Impacto do processamento sobre as características físico-químicas, reológicas e funcionais de frutos da gabirobeira (Campomanesia xanthocarpa Berg)

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Santos, Marli da Silva
Data de Publicação: 2011
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPR
Texto Completo: https://hdl.handle.net/1884/25696
Resumo: Orientadora: Profª Drª Lys Mary Bileski Cândido
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spelling Petkowicz, Carmen Lúcia de Oliveira, 1963-Universidade Federal do Paraná. Setor de Tecnologia. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de AlimentosCândido, Lys Mary Bileski, 1952-Santos, Marli da Silva2024-07-04T18:59:09Z2024-07-04T18:59:09Z2011https://hdl.handle.net/1884/25696Orientadora: Profª Drª Lys Mary Bileski CândidoCoorientadora: Profª Drª Carmen L. O. PetkowiczTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Tecnologia de Alimentos. Defesa: Curitiba, 21/02/2011Inclui referênciasResumo: A gabirobeira (Campomanesia xanthocarpa Berg) e uma planta nativa da familia Myrtaceae. O presente trabalho teve como objetivo avaliar o potencial tecnologico do fruto, por meio de producao de polpa congelada, extracao de suco, elaboracao de doce em massa, extracao de pectina a partir da polpa e oleo a partir da semente. Os frutos, provenientes de populacoes de plantas nativas, de cinco omunidades do Distrito de Itaiacoca, proximo ao municipio de Ponta Grossa (PR), foram colhidos manualmente e de forma aleatoria, em diversas posicoes e orientacoes das plantas, em media tres quilos de frutos por planta, em tres diferentes estadios de maturacao, adotando-se o criterio de cor predominante da casca. Os tres estadios de maturacao foram assim caracterizados: estadio de maturacao verde (FV), estadio iniciando a pigmentacao, meio-maduro (FIP) e maduro considerado adequado para consumo com a coloracao predominante da casca amarela/laranjada (FAL). As caracteristicas fisicas e quimicas da gabiroba foram avaliadas nos tres estadios de maturacao quantos aos parametros. pH, solidos soluveis totais (SS), acidez total titulavel (AT), croma, a*, b*, L*, angulo Hue ( ‹h) , relacao SS/AT, acucares totais e porcentual de polpa (%). Foram realizadas analises estatisticas multivariadas de agrupamento, onde foi possivel observar que os frutos, apesar de coletados de plantas nativas provenientes de propagacao espontanea, apresentaram caracteristicas bem definidas quanto ao estadio em que foram coletados. A analise de agrupamento mostrou a formacao de um grande grupo subdividido em subgrupos que apresentaram algum grau de similaridade baseada no conjunto das caracteristicas avaliadas. Os resultados permitem inferir sobre a existencia da variabilidade entre os frutos coletados nas diferentes regioes. Para o preparo da polpa, frutos maduros foram selecionados, classificados e sanitizados, triturados, centrifugados, e o sobrenadante envasado em embalagens de polietileno fechadas hermeticamente, seguindo-se congelamento (-20 }2 ‹C) e armazenamento durante 180 dias. A polpa foi avaliada mensalmente quanto aos teores de compostos bioativos incluindo vitamina C, flavonoides, compostos fenolicos totais determinados por espectrofotometro UV/VIS e carotenoides determinados por HPLC (cromatografia liquida de alta eficiencia). Para determinacao da concentracao de calcio, ferro, manganes, zinco e cobre, empregou-se espectrofotometro de absorcao atomica. Utilizou-se fotometro de chama para determinacao de sodio e potassio. O teor de fosforo foi determinado por meio de espectrofometro UV/VIS. Os metodos de DPPH (2,2-difenil-1-picril hidrazil) e ABTS (acido 2,2'-azino-bis-(3-etilbenzotiazolina)-6- sulfonico) foram empregados para a avaliacao do potencial antioxidante. As analises reologicas foram realizadas em reometro HAAKE RS 75 Rheoestress, coplado a um controlador de temperatura Peltier (TC81) com termocirculador de agua DC5B3 usando sensor placa-placa PP-35ti. A gabiroba apresentou teores consideraveis de minerais: ferro, fosforo, calcio, potassio, zinco e manganes e de compostos fenolicos totais (131,90 mg.100g-1 em acido galico), vitamina C (313,21 mg.100g-1 de acido ascorbico) e carotenoides totais (290,84ƒÊg.g-1). Dos carotenoides, 42% correspondem ao beta-caroteno, o principal precursor da vitamina A (20,61ƒÊg.g-1 em equiv lente de retinol (RE)). Ao longo do armazenamento da polpa, verificou-se reducao aproximada de 10,00% nos teores de compostos fenolicos totais, 5,35% para os flavonoides e 23,52% de vitamina C. A polpa de gabiroba apresentou comportamento pseudoplastico com limite de escoamento. O espectro mecanico da polpa de gabiroba mostrou que os modulos de armazenamento (G f) e perda (G h) foram independentes da frequencia em toda a faixa estudada. Os polissacarideos foram extraidos da polpa de frutos maduros em diferentes condicoes e agentes extratores: (a) agua destilada (26 ‹C); (b) acido ci trico variando a concentracao e a