Caracterização química, metabolômica e funcional de resíduos vegetais obtidos pós-processamento em unidades de hortifrutis

Nogueira, Talita Braga de Brito

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Centro de Ciências Biológicas e da Saúde (CCBS)
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Nutrição
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dc.contributor.advisor	Gusmão, Ana Elizabeth C. Fai Buarque de
dc.contributor.author	Nogueira, Talita Braga de Brito
dc.date.accessioned	2020-05-06T14:30:35Z
dc.date.available	2020-05-06T14:30:35Z
dc.date.issued	2019-08-08
dc.identifier.citation	NOGUEIRA, Talita Braga de Brito. Caracterização química, metabolômica e funcional de resíduos vegetais obtidos pós-processamento em unidades de hortifrutis. 2019. 132 f. Dissertação (Mestrado em Alimentos e Nutrição) - Universidade Federal do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2019.	pt_BR
dc.identifier.uri	http://hdl.handle.net/unirio/13093
dc.description.sponsorship	CAPES	pt_BR
dc.description.sponsorship	FAPERJ	pt_BR
dc.language.iso	Portuguese	pt_BR
dc.rights	restrictedAccess	pt_BR
dc.title	Caracterização química, metabolômica e funcional de resíduos vegetais obtidos pós-processamento em unidades de hortifrutis	pt_BR
dc.title.alternative	Chemical, metabolomic and functional characterization of vegetable waste obtained in fruit and vegetable market	pt_BR
dc.type	masterThesis	pt_BR
dc.contributor.advisor-co	Ferreira, Mariana Simões Larraz
dc.contributor.referee	Gusmão, Ana Elizabeth C. Fai Buarque de
dc.contributor.referee	Pastore, Gláucia Maria
dc.contributor.referee	Reis, Marta Citelli dos
dc.contributor.referee	Ferreira, Mariana Simões Larraz
dc.degree.department	CCBS	pt_BR
dc.degree.grantor	Universidade Federal do Estado do Rio de Janeiro - UNIRIO	pt_BR
dc.degree.level	Mestrado Acadêmico	pt_BR
dc.degree.local	Rio de Janeiro	pt_BR
dc.degree.program	Programa de Pós-Graduação em Alimentos e Nutrição	pt_BR
dc.subject.cnpq	CIÊNCIAS DA SAÚDE	pt_BR
dc.subject.cnpq	NUTRIÇÃO	pt_BR
dc.subject.en	Bioactive compounds	pt_BR
dc.subject.en	Phenolics	pt_BR
dc.subject.en	Metabolomics	pt_BR
dc.subject.en	Waste utilization	pt_BR
dc.description.abstracten	More than one third of the food produced in the world is lost or wasted. This waste negatively impacts food safety and the environment. At the same time, the consumption of food minimally processed has increased contributing even more to the generation of food waste. In the large urban centers, supermarkets and fruit and vegetable markets stand out for their significant production of vegetable waste with potential for reutilization. Thus, measures that minimize environmental impact and maximize the use of these wastes are essential. The objective of this work was to perform a bibliographic review and a quantitative data investigation about the residues generation in units that commercialize vegetables minimally processed, as well as to perform the comprehensive chemical, metabolomic and functional characterization of the selected residues in order to promote their use by means of confirmed bioactivities and added value properties. In the units studied, it was stipulated that over 100,000 kg of FV have been used within one year and about 50% of waste has been discarded. From the data obtained, it was selected cabbage (stalk) and pineapple (crown) that were transformed into flour. The morphological, physicochemical, toxicological and functional characterization (antioxidant and antimicrobial) of the cabbage stalk (CSF) and pineapple crown (PCF) flours were performed. The volatile compound profile of the essential oil (EO) was analyzed by GC-FID-MS and the phenolic compounds (PC) free and bound by UPLC-MSE. The stalk represented 39.2% of the total weight of cabbage while pineapple generated 42.3% of wastes. The CSF and PCF yielded 7.1% and 15.3%, respectively, and exhibited low water activity, greenish coloration and heterogeneous sized granules and forms. PCF stood out for its insoluble fiber content (58.5 ± 1.5 g.100 g-1) and presence of maltoligosaccharides. CSF presented a very high mineral content (mg.100 g-1), especially K (8,582.9 ± 322.6) and Ca (1,671.1 ± 7.9). Flour toxicity was tested on different extracts, but only the PCF ethanolic extract showed cytotoxicity. In the volatile fraction, 51 compounds were identified, including 9 terpenoids and 9 fatty acids (> 75 % of the total, palmitic, linoleic, oleic acids). EO showed higher antimicrobial potential, followed by aqueous extracts of flour. PCF bound extracts showed higher antioxidant activity