Spray drying of cocona pulp (Solanum sessiliflorum) : effect of the process and storage on bioactive compound 5-caffeoylquinic acid

Autor: Vargas Muñoz, Diana Patricia, 1980
Přispěvatelé: Kurozawa, Louise Emy, 1980, Hubinger, Miriam Dupas, Tonon, Renata Valeriano, Alvim, Izabela Dutra, Nicoletti, Vania Regina, Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia de Alimentos, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Alimentos, UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
Rok vydání: 2020
Předmět:
Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP)
instacron:UNICAMP
Popis: Orientador: Louise Emy Kurozawa Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos Resumo: O objetivo deste trabalho foi estudar o processo de secagem por atomização de polpa de cocona, avaliando o efeito das condições de processo e de estocagem sobre o conteúdo do composto bioativo majoritário: ácido 5-cafeoilquínico (5-CQA). A cocona (Solanum sessiliflorum) é uma fruta da Amazônia, conhecida e utilizada pela população da região por seu potencial terapêutico e por auxiliar na prevenção de doenças cardiovasculares e alguns tipos de cânceres, além de diminuir níveis de colesterol e glucose. Assim, para a secagem por atomização da polpa de cocona, em combinação com a maltodextrina, foi utilizado como agente encapsulante o colágeno hidrolisado bovino, devido às suas propriedades biológicas no melhoramento em ossos, cartilagem e pele. A proporção de maltodextrina e colágeno hidrolisado e a temperatura do ar de entrada de secagem foram avaliadas por um delineamento composto central rotacional (DCCR). Foram estudadas as isotermas de sorção e a temperatura de transição vítrea (Tg) do pó obtido nas condições validadas pelo planejamento experimental. Também foi avaliada a estabilidade do pó armazenado à 25 e 35 oC durante 120 dias. Um maior conteúdo de colágeno hidrolisado e o uso de baixas temperaturas durante a secagem por atomização resultaram em maiores recuperação de sólidos e retenção da capacidade antioxidante e do ácido 5-cafeoílquinico. Portanto, o pó encapsulado com a mistura de maltodextrina e colágeno hidrolisado bovino na proporção 20:80 e obtido a 120 oC foi usado para a validação do delineamento. A Tg deste pó foi 132,02 oC, valor similar à Tg da mistura de MD:HC 20:80 (156,68 oC) e superior à temperatura de estocagem e à Tg da polpa de cocona não encapsulada e obtida por liofilização (7,66 ºC). O pó armazenado a 25 ºC apresentou maior retenção da capacidade antioxidante, assim como maior tempo de meia-vida do 5-CQA (14,4 meses). Portanto, a polpa de cocona em pó obtida pela secagem por atomização pode ser uma boa alternativa como ingrediente em alimentos formulados que proporcionam benefícios à saúde através das propriedades bioativas do 5-CQA e do colágeno hidrolisado, e pela boa estabilidade do composto bioativo microencapsulado durante a estocagem Abstract: The objective of this work was to study the process of spray-drying of cocona pulp, evaluating the effect of the process, and storage conditions on the content of the major bioactive compound: 5-caffeoylquinic acid (5-CQA). Cocona (Solanum sessiliflorum) is an Amazon fruit known and used by the local population due to its therapeutic potential and for assist in the prevention of cardiovascular diseases and some types of cancers, besides reducing cholesterol and glucose levels. Thus, for the spray-drying of cocona pulp, in combination with maltodextrin, bovine hydrolyzed collagen was used as an encapsulating agent, due to its biological properties in the improvement in bones, cartilage, and skin. The proportion of maltodextrin and hydrolyzed collagen and the drying inlet air temperature were evaluated by a central composite rotational design (CCRD). The sorption isotherms and the glass transition temperature (Tg) of the powder obtained under the conditions validated by the experimental design were studied. The stability of the powder stored at 25 and 35 oC for 120 days was also evaluated. Higher content of hydrolyzed collagen and low temperatures during spray-drying resulted in greater recovery of solids, and retention of antioxidant capacity and 5-CQA. Therefore, the powder encapsulated with the mixture of maltodextrin and bovine hydrolyzed collagen in 20:80 ratio and obtained at 120 oC was used to validate the design. The Tg of this powder was 132.02 oC, similar value to the Tg of the mixture of MD:HC 20:80 (156.68 oC), and higher than the storage temperature, and the Tg of the non-encapsulated cocona pulp and obtained by freeze-drying (7.66 oC). The powder stored at 25 oC showed greater retention of antioxidant capacity, as well as a longer half-life of 5-CQA (14.4 months). Therefore, powdered cocona pulp obtained by spray drying can be a good alternative as an ingredient in formulated foods that provide health benefits through the bioactive properties of 5-CQA and hydrolyzed collagen, and the good stability of the microencapsulated bioactive compound during storage Doutorado Engenharia de Alimentos Doutora em Engenharia de Alimentos FAPESP 2017/16835-5, 2015/24351-2, 2011/04230-5 CNPQ 121193/2018-7
Databáze: OpenAIRE
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