Potentialities of cold extraction of value-added compounds from microalgae species

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Rodrigues, Margarida Isabel Penedo
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: eng
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/25461
Resumo: Os objetivos deste trabalho consistiram em investigar o efeito da alta pressão, para o desenvolvimento de um extrato aquoso de uma cultura de Chlorella vulgaris, com otimização das condições de extração à temperatura ambiente. E ainda, enriquecer dois sumos de frutas portuguesas: laranja do Algarve e pera Rocha com o extrato obtido, sendo que a extração e pasteurização ocorrem simultaneamente. Inicialmente, foram otimizadas as condições de extração, utilizando diferentes pressões (350, 400, 600 MPa) e tempos (5, 10, 15, 30 minutos). A atividade antioxidante e a concentração de proteína dos extratos foram quantificados. Obteve-se uma concentração máxima de proteína de 0,58 0.01 mg/mL, a 300 MPa durante 5 min e atividade antioxidantemáxima de 0,29 0.02 mmol de Trolox Equivalent Antioxidant Capacity/g de extrato, a 600 MPa durante 10 min. Com base nos resultados fez-se um compromisso entre os dois parametros tendo-se decidido prosseguir o estudo a 600 MPa durante 5 min. Foram preparados sumos de pêra Rocha e laranja do Algarve enriquecidos com cultura de C. vulgaris 50/50 (v/v), e sujeitos a um ciclo de pressão nas condições anteriormente mencionadas. Foi feito um estudo de prazo de validade durante 31 dias, com avaliação dos parâmetros físico-químicos (pH, acidez total, e sólidos solúveis totais), da carga microbiana (mesófilos aeróbios totais, Enterobacteriaceae, bolores e leveduras), e análise sensorial a cada 7 dias. A concentração de proteína e atividade antioxidante foi avaliada no início e no fim deste estudo. No geral, os parâmetros físico-químicos foram semelhantes quer na amostra n˜ao processada quer na processada. Os mésofilos aeróbios totais mostraram menos suscetibilidade ao tratamento, tendo-se obtido uma validade de no mínimo 31 dias para o sumo processado. A nível sensorial, foi preferido o sumo de laranja. A concentração máxima de proteína obtida foi no início do estudo, para o sumo de pêra, com 0,46% em peso seco. De acordo com a literatura, este estudo é o primeiro que reporta a otimização da extração de compostos bioactivos de cultura fresca de C. vulgaris, aplicando alta-pressão. Esta técnica provou ser eficiente na redução da carga microbiana dos sumos, com alterações mínimas nas propriedades sensoriais
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spelling Potentialities of cold extraction of value-added compounds from microalgae speciesChlorella vulgarisHigh pressure processingHigh pressure extractionFruit juicePasteurizationOs objetivos deste trabalho consistiram em investigar o efeito da alta pressão, para o desenvolvimento de um extrato aquoso de uma cultura de Chlorella vulgaris, com otimização das condições de extração à temperatura ambiente. E ainda, enriquecer dois sumos de frutas portuguesas: laranja do Algarve e pera Rocha com o extrato obtido, sendo que a extração e pasteurização ocorrem simultaneamente. Inicialmente, foram otimizadas as condições de extração, utilizando diferentes pressões (350, 400, 600 MPa) e tempos (5, 10, 15, 30 minutos). A atividade antioxidante e a concentração de proteína dos extratos foram quantificados. Obteve-se uma concentração máxima de proteína de 0,58 0.01 mg/mL, a 300 MPa durante 5 min e atividade antioxidantemáxima de 0,29 0.02 mmol de Trolox Equivalent Antioxidant Capacity/g de extrato, a 600 MPa durante 10 min. Com base nos resultados fez-se um compromisso entre os dois parametros tendo-se decidido prosseguir o estudo a 600 MPa durante 5 min. Foram preparados sumos de pêra Rocha e laranja do Algarve enriquecidos com cultura de C. vulgaris 50/50 (v/v), e sujeitos a um ciclo de pressão nas condições anteriormente mencionadas. Foi feito um estudo de prazo de validade durante 31 dias, com avaliação dos parâmetros físico-químicos (pH, acidez total, e sólidos solúveis totais), da carga microbiana (mesófilos aeróbios totais, Enterobacteriaceae, bolores e leveduras), e análise sensorial a cada 7 dias. A concentração de proteína e atividade antioxidante foi avaliada no início e no fim deste estudo. No geral, os parâmetros físico-químicos foram semelhantes quer na amostra n˜ao processada quer na processada. Os mésofilos aeróbios totais mostraram menos suscetibilidade ao tratamento, tendo-se obtido uma validade de no mínimo 31 dias para o sumo processado. A nível sensorial, foi preferido o sumo de laranja. A concentração máxima de proteína obtida foi no início do estudo, para o sumo de pêra, com 0,46% em peso seco. De acordo com a literatura, este estudo é o primeiro que reporta a otimização da extração de compostos bioactivos de cultura fresca de C. vulgaris, aplicando alta-pressão. Esta técnica provou ser eficiente na redução da carga microbiana dos sumos, com alterações mínimas nas propriedades sensoriaisThe aim of this work was to investigate the use of high pressure to develop an aqueous extract of a Chlorella vulgaris culture, along with extraction conditions optimization at room temperature. Also, enrich two Portuguese fruit juices: orange from Algarve and Rocha pear with the obtained extract, both extraction and pasteurization were accomplished simultaneously. Initially, the extraction conditions were optimized, by testing different extraction pressures (350, 400, 600 MPa) and time (5, 10, 15, 30 minutes). The extracts were analyzed for their antioxidant activity and protein concentration. It was obtained a maximum protein concentration of 0.58 0.01mg/mL, at 300 MPa during 5 min, and a maximum antioxidant activity of 0.29 0.02 mmol of Trolox Equivalent Antioxidant Capacity/g of extract, at 600 MPa for 10 min. According to the obtained results it was made a compromise between the two parameters and the extraction conditions,for this study, were set to 600 MPa for 5 min. Rocha Pear and orange from Algarve juices with C. vulgaris culture were prepared 50/50 (v/v), and were processed at the afore mentioned conditions. A shelf-life study for 31 days was obtained, with evaluation of physicochemical parameters (pH, titratable acidity and total soluble solids), microbial load (total aerobic mesophiles, Enterobacteriaceae, yeast and moulds) and sensorial analysis, each 7 days. The protein concentration and antioxidant activity were also evaluated at the beginning and the end of this study. In general, the physicochemical parameters were similar for the unprocessed and processed juices. Total aerobic mesophiles showed less susceptibility to high pressure than the remaining studied microorganisms, it was obtanined a minimum shelf-life of 31 days, for the processed juice. Accordingly to sensorial analysis, it was preferred the orange juice. The maximum protein yield obtained was for the pear juice at the beginning of the study, 0.46% of dry weight. According to literature, this study is the first one reporting the optimization extraction of C. vulgaris bioactive compounds from fresh culture, using high-pressure. This technique proved to be efficient to reduce the microbial load of the juices, with minimal changes in the sensorial attributes.2020-12-05T00:00:00Z2018-11-28T00:00:00Z2018-11-28info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10773/25461TID:202239195engRodrigues, Margarida Isabel Penedoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2024-02-22T11:49:30Zoai:ria.ua.pt:10773/25461Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-20T02:58:44.811135Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
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