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Aplicação de filmes ativos a base de concentrado proteico e compostos fenólicos da pele de amendoim em queijo colonial
(2025) Gomes, Bruno Rieger Morem; Rocha, Meritaine da
As embalagens desempenham um papel essencial na preservação e distribuição segura dos alimentos, evitando danos à sua integridade. O principal material utilizado como embalagem é o plástico, porém com o aumento do consumo de alimentos e sua aplicação versátil, a contribuição para a geração de resíduos sólidos cresce espantosamente. Os filmes biodegradáveis são uma alternativa de material sintético e podem ser obtidos a partir de polímeros biodegradáveis, como concentrado proteico de soro de leite, um subproduto da indústria de queijos. Este polímero, acrescido de compostos bioativos, como a pele de amendoim - um resíduo agroindustrial - pode apresentar atividade antioxidante e antimicrobiana, capaz de contribuir para a conservação de alimentos. O queijo colonial é um produto com alto teor de gordura e suscetível a contaminação microbiana. Sendo assim, o presente trabalho teve como objetivo extrair e aplicar compostos bioativos provenientes da pele de amendoim em filmes biodegradáveis de concentrado proteico de soro de leite e aplicar em queijos coloniais. Inicialmente, foi realizada a extração em etanol 70% e a quantificação dos compostos bioativos, determinando sua capacidade antioxidante e antimicrobiana. Esses compostos foram incorporados aos filmes biodegradáveis, nas concentrações de 5 (TFE5) e 10% (TFE10) (v/v), e caracterizados quanto às propriedades mecânicas e de barreira, como espessura, resistência à tração, permeabilidade ao vapor de água e solubilidade. Os filmes ativos foram aplicados em queijo colonial, mantidos sob refrigeração durante 15 dias. A sua vida útil foi avaliada quanto às propriedades físico-químicas (cor, umidade, pH e oxidação lipídica) e microbiológicas (mesófilos aeróbios totais, psicrotróficos, enterobactérias e bolores e leveduras). Para os compostos fenólicos extraídos, obteve-se a concentração de 8,44 mg/g, apresentando atividade antioxidante de 97,38%, para ABTS, e 43,54% para DPPH, com halo de inibição de S. aureus e Escherichia coli O157: H7 de 7,15 e 5,35, respectivamente. Os filmes ativos (TFE5 e TFE10) mostraram formação homogênea, com resistência a tração (2,85 e 2,83 MPa), baixa solubilidade (38,3 e 37,52%) e levemente elásticos (10,18 e 12,28%), além de possuírem atividade antioxidante para ABTS (46,5 e 55,6%) e inibição de E. coli (2,27 e 2,45 cm). Em relação a aplicação em queijo colonial, foi verificado que os filmes ativos influenciaram no pH e na umidade das amostras, fazendo com que o pH aumentasse conforme o tempo, e agiram na retenção de água, preservando parâmetros sensoriais. Esses filmes, são capazes de inibir reações de oxidação, contribuindo para a preservação do queijo colonial. Também inibem o crescimento de microrganismos psicrotróficos, enterobactérias e de bolores e leveduras, porém não possuem ação sobre os mesófilos. Assim, pode-se concluir que os filmes ativos são uma alternativa a ser considerada quanto a manutenção da qualidade deste tipo de alimento.
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Application of protein-phenolic based coating on tomatoes (Lycopersicum esculentum)
(2012) Cipolatti, Eliane Pereira; Kupski, Larine; Rocha, Meritaine da; Oliveira, Melissa dos Santos; Buffon, Jaqueline Garda; Furlong, Eliana Badiale
The aim of this study was to investigate the use of protein-phenolic based coating made from fermented rice bran on cherry tomatoes (Lycopersicum esculentum). Tests were performed with glycerol 3% (v/v), glycerol with protein-phenolic rice bran extract (5%), glycerol with protein-phenolic extract after 96 hours of fermentation (5%), and a control (without coating). The coated cherry tomatoes were kept at room temperature for 28 days. Mass loss, pH and acidity, total soluble solids, and carotenoids were determined every 96 hours. The coating made from the biomass extract reduced the carotenoid and acidity levels in the fruits studied by 17 and 21.1%, respectively, compared to the control. The coating proved an efficient barrier to water vapor with mass loss of 57% less than the control suggesting that it can be used as an alternative for vegetable tissue conservation.
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Avaliação da atividade antifúngica de extratos fenólicos de cebola, farelo de arroz e microalga Chlorella phyrenoidosa
(2010) Souza, Michele Moraes de; Oliveira, Melissa dos Santos; Rocha, Meritaine da; Furlong, Eliana Badiale
O objetivo deste trabalho foi relacionar os níveis de fenóis totais em cebola, farelo de arroz e microalga Chlorella phyrenoidosa com a atividade antifúngica testada contra o fungo Rhyzopus oryzae. Os compostos fenólicos da cebola foram extraídos em três sistemas solventes: aquoso, metanólico e com acetato de etila, os do farelo de arroz e da microalga Chlorella phyrenoidosa extraídos com metanol. Os extratos foram quantificados colorimetricamente com reagente de Folin-Ciocalteau. O método para avaliar a atividade antifúngica empregou a técnica de Ágar diluído. O Rhyzopus oryzae teve seu desenvolvimento inibido em presença de extratos metanólico e acetoetílicos de cebola e metanólico de farelo de arroz, que continham as concentrações de compostos fenólicos testadas, 86; 2,6; e 46 μgfenóis.mL–1meio, respectivamente. O extrato aquoso de cebola e metanólico de Chlorella phyrenoidosa não inibiram o crescimento fúngico em nenhuma das concentrações fenólicas testadas.
