Otimização da produção de nata (celulose bacteriana) por fermentação em superfície

A nata de coco, alimento glicídico obtido por fermentação em superfície promovida por Acetobacter xylinum, é bastante difundida em alguns países asiáticos, principalmente nas Filipinas. Como meio de cultivo são utilizadas a água ou o leite de coco, produtos de baixo valor econômico e resíduos de processamento da fruta; há indicativos na literatura, entretanto, de que outros resíduos agro-industriais como soro de leite ou mesmo suco de frutas podem ser utilizados. A fim de avaliar a produção de nata para posteriores estudos visando o uso de meios alternativos, foi utilizado um meio de composição definida com o qual foi possível definir as condições de pH, de inóculo e de incubação, assim como observar a influência de açúcares e de ácidos no processo. Foram delineados experimentos usando-se ácido acético e glucose como variáveis de entrada visando a otimização do processo. As condições de fermentação incluíram correção do pH para 4, adição de 10% (v/v) de inóculo ao meio e incubação a 28°C por 10 dias. As condições encontradas como ótimas em relação às concentrações iniciais dos nutrientes considerados foram 0,65 moles/l de ácido acético e 67,4 g/l de glucose, com o que se produz 7,107 g de nata por 250 ml de meio .

Caracterização de propriedades mecânicas e óticas de biofilmes a base de proteínas miofibrilares de tilápia do nilo usando uma metodologia de superfície-resposta

Biopolímeros como polissacarídeos e proteínas, têm despertado interesse recentemente, como matérias primas para embalagens comestíveis e/ou biodegradáveis. Os materiais a serem desenvolvidos devem possuir boas propriedades mecânicas e aparência, para proteger e apresentar o produto embalado. Este trabalho teve como objetivo a caracterização das propriedades mecânicas e óticas de biofilmes à base de proteínas miofibrilares de tilápia-do-nilo, em função do pH (2,0-3,0), da concentração de proteína (Cp= 0,5-2,0g/100g solução) e do teor de glicerol (Cg= 30-70g/100g proteína) da solução filmogênica (SF). Foram determinadas a força e a deformação na ruptura por teste de perfuração e a opacidade aparente através de espectrofotometria, à 22ºC e umidade relativa ambiente. Os biofilmes obtidos nessas condições de ensaio apresentaram-se manuseáveis e transparentes. A força e a deformação na ruptura apresentaram comportamentos opostos em função da Cg (pH= 2,5 e Cp= 1,25 g/100g solução): a variação da Cg de 30 a 70% provocou uma variação na força e na deformação na ruptura entre 6,67N e 2,94N e 2,71% e 7,5%, respectivamente. A Cg e o pH exercem influência significativa sobre a força na ruptura (p< 0,05). Porém nenhum dos fatores estudados demonstrou ter influência significativa sobre a deformação na ruptura ou sobre a opacidade aparente dos biofilmes.

Adesão de linhagem selvagem de Streptococcus thermophilus em superfície de aço inoxidável e efeitos da higienização na sua remoção

Linhagem selvagem de Streptococcus thermophilus isolada de leite pasteurizado foi avaliada em modelo experimental quanto a adesão em superfície de aço inoxidável e comportamento frente à limpeza e sanificação. Em leite, a adesão do microrganismo em aço inoxidável foi estudada em 6h de contato a 45°C sob agitação e uma higienização com detergentes alcalino e ácido seguida de sanificação foi utilizada para avaliação do comportamento das células aderidas frente à higienização. Esse microrganismo aderiu a essa superfície produzindo uma carga de 10(4)UFC/cm². Após a limpeza alcalina não foram detectadas células aderidas; em seguida a limpeza ácida 6 UFC/cm² ainda foram detectadas. A sanificação com hipoclorito de sódio, após a limpeza, foi suficiente para reduzir a carga de S. thermophilus selvagem aderida ao aço inoxidável. O modelo experimental mostrou-se adequado para o estudo, indicando que a cultura selvagem de Streptococcus thermophilus é produtora de biofilme em superfície de aço inoxidável. A limpeza da superfície de aço inoxidável por detergência alcalina remove mais que 99,9% das células aderidas. Pequenos números de células remanescentes são removidos na detergência ácida o que demonstra a necessidade das diferentes etapas e tipos de detergentes para a eficiência da limpeza. Melhores resultados na remoção desse biofilme são alcançadas com detergência alcalina seguida de detergência ácida e mais eficientemente quando se utiliza uma sanificação complementar com hipoclorito de sódio.

