The effect of heat treatment and storage time in the formation of cholesterol oxides and alteration of the fatty acids composition in eggs

Orientador: Neura BragagnoloTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de AlimentosResumo: Um novo método foi desenvolvido para determinação simultânea de colesterol e óxidos de colesterol em ovos, utilizando cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE) com detectores ultra violeta (UV) e índice de refração (IR). A quantificação foi realizada por padronização externa e a confirmação do colesterol e dos óxidos de colesterol foi feita com cromatógrafo líquido com interface de ionização química à pressão atmosférica e espectro de massas (APCI-MS). Através de planejamentos fatoriais completos com pontos centrais foram definidas as melhores condições de saponificação das amostras e extração da matéria insaponificável. Nas condições cromatográficas utilizadas, foram separados o colesterol e os seguintes óxidos: 19-hidroxicolesterol (19- OH), 20a-hidroxicolesterol (20a-OH), 22(R)-hidroxicolesterol (22(R)-OH), 24(S)-hidroxicolesterol (24(S)-OH), 22(S)-hidroxicolesterol (22(S)-OH), 25-OH, 7-ceto, 7b-OH, 7a-OH, 5,6a-epoxi, 5,6b-epoxi e triol. O método proposto mostrou ter alta sensibilidade e precisão, com recuperações de colesterol variando de 92 a 102% e dos óxidos de colesterol de 93 a 96%. Os LD encontrados para os óxidos de colesterol variaram de 0,002 a 0,079 mg/g e para o colesterol o LD foi de 0,026 mg/g. Os LQ encontrados para os óxidos de colesterol variaram de 0,002 a 0,042 mg/g e para o colesterol o LQ foi de 0,088 mg/g. O teor de colesterol do material de referência certificado foi de 19,0 ± 0,2 mg/g de gema, sendo igual ao valor referido no material. Foi realizado um estudo comparativo entre a extração de lipídios segundo Folch et al. (1957) seguido do preparo dos ésteres metílicos de acordo com Joseph e Ackman (1992) através da saponificação e metilação com trifluoreto de boro em metanol e a metilação direta da amostra segundo WANG et al. (2000). O método da extração de lipídios seguido de esterificação apresentou os melhores resultados de exatidão e precisão e foi validado utilizando material de referência certificado de ovo em pó (SRM 8415). O teor de colesterol, óxidos de colesterol, lipídios totais e ácidos graxos foram determinados em amostras de ovo em pó, ovos enriquecidos com ômega 3 e ovos comuns. Duas marcas comerciais de ovo em pó foram armazenadas a 25 ± 2oC no escuro e analisadas no tempo zero e mensalmente até os seus prazos de validade de 6 e 12 meses, respectivamente. Dois lotes de ovos eriquecidos com ômega 3 e ovos comuns foram armazenados a 25 ± 2oC no escuro e a 5 ± 1oC na geladeira, por 45 e 21 dias, respectivamente. As amostras foram analisadas no tempo zero e a cada 15 dias. Em cada tempo e nos tipos de armazenamento, foram analisados 36 ovos que foram divididos em 3 partes. Uma das partes (12 ovos) foi analisada na forma crua e as outras duas foram submetidas a dois tipos de tratamentos térmicos, cozimento e fritura. Em todas as amostras o teor de colesterol não foi reduzido durante os tempos de estocagem. Nos ovos enriquecidos com ômega 3 e nos ovos comuns o menor teor de colesterol foi observado nos ovos que foram fritos. Nas amostras de ovo em pó foram identificados 5 óxidos: 7-ceto, 7b-OH, 7a-OH, 5,6a-epoxi e 5,6b-epoxi, os quais elevaram-se durante o período de estocagem. Nos ovos enriquecidos com ômega 3 e nos ovos comuns foram identificados 3 óxidos: 7-ceto, 7b-OH e 7a-OH, cujas concentrações foram maiores nos ovos que foram fritos. Nos tempos de estocagem, o comportamento destes óxidos foi diferente entre os tipos de ovos. Nos ovos enriquecidos com ômega 3, as concentrações dos óxidos de colesterol 7-ceto e 7a-OH elevaram-se durante o período de armazenamento. Por outro lado, o teor de 7b-OH foi reduzido no tempo 1 nas amostras cozidas e cruas e nas fritas houve aumento durante o tempo de estocagem. Nos ovos comuns, o teor de 7-ceto aumentou do tempo zero até o tempo 1 e depois foi reduzido até o tempo final tanto nas amostras cruas como nas que receberam tratamentos térmicos. Para o 7b-OH houve aumento do tempo zero até o tempo 2 e manteve-se constante até o final do armazenamento. Para o 7a-OH o aumento foi do tempo zero até o tempo 1 e posteriormente foi reduzido. As diferentes condições de armazenamento, tanto nos ovos enriquecidos com ômega 3 como nos ovos comuns, somente influenciaram o óxido 7-ceto, que foi maior nos ovos que foram armazenados a 25°C. No ovo em pó, o teor de lipídios totais foi de 35 g/100g, permanecendo constante durante o período de estocagem. Nos ovos enriquecidos com omega 3 e nos ovos comuns, os lipídios totais foram reduzidos nos ovos que sofreram fritura. Os principais ácidos graxos determinados em todas as amostras foram: C14:0, C16:0, C18:0, C16:1 n7, C18:1 n9, C18:2 n6, C20:4 n6 e C18:3 n3. Em adição, o C22:6 n3 e o C18:1 n9 trans foram principais nos ovos enriquecidos com ômega 3 e nos ovos em pó, respectivamente. Em todas as amostras a estocagem ocasionou redução dos ácidos graxos insaturados, evidenciando que ocorreu oxidação lipídica com produção de radicais livres que devem