Stability and sensory assessment of emulsions containing propolis extract and/or tocopheryl acetate

A prevenção do envelhecimento cutâneo tem sido um dos principais focos dos produtos dermocosméticos. A própolis contém substâncias com atividade antioxidante, bem como o acetato de tocoferila é conhecido por apresentar esta atividade. Porém, a própolis apresenta odor muito característico e intenso, que pode interferir no sensorial do produto. Assim, no presente trabalho, obteve-se o extrato de própolis, que foi associado ao acetato de tocoferila em uma formulação de uso tópico, que foi avaliada quanto à estabilidade e às características sensoriais. Conduziu-se um estudo de estabilidade, no qual as formulações contendo ambos os compostos apresentaram escurecimento gradual e ligeira queda no pH após 28 dias sob 60 °C, tendo sido estável no estudo reológico. Na análise sensorial, realizada com 28 provadores, a formulação contendo extrato de própolis em associação com acetato de tocoferila foi a preferida, quando comparada com o creme base e o creme contendo somente extrato de própolis ou acetato de tocoferila. Em conclusão, devido à preferência dos provadores e ao estudo de estabilidade, a associação de extrato de própolis e de acetato de tocoferila mostrou ser promissora para uso em produtos dermocosméticos.The prevention of skin aging has been one of the main aims of cosmetic products. Propolis and tocopheryl acetate can be promising substances because of their antioxidant properties. In this study, propolis extract was obtained and associated with tocopheryl acetate in a cream formulation, which then underwent stability and sensory assessment. The formulation containing propolis extract and tocopheryl acetate proved to be stable in the preliminary stability study, demonstrating gradual darkening and slight pH decrease when subjected to 60ºC for 28 days, but showing stability on rheological study. In the sensory analysis, the formulation containing these two components was preferred by the product testers over the base cream and creams containing propolis extract or tocopheryl acetate alone. In conclusion, given the stability of the formulation and the preference of the product testers for this formulation, this association proved promising for use in cosmetic formulations

Use of Curcuma longa in cosmetics: extraction of curcuminoid pigments, development of formulations, and in vitro skin permeation studies

Curcuma longa é uma erva aromática, pertencente à família Zingiberaceae e seus rizomas contêm pigmentos curcuminoides, dentre eles a curcumina, conhecida por seu efeito anti-inflamatório. O objetivo deste trabalho foi obter extratos ricos nestes pigmentos, desenvolver e avaliar a estabilidade de formulações tópicas e realizar o estudo da penetração cutânea. Extratos de Curcuma longa foram obtidos e utilizados no desenvolvimento de formulações. A penetração e retenção cutâneas de pigmentos curcuminoides foi avaliada em pele de orelha de porco, utilizando célula de difusão de Franz modificada. As formulações de gel creme preparadas que continham ureia foram instáveis e as demais apresentaram estabilidade satisfatória e comportamento reológico pseudoplástico. A quantidade de pigmentos curcuminoides encontrada na solução receptora foi insignificante, enquanto que a quantidade retida na pele foi superior a 20 µg/g de pele. Concluiu-se como possível o desenvolvimento de formulações tópicas contendo curcumina ou extrato de Curcuma longa, conciliando a adição de adjuvantes para a preservação e maior durabilidade da mesma. As formulações promoveram a penetração da curcumina limitada às camadas superiores da pele, possivelmente sem o risco de ocorrência de ação sistêmica sendo possível a sua utilização para ação local com atividade anti-inflamatória.Curcuma longa is a ginger family aromatic herb (Zingiberaceae) whose rhizomes contain curcuminoid pigments, including curcumin, a compound known for its anti-inflammatory effects. The objective of this study was to obtain curcuminoid-rich extracts, develop topical formulations thereof, and assess the stability and skin permeation of these formulations. Curcuma longa extracts were obtained and used to develop formulations. Skin permeation studies were conducted in a modified Franz diffusion cell system, and skin retention of curcuminoid pigments was quantified in pig ear membrane. Prepared urea-containing gel-cream formulations were unstable, whereas all others had satisfactory stability and pseudoplastic rheological behavior. The amount of curcuminoid pigments recovered from the receptor solution was negligible. The skin concentration of curcuminoid pigments retained was positive (>;20 µg/g of skin, mostly in the stratum corneum), considering the low skin permeability of curcumin. We conclude that development of topical formulations containing curcumin or Curcuma longa extract is feasible, as long as adjuvants are added to improve preservation and durability. The formulations developed in this study enabled penetration of curcumin limited to the superficial layers of the skin and then possibly without a risk of systemic action, thus permitting local use as a topical anti-inflammatory

