Stabilisation of dehydrated nanoemulsions using sugar - protein matrices

There are numerous review papers discussing liquid nanoemulsions and how they compare to other emulsion systems. Little research is available on dried nanoemulsions. The objectives of this research were to (i) study the effect of varying the continuous phase of nanoemulsions with different carbohydrate/protein ratios on subsequent emulsion stability, and (ii) compare the physicochemical properties, lactose crystallisation properties, microstructure, and lipid oxidation of spray dried nanoemulsions compared to spray dried conventional emulsions having different water and sugar contents. Nanoemulsions containing sunflower oil (10% w/w), β-casein (2.5–10% w/w) and lactose or trehalose (10–17.5%) were produced following optimisation of the continuous phase by maximising and minimising viscosity and glass transition temperature (Tg’) using mixture design software. Increasing levels of β-casein from caused a significant increase in viscosity, particle size, and nanoemulsion stability, while resulting in a decrease in Tg’. Powders were made from spray drying emulsions/nanoemulsions consisting of lactose or a 70:30 mixture of lactose:sucrose (23.9%), sodium caseinate (5.1%) and sunflower oil (11.5%) in water. Nanoemulsions, produced by microfluidisation (100 MPa), had higher stability and lower viscosity than control emulsions (homogenization at 17 MPa) with lower solvent extractable free fat in the resulting powder. Partial replacement of lactose with sucrose decreased Tg and delayed Tcr. DVS and PLM showed that in powdered nanoemulsions, lactose crystallises faster than in powdered conventional emulsions. Microstructure of both powders (CLSM and cryo-SEM) showed different FGS in powders and different structure post lactose crystallisation. Powdered nanoemulsions had lower pentanal and hexanal (indicators of lipid oxidation) after 24 months storage due to their lower free fat and porosity, measured using a validated GC HS-SPME method, This research has shown the effect of altering the continuous phase of nanoemulsions on microstructure of spray dried nanoemulsions, which affects physical properties, sugar crystallisation, and lipid oxidation.

Nanotechnology in the food industry I: applications

Nanotechnology is a multidisciplinary science that is having a boom today, providing new products with attractive physicochemical properties for many applications. In agri/feed/food sector, nanotechnology offers great opportunities for obtaining products and innovative applications for agriculture and livestock, water treatment and the production, processing, storage and packaging of food. To this end, a wide variety of nanomaterials, ranging from metals and inorganic metal oxides to organic nanomaterials carrying bioactive ingredients are applied. This review shows an overview of current and future applications of nanotechnology in the food industry. Food additives and materials in contact with food are now the main applications, while it is expected that in the future are in the field of nano-encapsulated and nanocomposites in applications as novel foods, additives, biocides, pesticides and materials food contact.

Nanotechnology in food industry II: risk assessment and legislation

Currently, there is increasing use of nanomaterials in the food industry thanks to the many advantages offered and make the products that contain them more competitive in the market. Their physicochemical properties often differ from those of bulk materials, which require specialized risk assessment. This should cover the risks to the health of workers and consumers as well as possible environmental risks. The risk assessment methods must go updating due to more widespread use of nanomaterials, especially now that are making their way down to consumer products. Today there is no specific legislation for nanomaterials, but there are several european dispositions and regulations that include them. This review gives an overview of the risk assessment and the existing current legislation regarding the use of nanotechnology in the food industry.

Design of binary polymeric systems containing ɩ-carrageenan and hydroxypropylcellulose for use in cataract surgery.

This study describes the design and characterisation of the rheological and mechanical properties of binary polymeric systems composed of 2-Hydroxypropylcellulose and ɩ-carrageenan, designed as ophthalmic viscoelastic devices (OVDs). Platforms were characterised using dilute solution, flow and oscillatory rheometry and texture profile analysis. Rheological synergy between the two polymers was observed both in the dilute and gel states. All platforms exhibited pseudoplastic flow. Increasing polymer concentrations significantly decreased the loss tangent and rate index yet increased the storage and loss moduli, consistency, gel hardness, compressibility and adhesiveness, the latter being related to the in-vivo retention properties of the platforms. Binary polymeric platforms exhibited unique physicochemical properties, properties that could not be engineered using mono-polymeric platforms. Using characterisation methods that provide information relevant to their clinical performance, low-cost binary platforms (3% hydroxypropylcellulose and either 1% or 2% ɩ-carrageenan) were identified that exhibited rheological, textural and viscoelastic properties advantageous for use as OVDs.

