Fracionamento granulométrico e micronização como estratégia para agregação de valor ao bagaço de oliva: compostos bioativos e bioacessibilidade

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Speroni, Caroline Sefrin
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Manancial - Repositório Digital da UFSM
dARK ID: ark:/26339/001300000vknn
Texto Completo: http://repositorio.ufsm.br/handle/1/22974
Resumo: The objective of this study was to evaluate the effects of granulometric fractionation and micronization of olive pomace as a strategy to improve the functional and technological properties of dietary fiber and polyphenol bioaccessibility. Crude olive pomace was separated into 2 mm sieves resulting in F1 (> 2 mm) and F2 (< 2 mm). The micronized samples were defatted and a factorial design was conducted aiming to increase the extractable polyphenol (EPP) content, testing rotation and milling time. Thus, F1 presented higher EPP content using 500 rpm/24.8 min and F2 at 500 rpm/16 minutes. Micronized samples reduced the average particle size to 30 μm. Micronization increased the EPP (1.7 g 100 g-1 to 2.0 g 100 g-1) and hydrolysable tannins (6.4 and 6.9 g 100 g-1, respectively) content in F1 and F2, with the consequent increase of antioxidant activity. Another experimental design using higher times of micronization was conducted aiming the reduction of IDF/SDF ratio. The lowest ratio was found after micronization at 300 rpm/5 hours for both samples (F1 and F2). This extended time treatment reduced the average particle size to 17.8 and 15.6 μm for F1 and F2, respectively. In addition, the dietary fiber content was modified, increasing the soluble dietary fiber and reducing the insoluble fraction. There was a redistribution of dietary fiber fractions, also reflecting changes in the technological and functional properties of the powders formed. These samples were submitted to in vitro digestibility assay to verify the bioaccessibility after salivary, gastric and intestinal digestion (absorbable and non-absorbable fractions). Phenolic compounds were released in the salivary phase and micronization was responsible for increasing the content of released compounds in this phase. Acid conditions in simulated gastric phase were responsible for the greatest release of phenolic compounds from all digestion stages. F1 micronization increased the digestibility of hydroxytyrosol. Oleuropein, apigenin and luteolin underwent the digestion process intact. Antioxidant capacity was higher for micronized samples in the digestion stages, due to the greater release of phenolic compounds. The use of olive pomace micronization yielded important changes in the chemical and physical composition of powder products. Through this study, it can be concluded that granulometric fractionation and micronization are efficient methods for improving the physicochemical characteristics of olive pomace, a by-product that should be used because of its polyphenol and soluble dietary fiber content, that can be a source of these compounds when used in human and animal nutrition.
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The micronized samples were defatted and a factorial design was conducted aiming to increase the extractable polyphenol (EPP) content, testing rotation and milling time. Thus, F1 presented higher EPP content using 500 rpm/24.8 min and F2 at 500 rpm/16 minutes. Micronized samples reduced the average particle size to 30 μm. Micronization increased the EPP (1.7 g 100 g-1 to 2.0 g 100 g-1) and hydrolysable tannins (6.4 and 6.9 g 100 g-1, respectively) content in F1 and F2, with the consequent increase of antioxidant activity. Another experimental design using higher times of micronization was conducted aiming the reduction of IDF/SDF ratio. The lowest ratio was found after micronization at 300 rpm/5 hours for both samples (F1 and F2). This extended time treatment reduced the average particle size to 17.8 and 15.6 μm for F1 and F2, respectively. In addition, the dietary fiber content was modified, increasing the soluble dietary fiber and reducing the insoluble fraction. There was a redistribution of dietary fiber fractions, also reflecting changes in the technological and functional properties of the powders formed. These samples were submitted to in vitro digestibility assay to verify the bioaccessibility after salivary, gastric and intestinal digestion (absorbable and non-absorbable fractions). Phenolic compounds were released in the salivary phase and micronization was responsible for increasing the content of released compounds in this phase. Acid conditions in simulated gastric phase were responsible for the greatest release of phenolic compounds from all digestion stages. F1 micronization increased the digestibility of hydroxytyrosol. Oleuropein, apigenin and luteolin underwent the digestion process intact. Antioxidant capacity was higher for micronized samples in the digestion stages, due to the greater release of phenolic compounds. The use of olive pomace micronization yielded important changes in the chemical and physical composition of powder products. Through this study, it can be concluded that granulometric fractionation and micronization are efficient methods for improving the physicochemical characteristics of olive pomace, a by-product that should be used because of its polyphenol and soluble dietary fiber content, that can be a source of these compounds when used in human and animal nutrition.