ter contribuído para o aumento dos óxidos de colesterol. Nos ovos enriquecidos com ômega 3 e nos ovos comuns, os tratamentos térmicos, especialmente a fritura, reduziu a concentração de ácidos graxos insaturadosAbstract: A new method was determined for the simultaneous determination of cholesterol and cholesterol oxides in eggs, using high performance liquid chromatography (HPLC) with ultra-violet (UV) and refractive index (RI) detectors. External standardisation was used for quantification and the cholesterol and cholesterol oxides were confirmed by liquid chromatography interfaced to atmospheric pressure chemical ionisation coupled to mass spectrometry (APCI-MS). The best conditions for sample saponification and extraction of the non-saponifiable matter were defined using complete factorial designs with central points. Under the chromatographic conditions used, cholesterol was separated from the following oxides: 19-hydroxycholesterol (19-OH), 20a-hydroxycholesterol (20a-OH), 22(R)-hydroxycholesterol (22(R)- OH), 24(S)-hydroxycholesterol (24(S)-OH), 22(S)-hydroxycholesterol (22(S)- OH), 25-OH, 7-keto, 7b-OH, 7a-OH, 5,6a-epoxy, 5,6b-epoxy and triol. The proposed method was shown to be higly sensitive and precise, with recovery of cholesterol from 92 to 102% and of cholesterol oxides from 93 to 96%. The DL found for the cholesterol oxides varied from 0.002 to 0.079 mg/g and for cholesterol it was 0.026 mg/g. The QL values encountered were from 0.002 to 0.042 mg/g for the cholesterol oxides and 0.088 mg/g for cholesterol. The cholesterol content determined for the certified reference material was 19.0 ± 0.2 mg/g of egg yolk, identical to the value declared on the certificate. A comparative study was carried out between the method of lipid extraction according to Folch et al. (1957) followed by methyl ester preparation according to Joseph & Ackman (1992) by saponification and methylation with boron trifluoride, and the method of direct methylation according to Wang et al. (2000). The method of lipid extraction followed by esterification presented more precise and exact results and was thus validated using the certified powdered egg reference material (SRM 8415). The cholesterol, cholesterol oxide, total lipid and fatty acid contents were determined in samples of egg powder, eggs enriched with omega 3 and normal eggs. Two commercial brands of egg powder were stored at 25 ± 2ºC in the dark and analysed at zero time and subsequently every month during the period of their shelf lives (6 and 12 months, respectively). Two batches of eggs enriched with omega 3 and normal eggs were stored in the dark at 25 ± 2ºC and at 5 ± 1ºC in the refrigerator, for 45 and 21 days respectively. The samples were analysed at zero time and at 3 further periods during storage. At each time, for each type of storage, 36 eggs were analysed, divided into 3 parts. One of the parts (12 eggs) was analysed raw and the other two were submitted to two types of heat treatment, boiling and frying. The cholesterol content did not decrease in any of the samples during storage. In both the eggs enriched with omega 3 and the normal eggs, the lowest cholesterol contents were observed in the fried eggs. Five oxides were identified in the powdered eggs: 7-keto, 7b-OH, 7a- OH, 5,6a-epoxy and 5,6b-epoxy, and their contents increased during storage. Three oxides were identified in the eggs enriched with omega 3 and the normal eggs: 7-keto, 7b-OH and 7a-OH, their concentrations being higher in the fried eggs. During storage the behaviour of the oxides varied according to the type of egg. In the eggs enriched with omega 3, the concentrations of the oxides 7-keto and 7a-OH increased during storage. On the other hand, the 7b-OH content decreased up to time 1 in the cooked and raw samples but increased during storage in the fried samples. In normal eggs, the 7-keto content increased from zero to time 1 and then reduced up to the end of storage in both the raw and heat-treated samples. For 7b-OH, the content increased from zero to time 2 and then remained constant. For 7a-OH, the increase was from zero to time 1, subsequently decreasing. In both the normal eggs and those enriched with omega 3 the different storage conditions only influenced the oxide 7-keto, which was greater in eggs stored at 25ºC. In egg powder, the total lipid content was 35 g/100g and remained constant during the storage period. In the eggs enriched with omega 3 and the normal eggs, the total lipid contents decreased in the fried eggs. The principal fatty acids determined in all the samples were: C14:0, C16:0, C18:0, C16:1 n7, C18:1 n9, C18:2 n6, C20:4 n6 and C18:3 n3. In addition, C22:6 n3 and C18:1 n9 trans were principal components in the eggs enriched with omega 3 and the egg powder respectively. In all samples the unsaturated fatty acid contents decreased during storage, evidence that lipid oxidation had occurred with the production of free radicals which contributed to the increase in cholesterol oxides. In the eggs enriched with omega 3 and the normal eggs, the heat treatments, specifically frying, reduced the unsaturated fatty acid concentrationsDoutoradoDoutor em Ciência de Alimento

