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Título: Extração e caracterização da mucilagem e de subprodutos da semente de chia (Salvia hispanica L.)
Título(s) alternativo(s): Extraction and characterization mucilage and chia seed by-products (Salvia hispanica L.)
Autor : Tavares, Lucas Silveira
Lattes: http://buscatextual.cnpq.br/buscatextualvisualizacv.do?id=k4238799y1
Primeiro orientador: Resende, Jaime Vilela de
Primeiro membro da banca: Almeida-Carlos, Lanamar
Segundo membro da banca: Reis, Kelen Cristina dos
Terceiro membro da banca: Pinto, Sandra Maria
Quarto membro da banca: Carvalho, Carolina Valeriano de
Palavras-chave: Reologia
Rendimento
Microscopia
Composição
Emulsão
Rheology
Yield
Microscopy
Composition
Emulsion
Data da publicação: 25-Fev-2016
Referência: TAVARES, L. S. Extração e caracterização da mucilagem e de subprodutos da semente de chia (Salvia hispanica L.). 2016. 109 p. Tese (Doutorado em Ciência dos Alimentos)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2015.
Resumo: As sementes de Chia (Salvia hispanica L.) são uma fonte natural de ácidos graxos ômega 3, antioxidantes, proteínas, vitaminas, minerais, fibra dietética e mucilagem. Quando imersas em água, suas sementes geram uma solução altamente viscosa devido à liberação de mucilagem, de carboidratos complexos, de alto peso molecular, com ampla aplicação na indústria de alimentos. Nesse sentido, este estudo trata do desenvolvimento de um novo método de extração da mucilagem da semente de chia baseado em processos mecânicos a baixas temperaturas, avaliando seu rendimento, comportamento reológico, composição e estrutura, assim como dos subprodutos derivados do processo de extração. Para tanto, foi avaliada a composição centesimal da matéria-prima (semente de chia) de cultivo nacional provenientes do município de Entre-Ijuís/RS, Brasil, assim como o rendimento da mucilagem em função de diferentes razões semente:água. O novo método baseia-se na extração por prensagem a frio e secagem por liofilização. Foram realizadas análise da composição centesimal, coloração, reologia, microestrutura (microscopia eletrônica de varredura/MEV), do perfil de minerais (microanálise de raios-x/MAX) e do perfil de ácidos graxos por cromatografia da semente de chia, das mucilagens e subprodutos. Para avaliação das propriedades tecnológicas avaliou-se a capacidade, estabilidade e microestrutura da emulsão. A mucilagem de sementes de chia cultivadas no Brasil foi extraída com sucesso pelo novo método. Os parâmetros ótimos do processo ocorreram à temperatura de 27 °C com proporção semente:água de 1:20, apresentando rendimento de 8,46%. De maneira geral, não houve diferença estatística no comportamento reológico (índice de comportamento de fluxo, viscosidade aparente e varredura de frequência), coloração e rendimento entre as mucilagens obtidas na razão semente:água 1:20, 1:30 e 1:40. Estas apresentaram comportamento não newtoniano, sendo o modelo que melhor explicou os dados experimentais foi a Lei da Potência. Os diferentes processos de extração levaram a alterações na composição das mucilagens e de seus resíduos. De maneira geral, a semente de chia, sua mucilagem e subprodutos apresentaram altos teores de proteínas, minerais, fibras e ácidos graxos poliinsaturados, podendo ser utilizados, por exemplo, em produtos de panificação, bebidas em pó, sorvetes, iogurtes, dentre outros. Através da MEV foi possível observar que a rede macromolecular formada pelo material fibroso contido na mucilagem manteve sua estrutura durante o processo de ultracongelamento e liofilização. A MAX tornou possível a identificação de elementos minerais na semente de chia e seus subprodutos. O método de extração não influencia significativamente na capacidade emulsificante da goma, apresentando uma média de 98%. A mucilagem obtida por extração a frio foi mais estável, apresentando 45% de estabilidade e gotículas com tamanhos desuniformes.
Abstract: Chia seeds (Salvia hispanica L.) are a natural source of Omega 3 fatty acids, antioxidants, proteins, vitamins, minerals, dietary fiber and mucilage. When immersed in water, the seeds produce a highly viscous solution because due to the release of mucilage, high molecular weight complex carbohydrates with wide application in the food industry. Thus, this study is about developing a new method for extracting mucilage of chia seeds based on mechanical processes at low temperatures, evaluating its performance, rheological properties, composition and structure, as well as by-products of the extraction process. For that, it was evaluated the chemical composition of the raw material (chia seed) of national culture from the city of Entre-Ijuís / RS, Brazil, as well as the yield of mucilage for different seed:water ratio. The new method is based on extraction by cold pressing and drying by lyophilization. Analysis was made of the chemical composition, color, rheology, microstructure (scanning electron microscopy/SEM), the mineral profile (X-ray microanalysis) and the fatty acid profile by chromatography of chia seed, mucilage and by-products. To evaluate the technological properties the capacity, stability and microstructure of the emulsion were assessed. The chia seed mucilage cultivated in Brazil was successfully extracted by the new method of extraction at low temperatures. The optimal process parameters occurred at 27 °C with seed: water ratio of 1:20, with yield of 8.46%. Overall, there was no statistical difference in rheological behavior (flow behavior index, viscosity and scan frequency), color and yield among the mucilage obtained in the seed:water ratio of 1:20, 1:30 and 1:40. These showed non-Newtonian behavior, with the Power-law model was the one that best explained the experimental data. The results obtained for chia seed composition are in accordance with its profile. The different extraction processes led to changes in the composition of mucilage and their by-products. In general, chia seed, its mucilage and byproducts had interesting properties for food industry, such as high levels of protein, minerals, fibers and polyunsaturated fatty acids, that can be used, for example, in bakery products, powdered drinks, ice creams, yogurts, among others. The SEM allowed the observation of macroscopic fibrous structure of mucilage obtained through cold extraction process, indicating that the macromolecular network formed by fibrous material contained in mucilage maintained its structure in the process of deep freezing and lyophilization. The Xray microanalysis made it possible to identify the mineral elements in chia seed and its byproducts. The extraction method did not significantly influence the emulsifying ability of gum, with an average of 98%. The mucilage obtained by cold extraction was more stable, with 45% of stability and droplets of disuniform sizes.
URI: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/10849
Publicador: Universidade Federal de Lavras
Idioma: por
Aparece nas coleções:DCA - Ciência dos Alimentos - Doutorado (Teses)

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