Caracterização fisica e quimica da agua de fruto de coco (Cocos nucifera), variedades gigantes e hibrido PB-121, visando o desenvolvimento de uma bebida com caracteristicas proximas as da agua de coco

Orientador: Roberto Herminio MorettiTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de AlimentosResumo: A disponibilidade de informações quanto às mudanças físicas e químicas, que ocorrem no fruto do coco e na sua água durante o seu desenvolvimento, é bastante limitada na literatura. Esses dados, quando aparecem, geralmente estão isolados e dificilmente correlacionados com a variedade e idade do fruto. No Brasil, os poucos trabalhos existentes também não fazem referência à caracterização da água de coco por variedade e idade do fruto existindo, portanto, uma carência de informação sobre o assunto. Assim, na primeira etapa desta pesquisa estudaram-se as características físicas de comprimento, diâmetro, peso e volume do fruto verde de cocos (Cocos nucifera) das variedades Gigante e Híbrida PB-121 a partir do 6- até o 10e mês, com intervalos de 1 mês, por 3 anos sucessivos. Nesses frutos também foram avaliadas as características físicas de peso e volume dos seus principais componentes: polpa e água. Na água ainda foram feitas determinações de ordem química e sensorial. Todas essas determinações foram feitas visando obter um melhor conhecimento, principalmente do efeito dos fatores variedade, idade do fruto e safra sobre as características do fruto e da sua água. Através das determinações feitas na água, buscou-se também obter informações que pudessem servir de referência no desenvolvimento de uma bebida (segunda etapa da pesquisa) com características nutricionais e de sabor próximas às da água de coco, porém sem os seus inconvenientes, isto é, deterioração por escurecimento enzimático e pela ação de microrganismos. Os resultados das determinações das características físicas do fruto e de seus principais componentes (polpa e água) e das relações água/fruto e água/polpa nas variedades estudadas, de modo geral, apresentaram um aumento em função do aumento da idade do fruto, exceção para o peso e volume da água que a partir do 7° mês passaram a diminuir. Verificou-se também, que apenas o peso do fruto e a relação água/fruto foram dependentes de todos os fatores considerados e de suas interações. As demais características físicas não foram dependentes do fator variedade ou da sua interação variedade x idade do fruto, ou mesmo de ambos, tornando-se evidente que o fator variedade pouca influência teve sobre as características físicas do fruto. Quanto às determinações de composição química realizadas na água. observou-se que os teores proteína e gordura aumentaram com a idade do fruto, enquanto o teor de sólidos solúveis diminuiu (exceção para a var. híbrida nos anos de 1993 e 1994). Relativo aos dados de acidez tituláveis, observou-se um decréscimo em função da idade do fruto o mesmo não ocorrendo com o pH, o qual aumentou até o 8º mês decrescendo a seguir até o 10º mês. No caso do teor de cinzas a tendência foi de queda no começo seguida de aumento no finai. Todas as variáveis estudadas se mostraram dependentes dos fatores variedade, idade do fruto e safra, entretanto o pH não se mostrou dependente de qualquer interação, enquanto o teor de gordura só foi dependente da interação variedade x safra. Quanto à determinação de açúcares, os resultados mostraram um decréscimo nos teores de frutose e de glicose em função do aumento da idade do fruto, ocorrendo o inverso com o teor de sacarose. Verificou-se também serem as variáveis dependentes de todos os fatores e de suas interações. Quanto aos teores de minerais, os resultados mostraram aumentos em função da idade do fruto para potássio, sódio e cobre, ocorrendo o inverso com cálcio, magnésio, manganês, zinco e ferro. Em relação aos ânions, os teores de fosfato e sulfato aumentaram com o aumento da idade do fruto, ocorrendo o inverso com o teor de nitrato. De modo geral, os teores de minerais se mostraram dependentes de todos os fatores e das interações variedade x idade do fruto e variedade x safra. Exceções ocorreram com os teores de sódio e cobre que não se mostraram dependentes da interação variedade x idade do fruto, com o teor de ferro que só se mostrou dependente da safra e da interação variedade x safra, com o teor de cloreto que não se mostrou dependente do fator variedade e com o teor de fosfato que não se mostrou dependente do fator variedade e da interação variedade x idade do fruto. Ainda deve ser dito que o potássio sozinho representa mais de 2/3 dos minerais presentes na água do coco. Quanto à composição em ácidos graxos da gordura, ficou evidente em ambas as variedades estudadas, que nas gorduras obtidas das águas dos frutos mais novos (6 e 7 meses) predominaram os ácidos graxos oléico e linoléico, cujos teores foram diminuindo com o aumento da idade do fruto. Por outro lado, nas gorduras obtidas das águas de frutos mais velhos (8, 9 e 10 meses) passaram a predominar os ácidos