Efeito do uso da cepa starter de Penicillium nalgiovense na qualidade de salames

O desenvolvimento de fungos filamentosos na superfície dos salames durante a maturação é considerado um fator de qualidade que deve complementar mudanças bioquímicas envolvidas na maturação do produto. Muitos destes fungos podem, no entanto, ocasionar alterações de cor e sabor e o ataque ao envoltório, como também representar um problema de saúde pública pelas toxinas que podem produzir. Este trabalho objetivou avaliar a eficiência da cultura starter Penicillium nalgiovense (PN-2) no controle de contaminantes naturais em câmaras de maturação de salame, a operacionalização deste controle, e o efeito geral sobre parâmetros organolépticos. Foram avaliados salames produzidos em escala industrial, os quais foram maturados por 30 dias à temperatura de 18°C e Umidade Relativa de Equilíbrio ente 80 e 60%. Os parâmetros de maturação analisados foram ácidos graxos livres (AGL), umidade, nitrogênio não protéico (NNP), aparência, sabor e aroma. As amostras inoculadas com a cultura selecionada (3 x 10(7)esporos mL-1) mostraram, ao término do período de maturação, um aumento médio de 2,93% em AGL em relação aquelas não inoculadas. Esta diferença revelou-se significativa ao nível de 5%. A perda de umidade transcorreu de forma lenta e progressiva, não se observando diferença significativa entre as amostras inoculadas e aquelas não inoculadas (P>0,05) ao final do período de maturação. Também não foi observada diferença significativa nos níveis de pH, NNP, atributos sensoriais e de aceitabilidade. Nas análises microbiológicas não foi detectada a presença de fungos de contaminação natural nas amostras inoculadas com a cultura starter PN-2, evidenciando-se a completa predominância deste fungo.

Desidratação osmótica de abacaxi aplicada à tecnologia de métodos combinados

O objetivo deste trabalho foi a otimização do processo de desidratação osmótica de abacaxi, visando a obtenção de um produto com máxima perda de água e mínima incorporação de sólidos. O processo foi aplicado à Tecnologia de Métodos Combinados, em que a redução na atividade de água foi combinada a redução no pH e uso de conservantes, todos aplicados em baixos níveis, a fim de se obter um produto similar à fruta fresca. O experimento foi dividido em 3 tratamentos, a saber: pedaços de abacaxi não revestidos (A), revestidos com cobertura de alginato (B) e revestidos com cobertura de pectina de baixa metoxilação (C). O processo envolveu as etapas principais: inativação enzimática de pedaços da fruta; para os tratamentos B e C, revestimento da fruta com as respectivas coberturas; e desidratação osmótica em solução de sacarose contendo sorbato de potássio e ácido cítrico. As condições ótimas do processo, determinadas a partir da Metodologia de Superfície de Resposta, foram as seguintes: desidratação da fruta revestida com alginato, a temperaturas na faixa de 42 a 47° C, em xarope de sacarose a 66-69° Brix, por 220 a 270 minutos. Os resultados indicaram que as coberturas afetaram significativamente as transferências de massa do processo, reduzindo a incorporação de sólidos e aumentando a perda de umidade, com conseqüente aumento na perda de massa e aumento na relação de performance (perda de umidade: incorporação de sólidos); a atividade de água final do produto não foi afetada de forma marcante pela presença das coberturas. O produto obtido sob condições otimizadas foi submetido a avaliação sensorial de aceitação, tendo apresentado boa aceitação geral. Uma avaliação da estabilidade microbiológica do produto, feita por meio de contagem de bolores e leveduras, mostrou boa estabilidade do produto por pelo menos 60 dias a 30ºC.

INFLUÊNCIA DO TEOR DE NITROGÊNIO NO CULTIVO DE Spirulina maxima EM DOIS NÍVEIS DE TEMPERATURA: Parte II: PRODUÇÃO DE LIPÍDIOS

A microalga Spirulina maxima foi cultivada em meios com 2,5g/L KNO3 (2,5N), proposto por PAOLETTI et al [10] e considerado meio padrão, em meios com 0,2g/L KNO3 (0,2N) e em ausência de nitrogênio (0,0N) nas temperaturas de 25°C e 35°C. A composição da biomassa celular seca apresentou a 35°C um aumento médio dos lipídios totais, de 2,8 vezes do meio com ausência de nitrogênio (0,0N) e 2,9 vezes do meio 0,2N em relação ao meio padrão. A 25°C apresentou um aumento médio de 3,1 vezes do meio com ausência de nitrogênio (0,0N) e 3,2 vezes do meio 0,2N em relação ao meio padrão. A biomassa em forma de gel de cada tratamento foi recolhida e feita a extração dos lipídios totais, os quais foram pesados em base seca. As análises estatísticas dos resultados, em estimativa não linear com superfície de resposta e regressão múltipla com análise de resíduos, mostraram para o aumento dos lipídios totais uma função linear com a temperatura (T) e não linear com o nitrogênio (N), ajustando-se a um modelo onde o coeficiente de regressão R=0,99459 e a equação LIPT = A+B²T+CN ².