Binary Mixtures of 1-Butyl-1-Methylpyrrolidinium Bis{(trifluoromethyl)Sulfonyl}Imide and Aliphatic Nitrile Solvents As Electrolyte for Electrochemical Double Layer Capacitors (Invited).

Electrochemical double layer capacitors (EDLCs), also known as supercapacitors, are promising energy storage devices, especially when considering high power applications [1]. EDLCs can be charged and discharged within seconds [1], feature high power (10 kW·kg-1) and an excellent cycle life (>500,000 cycles). All these properties are a result of the energy storage process of EDLCs, which relies on storing energy by charge separation instead of chemical redox reactions, as utilized in battery systems. Upon charging, double layers are forming at the electrode/electrolyte interface consisting of the electrolyte’s ions and electric charges at the electrode surface.In state-of-the-art EDLC systems activated carbons (AC) are used as active materials and tetraethylammonium tetrafluoroborate ([Et4N][BF4]) dissolved in organic solvents like propylene carbonate (PC) or acetonitrile (ACN) are commonly used as the electrolyte [2]. These combinations of materials allow operative voltages up to 2.7 V - 2.8 V and an energy in the order of 5 Wh·kg-1[3]. The energy of EDLCs is dependent on the square of the operative voltage, thus increasing the usable operative voltage has a strong effect on the delivered energy of the device [1]. Due to their high electrochemical stability, ionic liquids (ILs) were thoroughly investigated as electrolytes for EDLCs, as well as, batteries, enabling high operating voltages as high as 3.2 V - 3.5 V for the former [2]. While their unique ionic structure allows the usage of neat ILs as electrolyte in EDLCs, ILs suffer from low conductivity and high viscosity increasing the intrinsic resistance and, as a result, a lower power output of the device. In order to overcome this issue, the usage of blends of ionic liquids and organic solvents has been considered a feasible strategy as they combine high usable voltages, while still retaining good transport properties at the same time.In our recent work the ionic liquid 1-butyl-1-methylpyrrolidinium bis{(trifluoromethyl)sulfonyl}imide ([Pyrr14][TFSI]) was combined with two nitrile-based organic solvents, namely butyronitrile (BTN) and adiponitrile (ADN), and the resulting blends were investing regarding their usage in electrochemical double layer capacitors [4,5]. Firstly, the physicochemical properties were investigated, showing good transport properties for both blends, which are similar to the state-of-the-art combination of [Et4N][BF4] in PC. Secondly, the electrochemical properties for EDLC application were studied in depth revealing a high electrochemical stability with a maximum operative voltage as high as 3.7 V. In full cells these high voltage organic solvent based electrolytes have a good performance in terms of capacitance and an acceptable equivalent series resistance at cut-off voltages of 3.2 and 3.5 V. However, long term stability tests by float testing revealed stability issues when using a maximum voltage of 3.5 V for prolonged time, whereas at 3.2 V no such issues are observed (Fig. 1).Considering the obtained results, the usage of ADN and BTN blends with [Pyrr14][TFSI] in EDLCs appears to be an interesting alternative to state-of-the-art organic solvent based electrolytes, allowing the usage of higher maximum operative voltages while having similar transport properties to 1 mol∙dm-3 [Et4N][BF4] in PC at the same time.

La face cachée de la dune : communautés fongiques du sol: dynamique, succession et interactions avec la végétation d’un écosystème dunaire côtier aux Îles de la Madeleine, Qc