graxos laúrico e mirístíco. Relativo aos ácidos orgânicos, o ácido málico representou aproximadamente 95% do seu total, mantendo-se nessa proporção em todas as idades estudadas, embora o seu teor tenha aumentado de 2 a 3 vezes, dos 6 aos 10 meses de idade do fruto. Em segundo lugar, em quantidade tremendamente menor apareceu o ácido tartáríco, o qual também aumentou com o aumento da idade do fruto. Em relação à análise sensorial das águas de coco, variedades gigante e híbrida PB-121, nas diferentes idades e safras, verificou-se que as águas mais preferidas sempre foram aquelas obtidas de frutos com 7 meses de idade. As seis melhores águas obtidas ao longo deste trabalho (3 para cada variedade, sendo uma para cada ano) foram comparadas entre si, verificando-se que a água da var. gigante obtida aos 7 meses de idade do fruto, na safra de 1993, foi a mais preferida das seis. A composição dessa água, principalmente em termos de minerais e de açúcares, foi utilizada como referência no desenvolvimento da bebida proposta no trabalho. Depois de diversos testes, conseguiu-se obter bebidas de ótima aceitabilidade, destacando-se 3 delas como as melhores. Estas bebidas contaram com a adição de compostos específicos, os quais trouxeram às bebidas características específicas, tais como melhor aroma, sabor, aparência etc, fornecendo assim características complementares de grande importância. Portanto, os resultados obtidos indicam ser viável a formulação de uma bebida de características próximas às da água de coco. Tal formulação poderá ainda ser alterada no sentido de fornecer os componentes necessários à reidratação oralAbstract: Little information is available in literature regarding chemical changes in coconut water related to the fruit maturation process. The few papers available usually present limited aspects which are more often concerned with the proximate composition, lacking information about specific physical and physicochemical characteristics, such as: mineral levels (anion and cation), total sugars, vitamins, organic acids, fatty acid profile, etc. These data, when presented, are rarely related to the fruit age and variety. A similar situation exists in Brazil, where information produced and so far published does not refer to the coconut water characteristics according to such parameters. There fore, in the first part of this work, the physical characteristics such as length, diameter, weight, volume of tender coconuts (Cocos nucifera) Hybrid PB-121 and Tail varieties, from the 6th to the 10th month of maturation stage (collected monthly) were studied for three successive seasons (1993, 94, 95). The physical characteristics (weight and volume) of the nuts main components, endosperm and water, were also determined. Besides studying the physical characteristics, chemical and sensorial analyses were also performed. The objective of the above mentioned analyses was to obtain greater knowledge of the effect of variety, fruit age and season on the nuts characteristics. The objective of coconut water characterization studies was to collect information to be used as guidelines for the development of a drink solution (second part) with nutritional and flavour characteristics close to the coconut water, but without its inconveniences such as spoiling by enzymatic (browning) and microbiological actions. Results obtained in the determination of the physical characteristics of the endosperm and water and in the studies of water/nut and water/endosperm ratios, in genera! indicated an increase with increase in fruit age, except for the weight and volume of water, which decreased after the 7th month of maturity. It was also observed that only fruit weight and the water/nut ratio were dependent on all the factors studied (fruit variety, age and season) and on its interactions. The remaining physical characteristics studied did not depend on fruit variety, or on the interaction variety x maturity age, or even of both, being thus clear that the factor variety presented little influence on the physical characteristics of the fruit From the results obtained in the chemical composition characterization tests of the coconut water, it was observed that protein and fat levels increased with fruit age, while soluble solids levels decreased. Titrable acidity data indicated a decrease with fruit age, the opposite being observed for pH, which presented a rise up to the 8t!l month and then declining up to the 10lh month. Ash level declined up to the 7!tl or 8th month and then rising up to the 10th month. All results showed dependency on the factors variety, fruit age and season, however pH was not dependent of any interaction while fat content was only dependent on the interaction variety x season. Results obtained in the sugar content analysis indicated a decrease in fructose and glucose levels with the increase of fruit age, the opposite being observed for sucrose. Data also showed a dependency on all the factors and on their interactions. Results obtained in the mineral content analysis, indicated an increase in the potassium, sodium and copper levels with