Pós-graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos

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PPGCTA - Programa de Pós-graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos

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    Germinação dos grãos para a elaboração do extrato hidrossolúvel e extração de xilanas do sabugo de milho crioulo de pericarpo roxo
    (UFVJM, 2022) Andressa, Irene; Schmiele, Marcio; Benassi, Vivian Machado; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Schmiele, Marcio; Benassi, Vivian Machado; Lucas, Rosymar Coutinho de; Rocha, Thais de Souza
    O milho é consumido seja na forma de grãos, farinhas de diferentes granulometrias e como ingrediente na indústria de alimentos. A melhora do perfil nutricional dos alimentos e o incremento do potencial tecnológico através do uso de técnicas baratas e inovadoras tem sido amplamente abordada pela literatura científica. Nesse sentido, o emprego da germinação é uma alternativa para tornar a elaboração de novos produtos à base de milho mais atrativa, por ser de baixo custo e promover melhoria das características nutricionais, funcionais, tecnológicas e sensoriais dos cereais. A partir do milho germinado pode-se obter o extrato hidrossolúvel do milho, uma bebida que poderá substituir o leite aos indivíduos que possuem algum tipo de restrição ao consumo de produtos lácteos ou não o fazem por questões étnicas ou estilo de vida. Com o uso do grão do milho ocorre a geração de um co-produto, o sabugo, o qual representa ~18 % do peso total da espiga. A extração das xilanas e posterior hidrólise à xilo-oligossacarideos (XOS) a partir do sabugo de milho é viável e agrega valor a um co-produto subutilizado pela agricultura e indústria. Sendo assim, o presente trabalho traz como proposta determinar as condições ideais de tempo e temperatura de germinação do milho para a elaboração do extrato hidrossolúvel de milho crioulo de pericarpo roxo avaliando-se as propriedades físico-químicas, tecnológicas e nutricionais e a produção de XOS a partir do sabugo através de pré-tratamento alcalino e hidrólise com xilanase fúngica de forma livre e imobilizada em alginato. Observou-se que o ponto ótimo da germinação predito e validado foi de 86 horas de tempo de germinação à 29 ºC, com uma desejabilidade de 90,42 %. Nestas condições, o processo bioquímico promoveu aumento significativo (p<0,10) do teor de compostos fenólicos totais (57,95 mg de ácido gálico.100 g-¹ de farinha) e da solubilidade desses nutrientes para os extratos aquosos (7,62 mg de ácido gálico.100 mL-¹ de extrato), aumento do teor de sólidos solúveis (7,06 °Brix) e grupos redutores totais dos carboidratos (3,50 %, em glicose), favorecendo a redução da sedimentação de sólidos (11,81 mL.100 mL-¹) e do pH (5,60) do produto final, sendo este último atribuído à liberação de ácidos naturalmente presentes. O pré-tratamento alcalino do sabugo de milho mostrou-se eficiente para a melhoria da acessibilidade das xilanases às xilanas e apresentou ponto ótimo de extração a 60 °C e concentração de NaOH de 2 M, sendo confirmado pela validação do modelo predito, com rendimento de extração de 67,11 ± 0,02 g.100 -¹ g. O coquetel xilanolítico produzido pelo Fusarium sp. EA 1.3.1 na forma livre apresentou maior formação de XOS (116,37 μmol) quando comparado ao imobilizado (7,52 μmol). Assim, os XOS produzidos pela enzima livre apresentaram potencial de aplicação em alimentos e nutracêuticos.
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    Elaboração de embalagens biodegradáveis ativas a partir de resíduos agroindustriais para conservação de alimentos
    (UFVJM, 2019) Santos, Fabiana Helen dos; Pelissari, Franciele Maria; Cardoso, Giselle Pereira; Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri (UFVJM); Schmiele, Márcio; Neves, Nathália de Andrade; Silveira, João Vinícios Wirbitzki da
    O aumento dos resíduos não-biodegradáveis e a dificuldade em reciclar a maioria das embalagens sintéticas disponíveis têm impulsionado o desenvolvimento de novas embalagens, como as embalagens biodegradáveis. No entanto, a produção e utilização destes materiais só se mostram viáveis se demonstrarem competitividade em termos de custo e funcionalidade. Uma alternativa para torná-las economicamente competitivas em relação às embalagens sintéticas, seria a utilização de matérias-primas mais baratas, como os subprodutos agroindustriais (cascas, talos e sementes), visto que estes podem proporcionar a produção de embalagens mais estáveis e com propriedades físicas e mecânicas melhoradas. Diante do exposto, este projeto propôs desenvolver filmes biodegradáveis ativos com carácter antioxidante através do uso de resíduos agroindustriais provenientes da jabuticaba, manga e brócolis. Para isso, realizou-se a obtenção dos farelos dos resíduos e estes foram caracterizados quanto à composição centesimal, análise de microestrutura por microscopia eletrônica de varredura (MEV), espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), propriedades ópticas, compostos fenólicos, antocianinas totais e capacidade antioxidante. As análises permitiram verificar alto teor de fibras nos farelos, principalmente no farelo do talo de brócolis (15,55%). Além disso, confirmaram a alta capacidade antioxidante dos farelos da casca de jabuticaba (FCJ) (86,56%) e da casca de manga (FCM) (93,28%). Os filmes à base de amido com adição da mistura de farelos foram elaborados pelo método casting utilizando um Delineamento Composto Central Rotacional (DCCR), que possibilitou a obtenção das concentrações ótimas dos farelos para a produção de um filme com considerável capacidade antioxidante e propriedades mecânicas moderadas. Após a validação da formulação almejada, filmes apenas de amido de mandioca e de amido com a concentração ótima de farelos (2,8% FCJ e 20,0 % FCM) foram produzidos para realizar a comparação das suas propriedades. Os filmes foram caracterizados com base em suas propriedades mecânicas, espessura, densidade, umidade, solubilidade, propriedades ópticas, componentes estruturais, microestrutura, capacidade antioxidante e, além disso, quanto à possibilidade de atuarem como embalagens de produtos líquidos. O filme com a presença dos farelos apresentou menor resistência mecânica (0,8 MPa) e rigidez (42,6 MPa) que o filme apenas de amido (3,0 e 296,3 MPa, respectivamente), no entanto, o valor de elongação na ruptura mostrou-se semelhante para ambos. As micrografias obtidas pelo MEV também permitiram inferir que o filme apenas de amido é mais rígido e resistente visto que apresentou uma estrutura mais homogênea e coesa. Em relação às propriedades ópticas, o filme produzido com os farelos apresentou-se mais opaco e com cores tendendo ao vermelho e amarelo devido a presença dos pigmentos naturais, antocianinas e carotenoides. Além de influenciar a cor do filme, estes pigmentos também são associados a considerável capacidade antioxidante apresentada pelo filme com farelos (42,6% e 8,5 mg/mL). A respeito da aplicação dos filmes como embalagens de produtos líquidos, ambos mostraram-se eficientes em conter o óleo de linhaça sem vazamento, comprovando a possibilidade da sua aplicação para este tipo de produto. De forma geral, conclui-se que os filmes produzidos são passíveis de serem utilizados como embalagens de alimentos, e que cada um, possui características exclusivas que podem beneficiar o acondicionamento de um alimento específico.