Extração e caracterização da polpa e do óleo de abacate (Persea americana) visando a obtenção de fosfolipídeos para uso em emulsões

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Züge, Luana Carolina Bosmuler
Data de Publicação: 2015
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPR
Texto Completo: https://hdl.handle.net/1884/41293
Resumo: Orientadora: Profª. Drª. Agnes de Paula Scheer
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spelling Silva, Vítor Renan da, 1984-Universidade Federal do Paraná. Setor de Tecnologia. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de AlimentosScheer, Agnes de Paula, 1958-Züge, Luana Carolina Bosmuler2024-07-11T20:10:41Z2024-07-11T20:10:41Z2015https://hdl.handle.net/1884/41293Orientadora: Profª. Drª. Agnes de Paula ScheerCoorientador: Prof. Dr. Vitor Renan da SilvaTese (Doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Alimentos. Defesa : Curitiba, 12/11/2015Inclui referências : f. 106-114Resumo: O abacate (Persea americana), fruto originário da América Central, é uma rica fonte de óleo. Diversos estudos relatam propriedades benéficas relacionadas ao óleo de abacate devido principalmente à alta concentração de ácidos graxos insaturados e alto teor de insaponificáveis. Além destes são encontrados até 2,1 % de fosfolipídeos na fração lipídica do abacate, de acordo com a variedade. Porém, durante o processo industrial de extração do óleo por via enzimática, ocorre a perda dos fosfolipídeos. Os fosfolipídeos, devido a sua estrutura química, apresentam capacidade emulsificante, podendo assim ser utilizados em diversos produtos na indústria de alimentos, com a vantagem de ser um produto natural. Com base nisto, este trabalho teve o objetivo de estudar algumas características do óleo de abacate, estabelecer um método de extração de fosfolipídeos e analisar a aplicabilidade destes em emulsões em diferentes condições. Inicialmente as amostras de polpas das variedades Hass, Margarida e Fortuna foram submetidas à análises de composição centesimal, microscópicas e reológicas. A partir das avaliações realizadas foi escolhida a variedade Margarida para a sequência do projeto. A polpa do abacate variedade Margarida foi liofilizada e foram testados seis métodos de extração a frio de óleo, com diferentes solventes e suas combinações, entre eles hexano, acetona, etanol, clorofórmio e metanol, a fim de obter um óleo de abacate com alta concentração de fosfolipídeos. O óleo extraído utilizando metanol:clorofórmio (2:1) + acetona foi o que apresentou maior rendimento de fosfolipídeos (0,57 g de fosfolipídeos por 100 g de polpa seca). Os óleos obtidos antes e após o processo de degomagem (extração de fosfolipídeos), foram analisados em relação ao perfil de ácidos graxos, degradação térmica e comportamento reológico, comparando-os com óleo bruto e refinado comercial extraído pelo método enzimático. A partir do óleo de abacate bruto foi realizada a extração dos fosfolipídeos. Análises de tensão interfacial dinâmica e reologia interfacial dilatacional foram realizadas em cinco concentrações de fosfolipídeos de abacate comparando-os com os fosfolipídeos da soja. A aplicação de 1 % (m/v) de fosfolipídeos do abacate foi realizada inicialmente em emulsões contendo óleo de soja e água, com pH 7. Foram preparadas emulsões com concentração de fase oleosa de 20, 30, 40, 50, 60 e 70 % (v/v), com óleo de soja. Estas emulsões foram analisadas em relação a estabilidade, microscopia óptica e condutividade, e, a partir dos resultados obtidos, foi escolhida a emulsão com 50 % (v/v) de fase oleosa para realização os demais testes. Em seguida foram preparadas emulsões com pH 3 e 7, e com 1 e 2 % de fosfolipídeos. Foram analisados estabilidade, microscopia óptica e comportamento reológico estático e oscilatório. Os resultados obtidos foram que as polpas de abacate, quando homogeneizadas, apresentaram-se como emulsões O/A, as quais possuem comportamento pseudoplástico e característica viscoelástica de gel. Em todos os óleos de abacate foi determinada a presença de ácido oleico (acima de 50 %), e degradação térmica entre 350 e 500 °C. Foi observado comportamento reológico Newtoniano para óleos comerciais e pseudoplástico para os óleos extraídos em laboratório. Os fosfolipídeos do abacate, constituídos principalmente por fosfatidiletanolamina (54 %), fosfatidilcolina (31%) e fosfatidilinositol (15 %), diminuem a tensão interfacial entre óleo e água, com comportamento similar ao dos fosfolipídeos da soja. As emulsões preparadas com 1 % (m/v) de fosfolipídeo de abacate foram do tipo O/A, com até 60 % (v/v) de fase oleosa. As emulsões com 50 % (v/v) de fase oleosa nos pH 3 e 7 apresentaram estabilidade superior a uma hora, e comportamento reológico de fluido pseudoplástico. Na análise oscilatória, as emulsões preparadas tiveram comportamento viscoelástico de gel. Concluiu-se que a extração dos fosfolipídeos a partir do óleo de abacate da variedade Margarida é possível, e este produto tem propriedades interfaciais, como diminuição da tensão interfacial, e pode ser utilizado no preparo de emulsões alimentícias O/A.Abstract: The avocado (Persea americana), a fruit originated in Central America, is a rich source of oil. Several