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Avaliação da atividade antimicrobiana de filmes protéicos a base de anchoita (engraulis anchoita) incorporados com ácidos orgânicos.
(2012) Rocha, Meritaine da; Prentice-Hernández, Carlos
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.
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Avaliação das atividades antifúngica e antimicotoxina de extratos fenólicos de farelo de arroz
(2012) Souza, Michele Moraes de; Rocha, Meritaine da; Oliveira, Melissa dos Santos; Furlong, Eliana Badiale
Neste trabalho, foram feitas associações dos níveis de compostos fenólicos obtidos de farelo de arroz com a inibição da multiplicação dos fungos Fusarium graminearum, Aspergillus oryzae e Aspergillus flavus, e a inibição da produção de aflatoxinas pelo último micro-organismo. Os compostos fenólicos foram extraídos com metanol e quantificados colorimetricamente com o reagente de Folin-Ciocalteau. A atividade antifúngica foi avaliada pela técnica de ágar diluído. Todos os fungos tiveram seu desenvolvimento inibido em até 2,3% inibição/μgfenol total na presença do extrato fenólico de farelo de arroz, além da inibição da produção de micotoxinas em 100%. Esses dados sugerem que o arroz possui defesas naturais contra o ataque por essas espécies fúngicas analisadas, e que podem estar associadas à ocorrência de ácidos fenólicos na sua composição.
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Estudo das condições de extração de compostos fenólicos de cebola (Allium cepa L.)
(2009) Souza, Michele Moraes de; Recart, Vânia Machado; Rocha, Meritaine da; Cipolatti, Eliane Pereira; Furlong, Eliana Badiale
O objetivo deste trabalho foi estabelecer as melhores condições para efetuar extração de compostos fenólicos totais de diferentes classes comerciais de cebola (Allium cepa L.). Por meio de Planejamento Experimental Fatorial foram determinadas as variáveis que infl uenciam signifi cativamente nas etapas de extração. As variáveis estudadas foram: natureza do solvente, procedimento de agitação, tempo de extração e tempo de agitação com e sem interrupções. A melhor combinação resultou em um modelo preditivo, empregandose metanol como solvente, agitação de 120 minutos a 200 rpm. O maior conteúdo fenólico em diferentes classes de cebola foi 2275 μg/g, 88% de recuperação e o limite de quantifi cação foi de 31 μg fenóis/g.
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Influence of heating, protein and glycerol concentrations of film-forming solution on the film properties of Argentine anchovy (Engraulis anchoita) protein isolate
(2013) Rocha, Meritaine da; Loiko, Márcia Regina; Gautério, Gabrielle Victoria; Tondo, Eduardo César; Prentice-Hernández, Carlos
This study was conducted to evaluate the influence of thermal treatment (74, 82, and 90 _C), glycerol (30%, 35%, and 40%, w/w) and protein concentrations (3.0%, 3.5%, and 4.0% w/w) of film-forming solution on the properties of Argentine anchovy (Engraulis anchoita) protein isolate (API) films produced by casting. The API presented 88.8% of proteins, 5.5% moisture, 1.3% lipids, 1.0% ash and 53.3% of polar amino acids. The DSC of protein isolate was observed at maximum temperature of 62.2 _C and DH 6.4 J/g. The thickness, water vapor permeability, color difference and opacity of the films were not affected by the experimental variables studied (p > 0.05). The lowest solubility, elongation, and highest tensile strength of the films occurred at low temperature, low protein and glycerol concentrations (p < 0.05). Micrographs obtained by scanning electron microscopy of the films showed homogeneous surfaces at low temperature.
