Barreiro, M.F.Ferreira, Isabel C.F.R.Leimann, Fernanda VitóriaAlmeida, Heloísa H.S.2017-08-022017-08-0220172017http://hdl.handle.net/10198/14402Mestrado de dupla diplomação com a UTFPR - Universidade Tecnológica Federal do ParanáA utilização de aditivos naturais está em expansão na indústria alimentar, devido à maior exigência dos consumidores que procuram produtos com qualidade diferenciada e benefícios para a saúde. Entre os vários aditivos, a utilização de corantes em alimentos tem a finalidade de deixar o produto com melhor aparência tornando-o mais apelativo. A curcumina (E100) é um corante natural que, além de conferir cor, possui atividades biológicas, servindo de alternativa a alguns corantes sintéticos que apresentam efeitos alergénicos, carcinogénicos ou de défice de atenção e aumento de hiperatividade em crianças, por exemplo. Por ser um corante hidrofóbico é necessário proceder à sua modificação e/ou compatibilização com o meio aquoso para melhorar a sua estabilidade e possibilitar a sua aplicação em matrizes alimentares hidrofílicas. Assim, métodos como a encapsulação e a preparação de emulsões são exemplos de metodologias que podem ser usadas para a incorporação de agentes ativos em diversos produtos, garantindo a compatibilidade com a matriz alimentar onde são incorporados, tornando-os solúveis e estáveis, aumentando a sua biodisponibilidade e melhorarando a libertação no meio desejado. Neste contexto, o objetivo deste trabalho consistiu na realização de um estudo visando a aplicação de formulações de curcumina (E100) em iogurtes (matriz hidrofílica). Para tal, selecionaram-se diferentes formas de curcumina (comerciais e preparadas em laboratório), nomeadamente curcumina em pó (PC, comercial, conteúdo em curcumina 65%, hidrofóbica), curcumina dispersável em água (DC, comercial, conteúdo em curcumina 4,7-5,3%, hidrofílica) e curcumina nanoencapsulada (NC, laboratorial, conteúdo em curcumina 8,3%, hidrofílica). Foi ainda desenvolvida uma formulação hidrofílica de curcumina que teve por base a sua emulsificação em água por dissolução numa fase óleo apropriada (curcumina emulsificada, EC), utilizando para o efeito a técnica de emulsificação de alta pressão. As diferentes formulações apresentaram propriedades bioativas nomeadamente, atividade antioxidante, antibacteriana e citotóxica em células tumorais, de acordo com a seguinte ordem PC>NC>DC. A cor conferida pelas diferentes formulações manteve-se durante a vida útil dos iogurtes. No entanto, houve diferenças na tonalidade conseguida pela aplicação de cada uma das formulações, demostrando potencial de utilização em iogurtes com diferentes aromas/sabores (características sensoriais que o consumidor associa à cor). O perfil nutricional dos iogurtes preparados manteve-se de acordo com as especificações do rótulo da amostra controlo, cumprindo o ingrediente corante xvi adicionado apenas a função de conferir cor. Quanto à preparação da curcumina emulsificada, após ensaios preliminares foi possível chegar à seleção de um sistema químico hidrofílico estável sendo este composto por um óleo de grau alimentar (Miglyol 812, triglicerídeo com ácidos gordos de cadeia média e com um conteúdo de curcumina de 10,0 mg/10 ml de Miglyol). Os estudos de preparação de uma formulação hidrofílica emulsionada realizados mostraram que a melhor opção corresponde à utilização do Miglyol como fase óleo, quando se usa uma razão óleo/água (O/A) 50/50. A utilização de 6 ciclos de passagem a alta pressão originam emulsões estáveis durante o período de armazenamento e com tamanho de gotícula inferior. No geral, os resultados demonstraram a viabilidade de aplicação do corante natural curcumina (E100), sob diferentes formulações, em matrizes alimentares. O estudo efetuado para desenvolver o novo produto (curcumina emulsificada), embora preliminar, valida a estratégia utilizada. Apresenta como desvantagens o baixo conteúdo em curcumina incorporado e como vantagens o uso de concentrações de emulsionante baixas.The use of natural additives is expanding in the food industry due to the increased demand of consumers seeking products with differentiated quality and health benefits. Among the several additives, the use of dyes in foods has the goal of making the product look better, by making it more appealing. Curcumin (E100) is a natural dye that, in addition to conferring color, has biological activity, serving as an alternative to some synthetic dyes that have allergenic, carcinogenic effects or disturbs the attention deficit and increased hyperactivity in children, for example. As a hydrophobic dye its modification/compatibilization with the aqueous medium is required to improve its stability and enable its application in hydrophilic food matrices. Thus, methods such as encapsulation and preparation of emulsions are examples of methodologies that can be used for the incorporation of active agents into several products, ensuring their compatibility with the food matrix, making them soluble and stable, increasing their bioavailability and enhancing their release in the desired medium. In this context, the objective of this work was to carry out a study aiming the application of curcumin (E100) formulations into yogurt (hydrophilic matrix). For this, different forms of curcumin (commercial and laboratorial samples) were selected, namely curcumin powder (PC, commercial, curcumin content 65%, hydrophobic), water-dispersible curcumin (DC, commercial, curcumin content 4,7-5,3%, hydrophilic) and nanoencapsulated curcumin (NC, laboratorial sample, curcumin content 8,3%, hydrophilic). A hydrophilic formulation of curcumin was also developed based on its emulsification in water by dissolving it in an appropriate oil phase (emulsified curcumin, EC), using the high pressure emulsification technique. The different formulations presented bioactive properties namely, antioxidant, antibacterial and cytotoxic activity in tumor cells, according to the following order PC> NC> DC. The color conferred by the different formulations was maintained during the yogurts lifeshell. However, there were differences in the color tone achieved by the application of each of the formulations, showing potential of use in yoghurt with different flavors / tastes (sensorial characteristics that the consumer associates with color). The nutritional profile of the prepared yoghurts was maintained according to the specifications of the control sample, the dye ingredient added fulfills only the color-conferring function. For the preparation of emulsified curcumin, after preliminary tests it was possible to select a stable hydrophilic chemical system, which is composed by a xviii food grade oil (Miglyol 812, triglyceride with medium chain fatty acids and a curcumin content of 10,0 mg/10 ml. The studies of the emulsion preparation showed the formulation that uses Miglyol as the oil phase in a 50/50 oil/water (O/W) ratio, subjected to 6 cycles of high pressure as the best solution. This system gave emulsions with good stability during storage and with lower droplet size. Overall, the results demonstrated the feasibility of applying the natural curcumin dye (E100) under different formulations in food matrices. The study carried out to develop the new product (emulsified curcumin), although preliminary, validates the strategy used. It presents as disadvantages the low content in curcumin incorporated as advantages the use of low emulsifier concentrations.pormaster thesis201722348