FABRICAÇÃO DE QUEIJO PETIT SUISSE POR ULTRAFILTRAÇÃO DE LEITE COAGULADO: EFEITO DO TRATAMENTO TÉRMICO DO LEITE NO DESEMPENHO DA MEMBRANA

Leite desnatado coagulado foi ultrafiltrado em membrana tubular cerâmica de 0,08mim com objetivo de avaliar a influência de diferentes tratamentos térmicos do leite sobre o fluxo, o coeficiente de retenção protéico, o coeficiente de retenção de cálcio e o rendimento protéico no processamento de queijo petit suisse. Os tratamentos térmicos utilizados foram 85°C/30min e 72°C/15seg. O efeito do tratamento térmico não foi significativo (p<0,05) na retenção de proteína e cálcio, e no rendimento protéico. Houve aumento significativo do fluxo de permeado durante a ultrafiltração do leite coagulado quando o leite foi submetido ao tratamento térmico menos intenso (72°C/15seg). O tratamento térmico mais intenso pode ter resultado em uma maior atração entre as micelas de caseína e, entre micelas e a superfície da membrana, aumentando a adsorção das proteínas à superfície da membrana, conseqüentemente reduzindo o fluxo de permeado. Também pode ter ocorrido entupimento dos poros da membrana por alfa-lactoalbumina e beta-lactoglobulina desnaturadas, agravando o "fouling".

OTIMIZAÇÃO DA DETERMINAÇÃO DE ÁCIDO FÓLICO EM LEITES ENRIQUECIDOS ATRAVÉS DA ANÁLISE DE SUPERFÍCIE DE RESPOSTA

A etapa de extração é uma das maiores fontes de erros na determinação de vitaminas, já que estas são compostos freqüentemente lábeis e estão presentes em concentrações muito pequenas numa matriz orgânica complexa que são os alimentos. A extração desenvolvida por Catharino e Godoy para análise de ácido fólico em leites enriquecidos consiste em uma técnica rápida e bastante simples, sendo por esse motivo escolhida neste estudo para ser avaliada. A análise de superfície de resposta foi aplicada para investigar as alterações na concentração de ácido fólico em leite enriquecido frente a algumas modificações, especialmente, na etapa de extração. Foram avaliados quatro parâmetros: quantidade de amostra, tempo de extração, volume de ácido tricloroacético (TCA) e tempo de espera para injeção no equipamento. As condições preestabelecidas para análise de 1,0g amostra, 10 minutos no ultra-som, 350miL de ácido tricloroacético e injeção imediata são parâmetros que estão dentro da faixa teórica ótima, segundo os resultados obtidos pela análise da superfície de resposta, embora quantidades um pouco inferiores de amostra (0,9g) e maior volume de TCA (425miL) proporcionaram quantidades de ácido fólico ligeiramente superiores.

Aumento da vida útil e microbiologia da carne suína embalada em atmosfera modificada

Com o objetivo de avaliar o efeito da embalagem de carne suína em atmosfera modificada, obteve-se assepticamente amostras de lombo (Longissimus dorsi) de suíno de aproximadamente 3x3cm que depois de lavadas em solução salina (0,35%) estéril, foram introduzidas em bolsas de plástico (Cryovac BB4L) de baixa permeabilidade. Dividiram-se em 4 lotes e se embalaram com aproximadamente 1,0l de ar (100%), nitrogênio (100%), 20/80 e 40/60 CO2/O2 e se termo-selaram. Finalmente, cada lote se subdividiu em 2, armazenando-se a 1 e 7ºC. Durante o armazenamento tomaram-se amostras determinando-se a composição da atmosfera, o pH e a composição da microbiota (microbiota total, bactérias lácticas, Enterobacteriaceae, Brochothrix thermosphacta e contagens em ágar pseudomonas). Os parâmetros de crescimento (fase de latência e tempo de duplicação) dos microrganismos foram determinados mediante a equação de Gompertz. Os resultados demonstraram que a vida útil da carne suína é prolongada quando se armazena em atmosferas modificadas. As atmosferas enriquecidas com CO2 e a 1ºC mostraram uma maior eficácia. As atmosferas com CO2, mantiveram o pH das amostras constante durante todo o período de armazenamento. A 1 e 7ºC, as fases de latência e os tempos de duplicação da microbiota total foram progressivamente maiores na seguinte ordem: atmosfera de ar (100%), N2 (100%), 20/80 e 40/60 CO2/O2. Pode-se concluir que, tanto a 1 como a 7ºC, a utilização das atmosferas modificadas retardou o crescimento das bactérias alterantes da carne suína, favorecendo o prolongamento da vida útil, principalmente nas atmosferas com CO2.