Les écosystèmes dunaires remplissent plusieurs fonctions écologiques essentielles comme celle de protéger le littoral grâce à leur capacité d’amortissement face aux vents et vagues des tempêtes. Les dunes jouent aussi un rôle dans la filtration de l’eau, la recharge de la nappe phréatique, le maintien de la biodiversité, en plus de présenter un attrait culturel, récréatif et touristique. Les milieux dunaires sont très dynamiques et incluent plusieurs stades de succession végétale, passant de la plage de sable nu à la dune bordière stabilisée par l’ammophile à ligule courte, laquelle permet aussi l’établissement d’autres herbacées, d’arbustes et, éventuellement, d’arbres. Or, la survie de ces végétaux est intimement liée aux microorganismes du sol. Les champignons du sol interagissent intimement avec les racines des plantes, modifient la structure des sols, et contribuent à la décomposition de la matière organique et à la disponibilité des nutriments. Ils sont donc des acteurs clés de l’écologie des sols et contribuent à la stabilisation des dunes. Malgré cela, la diversité et la structure des communautés fongiques, ainsi que les mécanismes influençant leur dynamique écologique, demeurent relativement méconnus. Le travail présenté dans cette thèse explore la diversité des communautés fongiques à travers le gradient de succession et de conditions édaphiques d’un écosystème dunaire côtier afin d’améliorer la compréhension de la dynamique des sols en milieux dunaires. Une vaste collecte de données sur le terrain a été réalisée sur une plaine de dunes reliques se trouvant aux Îles de la Madeleine, Qc. J’ai échantillonné plus de 80 sites répartis sur l’ensemble de ce système dunaire et caractérisé les champignons du sol grâce au séquençage à haut débit. Dans un premier temps, j’ai dressé un portait d’ensemble des communautés fongiques du sol à travers les différentes zones des dunes. En plus d’une description taxonomique, les modes de vie fongiques ont été prédits afin de mieux comprendre comment les variations au niveau des communautés de champignons du sol peuvent se traduire en changements fonctionnels. J’ai observé un niveau de diversité fongique élevé (plus de 3400 unités taxonomiques opérationnelles au total) et des communautés taxonomiquement et fonctionnellement distinctes à travers un gradient de succession et de conditions édaphiques. Ces résultats ont aussi indiqué que toutes les zones des dunes, incluant la zone pionière, supportent des communautés fongiques diversifiées. Ensuite, le lien entre les communautés végétales et fongiques a été étudié à travers l’ensemble de la séquence dunaire. Ces résultats ont montré une augmentation claire de la richesse spécifique végétale, ainsi qu’une augmentation de la diversité des stratégies d’acquisition de nutriments (traits souterrains lié à la nutrition des plantes, soit mycorhizien à arbuscule, ectomycorhizien, mycorhizien éricoide, fixateur d’azote ou non spécialisé). J’ai aussi pu établir une forte corrélation entre les champignons du sol et la végétation, qui semblent tous deux réagir de façon similaire aux conditions physicochimiques du sol. Le pH du sol influençait fortement les communautés végétales et fongiques. Le lien observé entre les communautés végétales et fongiques met l’emphase sur l’importance des interactions biotiques positives au fil de la succession dans les environnements pauvres en nutriments. Finalement, j’ai comparé les communautés de champignons ectomycorhiziens associées aux principales espèces arborescentes dans les forêts dunaires. J’ai observé une richesse importante, avec un total de 200 unités taxonomiques opérationnelles ectomycorhiziennes, appartenant principalement aux Agaricomycètes. Une analyse de réseaux n’a pas permis de détecter de modules (c'est-à-dire des sous-groupes d’espèces en interaction), ce qui indique un faible niveau de spécificité des associations ectomycorhiziennes. De plus, je n’ai pas observé de différences en termes de richesse ou de structure des communautés entre les quatre espèces hôtes. En conclusion, j’ai pu observer à travers la succession dunaire des communautés diversifiées et des structures distinctes selon la zone de la dune, tant chez les champignons que chez les plantes. La succession semble toutefois moins marquée au niveau des communautés fongiques, par rapport aux patrons observés chez les plantes. Ces résultats ont alimenté une réflexion sur le potentiel et les perspectives, mais aussi sur les limitations des approches reposant sur le séquençage à haut-débit en écologie microbienne.