the increase in fruit age, the opposite occurring with calcium, magnesium, manganese, zinc and iron levels. Regarding anions, phosphate and sulfate levels increased with fruit age, the opposite being observed with nitrate levels. Still with respect to mineral content (cation and anion), results indicated a dependency on the factors variety, fruit age, season, and on the interactions variety x fruit age and variety x season. Exceptions to this situation were observed for the sodium and copper levels, which were not dependent on the interaction variety x fruit age; for iron level, which was only dependent on the factor season and on the interaction variety x season; for chloride level, which was not dependent on the factor variety and for phosphate level which was not dependent on the factor variety and on the interaction variety x fruit age. It should be mentioned that potassium level alone represents more than 2/3rd of total mineral content of the coconut water. Regarding the fatty acid content of the fruit fat, the results obtained for both varieties studied showed that in the fat extracted from the water of tender fruits (6 and 7 months) oleic and linoleic fatty acids were predominant. The content of such fatty acids declined with the increase in fruit age. On the other hand, in the fat extracted from older fruits (8, 9 and 10 months) lauric and myristic fatty acids became predominant. Of the organic acids present, malic acid represented approximately 95% of the total, this proportion being maintained in ail ages studied, although its level increased 2 to 3 times, from the 6th to 10th month, followed by a considerable lower level of tartaric acid, also increasing with fruit age. With respect to the sensorial analysis of coconut water of Tail and Hybrid PB-121 varieties, of different ages and seasons, it was observed that the most preferred water was always that obtained from fruits of 7 months of age. The six waters, considered the best ones, obtained during this work (three for each variety, one for every year) were compared amongst themselves. From this study, it was observed that the water of the Tall variety obtained from fruits of 7 months of age, season of 1993, was preferred by the analysts amongst the six tested. Such water composition, mainly mineral and sugar content, was used as the reference in the development of a drink solution proposed in this work. After several tests, it was possible to obtain solutions of remarkable acceptability, three of them being considered the best. To these solutions were added distinct ingredients, which conferred to the beverages distinguished characteristics such as better flavor, appearance, etc., providing thus, complementary characteristics of huge importance. The results obtained in this work indicate that it is feasible to formulate a beverage with characteristics similar to the coconut water, and in order to provide the necessary components for oral rehydration, such formulations can be modifiedDoutoradoDoutor em Tecnologia de Alimento

Efeito da umidade, temperatura, velocidade do parafuso e diametro da matriz nas caracteristicas do amido de sorgo submetido a extrusão termoplastica

Orientador: Ahmed A. El-DashDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de AlimentosResumo: O sorgo é uma gramínea originária da Africa (Etiópia e Sudão) e Ásia, onde é cultivada em áreas de baixa disponibilidade de água, sendo um cereal com capacidade de desenvolver em solos considerados inadequados a certos outros cereais. Seu potencial agrícola associado a um alto potencial tecnológico torna-o um importante cereal para a alimentação, tanto humana quanto animal. Uma das formas de se estudar o sorgo no sentido de se desenvolver novos produtos e através da extrusão termoplástica do seu amido, desde que existem poucos trabalhos a esse respeito na literatura. Assim, o presente trabalho se propôs a avaliar as características do amido de sorgo "in natura" e estudar os efeito das variáveis da extrusão termoplástica sobre as propriedades do mesmo. Para estudar os efeitos das variáveis umidade, temperatura, velocidade do parafuso e diâmetro da matriz nas características do amido de sorgo, submetido à extrusão termoplástica, utilizou-se a metodologia de superfície de resposta, pela qual foram obtidos modelos matemáticos preditivos, relacionando as variáveis do processo de extrusão com as mudanças ocorridas nestas propriedades. As características avaliadas foram expansão, viscosidade (inicial, a quente (95°C), após 20 minutos a 95°C e final (50°C)), índice de solubilidade em água (ISA), índice de absorção de água (IAA) e suscetibi1idade enzimática. Avaliaram-se, também, os efeitos das variáveis da extrusão sobre o torque, pelo qual é possível estimar a eficiência do processo em termos de consumo de energia. A análise dos resultados mostrou que a variável temperatura foi a que mais influenciou afetando significativamente todas as propriedades estudadas. Por outro lado, a variável velocidade do parafuso foi a menos significante afetando somente a viscosidade após 20 minutos a 95°C (resistência ao