PPGCTA - Mestrado em Ciência e Tecnologia de Alimentos
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Item Propriedades antifúngicas e bioativas de óleo de café e desempenho de derivados do café em muffins(UFVJM, 2020) Silva, Sandra Júnia Monteiro; Schmiele, Marcio; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Schmiele, Marcio; Jaekel, Leandra Zafalon; Neves, Nathália de AndradeO café está entre as grandes commodities mundiais, possui sabor e aroma que agrada a maioria das pessoas e apresenta propriedades bioativas, destacando-se as atividades antioxidantes e antimicrobianas, a presença de fibras alimentares e cafeína. A estratégia de incorporar o café em produtos de panificação apresenta-se como uma alternativa promissora. Os bolos tipo muffin são populares e encontram-se entre os três produtos mais consumidos pela população. Assim, o presente estudo visou: (i) isolar e identificar o gênero dos fungos do bolo tipo muffin e investigar a atividade antifúngica dos óleos de café verde e torrado sobre os fungos; (ii) analisar os compostos fenólicos e avaliar a capacidade antioxidade do óleos pelo método DPPH e FRAP; (iii) avaliar o desempenho do café torrado moído, extrato de café e óleo de café torrado como ingrediente alimentar adicionado ao bolo tipo muffin. Na primeira etapa foram identificados três tipos pertencente ao gênero Trichothecium sp., Aspergillus sp., Penicillium sp., dentre os fungos isolados do bolo. Não houve atividades antifúnficas dos óleos de café cru e torrado frente aos fungos isolados. Em relação a análise de compostos fenólicos, o óleo do café torrado foi o de maior quantidade desse composto. Para análise antioxidante pelo método DPPH, ambos óleos possuíram capacidade antioxidante e embora não tenham sido significativamente diferentes, o óleo de café torrado obteve maior valor. Pelo método FRAP, o óleo do café torrado também foi o mais eficiente, com diferença estatística. Com base nesses resultados pode-se inferir que o óleo de café torrado possui maior capacidade antioxidante que o óleo de café cru. Na segunda etapa foi avaliado o desempenho do café torrado moído, do extrato de café e do óleo de café torrado sobre a massa e os muffins. A estratégia experimental utilizada foi a metodologia de superfície de resposta através de um delineamento composto central rotacional com 3 variáveis independentes. As respostas avaliadas foram o pH e a gravidade específica (GE) da massa e o volume específico, a textura (firmeza e dureza), a cor (L*, a*, b*, ΔE) instrumentais, a umidade e a atividade de água dos bolos. Constatamos que as respostas que obtiveram significância estatística (p<0,10) foram a GE na massa e a firmeza e a cor instrumental (L*, b* e ΔE, do miolo; L*, a*, b* e ΔE da crosta) do bolo. Observando os parâmetros que foram significativos e avaliando a desejabilidade estatística, foram otimizadas duas formulações. As formulações otimizadas obtiveram menores valores de firmeza e dureza que a padrão, consequentemente, resultou em um produto com textura mais macia. A coloração foi mais escura que a padrão em decorrencia da adição de café torrado. Na análise da composição centesimal houve aumento significativo no teor de cinzas, lipídeos, fibras alimentares e umidade das formulações otimizadas em relação à padrão. O teor de carboidratos digeríveis menor para o ponto ótimo 1. Além disso, os bolos adicionados de café foram enriquecidos com maior quantidade de cafeína e fibras. Assim, duas formulações de bolos tipo muffins foram desenvolvidas com melhores carcterísticas físico-químicas e nutricionais que a padrão, demostrando que o café é um interessante ingrediente alimentar para ser incorporado a massa dos bolos.Item Otimização dos parâmetros de extração a frio (Cold brew) de café arábica da região de Minas Gerais para produção de cafés solúveis liofilizados(UFVJM, 2020) Barroso, Lívia Alves; Amaral, Tatiana Nunes; Silveira, João Vinícius Wirbitzi da; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Amaral, Tatiana Nunes; Schmiele, Marcio; Fonte, Pedro Ricardo Martins Lopes daA extração a frio é um método que pode ser aplicado ao café sem o uso de altas temperaturas e, assim, consegue preservar os compostos voláteis do café. Entretanto, esse não é o método padrão para a extração do café e, portanto, é necessário um processo de otimização das condições de processo. Neste estudo, os parâmetros para obtenção do café extraído a frio (Coffea arabica), foram otimizados para obter um extrato de café rico em cafeína e sólidos solúveis. A otimização dos parâmetros do processo foram realizadas utilizando a Metodologia de Superfície de Resposta através de um Delineamento Compostos Central Rotacional. Foram estudados os efeitos do tempo de extração, tamanho de partícula do grão de café, temperatura de extração, razão café/água, agitação para a concentração de cafeína, sólidos solúveis e o rendimento sobre a concentração de cafeína. De acordo com os resultados obtidos neste trabalho foi possível verificar uma redução no tempo de extração a frio convencional, exigindo apenas 45 minutos para realização da extração a frio, resultados diferentes de estudos anteriores que exigiram pelo menos 6 horas de processo. Os resultados obtidos no extrato otimizado demonstraram que a temperatura de extração entre 4 ºC e 24 ºC não apresentou diferença significativa (p<0,05) no processo de extração. A validação foi realizada com 24 ºC, 30% de razão café/água e 400 rpm, e essas condições apresentaram extratos com 3,98 mg/mL de cafeína, 11,20 ºBrix de sólidos solúveis e 90% de rendimento. O objetivo do trabalho após a otimização foi realizar uma liofilização do extrato para obtenção de um café solúvel, portanto foram adicionados crioprotetores (manitol e frutose) no café e realizada a extração e posterior caracterização do extrato quanto a concentração de cafeína, capacidade antioxidante (método DPPH), compostos fenólicos totais, sólidos solúveis, pH e atividade antimicrobiana. Os extratos não apresentaram atividade antimicrobiana, mas apresentaram alto teor de sólidos solúveis para cafés arábica, concentração de cafeína, capacidade antioxidante e compostos fenólico totais demonstrando que o método de extração a frio foi eficiente. Com relação ao café liofilizado foi realizada uma caracterização do liofilizado com os crioprotetores em relação a atividade de água, umidade, atividade antimicrobiana, atividade antioxidante, compostos fenólicos totais, solubilidade, molhabilidade e morfologia das partículas. Os cafés liofilizados também não apresentaram atividade antimicrobiana, se mantiveram nos padrões de atividade de água e umidade definidos pela Agência Nacional de Vigilância Sanitária porém a amostra de frutose apresentou umidade superior ao valor limite pela legislação brasileira (<5%). Em geral, nas análises realizadas observou-se uma influência ruim dos crioprotetores no extrato e no café liofilizado, onde o extrato do café sem crioprotetor apresentou maior capacidade antioxidante (88,12%) e maior conteúdo de compostos fenólicos (7,74 mgAG/mL do extrato), apenas para a análise de sólidos solúveis os crioprotetores manitol e frutose apresentaram bons resultados em relação ao extrato sem crioprotetor (14,03 ºBrix, 14,40 ºBrix, 11,33 ºBrix, respectivamente). O elevado resultado com relação a capacidade antioxidante e concentração de cafeína do café extraído a frio demonstraram boa qualidade e eficiência do processo e para as análises realizadas os crioprotetores não apresentaram vantagem na utilização.