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Type: DISSERTAÇÃO DIGITAL
Degree Level: Mestrado
Title: In vitro digestibility of gellan gels containing jabuticaba extract : Digestibilidade in vitro de géis de gelana contendo extrato de jabuticaba
Title Alternative: Digestibilidade in vitro de géis de gelana contendo extrato de jabuticaba
Author: Santos, Tatiana Porto dos, 1990-
Advisor: Cunha, Rosiane Lopes da, 1967-
Abstract: Resumo: Géis de gelana podem ser utilizados com diversas finalidades dependendo da sua capacidade de modificar textura, além de poderem ser utilizados como material de parede para sistemas de encapsulação devido à resistência ao pH gástrico. Antocianinas, compostos fenólicos que promovem diversos benefícios à saúde humana, são muito susceptíveis às condições do trato gastrointestinal e para serem absorvidas no intestino se faz necessária sua encapsulação para liberação controlada. Com o objetivo de contribuir para o desenvolvimento de sistemas contendo gelana em sua composição, géis de gelana foram formulados, caracterizados e submetidos à condições de digestão em um sistema gastrointestinal in vitro. Além disso, esses géis foram testados como material de parede para sistemas de encapsulação de antocianinas presentes no extrato de jabuticaba. Os géis de gelana foram obtidos a partir de diferentes processos (térmico e com alteração de pH ou força iônica), formando estruturas com variados comportamentos mecânicos. Os géis foram inicialmente caracterizados quanto às suas propriedades mecânicas (até a ruptura), capacidade de retenção de água, estrutura por microscopia eletrônica de varredura e digestibilidade in vitro. Além disso, géis modelo de gelana com adição de extrato de jabuticaba foram avaliados em sistemas de digestão de forma a verificar sua capacidade em reter e liberar antocianinas. Simultaneamente, esse trabalho visou o desenvolvimento de sistemas gastrointestinais in vitro, no qual foi aprimorado o protótipo de um sistema dinâmico. De forma a avaliar a performance desse protótipo, estudos de digestão dos géis modelo foram realizados usando este sistema e comparado-o com o sistema in vitro estático. Os géis de gelana foram afetados pelas condições de pH e força iônica, aumentando suas propriedades de força e dureza. No entanto, o modo de adição dos íons mostrou-se muito importante, afetando as propriedades mecânicas e estruturas dos géis, sendo que uma menor taxa de adição desses íons originou géis mais organizados e aumentou a força e dureza dos mesmos. Além disso, foi possível verificar como as diferentes estruturas formadas foram afetadas pelo método de digestão in vitro. Géis mais fortes reduziram a sua tensão na ruptura durante o processo de digestão in vitro, enquanto que géis mais fracos agiram de diferentes maneiras, podendo ser indicados para diferentes aplicações dependendo das características finais. Géis de gelana também mostraram diferentes tipos de retenção do extrato de jabuticaba e de liberação de antocianinas durante o ensaio de digestão, sendo que géis formados puramente por gelana e extrato foram os mais eficazes, alcançando na liberação valores superiores a 80% de antocianinas durante o ensaio de digestão, enquanto que os mesmos géis com adição de cálcio liberaram no máximo 70%. Além disso, foi possível notar que os géis formados por gelana, quando adicionados de extrato, modificaram suas características e propriedades mecânicas, enquanto que aqueles também adicionados de cloreto de cálcio não mostraram diferenças. Foi possível verificar que dependendo dos compostos adicionados à solução de gelana e o processo de adição, diferentes estruturas são formadas, podendo ser utilizadas para diversas finalidades como agente estruturante e material de parede para sistemas de encapsulação

Abstract: Gellan gels can be used with innumerous purposes according to its capacity to modify texture and to be used as wall material for encapsulation systems due its resistance for gastric pH. Anthocyanins, a phenolic compound that promotes a lot of benefits for human healthy are very susceptible to gastrointestinal tract conditions and to be absorbed in intestine, its encapsulation to control release seemed to be necessary. In order to contribute to the development of systems which contains gellan gum in its composition, gellan gels were formulated, characterized and subjected to digestion conditions in a gastrointestinal in vitro system. Furthermore, these gels were tested as a wall material for encapsulation systems of anthocyanins present in jabuticaba extract. Gels were composed by gellan gum and was obtained from different process (thermic and with different pH and ionic strength), originating structures with varied mechanical behaviors. Gels were initially characterized according to their mechanical properties (until rupture), water holding capacity, structure by scanning electron microscopy and in vitro digestion. In addition, model gels with jabuticaba extract addition were evaluated under in vitro digestion systems in order to verify their capability to retain and deliver anthocyanins. Simultaneously, this work aimed to develop gastrointestinal in vitro systems, and thus an in vitro dynamic prototype system was improved. Aiming to evaluate the performance of this prototype, studies with gellan gels were performed using this system and compared with static in vitro system. Gellan gels seemed to be affected by pH and ionic strength conditions, increasing its strength and hardness properties. On the other hand, the ions addition method demonstrated to be very important and affected mechanical properties and structures of gellan gels. A lower addition rate originated more organized gels and increased its strength and hardness. Besides, it was possible to notice how different structures were affected by digestion in vitro process. Stronger gels reduced its stress at rupture during digestion in vitro process, whereas weaker gels acted differently, thus they can be indicated to different applications according to their final characteristics. Gellan gels also showed different trends of jabuticaba extract retention and anthocyanins release during digestibility process. Gels containing only gellan gum and extract were the most effective and released values greater than 80% of anthocyanins during digestibility process, whereas the same gels added by calcium released at most 70%. Furthermore, it was noticeable that gellan gels had its characteristics and mechanical properties changed when the extract was added, while gels with an extra addition of calcium chloride did not present such differences. It was possible to verify that depending on the components added to gellan solution and the process of addition, different structures were formed, and this structures can be used in many applications as structural agent and wall material for encapsulations systems
Subject: Digestibilidade in vitro
Encapsulação
Antocianinas
Goma gelana
Language: Multilíngua
Editor: [s.n.]
Citation: SANTOS, Tatiana Porto dos. In vitro digestibility of gellan gels containing jabuticaba extract: Digestibilidade in vitro de géis de gelana contendo extrato de jabuticaba. 2017. 1 recurso online (129 p.). Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos, Campinas, SP. Disponível em: http://www.repositorio.unicamp.br/handle/REPOSIP/322480. Acesso em: 19 mar. 2020.
Date Issue: 2017
Appears in Collections:FEA - Tese e Dissertação

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