temperatura (0,5% e 5%/50 ‹C e 100 ‹C) e (c) NaOH 2mo l.L-1 (26 ‹C). Cada fracao de polissacarideos foi avaliada quanto ao rendimento, teor de proteina, acucar total, e teor de acidos uronicos usando tecnicas espectrofotometricas UV/VIS. A composicao monossacaridica foi determinada atraves de cromatografia iquido-gasosa. O grau de esterificacao foi determinado por espectroscopia de infravermelho. As propriedades reologicas foram determinadas utilizando um sensor cone-placa C-60 2ti. Verificou-se que o rendimento e proporcional as condicoes de extracao: tempo, temperatura e agente extrator. As fracoes de polissacarideos isoladas da polpa de gabiroba apresentaram-se constituidas principalmente por acido uronicos, rabinose, galactose e ramnose em diferentes proporcoes. As condicoes de extracao interferem na composicao monossacaridica, grau de esterificacao e poder gelificante dos polissacarideos. Na concentracao de 30g.L-1 as pectinas apresentaram comportamento pseudoplastico. Todas as fracoes de pectinas isoladas formaram geis. Todas as fracoes de polissacarideos extraidos da gabiroba, mesmo as obtidas nas condicoes mais drasticas, apresentaram como caracteristica resistencia frente as variacoes de temperatura. O oleo obtido da semente dos frutos da gabiroba apresentou consideraveis teores de compostos ioativos e os resultados dos teores de acidos graxos indicaram alto grau de insaturacao. Atraves de processos de extracao por solventes foi obtido um produto rico em acido oleico e linoleico. O suco foi obtido por tratamento enzimatico da polpa. A extracao do suco foi conduzida por meio de planejamento fatorial 22 variando o tempo e a concentracao de enzima, fixando-se a temperatura de incubacao em 50 ‹C. O s uco xtraido enzimaticamente apresentou boa retencao dos compostos bioativos e consideravel potencial antioxidante. O suco tambem apresentou uma boa aceitacao sensorial. A utilizacao de enzimas visando ao aumento da extracao de suco foi efetiva. Os frutos gabiroba mostraram-se adequados para a fabricacao de doce em massa tanto em formulacoes convencionais como nas formulacoes de valor calorico reduzido. s doces apresentaram consideravel valor nutricional devido a boa retencao de vitamina C, compostos fenolicos, carotenoides e atividade antioxidante. As formulacoes de doce em massa e suco elaborados com os frutos da gabiroba tambem apresentaram boa aceitacao sensorial, constituindo-se, portanto, em alternativa para agregar valor e incentivar o consumo do fruto.Abstract: The gabirobeira (Campomanesia xanthocarpa Berg) is a fruit-bearing tree belonging to the family Myrtaceae native to Brazil. The aim of this study was to evaluate the technological potential of the gabiroba fruit, through juice extraction, production of frozen pulp, extraction of pectin from the pulp and oil from the seeds. The fruits were collected in populations of native plants in five communities in the district of taiacoca, near the city of Ponta Grossa (PR). An average of three kilograms of fruit per plant were manually harvested from the trees at random positions and orientations, in three different maturation stages, dopting the criterion of predominant color of the skin. The three stages of maturity were characterized as: green (VF), partially mature starting pigmentation (FIP), or mature, considered suitable for consumption, with predominant yellow to orange color (FAL). The physicochemical properties of the fruits were evaluated under these three stages of maturation for the following parameters: pH, total soluble solids (SS), total acidity (TA), chroma a*, b*, L*; Hue angle (oh), SS/TA ratio, total sugars and pulp yield (%). Multivariate statistical analysis was performed. It was observed that, although collected from naturally dispersed native plants, the fruits showed well defined characteristics in relation to the maturation stage in which they were collected. Cluster analysis showed the formation of a large group divided into subgroups that showed some degree of similarity based on a set of traits. The results allowed the inference of certain variability between samples collected in different regions. The pulp was obtained from ripe fruit which were selected, classified, sanitized, rinded, centrifuged, packed n sealed polyethylene bags and frozen (-20 ± 2 ° C ) for up to 180 days. The pulp samples were evaluated monthly regarding the levels of bioactive compounds including: vitamin C, flavonoids and phenolic compounds, determined by spectrophotometer UV/VIS and carotenoids determined by HPLC (high performance liquid chromatography). To determine the concentrations of calcium, iron, manganese, zinc and copper, atomic absorption spectrophotometry was utilized. A flame photometer was used for the determination of sodium and potassium. The phosphorus content was measured through VIS pectrophotometry. The DPPH and ABTS methods were employed to evaluate the antioxidant potential. Rheometry was performed