Disfunção pulmonar em pacientes hospitalizados com pneumonia

A pneumonia (PNM) é uma infecção do parênquima pulmonar ocorrendo o preenchimento dos bronquíolos e alvéolos por exsudato com importante prejuízo para as trocas gasosas. Embora seu início seja aguda e geralmente de rápida resolutividade, a mortalidade principalmente em idosos é alta. O objetivo desta pesquisa foi avaliar as disfunções pulmonares em pacientes com PNM internados na enfermaria de um Hospital do Norte Catarinense. Os pacientes foram selecionados e alocados em dois grupos: G1: pacientes com PNM (n= 11) e G2: pacientes controle (n= 11). As variáveis respiratórias analisadas foram: força muscular respiratória (Pimax e Pemax), limitação ao fluxo aéreo expiratório (Peak Flow), capacidade inspiratória, cirtometria torácica. Houve diminuição da força muscular inspiratória (p=0,05) e expiratória (p=0,03), capacidade inspiratória (p=0,002), expansibilidade torácica (p=0,004) e aumento da obstrução do fluxo aéreo (p<0,0001) quando comparados ao controle. Conclui-se que a PNM traz alterações nas variáveis respiratórias como já era esperado. Contudo, através de um adequado mapeamento das exatas disfunções, pode-se planejar um adequando plano de tratamento para os pacientes com PNM

Analysis of kefir information propagated in digital media

The amount of available information in the media grows continuously and, frequently, it does not have a basis in the scientific literature. In the area of ​​food and nutrition, the contents are available on social media profiles, websites and blogs, which usually appoint some foods as “superfoods” – able of curing diseases or inhibiting their development –  or, on the other hand, classifying other foods as the cause of damage to health. Kefir-based products can be classified in the first category, being considered a “superfood” by the media. Thus, the aim of this study is to search for information about kefir in digital media and to evaluate such information based on scientific articles. The contents were collected from 50 websites or blogs, using Google as a search tool. The data obtained were divided into 25 positive categories and 5 negative categories. One made a comparison with the scientific literature. Analyzing the information about kefir, the majority has a scientific basis, however, digital media put the research data in a superficial way, without clear information to readers

