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The increase in apple juice consumption of the demand for functional foods has shown the need for more research regarding prebiotics juices apple. The traditional heat conservation usually imparts quality loss of fruit juices. The objective of this study was to verify the effects of new non-thermal technologies on the quality of fruit juices containing prebiotic oligosaccharides with regard to its functional property. At first, it was applied plasma and high pressure processing in apple juice with added fructo-oligosaccharides (FOS, 7 % w/v). In the case of plasma it was tested two types of exposure (direct and indirect) and different processing times (15, 30, 45 and 60 seconds). The high pressure processing was carried out at 450 MPa for 5 min. Colour, oligosaccharides concentration and organic acids were evaluated. Regarding colour, all juice samples treated by plasma and by high pressure demonstrated a significantly more vivid colour according to on the Chroma value. The results showed some depolymerisation of FOS, increasing the concentration of 1-kestose (oligosaccharides with 3 monomers). However, after the plasma treatment, the total concentration of FOS still meets the standards required by law, confirming that plasma is a suitable non-thermal technology for apple juice containing FOS. The high pressure treated samples presented similar behaviour. Regarding the organic acids concentration, malic acid was the predominant one and presented a decay after both plasma exposure modes (direct and indirect). The same happened for citric acid. For the juices treated by high pressure, there was a significant increase in the concentration of both acids when compared to the control. In the second stage of the research, the biotechnological process started. Through a fermentation using the bacterium Leuconostoc mesenteroides it was produced the dextransucrase enzyme. The enzyme was purified and used to convert the simple sugars present in the apple juice in prebiotic gluco-oligosaccharide. After synthesizing the prebiotic juice plasma treatment was applied under the same conditions of the first stage. Ozone was also applied using different loadings: 0.057; 0.128; 0.230; 0.386 and 0.671 mg O3 / mL. After the treatments the concentrations of simple sugars (fructose, glucose and sucrose), oligosaccharides and organic acids by HPLC were measured .The total phenolic content was determined by Folin-Ciocalteu method and the antioxidant activity by ABTS. For both treatments oligosaccharides depolymerisation was observed, but the total concentration of oligosaccharides attested that the juices remained with prebiotic activity. The oligosaccharides were better preserved after ozone treatment, followed by plasma with direct exposure. The citric acid concentration presented significant difference only for juices treated by ozone, while malic acid had a significant decay for both treatments. In the case of plasma there were changes in both acids concentration. The phenolic content unchanged after plasma direct exposure and also after ozone treatment, showing a decrease after indirect exposure (0.73 ± 0.10 to 0.53 ± 0.02). The antioxidant activity presented slight differences after ozone treatment. After plasma, the antioxidant activity presented significant increase for both exposures kind. Then non-thermal technologies studied herein can be applied in prebiotic juices, preserving their functionality and quality. O aumento no consumo de suco de maçã aliado ao apelo por alimentos funcionais tem evidenciado a necessidade de mais pesquisas em relação a sucos prebióticos de maçã. O processo usual de conservação por calor vem mostrando perda de qualidade desses sucos. O objetivo deste trabalho foi verificar os efeitos de novas tecnologias que não fazem uso de aquecimento sobre a qualidade desses sucos contendo oligossacarídeos (prebióticos), principalmente no que diz respeito à sua propriedade funcional. Em um primeiro momento, foram aplicados plasma e alta pressão em sucos adicionados de fruto-oligossacarídeos (FOS) a 7%. No caso do plasma, foram testados dois tipos de exposição (direta e indireta) e diferentes tempos de aplicação do tratamento (15, 30, 45 e 60 segundos). O processamento por alta pressão foi a 450 MPa por 5 min. Foram avaliados dados de cor e de concentração dos oligossacarídeos e dos ácidos orgânicos. Em relação à cor, todas as amostras de suco tratadas por plasma e também por alta pressão mostraram-se com uma cor significativamente mais vívida, baseados nos dados de croma. Os resultados mostraram despolimerização dos FOS, aumentando a concentração de 1-kestose (oligossacarídeo com 3 monômeros). Ao final dos tratamentos com exposição direta e indireta de plasma, a concentração total de FOS mostrou-se dentro dos padrões exigidos pela legislação vigente, confirmando ser o plasma uma tecnologia aplicável. As amostras tratadas com alta pressão tiveram comportamento parecido. No caso da concentração de ácidos orgânicos, o ácido málico se mostrou predominante e teve decaimento conforme o aumento da aplicação do plasma em ambas as exposições. O mesmo ocorreu para o ácido cítrico. No caso dos sucos a alta pressão, houve um aumento significativo na concentração de ambos os ácidos quando comparado ao controle, à amostra tratatada a alta pressão e à amostra a alta pressão contendo os FOS, nesta ordem. Na segunda etapa do trabalho, iniciou-se o processo biotecnológico. Por meio de uma fermentação submersa utilizando a bactéria Leuconostoc mesenteroides, foi produzida a enzima dextrana-sacarase, sendo então purificada e utilizada para fazer a conversão dos açúcares simples presentes no suco de maçã em gluco-oligossacarídeos, que têm propriedade prebiótica. Após a obtenção do suco prebiótico, foram aplicados plasma nas mesmas condições da primeira etapa e ozônio utilizando diferentes cargas: 0,057; 0,128; 0,230; 0,386 e 0,671 mg O3/ml. Após os tratamentos, foram medidas as concentrações dos açúcares simples (frutose, glicose e sacarose), dos oligossacarídeos e dos ácidos orgânicos por HPLC além do conteúdo