trough HAAKE rheometer RS Rheoestress coupled with a Peltier temperature controller (TC81) with water term circulator DC5B3 sensor using plateplate PP-35ti. The gabiroba pulp showed appreciable amounts of minerals: iron, phosphorus, calcium, potassium, zinc and manganese, and total phenolic compounds (131.90 mg 100g-1 gallic acid), vitamin C (313.21 mg 100g-1 ascorbic acid) and carotenoids (290.84 ìg.g-1), 42% of which composed of beta-carotene, the main precursor of vitamin A (20.61 ìg.g-1 retinol equivalent (RE). Throughout the storage of the pulp, there was a reduction of approximately 10% in the levels of phenolic compounds, 5.35% of flavonoids and 23.52% of vitamin C. The gabiroba pulp showed pseudoplastic behavior with yield stress. The mechanical spectrum of gabiroba pulp showed that the storage modulus (G ') and loss (G ") were independent of frequency across the range studied. The olysaccharides were extracted from the pulp of ripe fruit in different conditions and extracting agent: (a) distilled water (26°C); (b) citric acid with differ ent concentrations and temperature (0.5% and 5%/50°C and 100°C); and (c) NaOH 2 mol L- 1 (26±2°C). Each fraction of polysaccharides was evaluated for yield, protein content, total sugar and uronic acid content trough UV/VIS spectrophotometric techniques. onosaccharide composition was determined by gas-liquid chromatography. The degree of esterification was determined by infrared spectroscopy. Rheological properties were determined using a cone-plate sensor C-60 2Ti. It was observed that the yield is proportional to the extraction conditions: time, temperature and extracting agent. Polysaccharide fractions isolated from the pulp consisted mainly of uronic acid, arabinose, hamnose and galactose in different proportions. The extraction conditions interfered with monosaccharide composition, degree of esterification and gelling power of the olysaccharides. At the concentration of 0g.L-1, the pectin showed pseudoplastic behavior. All fractions of isolated pectins formed gels. All fractions of polysaccharides extracted from gabiroba, even those obtained under more drastic conditions, showed characteristic resistance to variations in temperature. The oil obtained from seeds of the gabir ba fruits showed significant levels of bioactive compounds and the results of fatty acid contents indicated a high degree of unsaturation. A product rich in oleic and linoleic acids was obtained after extraction with solvent. The juice was obtained through enzymatic treatment of the pulp. The juice was extracted by 22 factorial design varying the enzyme concentration and time, setting the temperature of incubation at 50 °C. The juice extracted enzymatica lly presented good retention of bioactive compounds and considerable antioxidant otential. The juice also showed a good acceptability. The use of enzymes in order to increase extraction of juice was effective in gabiroba. The fruits were adequate for making jam in both conventional and reduced calorie formulations. The jam had a considerable nutritional value as high levels of vitamin C, phenolic compounds, carotenoids and antioxidant activity were retained. Both jam and juice made from abiroba had good acceptability and are therefore good alternatives to encourage the consumption adding value to the fruit.147f. : il., grafs., tabs.application/pdfDisponível em formato digitalFrutasGuabirobaTecnologia de alimentosImpacto do processamento sobre as características físico-químicas, reológicas e funcionais de frutos da gabirobeira (Campomanesia xanthocarpa Berg)info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisporreponame:Repositório Institucional da UFPRinstname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)instacron:UFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALTese Marli da Silva Santos - Tecnologia em Alimentos.pdfapplication/pdf1312391https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/25696/1/Tese%20Marli%20da%20Silva%20Santos%20-%20Tecnologia%20em%20Alimentos.pdf79c96f9ce14d3713e9cd3e217446fa8cMD51open accessTEXTTese Marli da Silva Santos - Tecnologia em Alimentos.pdf.txtExtracted Texttext/plain285513https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/25696/2/Tese%20Marli%20da%20Silva%20Santos%20-%20Tecnologia%20em%20Alimentos.pdf.txta71e723520907c34017310d463dfe4b6MD52open accessTHUMBNAILTese Marli da Silva Santos - Tecnologia em Alimentos.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1247https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/25696/3/Tese%20Marli%20da%20Silva%20Santos%20-%20Tecnologia%20em%20Alimentos.pdf.jpg44a8fcc7991dd61002c0f989a183b7b7MD53open access1884/256962024-07-04 15:59:09.733open accessoai:acervodigital.ufpr.br:1884/25696Repositório de PublicaçõesPUBhttp://acervodigital.ufpr.br/oai/requestopendoar:3082024-07-04T18:59:09Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)false
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