Abstract: O amido é um polissacarídeo produzido pelos vegetais para reserva de energia e está disponível em abundância na natureza. Os amidos são preparados a partir de diferentes matérias primas, tais como trigo, cevada, milho, arroz, batata, batata doce ou mandioca. Na dieta humana o amido é utilizado como fonte de energia biológica. Na indústria de alimentos, o amido é utilizado para alterar ou controlar diversas características, como textura, aparência, umidade, consistência e estabilidade. Entretanto, há uma contínua procura por novas tecnologias para o desenvolvimento de novas propriedades funcionais para melhor adequação às necessidades do mercado. A radiação ionizante pode ser aplicada na modificação de macromoléculas como a do amido. O presente trabalho teve como objetivo estudar as características de amidos de batata, milho e mandioca (polvilho azedo) tratados com radiação ionizante e os correspondentes filmes comestíveis preparados com eles. Os amidos em pó foram submetidos à radiação em fonte de 60Co Gammacell 220 com doses de 0, 1, 5, 10 e 15 kGy, taxa de dose em torno de 1 kGy h-1. Para o estudo dos amidos foram empregadas técnicas de microscopia, análises térmicas, espectroscopia no infravermelho, difração de raios-X e viscosimetria. Para os filmes foram avaliadas propriedades mecânicas, análise instrumental da cor, capacidade de absorção e índice de solubilidade. Constatou-se que a radiação não influenciou a morfologia dos grânulos, a termogravimetria e o padrão de difração de raios-X. A viscosidade dos hidrogéis dos amidos diminuiu com o aumento da dose de radiação e estes apresentaram características de fluidos não-Newtonianos e pseudoplásticos. Na avaliação instrumental da cor dos filmes houve um ligeiro aumento no parâmetro b*(cor amarela). A força de ruptura dos filmes decresceu conforme aumento da dose de radiação aplicada dependendo do tipo de amido empregado na sua fabricação. A capacidade de absorção em água diminuiu e a solubilidade aumentou com a radiação.

Palavras-Chave: food processing; x-ray diffraction; infrared spectrometers; gamma spectrometers; thermal analysis; cobalt 60 target; fluid flow; viscosity; site characterization; food industry; vegetables; organic compounds; starch

TEIXEIRA, BRUNA S. Características de amidos processados pela radiação ionizante. Orientador: - Nélida Lúcia Del Mastro. 2016. 106 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2016.tde-22082016-154307. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/26795. Acesso em: $DATA.

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Abstract: O amido de bananas tem sido pesquisado na área de nutrição a partir da introdução do conceito de Amido Resistente (AR). O amido de Musa AAA-Nanicão e Musa AAB-Terra já foram caracterizados quanto as suas respostas fisiológicas. A banana verde possui boa quantidade de amido resistente. O principal interesse em relação ao amido resistente é o seu papel fisiológico. Por não ser digerido no intestino delgado, este tipo de amido se torna disponível como substrato para fermentação pelas bactérias anaeróbicas do cólon Dessa forma, essa fração compartilha muitas das características e benefícios atribuídos à fibra alimentar no trato gastrintestinal. O processo de irradiação por radiação gama pode causar uma variedade de modificações nas macromoléculas, algumas de aplicação industrial, como é o caso de perda de viscosidade e alteração de textura. No presente trabalho, farinhas de banana verde (FBV) de duas origens, foram utilizadas para estudar a sensibilidade a radiação por meio de medidas de viscosidade, textura, colorimetria e pH. As amostras de farinha de banana verde foram irradiadas com raios gama em doses de 0 a 10 kGy e taxa de dose em torno de 2kGy/h. As soluções de FBV apresentaram-se como fluidos não-newtonianos, A irradiação não alterou significativamente o pH dos hidrogéis das farinhas de banana verde FBV1 e FBV2. A viscosidade, de maneira geral, diminuiu com a dose de radiação aplicada. Quando analisada a textura a força máxima de ruptura dos hidrogéis de FBV1 e FBV2 decresceu conforme aumento da dose de irradiação. Entretanto, em particular quando irradiada a dose de 3 kGy, a FBV2 apresentou força de ruptura aumentada.

Palavras-Chave: bananas; flour; starch; gamma radiation; radiation effects

UEHARA, VANESSA B. Efeito da radiacao gama em properiedade da farinha de banana verde. Orientador: Nelida Lucia del Mastro. 2011. 89 f. Dissertacao (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, Sao Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2011.tde-01072011-130355. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/9950. Acesso em: $DATA.