total de fenólicos pelo método de Folin-Ciocalteau e da atividade antioxidante por ABTS. Para os dois tratamentos houve despolimerização dos oligossacarídeos, porém a concentração total dos oligossacarídeos permitiu que os sucos permanecessem com atividade prebiótica, sendo evidente que o ozônio preservou bem melhor essa concentração, seguida de plasma com exposição direta. A concentração de ácido cítrico só teve diferença significativa em relação ao controle em sucos após o ozônio ser aplicado, enquanto o ácido málico teve um decaimento significativo. No caso do plasma, houve variações de ambos os ácidos. O conteúdo de fenólicos mostrou-se inalterado após exposição direta de plasma e também após tratamento por ozônio, mostrando uma pequena diminuição após exposição indireta (de 0.73 ± 0.10 a 0.53 ± 0.02). A atividade antioxidante teve pequenas alterações após a aplicação de ozônio, enquanto para as amostras tratadas por plasma foi obtido aumento significativo em ambas as exposições. As tecnologias não térmicas aqui estudadas podem ser utilizadas em sucos prebióticos, preservando sua funcionalidade e sua qualidade. Considerando serem tecnologias novas, estudos para avaliar outros parâmetros também importantes devem ser realizados.

The consumption of cakes with calorie reduction is growing, but has presented challenges to be overcome in the formation of its structure when the sugar or fat are replaced by sweeteners, gums, thickeners or fat substitutes. The present study was to investigate the internal characteristics of cakes with calorie reduction and viability of producing the same pattern similar to conventional cake. Initially, we defined the mixing time and mass of fat source to be used in the formulation, using as parameter the specific volume. Next, we determined the pattern of the cake formulation from a factorial experimental design of the simple type, measuring the specific volume and cell count. From this formulation, sucrose and fat were partially substituted for the production of calorie reduced cake. Replacement of sugar was made in proportion of a mixture of xanthan gum (1.5%) and sucralose (1%), while the zein was used to replace fat. In cakes with sugar lowering evaluated the specific volume (VE), the cell count (CC) of the cakes, the apparent viscosity of the mass and its thermal properties by differential scanning calorimetry (DSC). In cakes with reduced fat content, the analyzes were VE, CC and apparent viscosity. It was found that the cake with increased VE was prepared with one hydrogenated vegetable fat and one (1) minute of mixing the dough. The standard formulation was defined as having 155.88 and 28.78 shares of sugar and fat, respectively. As the sugar content decreased (10.00 to 52.17%) were reduced specific volume (1.94 to 0.7 ml / g) and cell counts (from 36.2 to 4.0 cells / cm ²) the cake and the apparent viscosity of the mass (337.56 to 631.40 cP). By reducing the fat content, there were no significant differences between the samples for VE, CC and viscosity, and viable to produce cake with reduced calorie fat replacing up to 46.86%. For the results, it was observed that replacement of sugar contributed more sharply than the replacement of fat in the formation of defects in the structure of the cake. Thermograms of the mass of standard and cakes with reduced sucrose suggested that the presence of sucralose can reduce the starch gelatinization temperature, accelerating the process and causing a compression of the structure during baking, thereby facilitating the coalescing of bubbles dispersed in mass. O consumo de bolos com redução calórica vem crescendo, mas tem apresentado desafios a serem superados na formação da sua estrutura quando o açúcar ou a gordura são substituídos por adoçantes, gomas, espessantes ou substitutos de gordura. O presente trabalho propôs avaliar as características internas de bolos com redução calórica e a viabilidade de produção do mesmo com características similares ao bolo convencional. Inicialmente, foram definidos o tempo de mistura da massa e a fonte de gordura a ser utilizada na formulação, utilizando-se o volume específico como parâmetro. Em seguida, determinou-se a formulação do bolo padrão a partir de um delineamento experimental do tipo fatorial simples, medindo-se volume específico e a contagem de células. A partir dessa formulação, a sacarose e a gordura foram parcialmente substituídos para a produção de bolos com valor calórico reduzido. A substituição do açúcar foi feita proporcionalmente por uma mistura de goma xantana (1,5%) e sucralose (1%), enquanto a zeína foi usada para substituir a gordura. Nos bolos com redução de açúcar avaliou-se o volume específico (VE), a contagem de células (CC) dos bolos, a viscosidade aparente da massa e as suas propriedades térmicas por meio de calorimetria diferencial de varredura (DSC). Nos bolos com redução do teor de gordura, as análises realizadas foram VE, CC e viscosidade aparente. Verificou-se que o bolo com maior VE foi aquele elaborado com gordura vegetal hidrogenada e 1 (um) minuto de mistura da massa. A formulação padrão foi definida como tendo 155,88 e 28,78 partes de açúcar e de gordura, respectivamente. À medida que o teor de açúcar decresceu (10,00-52,17%) foram reduzidos o volume específico (1,94-0,7 mL/g) e a contagem de células (36,2 – 4,0 cél/cm²) do bolo e a viscosidade aparente da massa (337,56-631,40 cP). Com a redução do teor de gordura, não foram observadas diferenças significativas entre as amostras para VE, CC e viscosidade aparente, sendo viável a produção do bolo com redução calórica substituindo-se a gordura em até 46,86%. Pelos resultados encontrados, foi observado que a substituição do açúcar contribuiu mais acentuadamente que a substituição da gordura na formação de defeitos na estrutura do bolo. Os termogramas das massas dos bolos padrão e com redução de sacarose sugeriram que a presença de sucralose pode reduzir a temperatura de gelatinização do amido, acelerando esse processo e causando uma compactação da estrutura durante o assamento, favorecendo assim a coalescência das bolhas dispersas na massa.