Sweet cherry: composition, postharvest preservation, processing and trends for its future use

Background Sweet cherries (Prunus avium L.) are a nutritious fruit which are rich in polyphenols and have high antioxidant potential. Most sweet cherries are consumed fresh and a small proportion of the total sweet cherries production is value added to make processed food products. Sweet cherries are highly perishable fruit with a short harvest season, therefore extensive preservation and processing methods have been developed for the extension of their shelf-life and distribution of their products. Scope and Approach In this review, the main physicochemical properties of sweet cherries, as well as bioactive components and their determination methods are described. The study emphasises the recent progress of postharvest technology, such as controlled/modified atmosphere storage, edible coatings, irradiation, and biological control agents, to maintain sweet cherries for the fresh market. Valorisations of second-grade sweet cherries, as well as trends for the diversification of cherry products for future studies are also discussed. Key Findings and Conclusions Sweet cherry fruit have a short harvest period and marketing window. The major loss in quality after harvest include moisture loss, softening, decay and stem browning. Without compromising their eating quality, the extension in fruit quality and shelf-life for sweet cherries is feasible by means of combination of good handling practice and applications of appropriate postharvest technology. With the drive of health-food sector, the potential of using second class cherries including cherry stems as a source of bioactive compound extraction is high, as cherry fruit is well-known for being rich in health-promoting components.

Effect of experimental parameters on alginate/chitosan microparticles for BCG encapsulation

The aim of the present study was to develop novel Mycobacterium bovis bacille Calmette-Guérin (BCG)-loaded polymeric microparticles with optimized particle surface characteristics and biocompatibility, so that whole live attenuated bacteria could be further used for pre-exposure vaccination against Mycobacterium tuberculosis by the intranasal route. BCG was encapsulated in chitosan and alginate microparticles through three different polyionic complexation methods by high speed stirring. For comparison purposes, similar formulations were prepared with high shear homogenization and sonication. Additional optimization studies were conducted with polymers of different quality specifications in a wide range of pH values, and with three different cryoprotectors. Particle morphology, size distribution, encapsulation efficiency, surface charge, physicochemical properties and biocompatibility were assessed. Particles exhibited a micrometer size and a spherical morphology. Chitosan addition to BCG shifted the bacilli surface charge from negative zeta potential values to strongly positive ones. Chitosan of low molecular weight produced particle suspensions of lower size distribution and higher stability, allowing efficient BCG encapsulation and biocompatibility. Particle formulation consistency was improved when the availability of functional groups from alginate and chitosan was close to stoichiometric proportion. Thus, the herein described microparticulate system constitutes a promising strategy to deliver BCG vaccine by the intranasal route.

Avaliação da atividade antimicrobiana de filmes protéicos a base de anchoita (engraulis anchoita) incorporados com ácidos orgânicos.

Os filmes são produzidos a partir de macromoléculas, que podem ser utilizados como embalagem, como os polissacarídeos, lipídeos e proteínas. As proteínas se destacam dos demais, pois possuem uma estrutura com 20 monômeros diferentes, que confere um amplo potencial de ligações intermoleculares. A incorporação de agentes ativos em filmes é uma alternativa como embalagem, para inibir ou retardar a multiplicação de microrganismos patógenos e deteriorantes em alimentos. O objetivo deste trabalho foi avaliar a atividade antimicrobiana de filmes à base de isolado protéico de anchoita (Engraulis anchoita) – IPA adicionados de ácidos orgânicos. Para tanto, foi elaborado o IPA, pela solubilização alcalina da proteína e precipitação no ponto isoelétrico a partir de carne mecanicamente separada. O IPA foi avaliado quanto a sua composição proximal, aminoacídica e por DSC. A solução formadora dos filmes foi elaborada a partir de IPA, água, glicerol e hidróxido de sódio. As formulações dos filmes foram elaboradas segundo um planejamento fatorial 23 . Foram avaliadas as propriedades físico-químicas de resistência a tração (RT) e elongação (E); espessura, solubilidade e permeabilidade ao vapor de água (PVA); a diferença de cor (∆E*) e opacidade (Y) e microscopia eletrônica de varredura (MEV) de filmes à base de IPA. Os filmes com diferentes concentrações de ácido sórbico (AS) ou ácido benzóico (AB) foram desenvolvidos a partir da condição cujo as propriedades físico-químicas foram as melhores, sendo comparados aos filmes controles. Estes, foram avaliados quanto a sua atividade antimicrobiana frente aos microrganismos Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus e Salmonella Enteritidis pelo método de difusão em disco, além das propriedades físico-químicas, MEV e FT-IV. Os filmes com maior atividade antimicrobiana e os filmes controle foram aplicados sobre carne bovina, inoculados com os microrganismos inibidos no método de difusão em disco e armazenados a 5°C. Estes, foram avaliados a cada 2 dias durante 12 dias de armazenamento, pela método de contagem em gotas. O IPA apresentou 88,8% de proteína e 53,3% de aminoácidos polares e temperatura de desnaturação de 62,2°C. A espessura, PVA, ∆E* e Y dos filmes não foram afetados pelas variáveis estudadas no experimento. A menor solubilidade e maior RT dos filmes ocorreram em baixa concentração de IPA, glicerol e tratamento térmico, mas a E aumentou com o acréscimo dessas variáveis. As MEV das superfícies dos filmes foram homogêneas, para aqueles com leve tratamento térmico. O aumento da concentração de AS e AB na faixa de 0,50 a 1,50% resultou na diminuição da RT e aumento da E, solubilidade, ∆E* e Y. Houve mudança da organização molecular e interações intermoleculares entre as moléculas de IPA e AB testados pela avaliação do FT-IV. As MEV revelaram microporos em filmes com 1,50% de AS, o que resultou em filmes com menor homogeneidade. A maior atividade antimicrobiana foi verificada nos filmes com 1,50% de AS e AB frente a E. coli O157:H7, L. monocytogenes e S. Enteritidis. Estes filmes foram aplicados sobre carne bovina inoculada com E. coli O157:H7 e L. monocytogenes. Os filmes de AS frente a E. coli O157:H7 e L. monocytogenes apresentaram uma redução de 5 e 4 log UFC.g-1, respectivamente, em relação ao filme controle. O efeito do AB frente a estas bactérias, apresentou uma redução de 6 e 5 log UFC.g-1, ao final do 12° dia de armazenamento, respectivamente. Os filmes elaborados à base de IPA, adicionados de AS ou AB podem ser eficazes contra os patógenos alimentares testados.