Avaliação da vida-de-prateleira de bebidas lácteas preparadas com "fat replacers" (Litesse e Dairy-lo)

Face ao aumento de peso e ao aparecimento de doenças cardiovasculares na população mundial devido ao consumo de alimentos altamente calóricos, o desenvolvimento de alimentos com baixo ou reduzido teor de gordura torna-se essencial. Estudou-se o efeito da adição de "fat replacers" (Litesse e Dairy-lo) na vida-de-prateleira de bebidas lácteas. No presente trabalho as variáveis independentes Litesse (X1) e Dairy-lo (X2) foram empregadas nas concentrações 0,50,1,50, 2,50% em peso, com 7 combinações calculadas e 3 repetições do ponto central utilizando a metodologia de superfície resposta. As bebidas lácteas foram avaliadas através de análises químicas (valor de pH, acidez total titulável, teores de sólidos totais e tirosina) e sensoriais (aparência, sabor e consistência) aos 0, 7, 14, 21 e 28 dias de armazenamento a 5ºC. Durante a vida-de-prateleira a utilização de diferentes concentrações de Litesse e Dairy-lo não influenciou o comportamento físico-químico e a aparência das bebidas lácteas estudadas. Entretanto, o sabor foi afetado com o armazenamento. Pode-se estabelecer 28 dias como o tempo ideal para a vida-de-prateleira das bebidas lácteas estudadas. Os resultados indicam que a utilização do Litesse e Dairy-lo em formulações de bebidas lácteas é perfeitamente viável.

Aplicação da metodologia de superfície de resposta para o estudo do efeito da temperatura sobre o comportamento reológico de misturas ternárias de polpa de manga e sucos de laranja e cenoura

Neste trabalho estudou-se o comportamento reológico da mistura ternária de polpa de manga e sucos de laranja e cenoura, nas temperaturas de 10 e 60ºC. As proporções dos componentes foram determinadas através da metodologia de superfície de resposta para mistura. As medidas experimentais foram realizadas no reômetro Haake Rotovisco RV-20 e as curvas de escoamento foram ajustadas ao modelo de Ostwald- De Waele. Os parâmetros reológicos foram utilizados como resposta no delineamento e verificou-se que os parâmetros índice de consistência e índice de comportamento do fluido, nas duas temperaturas, foram melhores ajustados com os modelos linear e quadrático, respectivamente.

Otimização via metodologia de superfície de respostas dos parâmetros tecnológicos para produção de fruta estruturada e desidratada a partir de polpa concentrada de mamão

O objetivo deste trabalho foi investigar os parâmetros tecnológicos relevantes no processo de estruturação de polpa concentrada de mamão (16ºBrix), utilizando um delineamento experimental associado a Metodologia de Superfície de Respostas. Os resultados do planejamento composto central utilizado mostraram que as variáveis pectina (x1) e alginato (x2) foram estatisticamente significativas para aumentar a firmeza de fruta estrutura de mamão. Foram realizados experimentos para confirmar as previsões do modelo matemático proposto para firmeza. As frutas estruturadas obtidas com os menores níveis de pectina (7g/kg) e alginato (7g/kg) apresentaram firmeza elevada, em torno de 3,2kg, cerca de 2,4 vezes maior que o valor previsto pelo modelo, provavelmente devido a variações no pH da polpa de mamão. Os resultados mostraram ser possível produzir fruta estruturada com teor elevado de polpa de mamão concentrada (672g/kg) e quantidade mínima de sacarose (364g/kg). O glicerol (x3) na concentração de 100g/kg suprimiu a atividade de água dos géis de polpa concentrada de mamão para 0,922. A secagem (60ºC/6h) sob vácuo (0,8kgf/kg) das frutas estruturadas minimizou o problema de adesividade superficial das frutas estruturadas e, concomitantemente, promoveu redução na atividade de água, para níveis de umidade intermediária, em torno de 0,860.