Aplicação de diferentes parâmetros para avaliação do estado nutricional e correlação com o índice de massa corporal em idosos residentes em instituição de longa permanência / Application of different parameters for evaluation of nutritional status and correlation with the body mass index in elderly residents in a long stay institutions

A população idosa vem aumentando no Brasil e no mundo e nessa faixa etária ocorrem várias alterações fisiológicas, nos ossos, articulações, músculos, sistema respiratório, cardíaco, digestório que comprometem o condicionamento físico, a composição corporal e a saúde. Entre os idosos, a avaliação nutricional precisa considerar as características associadas ao processo de envelhecimento, como dificuldades de cognição, concentração, memória, visão ou audição e até moradia, inclusive o fato de alguns viverem em instituições de longa permanência (ILP). A avaliação do estado nutricional é importante para a prevenção e para o tratamento no contexto do envelhecimento. Sendo assim, o objetivo desse estudo foi avaliar o estado nutricional de idosos em três instituições de longa permanência, utilizando diferentes indicadores antropométricos. Métodos: Foram avaliados a idade, o peso, a altura, a prega cutânea tricipital (PCT), as circunferências do braço (CB), da panturrilha (CP), da cintura (CC), posteriormente calculadas a circunferência muscular do braço (CMB), a área muscular do braço (AMB) e o Índice de Massa Corporal (IMC), em 40 idosos Resultados: A idade variou de 61 a 95 anos (média = 74,6 anos), residentes em três ILP na cidade de Mogi Mirim/SP. Na população estudada predominou o gênero feminino 52,5% (n = 21). O estado nutricional variou conforme o indicador antropométrico estudado. Por meio do IMC para idade, índice mais utilizado internacionalmente, verificou-se 27,5 % da população estudada era desnutrida, porém quando foi utilizado a CMB 100% dos idosos apresentaram comprometimento muscular, corroborando a avaliação da circunferência da panturrilha. Outro ponto a destacar e estratificado por gênero, o feminino atingiu 42,5% riscos para doenças cardiovasculares, com circunferência da cintura (? 80cm) comprometimento, maior que o do gênero masculino (CC ? 94 cm), esse com 15% da população. Conclusão: A correlação do IMC foi forte, demostrou ser importante, com vários indicadores antropométricos CC, CB e PCT no geral. Esses dados corroboraram com a literatura destacando a importância de associar vários métodos de avaliação nutricional para a obtenção de um diagnóstico nutricional mais seguro, pois não existe um padrão-ouro para avaliação nutricional. 

Oxidative Stress and Mitochondrial Functions in the Intestinal Caco-2/15 Cell Line

Although mitochondrial dysfunction and oxidative stress are central mechanisms in various pathological conditions, they have not been extensively studied in the gastrointestinal tract, which is known to be constantly exposed to luminal oxidants from ingested foods. Key among these is the simultaneous consumption of iron salts and ascorbic acid, which can cause oxidative damage to biomolecules.The objective of the present work was to evaluate how iron-ascorbate (FE/ASC)-mediated lipid peroxidation affects mitochondrion functioning in Caco-2/15 cells. Our results show that treatment of Caco-2/15 cells with FE/ASC (0.2 mM/2 mM) (1) increased malondialdehyde levels assessed by HPLC; (2) reduced ATP production noted by luminescence assay; (3) provoked dysregulation of mitochondrial calcium homeostasis as evidenced by confocal fluorescence microscopy; (4) upregulated the protein expression of cytochrome C and apoptotic inducing factor, indicating exaggerated apoptosis; (5) affected mitochondrial respiratory chain complexes I, II, III and IV; (6) elicited mtDNA lesions as illustrated by the raised levels of 8-OHdG; (7) lowered DNA glycosylase, one of the first lines of defense against 8-OHdG mutagenicity; and (8) altered the gene expression and protein mass of mitochondrial transcription factors (mtTFA, mtTFB1, mtTFB2) without any effects on RNA Polymerase. The presence of the powerful antioxidant BHT (50 microM) prevented the occurrence of oxidative stress and most of the mitochondrial abnormalities.Collectively, our findings indicate that acute exposure of Caco-2/15 cells to FE/ASC-catalyzed peroxidation produces harmful effects on mitochondrial functions and DNA integrity, which are abrogated by the powerful exogenous BHT antioxidant. Functional derangements of mitochondria may have implications in oxidative stress-related disorders such as inflammatory bowel diseases

