação em diversas áreas da indústria e dessa forma a utilização desse biomaterial agregará valor aos resíduos oriundos da indústria de pesca e contribuirá para redução dos impactos ambientais. Os objetivos desse estudo foram: a) otimizar os métodos de secagem por convecção forçada de ar quente e combinado com radiação infravermelha de gelatina extraída de peles de peixe, utilizando planejamento frácionario e delineamento composto central rotacional; b) verificar o efeito dos diferentes métodos de secagem (liofilização, convecção forçada de ar quente, método combinado, radiação infravermelha e refractance window) nas propriedades tecnológicas, funcionais, estruturais, térmicas e reológicas da gelatina, avaliados por ANOVA e análise de componentes principais; e c) elaborar bala de goma utilizando gelatina de peixe, amido de mandioca e cupuaçu em pó, por meio de planejamento de mistura. De acordo com os resultados obtidos, a função desejabilidade mostrou que 59,14° C por 12,35 h foi a condição mais eficaz para a secagem por convecção de ar quente e para o processo combinado, a região otimizada foi temperatura infravermelha e tempo de 70° C/2h com tempo/temperatura da estufa de 3,51 h a 70° C. Em relação a avaliação dos cinco métodos de secagem, os resultados foram que a análise de componentes principais explicou variação acumulada de 99,87% dos dados e que a liofilização foi o método que proporcionou melhor preservação das propriedades da gelatina, apesar de que a secagem convectiva e refractance window também apresentaram bons resultados demonstrando serem técnicas com grande potencial para a produção de gelatina. A função desejabilidade definiu as melhores condições para elaboração da bala de goma, em 25% de gelatina de peixe, 15% de amido de mandioca e 7% de cupuaçu em pó. Portanto, a relevância do controle das variáveis dos métodos de secagem como estratégia para a produção de biomateriais com composição bioquímica padronizada é de grande interesse, para obter propriedades físicas, tecnológicas e funcionais desejáveis necessárias para as diferentes aplicações da gelatina. Além disso, o estudo sugere que existe um grande potencial na utilização gelatina de peixe associado com o uso do amido de mandioca e cupuaçú na preparação de bala de goma de confeitaria, fornecendo melhores propriedades tecnológicas e funcionais do produto final