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The purple yam is a tuber with a high nutritional content, which has a significant role in food and nutritional security in the North and Northeast regions of Brazil, which has a little explored potential in the development of biodegradable packaging. In view of the above, this work aims to elaborate, characterize and compare the biodegradable films of sweet and fermented yams and indicate which ones have the most acceptable characteristics for the market. This study was conducted at the Agricultural Products Technology Laboratory of the Federal University of Amazonas, initially the extraction of sweet and fermented starch from the yam was carried out, followed by the evaluation of physicochemical properties, later the elaboration of the biodegradable yam films was carried out, varying from the concentration of glycerol, being evaluated the thickness, humidity, solubility, density and kinetics of water sorption. The data were submitted to analysis of variance by the F test to verify the effect of the treatments, when significant the means will be compared by the Tukey test at 5% of probability by the statistical program R. The statistical analysis showed that for the parameters moisture, proteins and carbohydrates there was no significant difference between the extraction process. The lowest levels of lipids, ash and acidity were observed in sweet starch. Sweet starch has an acidic pH while fermented starch is basic. The sweet yam starch showed, in general, the best results in most of the parameters studied. The sweet starch films showed the best characteristics of thickness, moisture, solubility and density, indicating that they can be used in the creation of an environmental and viable alternative to conventional films, adding value to the yam culture in the State of Amazonas. As embalagens t??m como objetivo proteger os alimentos fornecendo seguran??a ao consumidor por meio da redu????o dos fatores que ocasionam a deteriora????o do produto. Todavia sua constitui????o, em sua maioria, adv??m de pol??meros a base de petr??leo que ocasionam impactos ambientais. Dessa forma s??o necess??rios estudos para a cria????o de alternativas sustent??veis, como por exemplo, a utiliza????o de embalagens biodegrad??veis, que atuam como atmosfera modificada prologando o tempo de prateleira dos alimentos, ao mesmo tempo que causa impactos m??nimos ao ser comparada com o pl??stico convencional. Dentre a gama de mat??rias primas que podem ser utilizadas na confec????o dessas embalagens, o amido v??m ganhando destaque ao longo dos anos, em fun????o de sua abundancia e disponibilidade. O car?? roxo ?? um tub??rculo de elevado teor nutricional, que apresenta papel significativo na seguran??a alimentar e nutricional das regi??es Norte e Nordeste do Brasil, que apresenta um potencial pouco explorado na elabora????o de embalagens biodegrad??veis. Diante do exposto, este trabalho tem por objetivo elaborar, caracterizar e comparar os filmes biodegrad??veis de car?? doce e fermentado e indicar quais apresentam as caracter??sticas mais aceit??veis para o mercado. Esse estudo foi conduzido no Laborat??rio de Tecnologia de Produtos Agr??colas da Universidade Federal do Amazonas, inicialmente foi realizada a extra????o do amido doce e fermentado do car?? seguida da avalia????o de propriedades f??sico-qu??mica, posteriormente foi realizado a elabora????o dos filmes biodegrad??veis de car?? variando-se a concentra????o de glicerol, sendo avaliados a espessura, umidade, solubilidade, densidade e cin??tica de sor????o de ??gua. Os dados foram submetidos ?? an??lise de vari??ncia pelo teste F para verificar o efeito dos tratamentos, quando significativo as m??dias ser??o comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade pelo programa estat??stico R. A an??lise estat??stica demonstrou que para os par??metros umidade, prote??nas e carboidratos n??o houve diferen??a m??nima significativa entre o processo de extra????o. Os menores teores de lip??deos, cinzas e acidez foram observados no amido doce. O amido doce apresenta pH ??cido enquanto o amido fermentado b??sico. O amido de car?? doce apresentou, de forma geral, os melhores resultados na maioria dos par??metros estudados. Os filmes de amido doce apresentaram as melhores caracter??sticas de espessura, umidade, solubilidade e densidade, indicando que estes podem ser utilizados na cria????o de uma alternativa ambiental e vi??vel aos filmes convencionais agregando valor a cultura do car?? no Estado do Amazonas.