Genome-wide association between single nucleotide polymorphisms with beef fatty acid profile in Nellore cattle using the single step procedure

Abstract\ud \ud Background\ud Saturated fatty acids can be detrimental to human health and have received considerable attention in recent years. Several studies using taurine breeds showed the existence of genetic variability and thus the possibility of genetic improvement of the fatty acid profile in beef. This study identified the regions of the genome associated with saturated, mono- and polyunsaturated fatty acids, and n-6 to n-3 ratios in the Longissimus thoracis of Nellore finished in feedlot, using the single-step method.\ud \ud \ud Results\ud The results showed that 115 windows explain more than 1 % of the additive genetic variance for the 22 studied fatty acids. Thirty-one genomic regions that explain more than 1 % of the additive genetic variance were observed for total saturated fatty acids, C12:0, C14:0, C16:0 and C18:0. Nineteen genomic regions, distributed in sixteen different chromosomes accounted for more than 1 % of the additive genetic variance for the monounsaturated fatty acids, such as the sum of monounsaturated fatty acids, C14:1 cis-9, C18:1 trans-11, C18:1 cis-9, and C18:1 trans-9. Forty genomic regions explained more than 1 % of the additive variance for the polyunsaturated fatty acids group, which are related to the total polyunsaturated fatty acids, C20:4 n-6, C18:2 cis-9 cis12 n-6, C18:3 n-3, C18:3 n-6, C22:6 n-3 and C20:3 n-6 cis-8 cis-11 cis-14. Twenty-one genomic regions accounted for more than 1 % of the genetic variance for the group of omega-3, omega-6 and the n-6:n-3 ratio.\ud \ud \ud Conclusions\ud The identification of such regions and the respective candidate genes, such as ELOVL5, ESSRG, PCYT1A and genes of the ABC group (ABC5, ABC6 and ABC10), should contribute to form a genetic basis of the fatty acid profile of Nellore (Bos indicus) beef, contributing to better selection of the traits associated with improving human health.MVA Lemos, (FAPESP, Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São\ud Paulo). HLJ Chiaia, MP Berton, FLB Feitosa received scholarships from the\ud Coordination Office for Advancement of University-level Personnel (CAPES;\ud Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior) in conjunction\ud with the Postgraduate Program on Genetics and Animal Breeding, Faculdade\ud de Ciências Agrárias e Veterinárias, Universidade Estadual Paulista (FCAV,\ud UNESP). F Baldi (FAPESP, Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São\ud Paulo grant #2011/21241-0). Lucia G. Albuquerque (FAPESP, Fundação de\ud Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo grant #2009/16118-5)

Increase of cholesterol oxidation and decrease of pufa as a result of thermal processing and storage in eggs enriched with n-3 fatty acids

In this work, cholesterol oxide formation and alteration of fatty acid composition were analyzed in n-3 enriched eggs under different storage periods and two temperatures. The eggs enriched with n-3 fatty acids were stored at 5 or 25 °C for 45 days and subsequently boiled or fried. For each treatment, 12 yolks were analyzed every 15 days including time zero. The concentrations of the cholesterol oxides 7-ketocholesterol, 7β-hydroxycholesterol, and 7α-hydroxycholesterol increased during the storage period and were higher in fried eggs. Only the 7-ketocholesterol was affected by the storage temperature, and its concentration was highest in eggs stored at 25 °C. There was no significant difference in the contents of cholesterol and vitamin E at the different storage periods; however, the concentration of vitamin E decreased with thermal treatment. In addition, the n-3 polyunsaturated fatty acids, especially 18:3, 20:5, and 22:6, were reduced throughout the storage at 5 and 25 °C571150285034CONSELHO NACIONAL DE DESENVOLVIMENTO CIENTÍFICO E TECNOLÓGICO - CNPQCOORDENAÇÃO DE APERFEIÇOAMENTO DE PESSOAL DE NÍVEL SUPERIOR - CAPESFUNDAÇÃO DE AMPARO À PESQUISA DO ESTADO DE SÃO PAULO - FAPESPSem informaçãoSem informaçãoSem informaçã