Pão integral com adição de erva-mate (Ilex paraguariensis St. Hil) qualidade tecnológica, potencial fenólico e bioacessibilidade in vitro

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Título principal
Pão integral com adição de erva-mate (Ilex paraguariensis St. Hil) [recurso eletrônico] : qualidade tecnológica, potencial fenólico e bioacessibilidade in vitro / Gabriela Soster Santetti ; orientadora, Renata Dias de Mello Castanho Amboni ; coorientador, Luiz Carlos Gutkoski
Data de publicação

Descrição física
189 p. : gráfs.
Nota
Disponível somente em versão on-line.
Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos, 2022.
Inclui referências.
[Versão integral em pdf https://bu.ufsc.br/teses/PCAL0514-T.pdf]
Os produtos de panificação vêm sendo utilizados como veículo para a incorporação de antioxidantes naturais. No entanto, diversas etapas do processamento dos pães podem interferir na qualidade do produto final, podendo também alterar a bioatividade dos compostos que são adicionados. A erva-mate tem sido amplamente estudada devido a sua composição química complexa e seu elevado número de compostos bioativos, principalmente os compostos fenólicos. Apesar de apresentar substâncias químicas potencialmente ativas, permitindo o seu uso industrial em diversos produtos, o seu consumo ainda é fortemente ligado a hábitos culturais, o que leva a limitações em seu uso. Nesse sentido, se faz necessário o estudo de novas formas de consumo para levar os benefícios que a planta possui para um número maior de consumidores. Com o intuito de aumentar a produção e o valor agregado deste tipo de produto, o objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da incorporação de folhas de erva-mate em diferentes tamanhos de partícula e concentrações na farinha de trigo integral e seu impacto sobre as propriedades reológicas da massa, qualidade tecnológica de panificação, conteúdo e bioacessibilidade in vitro de compostos fenólicos dos pães. O capítulo 1 consiste na revisão bibliográfica sobre a erva-mate, propriedades de massa e panificação e os principais efeitos durante o processamento do pão, bem como a bioacessibilidade de compostos fenólicos. No capítulo 2 foi estudado os efeitos da incorporação da erva-mate (EM) em diferentes concentrações (1,5, 2,5 e 4,5%) e tamanhos médios de partículas (245, 415,5 e 623,9 µm) na farinha de trigo integral (FTI) avaliando seus efeitos na reologia da massa, propriedades de panificação e antioxidantes do pão. A adição de erva-mate promoveu uma possível interação dos compostos fenólicos com a rede de glúten, mas sem afetar negativamente a formação de massa. As melhores características de panificação (volume, firmeza e mastigabilidade) foram observadas nos pães elaborados com 2,5% de EM. Ainda, os compostos fenólicos totais e atividade antioxidante das farinhas e pães aumentaram conforme a adição de erva-mate. No capítulo 3 foi investigado o efeito de diferentes tempos de fermentação da massa elaborada com a adição de erva-mate na farinha de trigo integral, e o seu comportamento reológico, liberação de compostos fenólicos e atividade antioxidante. O comportamento da fermentação da massa apresentou uma alteração na produção de CO2, e o volume da massa foi reduzido quando a EM estava presente. Por outro lado, a adição de EM na massa, juntamente com o processo de fermentação, aumentou o conteúdo fenólico livre, ligado e total, bem como a sua atividade antioxidante, sendo que a concentração de 4,5% de EM aumentou o conteúdo de fenólicos livres na massa após a fermentação. A rutina foi o composto majoritário nas massas elaboradas com EM. Os tempos de fermentação de 30 e 60 minutos aumentaram o conteúdo de fenólicos nas massas, principalmente o ácido cafeico, ácido ferúlico, ácido clorogênico, ácido p-cumárico, isoquercetina e rutina. Sendo assim, o processo de fermentação da massa pode ser um fator determinante para a liberação de compostos fenólicos. O capítulo 4 expôs o estudo do perfil fenólico de farinhas, massas e pães adicionados de erva-mate na farinha de trigo integral, através de uma análise metabolômica não direcionada. Um total de 104 compostos fenólicos foram identificados, pertencentes às cinco subclasses: flavonoides (35), ácidos fenólicos (32), outros polifenóis (10), estilbenos (2) e lignana (1). O maior número de compostos fenólicos identificados foi observado nos extratos ligados (77%) quando comparado aos extratos livres (59%). Como