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Type: TESE DIGITAL
Degree Level: Doutorado
Title: Enzymatic biotransformation of red and white grape pomace and their in vitro antioxidant and anti-inflammatory effects = Biotransformação enzimática de resíduos de vinificação de uvas tinta e branca e seus efeitos antioxidante e anti-inflamatório in vitro
Title Alternative: Biotransformação enzimática de resíduos de vinificação de uvas tinta e branca e seus efeitos antioxidante e anti-inflamatório in vitro
Author: Martins, Isabela Mateus, 1985-
Advisor: Macedo, Gabriela Alves, 1971-
Abstract: Resumo: Resíduos de vinificação de uvas têm sido considerados fontes potenciais de compostos fenólicos poliméricos e glicosídeos, conhecidos por terem menores biodisponibilidade e bioatividade do que fenólicos monoméricos e agliconas. Hidrólises enzimáticas são bioprocessos que podem liberar compostos fenólicos de seus conjugados, levando a um possível aumento em sua funcionalidade. O objetivo deste estudo foi avaliar mudanças no teor e perfil de polifenóis, atividades antioxidante e anti-inflamatória de resíduos de vinificação de uvas tintas (RUT), brancas (RUB) e de uma mistura de uvas (RMU). Biotransformações enzimáticas usando as enzimas tanase (T), combinação de pectinase e celulase (PC) e as três enzimas juntas (TPC) foram realizadas durante 5h a 40°C (pH 5.0). Além disso, foram avaliadas ações anti-inflamatórias do RUT e do resíduo após tratamento com tanase (RUTT) em células Caco-2. As biotransformações enzimáticas, em especial com tanase, foram capazes de modificar a forma glicosilada dos polifenóis nos resíduos e aumentaram as quantidades de ácidos fenólicos, em especial ácido gálico, quercetina e trans-resveratrol, consequentemente aumentando sua atividade antioxidante. Os tratamentos contendo tanase foram os mais eficientes em aumentar a atividade antioxidante dos resíduos, analisadas pelos métodos de ORAC, DPPH e FRAP. A quantidade de catequina foi aumentada especialmente no RUT após tratamento com PC e procianidina B2 teve seus valores aumentados especialmente após TPC no RUB. RUT e RUTT, nas concentrações 100 e 100 ?g/mL de extrato seco (m/v) atuaram com a mesma eficácia na redução da produção de espécies reativas de oxigênio (ERO) em células Caco-2. Após 24 h de pré-tratamento com os extratos, RUTT 200 µg/mL inibiu a produção de prostaglandina 2 (PGE2) e interleucina 8 (IL-8) em 107% e 83%, respectivamente, e reduziu a ativação do fator de transcrição kappa B (NF-?B) em 68% em células Caco-2 após indução de inflamação por interleucina 1-beta (IL-1?). Em geral, RUTT foi mais eficiente que RUT na atenuação de marcadores de inflamação nas células. Estes resultados demonstram benefícios no aproveitamento desses resíduos e do uso de bioprocessos na modificação de produtos naturais, aumentando a extração, biodisponibilidade e bioatividade de compostos fenólicos

Abstract: Grape pomace (GP) has been considered a potential source of polymeric phenolic compounds and glycosides, known to have lower bioefficacy than monomers and aglycones, which can compromise their bioavailability and properties. Enzymatic hydrolyzes may release the compounds from their conjugates, improving its functional activity. The aim of this study was to determine the release of phenolic compounds and the improvement of the antioxidant and anti-inflammatory activity of red (RGP), white (WGP) and a mixture of grape pomaces (MGP) from Brazilian wine industries. Tannase enzyme (T), the combination of pectinase and cellulase (PC) and the 3 enzymes together (TPC) were applied for 5h at 40°C (pH 5.0). Also, it was evaluated if RGP treated with tannase (RGPT) would improve anti-inflammatory actions in Caco-2 cells. Tannase treatment (GPT) was the most significant treatment on enhancing total phenols in GP samples. Enzymatic hydrolysis, notably tannase, modified the galloylated form of polyphenols and released phenolic acids, especially gallic acid, quercetin and trans-resveratrol, thus enhancing the antioxidant activity. The tannase-containing treatments were the most effective on enhancing the antioxidant capacity of residues, assessed by ORAC, DPPH and FRAP assays. Catechin amounts increased in RGP after PC treatment and procyanidin B2 was increased especially after TPC treatment in WGP. RGP and RGPT at 100 and 200 µg/mL of dry extract (wt/v) displayed comparable efficacy in the reduction of ROS production in Caco-2 cells. After 24-h pretreatment, GPT at 200 µg/mL decreased IL-1?-induced PGE2 production by 107% and IL-8 by 83% and down-regulated NF-?B activation by 68%, as compared to control. Overall, GPT exhibited more potent efficacy than GP in the amelioration of IL-1?-induced inflammation in Caco-2 cells. These results demonstrate the benefits of the exploitation of this agroindustrial by-product and the biotechnological modification of natural products in order to enrich bioavailable and bioactive polyphenols in foods
Subject: Resíduos
Uva
Enzimas
Polifenóis
Atividade antioxidante
Inflamação
Language: Inglês
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2016
Appears in Collections:FEA - Tese e Dissertação

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