and PC content. In CSF, the free extracts showed greater abundance of PC and higher antioxidant activity than the bound ones. Globally, 71 PC in CSF and 178 in PCF were tentatively identified by UPLC-MSE, the main classes were phenolic acids, other polyphenols and flavonoids. The most abundant PC were p-coumaric acid, ferulic acid, caffeic acid, 4-hydroxybenzaldehyde and 4-vinylphenol. Important bioactive compounds have also been identified as quercetin glycoside, coumaroylquinic acid, syringic acid, synaptic acid, daidzin and lignans. It can be concluded that the use of these flours as a food ingredient may help to meet the recommendation of adequate intake of essential nutrients such as fiber and minerals. The use of cabbage and pineapple wastes thus shows great potential for technological application for the products with health benefits and from an environmental and economic point of view	pt_BR
dc.degree.country	Brasil	pt_BR
dc.description.sponsordocumentnumber	n/a	pt_BR
dc.description.abstractpt	Mais de um terço dos alimentos produzidos no mundo são perdidos ou desperdiçados. Este desperdício impacta negativamente a segurança alimentar e o meio ambiente. Paralelamente, o consumo de alimentos minimimante processados vem aumentando o que contribui mais ainda para geração de resíduos de alimentos. Nos grandes centros urbanos, as redes de supermercados e hortifrutis destacam-se pela produção significativa de resíduos vegetais com potencial de aproveitamento. Assim, medidas que minimizem o impacto ambiental e maximizem a utilização desses resíduos são primordiais. O objetivo deste trabalho foi realizar um levantamento de dados bibliográficos e quantitativos acerca da geração de resíduos em unidades que comercializam vegetais minimamente processados, bem como realizar a caracterização abrangente química, metabolômica e funcional dos resíduos selecionados de maneira a promover a utilização destes resíduos com propriedades comprovadas e de valor agregado. Nas unidades estudadas, estipula-se que mais de 100.000 kg de FV tenham sido utilizados no período de um ano e cerca de 50% de resíduos foram descartados. A partir dos dados obtidos foram selecionados resíduos de couve (talo) e abacaxi (coroa) que foram transformados em farinhas. Foi realizada a caracterização morfológica, físico-química, toxicológica e funcional (antioxidante e antimicrobiana) das farinhas de talo de couve (CSF) e de coroa de abacaxi (PCF). O perfil de compostos voláteis do óleo essencial (EO) foi analisado por GC-FID-MS e os compostos fenólicos (PC) livres e ligados por UPLC-MSE. O talo representou 39,2% do peso total da couve enquanto o abacaxi gerou 42,3% de resíduos. As CSF e a PCF apresentaram rendimento de 7,1% e 15,3%, respectivamente e exibiram baixa atividade de água, coloração esverdeada, com grânulos de tamanhos e formas heterogêneas. A PCF destacou-se pelo teor de fibras insolúveis (58.5 ± 1.5 g.100 g-1) e presença de maltoligossacarídeos. Já a CSF apresentou teor de minerais (mg/100g) bastante elevado, especialmente K (8.582,9± 322,6) e Ca (1.671,1±7,9). A toxicidade das farinhas foi testada em diferentes extratos, porém, apenas o extrato etanólico da PCF apresentou citotoxicidade. Na fração volátil, foram identificados 51 compostos, incluindo 9 terpenoides e 9 ácidos graxos (>75% do total, palmítico, linoleico, oleico). O EO apresentou maior potencial antimicrobiano, seguido dos extratos aquosos das farinhas. Extratos ligados da PCF apresentaram maior atividade antioxidante e teor de PC. Já na CSF, os extratos livres exibiram maior abundância de PC e maior atividade antioxidante do que os ligados. Foram tentativamente identificados 71 PC na CSF e 178 na PCF por meio do UPLC-MSE, sendo as principais classes de ácidos fenólicos, outros polifenóis e flavonoides. Os PC mais abundantes foram ácido p-cumárico, ferúlico, cafeico, 4-hidroxibenzaldeído e 4-vinilfenol. Importantes compostos bioativos foram também identificados como quercetina glicosídeo, ácido coumaroilquínico, siríngico, sinápico, daidzina e lignanas. Conclui-se que o uso destas farinhas como ingrediente alimentar pode ajudar a atender a recomendação de ingestão adequada de nutrientes essenciais como fibras e minerais. O aproveitamento de resíduos da couve e do abacaxi exibe, portanto grande potencial de aplicação tecnológica para a criação de produtos benéficos para a saúde e do ponto de vista ambiental e econômico	pt_BR
dc.subject.pt	Aproveitamento de resíduos	pt_BR
dc.subject.pt	Compostos bioativos	pt_BR
dc.subject.pt	Fenólicos	pt_BR
dc.subject.pt	Metabolômica	pt_BR