Efeito de ingredientes na qualidade da massa de pão de forma congelada não fermentada durante o armazenamento

O objetivo do trabalho foi estudar o efeito combinado de fermento instantâneo, lecitina de soja e extrato de soja, na produção de massa de pão congelada não fermentada, durante o período de sessenta dias de armazenamento da massa. O estudo de formulação foi realizado na padaria experimental do Centro de Pesquisa em Alimentação da Universidade de Passo Fundo, utilizando três níveis de fermento instantâneo (0,8%, 1,3% e 1,8%), três níveis de lecitina de soja (0,5%, 1,5% e 2,5%) e três níveis de extrato de soja (1%, 3% e 5%), totalizando 15 tratamentos, em fatorial incompleto. A massa foi dividida em porções de 150g, modelada e congelada em ultracongelador marca Klimaquip, na velocidade do ar de 1,23°C min-1 e circulação do ar a 5ms-1. O descongelamento das massas foi realizado aos 30 dias e aos 60 dias de armazenamento, fermentação em câmara regulada na temperatura de 32 ±1°C e na umidade relativa de 80%. O cozimento foi realizado em forno rotativo de laboratório, regulado na temperatura de 190°C por 18 minutos. Variáveis físicas e funcionais foram monitoradas e a metodologia de superfície de resposta usada para otimizar o estudo de formulação de pão de forma. Entre os ingredientes estudados na formulação de pão de forma, somente as concentrações de fermento instantâneo e de extrato de soja interferiram significativamente nas variáveis respostas. O volume e a produção de gás aumentaram com o tempo de fermentação da massa sendo proporcionais à concentração de fermento utilizado na formulação. O volume específico, a cor da crosta e o escore de pontos dos pães aumentaram com a elevação da concentração de fermento instantâneo e redução do teor de extrato de soja. Com o aumento do tempo de armazenamento de 30 dias para 60 dias ocorreu uma perda nas características de qualidade dos pães, exceto para volume específico que se manteve estável.

Efeito da adição de ácidos graxos em filmes à base de pectina

Os objetivos deste trabalho foram desenvolver filmes à base de pectina de baixo teor de esterificação, amidada, com adição dos ácidos graxos láurico (AL), palmítico (AP) e esteárico (AE) e caracterizá-los quanto às propriedades de permeabilidade ao vapor de água (PVA) e ao oxigênio, propriedades mecânicas (tensão de ruptura e elongação), solubilidade em água e opacidade, além de observar a morfologia da superfície dos filmes utilizando microscopia eletrônica de varredura (MEV). A adição de 12 e 18% dos ácidos promoveu aumento da PVA e da elongação e redução da tensão de ruptura, em relação aos filmes com 6% de ácido graxo. Todos os filmes apresentaram-se 100% solúveis em água e mais opacos quando os ácidos graxos foram adicionados. A partir da MEV, foi observado que os ácidos graxos não se incorporaram à matriz filmogênica.

Efeito dos parâmetros de extrusão sobre as propriedades funcionais de extrusados da farinha de batata-doce

Farinha de batata-doce (Ipomoea batatas) foi extrusada em equipamento de rosca simples, mantendo-se fixas as temperaturas na 1ª e 2ª zonas de extrusão (20ºC e 60ºC, respectivamente). O efeito das variáveis umidade da farinha (15, 18 e 21%), temperatura na 3ª zona (100, 120 e 140ºC) e rotação da rosca (180, 210 e 240 rpm) sobre as características dos extrusados foi investigado utilizando-se metodologia de superfície de resposta. O teor de umidade e a temperatura de extrusão influenciaram significativamente a expansão dos extrusados. O índice de expansão apresentou valores crescentes com a temperatura sob baixos teores de umidade. A dureza dos extrusados e também o índice de absorção de água e o índice de solubilidade em água das farinhas extrusadas não mostraram modelo de regressão significativo com as condições de processo. Quanto à cor das farinhas, o componente L* (luminosidade) apresentou valores crescentes e o parâmetro a*, valores decrescentes com a elevação do teor de umidade até 20-21%. O parâmetro b* e a diferença de cor entre farinhas extrusadas e não extrusadas mostraram valores decrescentes com o aumento da umidade.