esperado, a adição de 4,5% de EM promoveu um perfil mais abundante de compostos fenólicos nas massas e nos pães. Os principais compostos encontrados nas amostras contendo erva-mate foram o ácido 5-cafeoilquínico e o ácido cafeico. Ainda, o cozimento dos pães não afetou negativamente a abundância dos compostos fenólicos. Por fim, no capítulo 5 o efeito da adição de erva-mate (EM) no perfil fenólico, capacidade antixiodante e bioacessibilidade de compostos fenólicos dos pães utilizando uma simulação gastrointestinal in 10 vitro foram investigados. Alguns compostos fenólicos dos pães foram bioacessíveis, como ácido clorogênico, benzoico, siríngico, p-cumárico e siringaldeido. Dentre as fases da digestão, a fase gástrica foi a que apresentou diferentes compostos bioacessíveis para cada amostra, como ácido ferulico para P FTI (pão integral), rutina, ácido clorogênico e p-cumárico para P1 e P2 (pães elaborados com 2,5 e 4,5% EM, respectivamente). A concentração de alguns compostos fenólicos reduziu significativamente na fase intestinal, devido a alcalinidade no meio e ação das enzimas pancreáticas. De fato, a adição de erva-mate contribuiu para o aumento na bioacessibilidade dos compostos fenólicos nos pães, possibilitando a inclusão de um produto natural valorizando uma planta regional. Portanto, a inclusão de EM na FTI pode melhorar a qualidade funcional e nutricional dos pães, promovendo aumento no conteúdo fenólico e mantendo a qualidade do produto final, além de se mostrar uma estratégia viável para o enriquecimento de produtos de panificação, promovendo possíveis benefícios a saúde dos consumidores e potencializando o uso de um produto regional.

Abstract: Bakery products have been used as a vehicle for the incorporation of natural antioxidants. However, several stages of bread-making process can interfere in the quality of the final product, and can also change the bioactivity of the compounds that are added. Yerba mate has been widley studied due to its complex chemical composition and high number of bioactive compounds, especially phenolic compounds. Despite showing potentially active chemical substances, and allowing their industrial use in several products, their consumption is still strongly liked by cultural habits, which leads to limitations in their use. In this sense, it is necessary to study new forms of consumption to take the benefits that the plant has to a greater number of consumers. In order to increase the production and the added value of this type of product, the aim of this work was to evaluate the effect of the incorporation of yerba mate leaves in different particle sizes and concentrations in whole wheat flour, and its impact on rheological properties of dough, technological quality of bread making, the composition and in vitro bioaccessibility of phenolic compounds in breads. Chapter 1 consisted of a literature review on yerba mate, dough and bread-making properties and the main effects during bread-making process, as well as the bioacessibility of phenolic compounds. Chapter 2 presented the effects of the incorporation of yerba mate (YM) at different concentrations (1.5, 2.5, and 4.5%) and particle sizes (245, 415.5 and 623.9 µm) in the whole wheat flour (FTI) evaluating on dough rheological properties, antioxidant activity, and bread characteristics. The addition of yerba mate promoted a possible interaction of phenolic compounds with the gluten network, without negative effects on dough formation. Improved bread quality (volume, firmness and chewiness) was found when the YM leaves were added at 2.5% The total amount of phenolic compounds and the antioxidant activity increased as the proportion of YM increased in both flour and bread. Chapter 3 investigated the effect of different fermentation times of the dough elaborated with the addition of yerba mate (YM) in whole wheat flour (FTI), and its rhelogical behavior, release of phenolic compounds and antioxidant activity was evaluated. The behavior of dough fermentation showed a change in CO2 production, and dough volume was reduced when YM was present. On the other hand, the addition of YM in the dough together with the fermentation process, increased the free, bound and total phenolic content, as well as its antioxidant activity. The addition of 4.5% of YM showed higher content for free phenolic compounds on the dough after the fermentation. Rutin was the major compound in the dough elaborated with