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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/34884| Título: | Extração, propriedades funcionais e aplicação tecnológica da mucilagem da Talinum paniculatum (Jacq.) Gaertn |
| Título(s) alternativo(s): | Extraction, functional properties and technological application of Talinum paniculatum (Jacq.) Gaertn mucilage |
| Autor(es): | Castro, Luiza Sousa de |
| Orientador(es): | Canan, Cristiane |
| Palavras-chave: | Alimentos funcionais Alimentos - Aditivos Alimentos - Indústria Functional foods Food aditives Food industry and trade |
| Data do documento: | 3-Jul-2024 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Medianeira |
| Citação: | CASTRO, Luiza Sousa de. Extração, propriedades funcionais e aplicação tecnológica da mucilagem da Talinum paniculatum (Jacq.) Gaertn. 2024. Dissertação (Mestrado em Tecnologia de Alimentos) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Medianeira, 2024. |
| Resumo: | O Brasil, país com a maior biodiversidade do mundo, ainda explora de forma limitada seu vasto potencial, especialmente na área de aditivos alimentares naturais, fundamentais para a produção de alimentos mais saudáveis. A preocupação crescente com os riscos à saúde associados ao consumo excessivo de fosfatos tem estimulado a busca por alternativas naturais para substituir esses aditivos em produtos cárneos. Nesse contexto, este estudo teve como objetivo extrair e caracterizar a mucilagem das raízes da planta alimentícia não convencional (PANC) Talinum paniculatum (Jacq.) Gaertn e avaliar sua viabilidade como substituta do tripolifosfato de sódio em emulsões cárneas. A extração da mucilagem foi realizada por meio de trituração das raízes, seguida por hidratação com água e centrifugação, com posterior secagem em estufa ou liofilização. A mucilagem obtida foi submetida a uma caracterização química abrangente, incluindo o perfil de aminoácidos e a determinação de carboidratos, além da avaliação de suas propriedades biológicas, como atividade antimicrobiana e antioxidante. As propriedades funcionais, como capacidade emulsificante, estabilidade de emulsão, capacidade de formação e estabilidade de espuma, solubilidade, capacidade de retenção de água e comportamento reológico, também foram investigadas. As propriedades térmicas da mucilagem foram analisadas pelas técnicas de calorimetria diferencial de varredura (DSC), termogravimetria (TG) e espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FTIR). O processo de liofilização mostrou-se mais eficiente, resultando em um maior rendimento de mucilagem (1,17% ± 0,25), com pH de 6,32 ± 0,03. A análise do perfil químico revelou escores abaixo de 1,0 para todos os aminoácidos, com o maior nível apresentado pelo triptofano (0,40), além de um elevado teor de glicose total. No entanto, as atividades antimicrobiana e antioxidante não apresentaram resultados significativos (p>0,05) nas condições avaliadas. Em termos de funcionalidade, a mucilagem demonstrou excelente capacidade emulsificante e estabilidade de emulsão (93,75%), alta capacidade de formação e estabilidade de espuma em diferentes pHs e uma boa capacidade de retenção de água (288,94 ± 27,39 g água/g mucilagem). A estabilidade térmica da mucilagem foi confirmada pelas análises de DSC e TG. Quando aplicada em emulsões cárneas, não alterou significativamente (p>0,05) a dureza e elasticidade das emulsões. Entretanto, observou-se uma redução na mastigabilidade e gomosidade, além de uma menor força de cisalhamento, resultando em uma textura mais macia. As emulsões com mucilagem apresentaram um valor de L* inferior (indicando coloração mais escura) em comparação às formulações com tripolifosfato de sódio, sem alterações significativas nos valores de a* (vermelho/verde) e b* (amarelo/azul). Conclui-se que a mucilagem de T. paniculatum apresenta propriedades funcionais promissoras para a substituição do tripolifosfato de sódio em emulsões cárneas, mantendo as características sensoriais desejáveis do produto final. Essa substituição contribui para a produção de alimentos potencialmente mais saudáveis, alinhados às demandas atuais por produtos alimentícios com aditivos naturais e menos processados. Assim, a exploração da biodiversidade brasileira, por meio do uso de PANC como T. paniculatum, pode oferecer alternativas sustentáveis e inovadoras para a indústria alimentícia. |
| Abstract: | Brazil, the country with the highest biodiversity in the world, still exploits its vast potential in a limited way, especially in the area of natural food additives, fundamental for the production of healthier foods. The growing concern about health risks associated with excessive consumption of phosphates has stimulated the search for natural alternatives to replace these additives in meat products. In this context, this study aimed to extract and characterize the mucilage of the roots of the unconventional food plant (UFP) Talinum paniculatum (Jacq.) Gaertn and evaluate its viability as a substitute for sodium tripolyphosphate in skin emulsions. The mucilage extraction was carried out by crushing the roots, followed by hydration with water and centrifugation, with subsequent drying in an oven or lyophilization. The mucilage obtained was subjected to a comprehensive chemical characterization, including the amino acid profile and carbohydrate determination, as well as the evaluation of its biological properties, such as antimicrobial and antioxidant activity. Functional properties such as emulsifying capacity, emulsion stability, foaming ability and stability, solubility, water retention capacity and rheological behavior were also investigated. The thermal properties of the mucilage were analyzed by differential scanning calorimetry (DSC), thermogravimetry (TG) and infrared spectroscopy with Fourier transform (FTIR). The lyophilization process was more efficient, resulting in a higher mucilage yield (1.17% 0.25), with pH of 6.32 0.03. The chemical profile analysis revealed scores below 1.0 for all amino acids, with the highest level presented by tryptophan (0.40), in addition to a high total glucose content. However, antimicrobial and antioxidant activities did not show significant results (p>0.05) in the evaluated conditions. In terms of functionality, the mucilage demonstrated excellent emulsifying capacity and emulsion stability (93.75%), high formation capacity and foam stability at different pH levels and good water retention capacity (288.94 27.39 g water/g mucilage). The thermal stability of the mucilage was confirmed by DSC and TG analysis. When applied in skin emulsions, it did not significantly alter (p>0.05) the hardness and elasticity of the emulsions. However, there was a reduction in chewing and gum, as well as a lower shear force, resulting in a softer texture. The mucilage emulsions presented a lower L* value (indicating darker color) compared to formulations with sodium tripolyphosphate, without significant changes in the values of a* (red/green) and b* (yellow/blue). It is concluded that the mucilage of T. paniculatum presents promising functional properties for the substitution of sodium tripolyphosphate in meat emulsions, maintaining the desirable sensory characteristics of the final product. This substitution contributes to the production of potentially healthier foods, aligned with current demands for food products with natural and less processed additives. Thus, the exploitation of Brazilian biodiversity through the use of UFP as T. paniculatum can offer sustainable and innovative alternatives for the food industry. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/34884 |
| Aparece nas coleções: | MD - Programa de Pós-Graduação em Tecnologia de Alimentos |
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