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dc.creatorHeemann, Kaoana Daiana-
dc.date.accessioned2023-09-27T13:53:53Z-
dc.date.available2023-09-27T13:53:53Z-
dc.date.issued2023-06-20-
dc.identifier.citationHEEMANN, Kaoana Daiana. Microencapsulação de óleo de chia por spray-drying combinando isolado proteico do soro de leite e maltodextrina e aplicação em cupcakes. 2023. Trabalho de Conclusão de Curso (Engenharia de Alimentos) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Medianeira, 2023.pt_BR
dc.identifier.urihttp://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/32515-
dc.description.abstractChia oil is a source of polyunsaturated fatty acids, with α-linolenic acid being the most abundant. Despite potential health benefits, polyunsaturated fatty acids are susceptible to oxidation. Thus, microencapsulation presents itself as an alternative for its protection. The aim of this study was to produce chia oil microcapsules by combining whey protein isolate (WPI) and maltodextrin (MD) as wall materials and then apply them to cupcakes. Two microcapsule formulations were obtained, MC 1 (10:1 MD:WPI; 0.20 chia oil:solids) and MC 2 (4:1 MD:WPI; 0.08 chia oil:solids). The oil content retained in the microcapsules was determined by cold solvent extraction and the EE% content was determined by quantification of the free (non-encapsulated) oil. MC 2 exhibited a higher retained oil content (95.43%) and a higher EE% (73.11%), demonstrating that the method efficiently encapsulated chia oil when a higher WPI content was used. The α-linolenic acid content of MC 2 and free chia oil was determined by gas chromatography. It was not significantly affected by the encapsulation process, showing levels of 35.08 and 35.44%, respectively. Chia oil exhibited a single thermal event from 345 to 485 °C related to its decomposition in thermogravimetric analysis. However, the microcapsules showed four thermal events related to water evaporation (from 55 to 135 °C), wall materials (245 and 320 °C), and chia oil degradation (410 °C). Despite the higher thermal degradation temperature of chia oil, the total percentage of degraded organic compounds was higher than in microcapsules. A sharp band at 1745 cm-1 was observed in the FTIR-ATR spectrum of chia oil related to the elongation of ester functional groups mainly of fatty acids. This band was also observed in the physical mixture of the blank with chia oil and the microcapsule tests, but to a lesser extent in MC 2, suggesting its greater encapsulation efficiency. Microencapsulated chia oil (MC 2) was incorporated into cupcakes (F2) and its chemical composition and physical-chemical properties were compared to a control formulation (C) and with the addition of free chia oil (F1). The results demonstrated that the addition of MC 2 to the cupcakes influenced the color and texture of the cakes, resulting in a darker crust and greater firmness, adhesiveness, gumminess, and chewiness, in addition to lower water activity during storage for nine days at 18 °C. These results suggest that the WPI and the MD present in MC 2 may have influenced these parameters, by favoring the Maillard reaction and increasing the water retention capacity, respectively. As for the lipid oxidation parameters, after 9 days of storage, the F2 sample exhibited a higher K232 and K270 index, which represent secondary dienes and trienes, respectively, from lipid oxidation. The α-linolenic acid content was higher in samples F1 and F2, respectively, showing a value greater than 600 mg 100 g-1, which indicates that the product has a high content of omega 3, according to the legislation. The omega 3 content did not differ in relation to the initial and final storage time for all tests. The process of microencapsulation of chia oil in WPI and MD by spray-drying proved to be feasible. Free and microencapsulated chia oil made it possible to add omega 3 to the product, remaining stable over the 9 days of storage.pt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Tecnológica Federal do Paranápt_BR
dc.rightsopenAccesspt_BR
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/pt_BR
dc.subjectÔmega-3 (Ácidos graxos)pt_BR
dc.subjectAnálise térmicapt_BR
dc.subjectOxidaçãopt_BR
dc.subjectOmega-3 fatty acidspt_BR
dc.subjectThermal analysispt_BR
dc.subjectOxidationpt_BR
dc.titleMicroencapsulação de óleo de chia por spray-drying combinando isolado proteico do soro de leite e maltodextrina e aplicação em cupcakespt_BR