YM. Fermentation times of 30 and 60 minutes increased the phenolic content in the doughs, mainly caffeic acid, ferulic acid, chlorogenic acid, p-coumaric acid, isoquercetin and rutin. Therefore, the fermentation process of dough may be a determining factor for the release of phenolic compounds. Chapter 4 presented the phenolic profile of flour, dough and bread elaborated with yerba mate in whole wheat flour, through and untergated metabolomics analysis. A total of 104 phenolic compounds were identified, belonging to the five subclasses: flavonoids (35), phenolic acids (32), other polyphenols (10), stilbenes (2) and lignan (1). The highest number of phenolic compounds identified was oberseved in the bound extracts (77%) when compared to the free extracts (59%). As expected, the addition of 4.5% YM promoted a more abundant profile of phenolic compounds in dough and bread samples. The main compounds found in the samples containing yerba mate were 5-caffeoylquinic acid and caffeic acid. Still, the baking process did not adversely affect the abundance of phenolic compounds. Finally, chapter 5 investigated the effect of yerba mate addition on the phenolic profile, antioxiodant capacity and phenolic bioaccessibility of bread samples using an in vitro gastrointestinal simulation. Some phenolic compounds in bread samples were bioaccessible, such as chlorogenic, benzoic, syringic, pcoumaric and syringaldehyde acid. Among the digestion phases, the gastric phase presented different bioaccessible compounds for each sample, such as ferulic acid for B WWF (whole bread), rutin, chlorogenic acid and p-coumaric acid for B1 and B2 (bread with 2.5 and 4.5% 12 YM, respectively). The concentration of some phenolic compounds was significantly reduced in the intestinal phase, due to alkalinity in the medium and the action of pancreatic enzymes. In fact, the addition of yerba mate contributed to the increase in the bioaccessibility of phenolic compounds in bread samples, allowing the inclusion of a natural product valuing a regional plant. Therefore, the inclusion of YM in WWF can improve the functional and nutritional quality of bread, promoting an increase in the phenolic content and maintaining the quality of the final product, in addition to showing a viable strategy for the enrichement of bakery prodycts, promoting possible benefits to consumer health and enhancing the use of a regional product.





















Campo Ind1 Ind2 Dados
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001 - Número de controle B000044
003 - Identificador do número de controle BR-FlWIK
005 - Data e hora da última transação 20221107175404.0
008 - Informações gerais 221107s2022    scba   g      000 0 por d















040 - Fonte da catalogação # # $aBR-FlWIK
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100 - Ponto de acesso principal - Nome pessoal 1 # $aSantetti, Gabriela Soster
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$h[recurso eletrônico] :
$bqualidade tecnológica, potencial fenólico e bioacessibilidade in vitro /
$cGabriela Soster Santetti ; orientadora, Renata Dias de Mello Castanho Amboni ; coorientador, Luiz Carlos Gutkoski
260 - Publicação, distribuição, etc. (Imprenta) # # $c2022.
300 - Descrição física # # $a189 p. :
$bgráfs.
500 - Nota geral # # $aDisponível somente em versão on-line.
502 - Nota de dissertação # # $aTese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos, 2022.
504 - Nota de bibliografia, etc. # # $aInclui referências.
520 - Resumo, etc. # # $aOs produtos de panificação vêm sendo utilizados como veículo para a incorporação de antioxidantes naturais. No entanto, diversas etapas do processamento dos pães podem interferir na qualidade do produto final, podendo também alterar a bioatividade dos compostos que são adicionados. A erva-mate tem sido amplamente estudada devido a sua composição química complexa e seu elevado número de compostos bioativos, principalmente os compostos fenólicos. Apesar de apresentar substâncias químicas potencialmente ativas, permitindo o seu uso industrial em diversos produtos, o seu consumo ainda é fortemente ligado a hábitos culturais, o que leva a limitações em seu uso. Nesse sentido, se faz necessário o estudo de novas formas de consumo para levar os benefícios que a planta possui para um número maior de consumidores. Com o intuito de aumentar a produção e o valor agregado deste tipo de produto, o objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da