Synteza, modyfikacja powierzchni i charakterystyka fizykochemiczna wielofunkcyjnych nanomateriałów luminescencyjnych zawierających jony pierwiastków ziem rzadkich

Wydział Chemii: Zakład Ziem Rzadkich

γ-Irradiation effects on appearance and aroma of 'Kensington Pride' mango fruit

γ-Irradiation doses of 0.5 (target) and 1.0 (high) kGy were applied as insect disinfestation treatments to 'Kensington Pride' mango fruit. The effects of these treatments on fruit physicochemical properties and aroma volatile production were investigated and compared to non-irradiated controls. There were no significant effects of the irradiation treatments on flesh total soluble solids content. However, the loss of green skin colour usually associated with fruit ripening was inhibited by irradiation at both 0.5 and 1.0 kGy by approximately 32 and 52%, respectively, relative to non-irradiated fruit. Fruit exposed to 0.5 and 1.0 kGy exhibited a 58 and 80% reduction in emission of a-terpinolene volatiles, respectively. Thus, γ-irradiation at 0.5 and 1.0 kGy can have an adverse effect on 'Kensington Pride' mango fruit aroma volatile production and skin colouration.

Estudo de tratamentos prévios para o controlo de acastanhamento de cenoura secada

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de compostos químicos como o ácido ascórbico e metabissulfito de sódio na inibição do acastanhamento em cenoura (Daucus carota L.), da variedade Nantes, sujeita a secagem, por convecção (60ºC e 40ºC). Por outro lado, estudou-se o efeito da aplicação de extratos naturais como os de chá verde e branco, aliados ao branqueamento, baseados na sua atividade antioxidante natural. As amostras foram sujeitas a ácido ascórbico e metabissulfito de sódio nas concentrações de 0,25% (m/v) e 1% (m/v), durante 60 min e 90 min e foi efetuado um controlo em água destilada (sem agente anti-escurecimento) nos mesmos períodos de tempo mencionados anteriormente. Os testes de branqueamento foram pré-estabelecidos, através do teste da peroxidase para a determinação do binómio tempo-temperatura adequado a cada tratamento térmico. Procedeu-se à análise das propriedades químicas (humidade, proteína, cinza, fibra bruta, açúcares, compostos fenólicos e atividade antioxidante), propriedades fisicas (textura e cor), no estado fresco e após as secagens. Quanto aos resultados obtidos, verificou-se que, de forma geral, a secagem a 60ºC conduziu a alterações mais notórias nas propriedades químicas analisadas, nomeadamente ao nível das proteínas e dos açúcares redutores. No que respeita à atividade antioxidante, as alterações foram pouco evidentes com o aumento da temperatura de secagem, porém comparativamente com a amostra em fresco, ocorreram perdas. Quanto ao teor de polifenóis totais, de forma geral, também ocorreram perdas, ocasionadas, possivelmente, por reações de acastanhamento enzimático. Quanto à análise da cor a secagem a 40ºC conduziu a maiores alterações em termos de luminosidade, sendo os tratamentos com infusões de chá os que se aproximaram mais à amostra em fresco. Em termos de diferença de cor total, a secagem a 40ºC conduziu a maiores variações, sendo os pré-tratamentos térmicos os que registaram menores variações. Quanto ao índice de acastanhamento, a secagem a 40ºC, apresentou resultados mais baixos, sendo os pré-tratamentos químicos aqueles que apresentaram os menores valores. Em relação à textura, registaram-se valores semelhantes em termos de elasticidade e coevisidade mas uma diminuição significativa da dureza e da mastigabilidade das amostras secadas quando comparadas com a amostra em fresco.