dc.title.alternativeMicroencapsulation of chia oil by spray-drying combining whey protein isolated and maltodextrin and application in cupcakespt_BR
dc.typebachelorThesispt_BR
dc.description.resumoO óleo de chia é fonte de ácidos graxos poli-insaturados, sendo o ácido α-linolênico o mais abundante. Apesar dos benefícios potenciais à saúde, ácidos graxos poliinsaturados são suscetíveis à oxidação. Assim, a microencapsulação apresenta-se como uma alternativa para a sua proteção. O objetivo deste estudo foi produzir microcápsulas de óleo de chia combinando isolado proteico do soro de leite (WPI) e maltodextrina (MD) como materiais de parede e, após, aplicar em cupcakes. Duas formulações de microcápsulas foram obtidas, sendo MC 1 (10:1 MD:WPI; 0,20 óleo de chia:sólidos) e MC 2 (4:1 MD:WPI; 0,08 óleo de chia:sólidos). O teor de óleo retido nas microcápsulas foi determinado por extração com solvente a frio e o teor de EE% determinado pela quantificação do óleo livre (não encapsulado). A MC 2 exibiu maior teor de óleo retido (95,43%) e maior EE% (73,11%), demonstrando que o método foi eficiente para encapsular o óleo de chia quando maior teor de WPI foi usado. O teor de ácido α-linolênico da MC 2 e do óleo de chia livre foi determinado por cromatografia gasosa e o mesmo não foi afetado significativamente pelo processo de encapsulação, apresentando teores de 35,08 e 35,44%, respectivamente. O óleo de chia exibiu um evento térmico único de 345 a 485 °C relacionado à sua decomposição na análise termogravimétrica. No entanto, as microcápsulas apresentaram quatro eventos térmicos relacionados à evaporação da água (de 55 a 135 °C), materiais da parede (245 e 320 °C) e degradação do óleo de chia (410 °C). Apesar da maior temperatura de degradação térmica do óleo de chia, a porcentagem total de compostos orgânicos degradados foi maior do que nas microcápsulas. Uma banda acentuada em 1745 cm- 1 foi observada no espectro FTIR-ATR do óleo de chia relacionada ao alongamento de grupos funcionais éster principalmente de ácidos graxos. Essa banda também foi observada na mistura física do branco com óleo de chia e nos ensaios de microcápsula, mas em menor intensidade no MC 2, sugerindo sua maior eficiência de encapsulação. O óleo de chia microencapsulado (MC 2) foi incorporado em cupcakes (F2) e sua composição centesimal e propriedades físico-químicas foram comparadas à uma formulação controle (C) e com adição de óleo de chia livre (F1). Os resultados demonstraram que adição de MC 2 nos cupcakes influenciou na coloração e textura dos bolos, resultando em uma crosta mais escura e maior firmeza, adesividade, gomosidade e mastigabilidade, além de menor atividade de água durante o armazenamento por 9 dias a 18 °C. Estes resultados sugerem que o WPI e a MD presente em MC 2 podem ter influenciado nestes parâmetros, pelo favorecimento da reação de Maillard e aumento da capacidade de retenção de água, respectivamente. Quanto aos parâmetros de oxidação lipídica, após 9 dias de armazenamento a amostra F2 exibiu menor índice K232 e K270, que representam os dienos e trienos secundários, respectivamente, oriundos da oxidação lipídica. O teor de ácido α- linolênico foi superior nas amostras F1 e F2, respectivamente, exibindo valor superior a 600 mg 100 g-1, o que indica que o produto apresenta alto conteúdo de ômega 3, de acordo com a legislação. O teor de ômega 3 não diferiu em relação ao tempo inicial e final de armazenamento para todos os ensaios. O processo de microencapsulação de óleo de chia em WPI e MD por spray-drying mostrou-se viável. A aplicação de óleo de chia livre e microencapsulado possibilitou agregar ômega 3 ao produto, mantendo-se estáveis ao longo dos 9 dias de armazenamento.pt_BR
dc.degree.localMedianeirapt_BR
dc.publisher.localMedianeirapt_BR
dc.contributor.advisor1Buzanello, Rosana Aparecida da Silva-
dc.contributor.advisor-co1Torquato, Alex Sanches-
dc.contributor.referee1Buzanello, Rosana Aparecida da Silva-
dc.contributor.referee2Torquato, Alex Sanches-
dc.contributor.referee3Drunkler, Deisy Alessandra-
dc.contributor.referee4Colla, Eliane-
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.programEngenharia de Alimentospt_BR
dc.publisher.initialsUTFPRpt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::CIENCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOSpt_BR
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