studies report beneficial properties related to avocado oil mainly due to a high concentration of unsaturated fatty acids and high unsaponifiable content. Besides that, up to 2.1 % of phospholipids is found in the avocado oil, depending on the cultivar. However, during the industrial process of oil extraction via enzymatic method, phospholipids are wasted. Due to their chemical structure, phospholipids show emulsifying capacity and, therefore, may be used in several products in the food industry with the advantage of being a natural product. Based on this, the objectives of this work were studying some characteristics of avocado oil, establishing a phospholipid extraction method and analyzing the applicability of such phospholipids in emulsions in various conditions. Initially, pulp samples of Hass, Margarida and Fortuna cultivars were submitted to chemical composition, microscopic and rheological analysis. Based on the performed analysis the Margarida cultivar was chosen for the sequence of the project. Pulp from the Margarida cultivar was lyophilized and six cold oil extraction methods were tested using combinations of various solvents, including hexane, acetone, ethanol, chloroform and methanol, to obtain avocado oil with a high concentration of phospholipids. Oil extracted using methanol:chloroform (2:1) + acetone presented the best efficiency (0.57 g of phospholipids for 100 g of dried pulp). Oil obtained by the extraction method before and after the degumming process (phospholipid extraction) were analyzed for fatty acids profile, thermal degradation and rheological behavior, and were compared with crude and refined industrialized oil obtained by the enzymatic method. Phospholipids were extracted from crude oil. Dynamic interfacial tension analysis and interfacial dilatational rheology were performed for five concentrations of avocado phospholipids comparing them with soybean phospholipids. Application of avocado phospholipids was conducted initially in emulsions with pH 7, in concentration of 1 wt.%. Emulsions were prepared with oil phase concentrations of 20, 30, 40, 50, 60 and 70 vol.%, with soybean oil. The emulsions were analyzed concerning stability, optical microscopy and conductivity. The oil phase concentration of 50 % was chosen for further tests. Next, emulsions were prepared with pH 3 and 7 and with 1 and 2 wt.% of phospholipids. Analyses were conducted in respect of stability, optical microscopy and oscillatory and non-oscillatory rheological behavior. The avocado pulp when homogenized presents itself as O/W emulsions, which exhibit pseudoplastic behavior and gel viscoelastic characteristic. Avocado oil is rich in oleic acid (higher than 50 %) and presents thermal degradation between 350 and 500°C. It was observed Newtonian behavior for commercial oils and pseudoplastic behavior for the oils extracted in the laboratory. Avocado phospholipids, mainly consisting of phosphatidylethanolamine (54 %), phosphatidylcholine (31 %) and phosphatidylinositol (15 %), decrease the interfacial tension between oil and water, with similar behavior to that of soybean phospholipids. Emulsions prepared with avocado phospholipids were of the O/W type, with up to 60 vol.% of oil phase. Emulsions with 50 vol.% of oil phase with pH 3 and 7 showed stability of over one hour, and pseudoplastic fluid rheological behavior. In oscillatory analysis, the emulsions showed gel viscoelastic behavior. It was concluded that it is possible to extract phospholipids from the oil obtained from avocado of the Margarida cultivar, and that this product has interfacial properties and can be used in the preparation of O/W food emulsions.114 f. : il. algumas color., tabs.application/pdfDisponível em formato digitalTecnologia de AlimentosÓleos e gordurasExtração (Quimica)EmulsõesExtração e caracterização da polpa e do óleo de abacate (Persea americana) visando a obtenção de fosfolipídeos para uso em emulsõesinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisporreponame:Repositório Institucional da UFPRinstname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)instacron:UFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessTEXTR - T - LUANA CAROLINA BOSMULER ZUGE.pdf.txtExtracted Texttext/plain204992https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/41293/1/R%20-%20T%20-%20LUANA%20CAROLINA%20BOSMULER%20ZUGE.pdf.txtc51cb47e388a8dcc5f094b791886a90fMD51open accessORIGINALR - T - LUANA CAROLINA BOSMULER ZUGE.pdfapplication/pdf23339246https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/41293/2/R%20-%20T%20-%20LUANA%20CAROLINA%20BOSMULER%20ZUGE.pdfe820e48f36028a2b04a75190e78a2b49MD52open accessTHUMBNAILR - T - LUANA CAROLINA BOSMULER ZUGE.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1156https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/41293/3/R%20-%20T%20-%20LUANA%20CAROLINA%20BOSMULER%20ZUGE.pdf.jpge0566e7de317ba2348977eed1c6c9dddMD53open access1884/412932024-07-11 17:10:42.023open accessoai:acervodigital.ufpr.br:1884/41293Repositório de PublicaçõesPUBhttp://acervodigital.ufpr.br/oai/requestopendoar:3082024-07-11T20:10:42Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)false
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