Estudo das propriedades físico-químicas e avaliação de compostos bioativos em camarinhas ('Corema album' L.D. Don)

As camarinhas ('Corema album' L. D. Don) são pequenos frutos selvagens que se desenvolvem em arbustos dunares ao longo das costas da Península Ibérica. Apesar de serem ainda pouco conhecidas, as camarinhas são pequenos frutos que podem pertencer ao vasto grupo dos frutos vermelhos, vulgarmente conhecidos pelos seus efeitos benéficos na saúde. Desta forma, neste estudo foram realizadas várias análises às camarinhas no que respeita a propriedades de natureza física e química e em particular a alguns compostos com efeitos bioativos. Com a realização deste trabalho pretendeu-se avaliar as propriedades físico-químicas das camarinhas, bem como dos compostos bioativos com potenciais benefícios para a saúde. Nesse sentido, as bagas de camarinha foram avaliadas quanto às suas propriedades físicas (dimensões, peso, cor e textura), propriedades químicas (humidade, acidez, ºBrix, fibra, açúcares totais, açúcares redutores e vitamina C) e propriedades fenólicas (compostos fenólicos totais, orto-difenóis, flavonóides, taninos e atividade antioxidante, por DPPH e ABTS), em diferentes extratos de amostras de polpas e de grainhas liofilizadas. Os primeiros extratos ainda foram submetidos a uma simulações das condições do trato digestivo, para avaliar a bioacessibilidade dos compostos fenólicos e da atividade antioxidante. Este trabalho teve ainda como objetivo conhecer a bioacessibilidade dos compostos fenólicos totais e da sua atividade antioxidante, através do método da simulação “in vitro” das diferentes etapas do trato gastrointestinal. No que diz respeito às propriedades físicas analisadas, as camarinhas frescas demonstraram uma altura média de 8,6 mm, um diâmetro médio de 9,4 mm e uma massa média de 0,7 g. Relativamente à caraterização da cor, estas apresentavam uma cor clara (L*=79,8). Quanto à textura apresentaram alguma elasticidade média (2,9 mm) e uma baixa dureza (1,9 N). Nas análises químicas as camarinhas revelaram ser compostas, maioritariamente, por água (87,9%), por açúcares totais e fibras. Para além disso, apresentavam um teor em sólidos solúveis totais de 6,3 ºBrix, uma acidez de 1,4 g ácido tartárico/100 g e um teor de vitamina C de 2,8 mg de ácido ascórbico/100 g.Na quantificação dos compostos fenólicos totais e flavonóides, os extratos de acetona:água das amostras de polpas de camarinha branca apresentaram os valores mais elevados, 1614,1 mg EAG/100 g e 143,7 mg EQ/100 g, respetivamente. Relativamente à quantificação dos orto-difenóis e dos taninos os extratos de metanol e de acetona:água das amostras de grainhas de camarinha branca registaram os valores de 23,4 mg EAG/100 g e 915,7 mg/100 g, respetivamente. Na atividade antioxidante por DPPH e ABTS os extratos de acetona:água das amostras de polpas de camarinha branca apresentaram, respetivamente, os valores de 40,1 µmol ET/g e de 79,6 µmol ET/g. Na avaliação da bioacessibilidade verificou-se que ocorreu uma maior percentagem de compostos fenólicos disponíveis para absorção e uma maior preservação da sua atividade antioxidante nos extratos das grainhas, comparativamente aos extratos das polpas. Com este estudo concluiu-se que as camarinhas são pequenos frutos portadores de um grande potencial em diversos compostos bioativos benéficos para a saúde dos consumidores.