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Abstract: A farinha temperada ou denominada farofa é um prato típico brasileiro feito com farinha de mandioca tostada e presenças algum nutriente a agregar o sabor. A radiação ionizante pode ter o potencial de melhorar o produto e prolongar sua vida útil. O objetivo deste trabalho foi investigar sobre os efeitos da radiação ionizante nas propriedades tecnológicas, físico-químicas e estabilidade oxidativa em amostras de farinha temperada de "bacon" (FTB) e farinha temperada tradicional (FTT) durante sua vida útil. As amostras foram obtidas em mercados locais (São Paulo / Brasil), e irradiadas no acelerador de feixe de elétrons, com doses de irradiação equivalentes à 0kGy (controle), 1kGy, 5kGy e 10kGy e analisados no primeiro e nonagésimo dia de armazenamento das amostras de farinha. Ao caracterizar as amostras através das analises físico-químicas (atividade de água, pH e cor) foi possível constatar que presença alterações em decorrência do aumento das doses empregadas e o tempo de armazenamento influenciou significativamente os resultados independente das doses empregadas, isso devido às reações promovidas nas amostras. Ao estudar as propriedades tecnológicas da pasta pelo ensaio viscográfico no Rapid Visco Analyser, verificou-se uma queda significativa da viscosidade com o aumento da dose de radiação, tendo um aumento na estabilidade final da viscosidade após 90 dias de armazenamento, quesito importante na indústria de alimento; nos ensaios da estabilidade oxidativa das farinhas pode-se perceber a interação do efeito da radiação com aumento das doses expressa valores de peróxido e a presença de radiosensibilidade de alguns ácidos graxos.Contudo, a dose 1 kGy apresentou melhores resultados de análise em comparação com as doses 5kGy e 10 kGy, dose essa suficiente para alterar as características das amostras e o tempo de armazenamento foi diretamente significativo para as mudanças.

Palavras-Chave: food processing; irradiation; flour; cassava; flavor; nutrients; sample preparation; radurization; physical properties; chemical properties; oxidation; stability; dose equivalentes; time dependence; peroxides; radiosensitivity; carboxylic acids; viscosity; starch; performance testing; experiment results; quality control; technology utilization

SÁ, ANA P.N. de. Efeito da radiação ionizante em farinhas temperadas de "bacon" e tradicional. Orientador: Anna Lucia Casañas Haasis Villavicencio. 2020. 75 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2020.tde-06112020-122810. Disponível em: http://200.136.52.105/handle/123456789/31713. Acesso em: $DATA.

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Abstract: Foram desenvolvidas embalagens biodegradáveis ativas tipo espuma, obtidas a partir de fécula de mandioca, capazes de aumentar a vida-de-prateleira de frutas minimamente processadas. Para tanto, agentes ativos que evitam a proliferação de fungos, a perda de peso e, também, forneçam uma indicação visual (mudança de cor da embalagem) da qualidade do produto embalado, foram adicionados às embalagens de fonte renovável. As espumas foram obtidas pelos processos de extrusão e termoprensagem de uma massa de fécula, gel (fécula suspensa em água) e aditivos (plastificantes e/ou agentes ativos). As formulações de espumas variaram quanto: ao tipo e concentrações de plastificantes (glicerol e polietilenoglicol PEG 300); às quantidades de sólido (fécula de mandioca em pó); aos diferentes tratamentos da fécula (modificações química por acetilação e físicas irradiação e pré-gelatinização); à procedência da fécula (da Bahia e do Paraná); ao reaproveitamento de espumas descartadas; às diferentes concentrações de agentes ativos (ácido l-ascórbico, cloreto de cálcio, sorbato de potássio e permanganato de potássio) e quanto à adição de corantes naturais (extratos de beterraba e repolho roxo). Foram avaliadas, principalmente, as propriedades mecânicas e de barreira das diferentes formulações de espumas de fécula de mandioca. Os resultados indicaram que quanto maior a concentração de fécula mais resistente é a espuma. As espumas contendo o plastificante PEG 300 se mostraram bastante flexíveis, apresentaram boa resistência à ruptura e absorveram pouca água. A pré-gelatinização da fécula proporcionou melhores propriedades mecânicas e de barreira para as espumas em relação aos outros tratamentos dados à fécula de mandioca. Já a adição de agentes ativos à massa não proporcionou tais melhoras às embalagens. As espumas de fécula de mandioca produzidas pelo processo de extrusão seguido de termoprensagem foram mais resistentes à ruptura do que as produzidas somente por termoprensagem.

Palavras-Chave: packaging; foams; biodegradation; cassava; starch; mechanical properties; pressing; heating; recycling

NAIME, NATALIA. Embalagens ativas de fonte renovavel. Orientador: Ademar Benevolo Lugao. 2010. 115 f. Dissertacao (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, Sao Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2010.tde-12082011-153841. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/9585. Acesso em: $DATA.

