Please use this identifier to cite or link to this item: http://repositorio.unicamp.br/jspui/handle/REPOSIP/331748
Type: TESE DIGITAL
Degree Level: Mestrado
Title: Nutritional potential of powdered soft drinks = mineral bioaccessibility and ascorbic acid control by near-infrared spectroscopy and chemometrics = Potencial nutricional de preparados sólidos para refresco : bioacessibilidade de minerais e controle de ácido ascórbico por espectroscopia no infravermelho e quimiometria
Title Alternative: Potencial nutricional de preparados sólidos para refresco : bioacessibilidade de minerais e controle de ácido ascórbico por espectroscopia no infravermelho e quimiometria
Author: Santana, Monique Carvalho de, 1994-
Advisor: Pallone, Juliana Azevedo Lima, 1977-
Abstract: Resumo: O consumo global de preparados sólidos para refresco (PSRs) alcançou mais de 700.000 toneladas em 2015, justificado por preços baixos, praticidade, portabilidade e alto rendimento. Em geral, PSRs contêm açúcar, acidulantes, aromatizantes, e podem ser adicionados de minerais (como o ferro e o zinco) e vitaminas [como o ácido ascórbico (AA)], entre outros nutrientes. Este estudo objetivou validar e aplicar um método de determinação de ferro e zinco, por espectrometria de absorção atômica com chama, em PSRs de uva e maracujá em diferentes lotes e marcas comerciais fortificadas, bem como avaliar a bioacessibilidade desses nutrientes para amostras diluídas em água e em leite através de ensaios de solubilidade e diálise. Também foi averiguado o possível efeito promotor do AA na absorção dos minerais, e proposto o uso da técnica verde e rápida de espectroscopia no infravermelho próximo (NIR), associada à quimiometria, em alternativa aos métodos tradicionais de determinação de AA ao seu controle em PSRs. O método de determinação dos minerais foi satisfatoriamente validado e as amostras apresentaram teores totais de ferro ou zinco diferentes entre os lotes de mesma marca. Foram observados teores à solubilidade de ferro em água de 56,5% a 100%, aproximadamente 50% menores na diluição em leite; dialisabilidade de ferro em água de 19,7% a 41,5%, em média 40% menor para a diluição em leite; solubilidade de zinco foi em média 95,8%, aproximadamente 50% menor em leite, enquanto que a dialisabilidade de zinco em água foi de aproximadamente 52%, cujo sabor de maracujá apresentou menor dialisabilidade em leite. Quanto ao teor de AA nessas amostras, de 0,58 a 2,87 mg.g-1, a porcentagem de zinco dialisável foi maior às amostras contendo maior concentração de AA, enquanto que as maiores porcentagens de ferro solúvel e dialisável relacionaram-se a menor teor de AA. Os teores de AA também variaram entre lotes e marcas, até 75% das amostras superiores ao rotulado. Assim, foi avaliado o desempenho da técnica NIR como alternativa ao controle de AA no produto de forma rápida e objetiva. Para tanto, modelos de calibração multivariada foram construídos e validados para ambos os sabores de PSRs, após a aplicação de pré-tratamentos que resultaram em modelos de previsão de AA em PSRs com baixos erros de calibração, validação cruzada e predição para amostras no sabor de uva (RMSEC=0,49 mg.g-1, RMSECV=0,67 mg.g-1 e RMSEP=0,50 mg.g-1) e sabor de maracujá (RMSEC=0,24 mg.g-1, RMSECV=0,56 mg.g-1 e RMSEP=0,57 mg.g-1), cujas concentrações previstas de AA foram superiores aos limites de detecção e quantificação, além de boa predictabilidade a uma validação externa, com elevados valores de R² (>0,70) a todos os modelos. Assim, é recomendável o consumo destes PSRs diluídos em água para melhor bioacessibilidade de ferro ou zinco. O AA promoveu a absorção do zinco e esteve heterogêneo entre lotes e marcas, e seu controle dentro ou fora das linhas de produção de PSRs demonstrou-se satisfatório através do NIR em substituição a métodos tradicionais de determinação de AA, pois é um método verde, objetivo e que requerer simples preparo da amostra através de moagem