Estudo das propriedades físico-químicas e avaliação de compostos bioativos em 'Physalis peruviana L.'

O rápido crescimento da procura e na produção de Physalis está associado às suas características nutracêuticas e medicinais, por estarem associadas ao bemestar e à saúde. O reconhecimento e o conceito da qualidade dos frutos é cada vezmais importante, abrangendo a aparência do produto, o aroma, a textura e o valor nutricional. Com a realização deste trabalho pretendeu-se avaliar as propriedades físicoquímicas das bagas de physalis, bem como os conteúdos em compostos bioativos com potenciais benefícios para a saúde humana. Neste trabalho foi avaliada uma variedade de physalis (Physalis peruviana L.), sendo os frutos provenientes de uma exploração localizada na região Norte-Centro de Portugal. Foram realizadas análises físicas às 'physalis' frescas, tendo sido determinados o calibre, a cor e a textura. Na análise química, realizaram-se as determinações, da humidade, da fibra bruta, dos açúcares totais e redutores, da acidez total titulável, do teor de sólidos solúveis totais, do ácido ascórbico, dos carotenóides, dos compostos fenólicos totais, dos orto-difenóis e dos flavonóides. Foi ainda determinada a atividade antioxidante pelos métodos ABTS e DPPH e os extratos submetidos a condições simulantes do trato digestivo. As physalis em estudo apresentaram, em média um diâmetro de 1,69 cm e uma massa de 2,77 g. Relativamente à cor, as bagas apresentaram-se claras, (L*=65,72), e com uma tendência para a cor vermelha (a*=16,69), e uma forte intensidade amarela (b*=58,11). No que diz respeito à textura, a firmeza foi de 2,40 N e a elasticidade foi de 2,94 mm. Quanto à caracterização química foram encontrados os seguintes resultados: 83,02% de água, 4,61% de fibra, 8,79% de açúcares totais, 1,25% de acidez total, expressa em ácido cítrico. A amostra continha ainda 5,95 μg/g de carotenoides 26,7 mg de ácido ascórbico por 100 g. Os valores de fenóis totais (42,74 e 59,95 mg EAG/100 g) e de atividade antioxidante determinada pelo método DPPH (7,73 e 9,61 μmol TE/g), e pelo método ABTS (12,28 e 13,71 μmol TE/g) variam de acordo com as condições de extração. Verificou-se ainda uma correlação forte entre os dois métodos. No que diz respeito às condições in vitro de simulação das condições do trato digestivo, verificou-se um decréscimo ao longo do trato digestivo tanto no teor em compostos fenólicos bem como na atividade antioxidante. Em termos globais houve uma retenção de 43% dos compostos fenólicos totais e 26% da atividade antioxidante.

Are iron oxide nanoparticles safe? Current knowledge and future perspectives

Due to their unique physicochemical properties, including superparamagnetism, iron oxide nanoparticles (ION) have a number of interesting applications, especially in the biomedical field, that make them one of the most fascinating nanomaterials. They are used as contrast agents for magnetic resonance imaging, in targeted drug delivery, and for induced hyperthermia cancer treatments. Together with these valuable uses, concerns regarding the onset of unexpected adverse health effects following exposure have been also raised. Nevertheless, despite the numerous ION purposes being explored, currently available information on their potential toxicity is still scarce and controversial data have been reported. Although ION have traditionally been considered as biocompatible - mainly on the basis of viability tests results - influence of nanoparticle surface coating, size, or dose, and of other experimental factors such as treatment time or cell type, has been demonstrated to be important for ION in vitro toxicity manifestation. In vivo studies have shown distribution of ION to different tissues and organs, including brain after passing the blood-brain barrier; nevertheless results from acute toxicity, genotoxicity, immunotoxicity, neurotoxicity and reproductive toxicity investigations in different animal models do not provide a clear overview on ION safety yet, and epidemiological studies are almost inexistent. Much work has still to be done to fully understand how these nanomaterials interact with cellular systems and what, if any, potential adverse health consequences can derive from ION exposure.