incorporação de folhas de erva-mate em diferentes tamanhos de partícula e concentrações na farinha de trigo integral e seu impacto sobre as propriedades reológicas da massa, qualidade tecnológica de panificação, conteúdo e bioacessibilidade in vitro de compostos fenólicos dos pães. O capítulo 1 consiste na revisão bibliográfica sobre a erva-mate, propriedades de massa e panificação e os principais efeitos durante o processamento do pão, bem como a bioacessibilidade de compostos fenólicos. No capítulo 2 foi estudado os efeitos da incorporação da erva-mate (EM) em diferentes concentrações (1,5, 2,5 e 4,5%) e tamanhos médios de partículas (245, 415,5 e 623,9 µm) na farinha de trigo integral (FTI) avaliando seus efeitos na reologia da massa, propriedades de panificação e antioxidantes do pão. A adição de erva-mate promoveu uma possível interação dos compostos fenólicos com a rede de glúten, mas sem afetar negativamente a formação de massa. As melhores características de panificação (volume, firmeza e mastigabilidade) foram observadas nos pães elaborados com 2,5% de EM. Ainda, os compostos fenólicos totais e atividade antioxidante das farinhas e pães aumentaram conforme a adição de erva-mate. No capítulo 3 foi investigado o efeito de diferentes tempos de fermentação da massa elaborada com a adição de erva-mate na farinha de trigo integral, e o seu comportamento reológico, liberação de compostos fenólicos e atividade antioxidante. O comportamento da fermentação da massa apresentou uma alteração na produção de CO2, e o volume da massa foi reduzido quando a EM estava presente. Por outro lado, a adição de EM na massa, juntamente com o processo de fermentação, aumentou o conteúdo fenólico livre, ligado e total, bem como a sua atividade antioxidante, sendo que a concentração de 4,5% de EM aumentou o conteúdo de fenólicos livres na massa após a fermentação. A rutina foi o composto majoritário nas massas elaboradas com EM. Os tempos de fermentação de 30 e 60 minutos aumentaram o conteúdo de fenólicos nas massas, principalmente o ácido cafeico, ácido ferúlico, ácido clorogênico, ácido p-cumárico, isoquercetina e rutina. Sendo assim, o processo de fermentação da massa pode ser um fator determinante para a liberação de compostos fenólicos. O capítulo 4 expôs o estudo do perfil fenólico de farinhas, massas e pães adicionados de erva-mate na farinha de trigo integral, através de uma análise metabolômica não direcionada. Um total de 104 compostos fenólicos foram identificados, pertencentes às cinco subclasses: flavonoides (35), ácidos fenólicos (32), outros polifenóis (10), estilbenos (2) e lignana (1). O maior número de compostos fenólicos identificados foi observado nos extratos ligados (77%) quando comparado aos extratos livres (59%). Como esperado, a adição de 4,5% de EM promoveu um perfil mais abundante de compostos fenólicos nas massas e nos pães. Os principais compostos encontrados nas amostras contendo erva-mate foram o ácido 5-cafeoilquínico e o ácido cafeico. Ainda, o cozimento dos pães não afetou negativamente a abundância dos compostos fenólicos. Por fim, no capítulo 5 o efeito da adição de erva-mate (EM) no perfil fenólico, capacidade antixiodante e bioacessibilidade de compostos fenólicos dos pães utilizando uma simulação gastrointestinal in 10 vitro foram investigados. Alguns compostos fenólicos dos pães foram bioacessíveis, como ácido clorogênico, benzoico, siríngico, p-cumárico e siringaldeido. Dentre as fases da digestão, a fase gástrica foi a que apresentou diferentes compostos bioacessíveis para cada amostra, como ácido ferulico para P FTI (pão integral), rutina, ácido clorogênico e p-cumárico para P1 e P2 (pães elaborados com 2,5 e 4,5% EM, respectivamente). A concentração de alguns compostos fenólicos reduziu significativamente na fase intestinal, devido a alcalinidade no meio e ação das enzimas pancreáticas. De fato, a adição de erva-mate contribuiu para o aumento na bioacessibilidade dos compostos fenólicos nos pães, possibilitando a inclusão de um produto natural valorizando uma planta regional. Portanto, a inclusão de EM na FTI pode melhorar a qualidade funcional e nutricional dos pães, promovendo aumento no conteúdo fenólico e mantendo a qualidade do produto final, além de se mostrar uma estratégia viável para o enriquecimento de produtos de panificação, promovendo possíveis benefícios a saúde dos consumidores e potencializando o uso de um produto regional.