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Obtenção de peptídeos bioativos derivados do tambaqui (Colossoma macropomum) e sua aplicação em alimentos
(2018) Quadros, Camila da Costa de; Prentice-hernández, Carlos; Rocha, Meritaine da
O objetivo deste estudo foi obter hidrolisados proteicos a partir de carne mecanicamente separada de tambaqui, reduzir a massa molecular através de ultrafiltração, avaliar suas atividades antioxidante e antimicrobiana e aplicar para prolongar a vida útil em alimentos de origem animal e vegetal. A matéria-prima utilizada foi a carne mecanicamente separada (CMS) de tambaqui. Primeiramente foi realizada a composição proximal da CMS de tambaqui, a qual apresentou 59,6% de proteínas, 20,9% de lipídeos, 16,3% de umidade e 4,6% de cinzas. Para obtenção dos hidrolisados proteicos foi realizada a hidrólise enzimática da CMS de tambaqui utilizando-se as enzimas Alcalase e Protamex em suas condições ótimas (pH: 8,0; T: 50 °C) e (pH: 7,0; T: 60 °C), respectivamente. As reações de hidrólise enzimática foram acompanhadas individualmente para cada enzima até que se atingissem grau de hidrólise constante. A partir do estudo cinético da hidrólise enzimática foi possível estabelecer o tempo de 240 min para a obtenção dos hidrolisados proteicos. Em seguida, foram avaliadas as capacidades antioxidantes dos hidrolisados proteicos pelos métodos in vitro, sequestro do radical DPPH (2,2-difenil-1-picrilhidrazila), captura do radical ABTS (2,2-azinobis 3-etilbenzotiazolina-6-ácidosulfônico), poder redutor e atividade de eliminação do radical hidroxila. Destes, a amostra com maior capacidade antioxidante, o hidrolisado proteico obtido com a enzima Protamex, foi submetido ao fracionamento através de ultrafiltração. Contudo, as frações peptídicas maiores e menores que 1 kDa, não apresentaram capacidade antioxidante superiores a encontrada com o hidrolisado em dois dos métodos avaliados. Então, o hidrolisado proteico foi aplicado em carne moída e mostrou-se uma fonte alternativa de antioxidante para preservação de produtos cárneos, através da avaliação da estabilidade lipídica pela quantificação de substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS). Posteriormente, a atividade antimicrobiana dos hidrolisados foi avaliada pelo método disco-difusão frente aos micro-organismos Escherichia coli e Staphylococcus aureus. O hidrolisado obtido com a enzima Alcalase apresentou inibição aos dois micro-organismos. Porém, após o fracionamento, as frações peptídicas maiores e menores que 1 kDa, não apresentaram halo de inibição e favoreceram a multiplicação dos micro-organismos. O hidrolisado, obtido com a enzima Alcalase, foi aplicado como revestimento para prolongar a vida útil de tomates cereja. A avaliação da vida útil dos tomates cereja foi realizada nos tempos 0, 7, 14, 21 e 45 dias, de acordo com as seguintes análises: cor, perda de massa, firmeza, sólidos solúveis, pH e análise microbiológica. Entretanto, os resultados indicaram que a cobertura não retardou o amadurecimento dos tomates cereja, e apenas na análise microbiológica obteve-se resultado satisfatório.
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Physical, mechanical and antimicrobial properties of Argentine anchovy (Engraulis anchoita) protein films incorporated with organic acids
(Elsevier, 2014) Rocha, Meritaine da; Loiko, Márcia Regina; Tondo, Eduardo César; Prentice-Hernández, Carlos
Physical, mechanical and antimicrobial properties of protein films from Argentine anchovy (Engraulis anchoita) incorporated with 0, 0.50, 0.75 and 1.50% sorbic or benzoic acids were investigated against Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes, Salmonella Enteritidis and Staphylococcus aureus. The effects of films containing 1.50% sorbic or benzoic acids were tested on meat inoculated with Escherichia coli O157:H7 and Listeria monocytogenes during storage at 5 C. The increased concentration from 0.50 to 1.50% of sorbic and benzoic acids resulted in decreased tensile strength and increased elongation at break, color difference, opacity, water vapor permeability and solubility. Scanning electron microscopic images of the control film revealed a homogeneous and continuous structure and the presence of micropores on the film surface containing 1.50% of sorbic or benzoic acids, which contributed to the physical and mechanical properties of the resulting films. The control films did not inhibit many microorganisms tested in this study. Films with 1.50% sorbic or benzoic acids had the highest inhibition against Escherichia coli O157:H7, Salmonella Enteritidis and Listeria monocytogenes, however they did not inhibit Staphylococcus aureus. Films with 1.50% sorbic or benzoic acids applied in meat showed the greatest inhibition of Listeria monocytogenes and Escherichia coli O157:H7. These results suggest that the films containing antimicrobials can be used to promote safety and quality of packaged meat, though the physical and mechanical properties of the films could be modified.
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Solid-State Fermentation for the Enrichment and Extraction of Proteins and Antioxidant Compounds in Rice Bran by Rhizopus oryzae
(2012) Kupski, Larine; Cipolatti, Eliane Pereira; Rocha, Meritaine da; Oliveira, Melissa dos Santos; Soares, Leonor Almeida de Souza; Furlong, Eliana Badiale
The objective of this work was to evaluate the solid-state fermentation with Rhizopus oryzae CCT 7560 of rice bran for the enrichment of proteins and the antioxidant compounds in the fermented biomass. Fermentation was performed in tray bioreactors at 30ºC for 120 h. Protein extraction was done at alkaline pH, followed by precipitation with acetone. Phenolic compounds were extracted with cold methanol. The maximum protein was recovered from after 120 h (26.6%). The content of total phenolic compounds increased during the fermentation and was maximum after 96 h, which inhibited the DPPH radical by 87%. The promising characteristics of the protein and phenolic extracts of the biomass suggested the application in the coating composition for vegetal tissues preservation.