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Type: DISSERTAÇÃO DIGITAL
Degree Level: Mestrado
Title: Desenvolvimento e caracterização de organogéis a partir de óleo de soja com diferentes estruturantes lipídicos
Title Alternative: Development and characterization of organogels from soybean oil with different lipidic structuring agents
Author: Godoi, Kamila Ramponi Rodrigues de, 1992-
Advisor: Ribeiro, Ana Paula Badan, 1979-
Abstract: Resumo: O alto consumo de ácidos graxos trans e saturados tem impactos diretos na saúde humana, causando aumento da lipoproteína transportadora de colesterol de baixa densidade (LDL), favorecendo a aterosclerose e o desenvolvimento de doenças cardiovasculares. Em razão destes efeitos negativos, diversas ações foram direcionadas por Agências Reguladoras de Saúde e Sociedades responsáveis pela elaboração de Diretrizes Nutricionais, no sentido de recomendar a redução do consumo destes ácidos graxos pela população mundial. Para substituição desta gordura em alimentos industrializados, o desenvolvimento de organogéis tem sido amplamente estudo. Os organogéis são materiais viscoelásticos compostos por estruturantes e uma fase líquida apolar caracterizados por sistemas semi-sólidos, onde a fase oleosa é imobilizada por uma rede tridimensional autossustentada formada pelo estruturante, alterando características físicas de óleos vegetais. O objetivo deste trabalho foi desenvolver organogéis a base de óleo de soja utilizando-se diferentes tipos de estruturantes: óleo totalmente hidrogenado (hardfat) de palma, cera de candelila, e monoestearato de sorbitana. Os organogéis foram produzidos segundo planejamento experimental centroide simplex para misturas ternárias, verificando-se as interações entre os estruturantes utilizados em diferentes concentrações. Os organogéis obtidos foram caracterizados segundo as propriedades de: Dureza; Comportamento térmico; Propriedades reológicas; Conteúdo de gordura sólida; Microestrutura; Polimorfismo; Estabilidade visual; Estabilidade por ciclização de temperatura e Cinética de cristalização. A estabilidade visual indicou que o sistema adicionado de SMS isolado não formou um organogel classificando-se como newtoniano, enquanto os demais, principalmente os adicionados de CC foram mais firmes e estáveis, caracterizando-se como um pseudoplásticos segundo análise reológica. O conteúdo de gordura sólida (SFC) teve aumento devido ao elevado ponto de fusão nos sistemas adicionados majoritariamente de OPTH (8,1% de sólidos máximo com adição de OPTH isolado; 6,9% com OPTH +CC), à temperatura da análise de textura (25°C), entretanto, OPTH (88gF) apresentou menor resistência de compressão/extrusão comparado ao sistema com CC isolada, que teve maior resistência (1064gF). Os estruturantes avaliados mostraram efetivas interações, sendo que a adição de CC isolada, CC + OPTH e a interação ternária com maior proporção de CC resultaram em organogéis mais estáveis e firmes. A cinética de cristalização apontou que a adição de estruturante do tipo partícula cristalina (TAG de alto ponto de fusão) e self-assembly de ponto de fusão elevado, como a CC, auxiliaram e potencializaram a estabilidade e a formação da rede cristalina para obtenção de organogéis, enquanto o SMS foi capaz de acelerar o início da cristalização. Os estruturantes influenciaram os parâmetros térmicos do OS modificando a temperatura de início e término da cristalização e fusão, além das entalpias. Com as ciclizações de temperatura (ciclização 1: 5°C/48h+35°C/24h+5°C/24h; ciclização 2: 35°C/48h+5°C/72h, mediante análise visual, as combinações resultaram em organogéis mesmo quando submetidos a altas temperaturas, com exceção do sistema composto por SMS de forma isolada. As micrografias mostraram, principalmente, a rede formada por CC e, independente da quantidade de cada estruturante, houve predominância do hábito polimórfico ß'. Portanto, especialmente devido à redução substancial dos teores de ácidos graxos saturados, obtendo bases lipídicas de maior saudabilidade, os organogéis desenvolvidos a partir deste trabalho apresentam relevância estratégica para a indústria de alimentos

Abstract: The high consumption of trans and saturated fatty acids has a direct impact on human health, causing an increase in low density lipoprotein cholesterol (LDL), favoring atherosclerosis and the development of cardiovascular diseases. Due to negative effects, several actions were directed by Health Regulatory Agencies and Nutritional Guidelines, in order to recommend a reduction in the consumption of fat by the world population. For the replacement of this fat in processed foods, the development of organogels has been extensively studied. The components are viscoelastic materials are composed of a liquid phase and are characterized by semi-solid systems, where an oil phase is immobilized by a self-sustaining three-dimensional network formed by the structuring agents, changing the physical characteristics of vegetable oils. The objective of this work was to develop soybean oil organogels using different types of textures: fully hydrogenated palm oil, candelilla wax, and sorbitan monostearate. The organograms are produced according to the simplex centroid experimental design for ternary mixtures, being verified as interactions between the structurants used in different concentrations. The organogels obtained were characterized according to the properties of: Hardness; Thermal behavior; Rheological properties; Solid fat content; Microstructure; Polymorphism; Visual stability; Stability by temperature cycling and crystallization kinetics. The visual stability indicated that the system added SMS did not form an organogel element being classified as new, also the others, especially those added CC were firmer and stable, characterizing as a pseudoplastics according to rheological analysis. Solid fat content (SFC) had a melting point increase in the majority OPTH inclusion systems (8.1% maximum solids with addition of isolated OPTH, 6.9% with OPTH + CC) at the temperature of the analysis However, OPTH (88gF) presented lower compression / extrusion resistance compared to the isolated DC system, which had a higher resistance (1064gF). The demonstration models of effective interactions, with the inclusion of isolated CC, CC + OPTH and an interaction with a higher proportion of CC resulted in more stable organogels. A crystallization kinetics indicated that a crystal particle type (high melting point TAG) addition and high melting point self-assembly as a CC auxiliary and potentiated a crystal lattice formation and formation for obtaining. When SMS was able to accelerate the onset of crystallization. The structuring elements influence the thermal parameters of the operating system by modifying the start and end temperature of the crystallization and the fusion, besides the enthalpies. With cyclisations of temperature (cyclization 1: 5 ° C / 48h + 35 ° C / 24h + 5 ° C / 24h, cyclization 2: 35 ° C / 48h + 5 ° C / 72h) , by visual analysis, as combinations resulted in organization chart Thus, the micrographs showed, mainly, a network formed by CC and, regardless of the amount of each structurant, there was predominance of the polymorphic habit ß'. A substantial reduction of the saturated fatty acids contents, obtaining lipid bases of greater health, the organogels developed from this work present strategic relevance for a food industry
Subject: Organogéis
Óleo de soja
Cera de Candelilla
Monoestearato de sorbitana
Estruturação lipídica
Editor: [s.n.]
Citation: GODOI, Kamila Ramponi Rodrigues de. Desenvolvimento e caracterização de organogéis a partir de óleo de soja com diferentes estruturantes lipídicos. 2017. 1 recurso online (172 p.). Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos, Campinas, SP. Disponível em: <http://www.repositorio.unicamp.br/handle/REPOSIP/331917>. Acesso em: 1 set. 2018.
Date Issue: 2017
Appears in Collections:FEA - Tese e Dissertação

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