Enzimas pectinolíticas de Kluyveromyces marxianus: seleção e aplicação em processos da indústria de alimentos

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de AlimentosNesse trabalho, dezenove leveduras do gênero Kluyveromyces foram testadas quanto à sua capacidade de produzir pectinases. Dentre as linhagens testadas sobressaíram a NRRL-Y-7571, NRRL-Y-6373 e 17D, com diâmetros de halos de 4,6, 4,4 e 4,1cm, respectivamente. As maiores atividades pectinolíticas foram detectadas nas linhagens NRRL-Y-7571(62,79 U.mL-1), seguida por NRRL-Y-6373 (30,88 U.mL-1). Com base na secreção de pectinases totais, a levedura K. marxianus NRRL-Y-7571 foi selecionada para o tratamento enzimático de suco de uva e vinho. A preparação enzimática apresentou maiores atividades pectinolíticas em pH 4,8. Com relação à temperatura de reação da preparação pectinolítica melhores desempenhos foram obtidos nas faixas de 30-40°C. Quanto à estabilidade térmica das pectinases observou-se preservação de cerca de 80% das atividades após 150 minutos de exposição a temperaturas de até 40ºC. Foi avaliada a influência de diferentes concentrações de glicose e pectina sobre a produção de pectinase. Os resultados mostraram que concentrações de pectina de 1 e 2% (m/m) favorecem a produção de PG. Observa-se que os valores obtidos para a atividade de poligalacturonase na presença de 2% (m/m) de pectina (114 U/mL) sofreram uma redução de aproximadamente 50% (60 U/mL) com 1% (m/m) de pectina no meio. Na extração e clarificação de suco de uva, os resultados indicam que o extrato pectinolítico obtido a partir de K. marxianus NRLL-Y-7571 é promissor, contribuindo para características sensorias (cor) e propriedades funcionais. Os resultados mostraram que a adição de enzima no vinho tinto acelerou a extração de compostos fenólicos e antocianinas, apresentando características cromáticas que podem ser consideradas melhores que as do vinho controle. Também, o vinho tratado com a enzima apresentou menor turbidez. Os resultados deste estudo demonstram os benefícios do uso do tratamento enzimático para obter suco de uva e vinho com enzimas pécticas produzidas por leveduras.A total of ninetten Kluyveromyces strains were evaluated in this study to select highly pectinolytic strains. Among the strains tested highlights the NRRL-Y-7571, NRRL Y-6373, and 17D, with halos diameters of 4.6, 4.4 and 4.1 cm respectively. The highest activities were found in pectinolytic strains NRRL-Y-7571 (62.79 U.mL -1) followed by NRRL-Y-6373 (30.88 U.mL-1). Based on the secretion of total pectinases, yeast K. marxianus NRRL-Y-7571 was selected for the enzymatic treatment of grape juice and wine. The enzymatic preparation showed higher pectinolytic activity in pH 4.8. As to reaction temperature the preparation pectinolytic best performances were obtained in the range of 30-40°C. The thermal stability of preservation pectinases observed around 80% activity after 150 minutes of exposure to temperatures of 40°C. To evaluate the effect of pectin and glucose concentrations on the production of polygalacturonase by the selected strain The results show that pectin concentrations of 1 and 2% (w/w) favor the production of polygalacturonase. It is observed that the values obtained for the activity of polygalacturonase in the presence of 2% (w/w) pectin (114 U/mL) decreased by approximately 50% activity (60 U/ml) with 1% (w/w) pectin in the middle. Results indicate that the pectinolytic extract obtained from K. marxianus NRLL-Y-7571, is promising for grape juice processing, contributing to sensory (color) characteristics and functional properties. The results show that the addition of enzyme in red wines presented chromatic characteristics which can be considered better than those of the control wine, and accelerates the extraction of phenolic compounds and anthocyanins. Also, the wine treated with the enzyme had a lower turbidity. The results of this study demonstrate the benefits of using enzyme treatment to obtain grape juice and wine with pectic enzymes produced by yeast

Óleo essencial de Eucalyptus staigeriana no controle de podridões fúngicas no período pós-colheita e na análise sensorial de uvas