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPESO objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos do fracionamento granulométrico e da micronização do bagaço de oliva como estratégia para melhorar as propriedades funcionais e tecnológicas da fibra alimentar e a bioacessibilidade de polifenóis. O bagaço de oliva bruto foi separado em peneiras de 2 mm resultando em F1 (> 2 mm) e F2 (< 2 mm). As amostras foram desengorduradas e submetidas a planejamento fatorial para micronização, visando aumento do teor de polifenóis extraíveis (EPP), testando rotação e tempo de moagem. F1 apresentou maior teor de EPP usando 500 rpm/24,8 min e F2 na condição 500 rpm/16 minutos. Amostras micronizadas tiveram redução no tamanho médio de partícula, que passou para 30 μm. A micronização aumentou o teor de EPP (1,7 g 100 g-1 para 2,0 g 100 g-1) e HT para F1 e F2 (6,4 e 6,9 g 100 g-1, respectivamente) com a consequente elevação da capacidade antioxidante. Outro planejamento experimental utilizando micronização em tempos prolongados foi conduzido, visando a redução da razão IDF/SDF. A menor razão encontrada para ambas as amostras (F1 e F2) foi de 300 rpm/5 horas. Este tratamento com tempo prolongado reduziu o tamanho médio de partícula para 17.8 e 15.6 μm para F1 e F2, respectivamente. Além disso, o teor de fibra alimentar foi modificado pela micronização, com aumento da fibra alimentar solúvel e redução da fração insolúvel. Houve uma redistribuição das frações de fibra alimentar, refletindo-se também em modificações nas propriedades tecnológicas e funcionais dos pós formados. Estas mesmas amostras foram submetidas a testes de digestibilidade in vitro visando avaliar o comportamento dos polifenóis durante a digestão salivar, gástrica e intestinal (frações disponível e indisponível para absorção). Compostos fenólicos foram liberados na fase salivar e a micronização aumentou o teor de compostos liberados nesta fase. Condições ácidas na fase gástrica simulada foram responsáveis pela maior liberação de compostos fenólicos de todas as etapas da digestão. A micronização de F1 aumentou a digestibilidade do hidroxitirosol. Oleuropeína, apigenina e luteolina passaram pelo processo de digestão intactos. A capacidade antioxidante ao longo da digestão foi superior para as amostras micronizadas nas etapas da digestão, devido a maior liberação dos compostos fenólicos comparado com as demais etapas da digestão. A micronização do bagaço de oliva resultou em modificações importantes na composição química e física dos produtos formados. Através deste estudo, conclui-se que o fracionamento granulométrico e a micronização são métodos eficientes para melhoria das características físico-químicas do bagaço de oliva, um subproduto que deve ser aproveitado por se destacar quanto ao teor de polifenóis e de fibra alimentar solúvel, podendo ser fonte destes compostos quando utilizado na nutrição humana e animal.Universidade Federal de Santa MariaBrasilCiência e Tecnologia dos AlimentosUFSMPrograma de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia dos AlimentosCentro de Ciências RuraisEmanuelli, Tatianahttp://lattes.cnpq.br/2165391096880394Silva, Leila Picolli daFogaça, Aline de OliveiraBarin, Juliano SmaniotoCarvalho, Leandro Machado dePriamo, Wagner LuizSperoni, Caroline Sefrin2021-11-25T11:29:48Z2021-11-25T11:29:48Z2019-09-18info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttp://repositorio.ufsm.br/handle/1/22974ark:/26339/001300000vknnporAttribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Internationalhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Manancial - Repositório Digital da UFSMinstname:Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)instacron:UFSM2021-11-26T06:03:34Zoai:repositorio.ufsm.br:1/22974Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttps://repositorio.ufsm.br/ONGhttps://repositorio.ufsm.br/oai/requestatendimento.sib@ufsm.br||tedebc@gmail.comopendoar:2021-11-26T06:03:34Manancial - Repositório Digital da UFSM - Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)false
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description The objective of this study was to evaluate the effects of granulometric fractionation and micronization of olive pomace as a strategy to improve the functional and technological properties of dietary fiber and polyphenol bioaccessibility. Crude olive pomace was separated into 2 mm sieves resulting in F1 (> 2 mm) and F2 (< 2 mm). The micronized samples were defatted and a factorial design was conducted aiming to increase the extractable polyphenol (EPP) content, testing rotation and milling time. Thus, F1 presented higher EPP content using 500 rpm/24.8 min and F2 at 500 rpm/16 minutes. Micronized samples reduced the average particle size to 30 μm. Micronization increased the EPP (1.7 g 100 g-1 to 2.0 g 100 g-1) and hydrolysable tannins (6.4 and 6.9 g 100 g-1, respectively) content in F1 and F2, with the consequent increase of antioxidant activity. Another experimental design using higher times of micronization was conducted aiming the reduction of IDF/SDF ratio. The lowest ratio was found after micronization at 300 rpm/5 hours for both samples (F1 and F2). This extended time treatment reduced the average particle size to 17.8 and 15.6 μm for F1 and F2, respectively. In addition, the dietary fiber content was modified, increasing the soluble dietary fiber and reducing the insoluble fraction. There was a redistribution of dietary fiber fractions, also reflecting changes in the technological and functional properties of the powders formed. These samples were submitted to in vitro digestibility assay to verify the bioaccessibility after salivary, gastric and intestinal digestion (absorbable and non-absorbable fractions). Phenolic compounds were released in the salivary phase and micronization was responsible for increasing the content of released compounds in this phase. Acid conditions in simulated gastric phase were responsible for the greatest release of phenolic compounds from all digestion stages. F1 micronization increased the digestibility of hydroxytyrosol. Oleuropein, apigenin and luteolin underwent the digestion process intact. Antioxidant capacity was higher for micronized samples in the digestion stages, due to the greater release of phenolic compounds. The use of olive pomace micronization yielded important changes in the chemical and physical composition of powder products. Through this study, it can be concluded that granulometric fractionation and micronization are efficient methods for improving the physicochemical characteristics of olive pomace, a by-product that should be used because of its polyphenol and soluble dietary fiber content, that can be a source of these compounds when used in human and animal nutrition.
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