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Abstract: O desenvolvimento de filmes biodegradáveis é uma alternativa ao uso de embalagens n o amigáveis ao meio ambiente. Para produção desses filmes, diversos polímeros naturais podem ser utilizados, dentre eles, o amido, no qual apresenta boas características, propriedades e facilidade para sua obtenção. A adi o de antioxidantes naturais livres ou encapsulados pode contribuir ainda mais no desenvolvimento de filmes funcionais com atividade antioxidante. O objetivo deste trabalho foi desenvolver filmes ativos, à base de polímeros naturais de fonte renovável, o amido, pela técnica casting e extrusão, adicionados com compostos bioativos de hibisco e cúrcuma livres e nanoencapsulados e ação da irradiação por feixes de elétrons. Procedeu-se a extração por micro-ondas e ultrassom dos compostos bioativos do hibisco e da cúrcuma com diferentes solventes e temperaturas, assim como a caracterização em relação à atividade antioxidante, determinação dos compostos fenólicos, atividade anti-inflamatória e antimicrobiana. Foi realizado a encapsulação desses compostos através da secagem por vaporização (nanospray dryer) e caracterizados quanto às propriedades físicas, fisico-químicas, morfológicas, bioativas, parâmetros colorimétricos, diâmetro e tamanho das partículas. As partículas mais estáveis dos extratos foram incorporadas nos filmes preparados por extrusão. As soluções filmogênicas para a técnica casting foram preparadas nas concentrações de 5% (p/v) de amido de batata, 3% de glicerol, 0.5% de propionato de cálcio (C6H10CaO4) sob agitação constante até gelatinização do amido. Os filmes com os compostos bioativos foram preparados com solução de 1 e 2% de hibisco e cúrcuma, com as mesmas proporções de plastificante glicerol e conservante (propionato de cálcio). Análise do perfil de viscosidade desses hidrogéis foi realizado. Os filmes processados por extrusão foram preparados com as partículas encapsuladas com os compostos bioativos. Foram elaboradas 5 formulações: filme de amido, filme de amido com nanoapartículas de hibisco a 1 e 2% e filme de amido com nanopartícula de cúrcuma a 1 e 2%. Após o preparo os filmes foram irradiados com feixes de elétrons com doses de 5, 10, 20 e 40 kGy. A irradiação ionizante foi utilizada com o intuito de verificar a influência nas propriedades bioplásticas dos filmes à base de amido, assim como as propriedades mecânicas e de barreira. Estes bioplásticos foram caracterizados quanto às propriedades físicas, fisico-químicas, morfológicas, biotivas, mecânicas, de barreira e térmicas. As propriedades dos filmes estudados foram afetadas dependendo da proporção de antioxidante adicionado.

Palavras-Chave: biological materials; biodegradation; packaging; films; carbohydrates; starch; potatoes; nanotechnology; encapsulation; antioxidants; synchrotron radiation sources; ionizing radiations; environmental protection

TEIXEIRA, BRUNA S. Incorporação e nanoencapsulação de agentes antioxidantes em filmes de amido e ação da irradiação por feixes de elétrons. Orientador: Nélida Lúcia Del Mastro. 2022. 142 f. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2022.tde-18082022-145813. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/33271. Acesso em: $DATA.

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Abstract: O amido é o mais abundante dos polissacarídeos de armazenamento de energia de plantas, usualmente depositado na forma de grânulos no citoplasma das células. Também é a principal fonte de energia para o homem, compondo 80-90% dos polissacarídeos da dieta humana, e é o principal responsável pelas propriedades tecnológicas que caracterizam grande parte dos produtos processados. O presente trabalho teve como objetivo a aplicação da ressonância paramagnética eletrônica (RPE) e espectroscopia de Infravermelho por transformada de Fourier (FTIR) ao estudo de amidos irradiados. Amostras em pó de dois amidos naturais, batata (bulbo) e milho (cereal) e farinha de mandioca fermentada ou polvilho azedo (raiz) foram submetidos à ação da radiação ionizante de fonte de 60Co Gammacell 220 com doses de 10, 20 e 30 kGy, taxa de dose de 1kGy h-1. Foram registrados e comparados os espectros de RPE dos três tipos de amidos irradiados e não irradiados. Os amidos apresentaram espectros de RPE semelhantes variando apenas na intensidade do sinal de radicais livres que acompanhou o incremento da dose. Foram estabelecidas as curvas de decaimento para cada um dos amidos ensaiados. No caso de amido de batata o decaimento do sinal apresentou excepcionalmente um comportamento linear quando a dose utilizada foi de 20 kGy. Foi obtido de maneira experimental o valor do fator g, que variou de 2,06062 a 1,94661, sendo o valor teórico g = 2,0023. Foram também estabelecidas as modificações radioinduzidas na estrutura molecular das amostras através da análise dos espectros de absorção no infravermelho por FTIR.

Palavras-Chave: starch; polysaccharides; potatoes; maize; food processing; irradiation; gamma radiation; cobalt 60; magnetic resonance; fourier transform spectrometers; infrared spectrometers; diet; nutritional deficiency

SILVA, GILBERTO D. da. Ressonância paramagnética eletrônica e espectroscopia de infravermelho aplicada no estudo de amidos irradiados. Orientador: Nélida Lúcia Del Mastro. 2017. 63 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2017.tde-31102017-153157. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/28429. Acesso em: $DATA.

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