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Título: Caracterização de agentes gelificantes e avaliação de seus efeitos em sistema modelo de geleias de frutas de baixo valor calórico.
Título(s) alternativo(s): Characterization of gelling agents and evaluation of their effects in a model system of low caloric value fruit jellies.
Autor(es): Monteiro, Reginaldo de Souza
Orientador(es): Pereira, Patrícia Aparecida Pimenta
Palavras-chave: Geleia
Goma guar
Pectina
Data do documento: 2017
Membros da banca: Santos, Orlando David Henrique dos
Figueiredo, Sônia Maria de
Pereira, Patrícia Aparecida Pimenta
Referência: MONTEIRO, Reginaldo de Souza. Caracterização de agentes gelificantes e avaliação de seus efeitos em sistema modelo de geleias de frutas de baixo valor calórico. 2017. 120 f. Dissertação (Mestrado em Saúde e Nutrição) - Escola de Nutrição, Universidade Federal de Ouro Preto, Escola de Nutrição, Ouro Preto, 2017.
Resumo: Produtos de baixo valor calórico como geleias e doces, uma vez que contém reduzido teor de sólidos solúveis, são suscetíveis à sinérese, textura frágil, falta de limpidez, perda de coloração e sabor. Neste sentido, faz-se necessário aprofundar as pesquisas com a utilização de gomasapropriadas, visando melhorar as características reológicas e mantendo-os mais parecido com o produto convencional. Desta forma, o objetivo deste estudo foi caracterizar os agentes gelificantes, pectina de baixo grau de metoxilação, goma guar e goma kappa (к)-carragena eavaliaro efeito sinérgico desses agentes, isolados e em combinação, na aplicação em sistemas modelos de geleia de frutas de baixo valor calórico. A primeira etapa consistiu em caracterizar os agentes gelificantes de interesse. Foram realizadas análises térmicas (Termogravimetria – TGA e Análise Térmica Diferencial - DTA), Espectroscopia de absorção no infravermelho (FTIR), determinação do comportamento reológico, Cromatografia Gasosa acoplada a Espectrometria de Massas (CGEM), Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e composição de minerais. Na segunda etapa realizou-se a combinação dos agentes gelificantes em sistema modelo de acordo com a regra da mistura (delineamento simplex-lattice), onde se buscou avaliar o efeito sinérgico dos agentes gelificantes em sistemas modelo de geleia de fruta de baixo valor calórico efoi realizada por MEV, FTIR e comportamento reológico das doze formulações estudadas. Resultados da primeira etapa, para o comportamento reológico, indicaram que o modelo da Lei das Potências representou satisfatoriamente o comportamento dos agentes gelificantes em solução sendo que as soluções de goma guar e к-carragena a 1% se mostraram pseudoplásticas e a solução de pectina de baixo grau de metoxilação se apresentou como fluido newtoniano na concentração avaliada. Por meio das análises térmicasfoi possível determinar os principais eventos ocorridos durante a degradação pelo efeito do calor relacionados a cada agente gelificante, reconhecendo a goma guar como a mais estável termicamente, enquanto a к-carragena apresentou a menor velocidade de degradação. A análise de FTIR permitiu determinar os grupamentos químicos relacionados às estruturas moleculares, tornando possível reconhecer bandas características de polissacarídeos, ligações glicosídicas e compostos típicos de cada amostra. A análise de MEV tornou possível relacionar a morfologia de cada agente com sua capacidade de formação de gel. A avaliação das concentrações dos minerais fósforo, potássio, cálcio e magnésio apontou diferenças entre os respectivos conteúdos presentes nos agentes gelificantes. Na segunda etapa, o estudo do comportamento reológico indicou que a formulações de sistema modelo de geleia de frutas de baixo valor calórico contendo maiores concentrações de pectina de baixo grau de metoxilação apresentaram valores mais altos para viscosidade, enquanto a técnica de FTIR apontou resultados similares para todas as formulações, com bandas típicas dos ingredientes utilizados. Os procedimentos para preparação das amostras para análise morfológica dos sistemas modelo de geleia de fruta de baixo valor calórico interferiram na qualidade dos resultados.
Resumo em outra língua: Low-calorie products such as jellies and sweets, since they contain reduced content of soluble solids, are susceptible to syneresis, brittle texture, lack of clarity, loss of color and taste. In this sense, it is necessary to deepen the research with the use of appropriate gums, aiming to improve the rheological characteristics and keeping the low-calorie products more similar to the conventional ones.Therefore, the purpose of this study was to characterize different gelling agents, low methoxyl pectin, guar gum and kappa (к)-carrageenan gum and to evaluate the synergistic effect of these agents, isolated and in combination, in the application in model systems of low-calorie fruit jelly. The first step consisted in characterizing the gelling agents of interest. The following procedures were performed: Thermal analysis (Thermogravimetry - TGA and Differential Thermal Analysis - DTA), Infrared absorption spectroscopy (FTIR), determination of rheological behavior, Gas Chromatography coupled to Mass Spectrometry (GC-MS), Scanning Electron Microscopy (SEM) and composition of minerals.In the second step, the gelling agents were combined in a model system according to the mixing rule (simplex-lattice design). The second step, which sought to evaluate the synergistic effect of the gelling agents in model systems of low calorie fruit jelly, was performed by SEM, FTIR and rheological behavior of the twelve formulations studied.The results of the first step, for the rheological behavior, indicated that the Ostwald De Waelle model satisfactorily represented the behavior of the gelling agents in solution. Solutions of guar gum and 1% к-carrageenan gum were shown to be pseudoplastic and the low methoxyl pectinsolution was presented as Newtonian fluid at the concentration evaluated.By means of the thermal analysis it was possible to determine the main events occurring during the degradation by the effect of the heat related to each gelling agent, recognizing the guar gum as the most thermally stable, while к-carrageenan presented the lowest degradation rate.The FTIR analysis allowed to determine the chemical groups related to the molecular structures, making it possible to recognize characteristic bands of polysaccharides, glycosidic bonds and compounds typical of each sample. SEM analysis made it possible to relate the morphology of each agent to its gel formation ability. The evaluation of the concentration of minerals like phosphorus, potassium, calcium and magnesium showed differences between the respective contents present in the gelling agents. In the second step, the study of rheological behavior indicated that the model system of low-calorie fruit jellies formulations containing higher concentrations of low methoxyl pectin had higher values for viscosity, while the FTIR technique showed similar results for all formulations, with bands typical of the ingredients used. The procedures for preparation of the samples for morphological analysis of the model systems of low-calorie fruit jelly interfered in the quality of the results.
Descrição: Programa de Pós-Graduação em Saúde e Nutrição. Escola de Nutrição, Universidade Federal de Ouro Preto.
URI: http://www.repositorio.ufop.br/handle/123456789/10576
Licença: Autorização concedida ao Repositório Institucional da UFOP pelo(a) autor(a) em 01/11/2017 com as seguintes condições: disponível sob Licença Creative Commons 4.0 que permite copiar, distribuir e transmitir o trabalho desde que sejam citados o autor e o licenciante. Não permite o uso para fins comerciais nem a adaptação.
Aparece nas coleções:PPGSN - Mestrado (Dissertações)

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