520 - Resumo, etc. 8 # $aAbstract: Bakery products have been used as a vehicle for the incorporation of natural antioxidants. However, several stages of bread-making process can interfere in the quality of the final product, and can also change the bioactivity of the compounds that are added. Yerba mate has been widley studied due to its complex chemical composition and high number of bioactive compounds, especially phenolic compounds. Despite showing potentially active chemical substances, and allowing their industrial use in several products, their consumption is still strongly liked by cultural habits, which leads to limitations in their use. In this sense, it is necessary to study new forms of consumption to take the benefits that the plant has to a greater number of consumers. In order to increase the production and the added value of this type of product, the aim of this work was to evaluate the effect of the incorporation of yerba mate leaves in different particle sizes and concentrations in whole wheat flour, and its impact on rheological properties of dough, technological quality of bread making, the composition and in vitro bioaccessibility of phenolic compounds in breads. Chapter 1 consisted of a literature review on yerba mate, dough and bread-making properties and the main effects during bread-making process, as well as the bioacessibility of phenolic compounds. Chapter 2 presented the effects of the incorporation of yerba mate (YM) at different concentrations (1.5, 2.5, and 4.5%) and particle sizes (245, 415.5 and 623.9 µm) in the whole wheat flour (FTI) evaluating on dough rheological properties, antioxidant activity, and bread characteristics. The addition of yerba mate promoted a possible interaction of phenolic compounds with the gluten network, without negative effects on dough formation. Improved bread quality (volume, firmness and chewiness) was found when the YM leaves were added at 2.5% The total amount of phenolic compounds and the antioxidant activity increased as the proportion of YM increased in both flour and bread. Chapter 3 investigated the effect of different fermentation times of the dough elaborated with the addition of yerba mate (YM) in whole wheat flour (FTI), and its rhelogical behavior, release of phenolic compounds and antioxidant activity was evaluated. The behavior of dough fermentation showed a change in CO2 production, and dough volume was reduced when YM was present. On the other hand, the addition of YM in the dough together with the fermentation process, increased the free, bound and total phenolic content, as well as its antioxidant activity. The addition of 4.5% of YM showed higher content for free phenolic compounds on the dough after the fermentation. Rutin was the major compound in the dough elaborated with YM. Fermentation times of 30 and 60 minutes increased the phenolic content in the doughs, mainly caffeic acid, ferulic acid, chlorogenic acid, p-coumaric acid, isoquercetin and rutin. Therefore, the fermentation process of dough may be a determining factor for the release of phenolic compounds. Chapter 4 presented the phenolic profile of flour, dough and bread elaborated with yerba mate in whole wheat flour, through and untergated metabolomics analysis. A total of 104 phenolic compounds were identified, belonging to the five subclasses: flavonoids (35), phenolic acids (32), other polyphenols (10), stilbenes (2) and lignan (1). The highest number of phenolic compounds identified was oberseved in the bound extracts (77%) when compared to the free extracts (59%). As expected, the addition of 4.5% YM promoted a more abundant profile of phenolic compounds in dough and bread samples. The main compounds found in the samples containing yerba mate were 5-caffeoylquinic acid and caffeic acid. Still, the baking process did not adversely affect the abundance of phenolic compounds. Finally, chapter 5 investigated the effect of yerba mate addition on the phenolic profile, antioxiodant capacity and phenolic bioaccessibility of bread samples using an in vitro gastrointestinal simulation. Some phenolic compounds in bread samples were bioaccessible, such as chlorogenic, benzoic, syringic, pcoumaric and syringaldehyde acid. Among the digestion phases, the gastric phase presented different bioaccessible compounds for each sample, such as ferulic acid for B WWF (whole bread), rutin, chlorogenic acid and p-coumaric acid for B1 and B2 (bread with 2.5 and 4.5% 12 YM, respectively). The concentration of some phenolic compounds was significantly reduced in the intestinal phase, due to alkalinity in the medium and the action of pancreatic enzymes. In fact, the addition of yerba mate contributed to the increase in the bioaccessibility of phenolic compounds in bread samples, allowing the inclusion of a natural product valuing a regional plant. Therefore, the inclusion of YM in WWF can improve the functional and nutritional quality of bread, promoting an increase in the phenolic content and maintaining the quality of the final product, in addition to showing a viable strategy for the enrichement of bakery prodycts, promoting possible benefits to consumer health and enhancing the use of a regional product.
650 - Ponto de acesso secundário de assunto - Termo tópico 0 4 $aCiência dos alimentos
650 - Ponto de acesso secundário de assunto - Termo tópico 0 4 $aPanificação
650 - Ponto de acesso secundário de assunto - Termo tópico 0 4 $aErva-mate
650 - Ponto de acesso secundário de assunto - Termo tópico 0 4 $aDigestão in vitro
700 - Ponto de acesso secundário - Nome pessoal 1 # $aAmboni, Renata Dias de Mello Castanho,
$eorientadora
700 - Ponto de acesso secundário - Nome pessoal 1 # $aGutkoski, Luiz Carlos,
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$0(BN)000418756
710 - Ponto de acesso secundário - Entidade coletiva 2 # $aUniversidade Federal de Santa Catarina.
$bPrograma de e Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos
856 - Localização e acesso eletrônicos 4 0 $zVersão integral em pdf
$uhttps://bu.ufsc.br/teses/PCAL0514-T.pdf