The objective of this work was evaluate the effect of Eucalyptus staigeriana essential oil on Colletotrichum gloeosporioides and Greeneria uvicola mycelial growth and conidia germination on grapes, as well as its potential for the control of postharvest rot diseases and its effect on the organoleptic properties of grapes. The essential oil (EO) showed in vitro antifungal activity against both pathogens, with fungicidal effect on mycelial growth and on conidia germination at the concentrations of 1.0 and 0.5 μL mL-1, respectively. The EO volatile compounds had a fungistatic effect on the mycelial growth of C. gloeosporioides and a fungicidal effect on G. uvicola. At postharvest, the EO reduced the incidence of ripe rot up to 75% and 86% in the preventive and curative treatments, respectively, and the incidence of bitter rot up to 54% in the curative treatment. Since the EO does not affect significantly grape sensory properties, it does not affect the consumption intention of grapes treated with the EO. The EO of E. staigeriana is efficient in the in vitro control of both pathogens; moreover, it is also efficient in the control of the incidence of postharvest fungal rot diseases, mainly in the curative treatment.O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito do óleo essencial de Eucalyptus staigeriana sobre o crescimento micelial e a germinação de conídios de Colletotrichum gloeosporioides e Greeneria uvicola em uvas, assim como o seu potencial para o controle de podridões no período pós-colheita e o seu efeito nas propriedades organolépticas das uvas. O óleo essencial (OE) apresentou atividade antifúngica in vitro contra ambos os patógenos, com efeito fungicida sobre o crescimento micelial e sobre a germinação de conídios, nas concentrações de 1,0 e 0,5 μL mL-1, respectivamente. Os compostos voláteis do OE exibiram efeito fungistático sobre o crescimento micelial de C. gloeosporioides e efeito fungicida sobre G. uvicola. Na pós-colheita, o OE reduziu a incidência da podridão-madura em até 75 e 86%, nos tratamentos preventivos e curativos, respectivamente, e a incidência da podridão-amarga em até 54% no tratamento curativo. Como o OE não influencia significativamente as propriedades sensoriais das uvas, não afeta a intenção de consumo para uvas tratadas com o OE. O OE de E. staigeriana é eficiente para o controle in vitro de ambos os patógenos; além disso, também é eficiente no controle da incidência de podridões fúngicas no período pós-colheita, principalmente no tratamento curativo

ELABORAÇÃO DE PRÉ-MISTURA PARA BOLO SEM GLÚTEN

Para os portadores da doença celíaca a ingestão de produtos que contém glúten danifica a superfície da mucosa do intestino, dificultando a absorção de nutrientes pelo organismo. Neste contexto, este trabalho teve como objetivo desenvolver pré-misturas para bolos livres de glú- ten. Foram estudadas duas variáveis independentes - farinha de linhaça e farinha de arroz em substituição a farinha de trigo. A qualidade dos bolos foi avaliada, através das análises físico-químicas (umidade, volume e cor) e análise sensorial. Através da aplicação de um planejamento central 2², foi possível observar que grandes quantidades de farinha de linhaça apresentaram uma interação negativa com a farinha de arroz. Os bolos formulados com a adição de farinha de linhaça e farinha de arroz nas proporções testadas obtiveram aceitação entre os degustadores, representando uma alternativa de consumo para pessoas portadoras da doença celíacas ou para os adeptos de uma dieta isenta de glúten

Effect of freezing and processing technologies on the antioxidant capacity of fruit pulp and jelly

The effect of freezing and processing technology on the antioxidant capacity of grape (Vitis vinifera), apple (Malus domestica), strawberry (Fragaria x Anassa), pear (Pyrus communis L.), guava (Psidium guajava L.), and fig (Ficus carica L.) was evaluated for 90 days. Under a storage temperature of -15 º C, there was no significant difference in the antioxidant capacity of grape and fig pulp, and a higher antioxidant capacity was found for guava pulp (27 µmol/g). While the technological processing did not affect the antioxidant capacity of pear and apple jellies, all other jellies studied showed a reduced antioxidant capacity. The processing reduced the antioxidant capacity of grapes in 45%. Among the fruit products, the highest antioxidant activities were found for guava pulp and jelly (27 and 25 µmol/g, respectively), followed by grape pulp (22 µmol/g)