Abstract: Global consumption of powdered soft drinks (PSDs) reached more than 700,000 tons in 2015, justified by low prices, feasibility, portability and high yield. In general, PSDs contain sugar, acidulants, flavorings and can be added of minerals (such as iron and zinc), and vitamins [such as ascorbic acid (AA)], among other nutrients. This study aimed to validate and apply a method of determination of iron and zinc, by flame atomic absorption spectrometry, in grape and passion fruit PSDs in different batches and fortified commercial brands, as well as to evaluate the bioaccessibility of these nutrients in samples diluted in water and in milk through solubility and dialysis essays. It was also investigated the potent promoter effect of AA in the absorption of these minerals, and proposed the use of the fast and green near-infrared spectroscopy (NIR) technique, associated with chemometrics, as an alternative to traditional AA determination methods for its control in PSDs. The mineral determination method was satisfactorily validated and the samples presented different total iron or zinc contents among the batches of the same brand. It was achieved iron solubility in water from 56.5% to 100%, approximately 50% lower when diluted in milk; iron dialyzability in water from 19.7% to 41.5%, in average, 40% lower in the milk-dilution; zinc solubility was around 95.8%, decreasing by approximately 50% in milk; whie the dialyzability of zinc in water was approximately 52%, which passion fruit flavor presented lower dialysability when diluted in milk. Regarding the AA content in these samples, from 0.58 to 2.87 mg.g-1, the percentage of dialyzable zinc was higher for the samples containing higher AA, while the higher percentages of soluble and dialyzable iron were related to lower AA content. Most of the evaluated PSDs were considered sources of iron, zinc and AA. AA contents also varied among batches and brands, until 75% of the samples higher than the labeled value. Thus, it was evaluated the performance of the NIR technique as an alternative for the control of AA in the product in a fast and objective manner. Hence, multivariate calibration models were built and validated for both PSD flavors, after applying pre-treatments that resulted in AA prediction models in PSDs with low calibration errors, cross validation and prediction for grape flavor samples (RMSEC=0.49 mg.g-1, RMSECV=0.67 mg .g-1 and RMSEP=0.50 mg.g-1) and passion fruit flavor (RMSEC=0.24 mg.g-1, RMSECV=0.56 mg.g-1 and RMSEP=0.57 mg.g-1), which predicted concentrations of AA were higher than the limits of detection and quantification in both models, moreover a satisfying predictability to an external validation, with high R² values (>0.70) for all models. Thus, it is recommended the consumption of these PSDs after dilution in water for better bioaccessibility of iron or zinc. Ascorbic acid promoted the absorption of zinc and it was heterogeneous within batches and brands. AA control in or off its production lines was demonstrated satisfactory by NIR instead of traditional AA determination methods, because it is a gree, objective method that requires simple sample preparation through grinding
Subject: Preparado sólido para refresco
Bioacessibilidade
Minerais
Vitamina C
NIR
Language: Inglês
Editor: [s.n.]
Citation: SANTANA, Monique Carvalho de. Nutritional potential of powdered soft drinks: mineral bioaccessibility and ascorbic acid control by near-infrared spectroscopy and chemometrics = Potencial nutricional de preparados sólidos para refresco : bioacessibilidade de minerais e controle de ácido ascórbico por espectroscopia no infravermelho e quimiometria. 2018. 1 recurso online ( 122 p.). Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos, Campinas, SP. Disponível em: <http://www.repositorio.unicamp.br/handle/REPOSIP/331748>. Acesso em: 3 set. 2018.
Date Issue: 2018
Appears in Collections:FEA - Tese e Dissertação

Files in This Item:
File SizeFormat 
Santana_MoniqueCarvalhoDe _M.pdf1.16 MBAdobe PDFView/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.