atrito mecânico) e a viscosidade final (retrogradação do amido). Com relação aos efeitos das variáveis da extrusão nas características do amido, verificou-se que a expansão foi dependente das variáveis umidade, temperatura e diâmetro da matriz, sendo que, para uma determinada temperatura, ela diminuiu com o aumento da umidade, efeito que se tornou menos intenso com o aumento do diâmetro da matriz. Quanto às viscosidades, nenhuma delas foi dependente do diâmetro da matriz. Entretanto, a viscosidade inicial foi dependente das variáveis umidade e temperatura, aumentando com o aumento da temperatura para umidades superiores a 20%, ocorrendo o inverso para umidades inferiores a 18%, enquanto que a viscosidade a quente foi dependente apenas da variável temperatura, diminuindo com o seu aumento. Também, a viscosidade após 20 minutos a 95°C e a viscosidade final foram dependentes das variáveis temperatura e velocidade do parafuso, ambas diminuindo com o aumento da temperatura, fato que se tornou mais acentuado com altas velocidades do parafuso e altas temperaturas. O ISA foi dependente das variáveis umidade, temperatura e diâmetro da matriz, sendo seus valores máximos obtidos com baixos teores de umidade e altas temperaturas, enquanto que o IAA foi dependente das variáveis temperatura e diâmetro da matriz, aumentando com o aumento dessas variáveis. A suscetibi1idade enzimática foi dependente das variáveis temperatura e diâmetro da matriz, aumentando com o aumento dessas variáveis, até um certo limite (190 ºC e 5,4mm), diminuindo a seguir. O torque foi dependente apenas da variável umidade, diminuindo com o aumento desta. Assim, a extrusão mostrou ser um meio adequado para se obter amido pré-gelatinizado e, em função das variáveis empregadas no processo, foi possível obter amido pre-gelatinizado com diferentes característicasAbstract: Sorghum is a grain that originated in Africa (Ethiopia and Sudan) and Asia, where it can be cultivated in dry areas, developing under conditions which are unfavorable for other cereals. Its agricultural potential is associated with a high technological potential, making it an important cereal for human and animal consumption. One way to study it is through the development of new products using thermoplastic extrusion of its starch, especially since there are practically no articles discussing this subject. Thus, the present thesis intends to evaluate the characteristics of native sorghum starch and study the effect of thermoplastic extrusion variables on these properties. The effect of the extrusion variables of moisture content, temperature, screw speed, and die diameter on sorghum starch have been analysed using surface response analysis, a method which has yielded mathematically predictable models relating extrusion process variables to differences in starch properties. The starch characteristics studies were expansion, viscosity (initial, hot (95°C), after 20 min. at 95°C, and final (50°C)), water solubility index (WSI), water absorption index (WAI), and susceptabi1ity to enzymatic action. The effects of the extension variables on torque was also examined; this makes it possible to estimate the efficiency of the process in terms of energy consumption. An analysis of the results showed that the factor of temperature was the most critical, affecting all of the proper- ties studied. On the other hand, the screw speed was the least important, affecting only viscosity after 20 min. at 95°C (resistance to mechanical shear) and final viscosity (starch retrogradation). When relating extrusion variables to starch characteristics, it was found that expansion was dependent on moisture content, temperature and die diameter; at any given temperature it decreased as the moisture content increased, although increasing the die diameter reduced this effect. None of the viscosities depended on the die diameter, although the initial viscosity was dependent on moisture content and temperature, increasing with an increase of temperature when the former exceeded 20%, but decreasing with such increases when the moisture content was below 18%. Hot viscosity, on the other hand, depended only on temperature, decreasing with its increase. The viscosity after 20 min. at 95°C and final viscosity depended on both temperature and screw speed, both decreasing with an increase in temperature, an effect which becomes more pronounced with faster screw speeds and higher temperatures. WSI was dependent on the variables of moisture content, temperature, and die diameter, with maximum values obtained for low moisture contents and high temperatures, while the WAI increased as the temperature and die diameter increased. Enzymatic susceptabi1ity dependend on the temperature and die diameter, increasing with their increase to a maximum, then decreasing. Torque depended only on the moisture content, decreasing as this variable increased. Thus, extrusion proved to be an adequate means of obtaining pre-gelatinized starch; moreover, it was possible to obtain pre-gelatinized starch with various characteristicsMestradoMestre em Tecnologia de Alimento