Bioacessibilidade, capacidade antioxidante e potencial prebiótico de subproduto de frutas e hortaliças

Andrade, Roberta Melquiades Silva de

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Centro de Ciências Biológicas e da Saúde (CCBS)
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dc.contributor.advisor	Gonçalves, Édira Castelo Branco de Andrade
dc.contributor.author	Andrade, Roberta Melquiades Silva de
dc.date.accessioned	2020-05-14T22:28:56Z
dc.date.available	2020-05-14T22:28:56Z
dc.date.issued	2020-04-15
dc.identifier.citation	ANDRADE, Roberta Melquiades Silva de. Bioacessibilidade, capacidade antioxidante e potencial prebiótico de subproduto de frutas e hortaliças. 2020. 115 f. Tese (Doutorado em Alimentos e Nutrição) - Universidade Federal do Estado do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2020.	pt_BR
dc.identifier.uri	http://hdl.handle.net/unirio/13097
dc.description.sponsorship	CAPES	pt_BR
dc.language.iso	Portuguese	pt_BR
dc.rights	restrictedAccess	pt_BR
dc.title	Bioacessibilidade, capacidade antioxidante e potencial prebiótico de subproduto de frutas e hortaliças	pt_BR
dc.type	doctoralThesis	pt_BR
dc.contributor.advisor-co	Ferreira, Mariana Simões Larraz
dc.contributor.advisor-co	Pintado, Maria Manuela Estevez
dc.contributor.referee	Gonçalves, Édira Castelo Branco de Andrade
dc.contributor.referee	Ferreira, Mariana Simões Larraz
dc.contributor.referee	Pintado, Maria Manuela Estevez
dc.contributor.referee	Beres, Caroline
dc.contributor.referee	Daleprane, Julio Beltrame
dc.contributor.referee	Gusmão, Ana Elizabeth Cavalcante Fai Buarque de
dc.degree.department	CCBS	pt_BR
dc.degree.grantor	Universidade Federal do Estado do Rio de Janeiro - UNIRIO	pt_BR
dc.degree.local	Rio de Janeiro, RJ	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	Fruit and vegetable residues	pt_BR
dc.subject.en	Functional compounds	pt_BR
dc.subject.en	Bioactive compounds	pt_BR
dc.subject.en	In vitro digestion	pt_BR
dc.subject.en	Antioxidant capacity	pt_BR
dc.subject.en	Prebiotic property	pt_BR
dc.description.abstracten	The processing of fruits and vegetables by the food industry generates a high amount of by-products such as stems, peels, seeds, bagasse that are sources of dietary fibers and bioactive compounds. In this work, the flour obtained from the by-product of fruits and vegetables processing (FVBP) with a high content of dietary fibers, carbohydrates, and proteins, in addition to be a source of bioactive compounds was used as the raw material. However, these data do not reflect the content of compounds available for absorption in the small intestine, after gastrointestinal digestion. The content potentially available for absorption in the intestine can be assessed by bioaccessibility, through the in vitro gastrointestinal digestion model. It is important to note that compounds that are not absorbed in the small intestine reach the colon where they can be substrate for fermentation by the intestinal microbiota. In this sense, the aim of the present work was to evaluate the content, profile and bioaccessibility of carotenoids, polyphenols and amino acids, antioxidant, and prebiotic properties of FVBP flour after in vitro gastrointestinal digestion. Carotenoids, polyphenols (free and bound), free amino acids and antioxidant capacity were evaluated in the initial, oral, gastric and intestinal phases of in vitro digestion. Bioaccessibility, polyphenol recovery index, interaction between polyphenols and insoluble fiber fraction were determined. The prebiotic potential of FVBP flour after the in vitro digestion was determined with fecal samples of five donors and assessed using the quantitative real-time PCR (qPCR) method with primers specific to the 16S rRNA gene sequence. The production of short-chain fatty acids (SCFAs) and lactate, and the cytotoxicity of FVBP flour were also determined. The results obtained showed an increase of all amino acids content - notably the levels of glutamine and arginine in the intestinal phase; of flavonoids, carotenoids - especially lutein and zeaxanthin, and the antioxidant activity of FVBP flour after digestion. In this phase, the polyphenols recovery index decreased and low polyphenols bioaccessibility value (37.7%) was obtained. The FVBP flour showed potential prebiotic effect with influence on Lactobacillus and Bifidobacterium growth and promotion of butyrate production after 24 h of fermentation. In addition, FVBP flour (3%) promoted the metabolism of Caco-2 cells by up to 67%. These results demonstrate that FVBP flour can be used as a food or functional ingredient that has high antioxidant capacity and prebiotic properties, or as a sustainable raw material for pharmaceutical ingredients.	pt_BR
dc.degree.country	Brasil	pt_BR
dc.description.sponsordocumentnumber	n/a	pt_BR
dc.description.abstractpt	O processamento de frutas e hortaliças pela indústria de alimentos gera uma elevada quantidade de resíduos como talos, cascas, sementes, bagaço que são fontes de fibras e compostos bioativos. Neste trabalho, a matéria-prima utilizada foi a farinha obtida do subproduto do processamento integral de frutas e hortaliças (FVBP) com elevado teor de fibras alimentares, carboidratos e proteínas, além de ser fonte de compostos bioativos. No entanto, estes dados não retratam o teor de compostos disponíveis para absorção no intestino delgado, após a digestão gastrointestinal. O teor potencialmente disponível para absorção no intestino pode ser avaliado pela bioacessibilidade, através do modelo de digestão gastrointestinal in vitro. Cabe ressaltar que compostos que não são absorvidos no intestino delgado, atingem o cólon onde podem ser substratos para fermentação pela microbiota intestinal. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi avaliar o teor, perfil e bioacessibilidade de carotenoides, polifenóis e aminoácidos, propriedades antioxidante e prebiótica da farinha FVBP após digestão gastrointestinal in vitro. Os carotenoides, polifenóis (livres e ligados), aminoácidos livres e capacidade antioxidante foram analisados nas etapas inicial, oral, gástrica e intestinal da digestão in vitro. A bioacessibilidade, índice de recuperação de polifenóis foram também determinados. O potencial prebiótico da FVBP após o processo de digestão in vitro foi determinado a partir de fezes de cinco doadores e avaliado pelo método de PCR quantitativo em tempo real (qPCR) com primers específicos da sequência do gene 16S rRNA. A produção de ácidos graxos de cadeia curta e a citotoxicidade de FVBP foram também determinadas. Os resultados obtidos mostraram aumento do teor de todos os aminoácidos – notadamente dos teores de glutamina e arginina na fase intestinal; flavonoides, carotenoides – especialmente luteína e zeaxantina, e da capacidade antioxidante da FVBP após digestão. Nesta etapa, o índice de recuperação dos polifenóis diminuiu e baixo valor de bioacessibilidade de polifenóis da FVBP (37,7%) foi obtido. A farinha demonstrou potencial prebiótico com impacto positivo no crescimento de Lactobacillus e Bifidobacterium e promoção da produção de butirato após 24 h de fermentação. Além disso, a FVBP (3%) promoveu o metabolismo de células da linhagem Caco-2 em até 67%. Estes resultados comprovam que a FVBP pode ser usada como alimento ou ingrediente funcional que apresenta elevada capacidade antioxidante e propriedades prebióticas, ou ainda como matéria-prima sustentável para insumos farmacêuticos.	pt_BR
dc.subject.pt	Resíduos de frutas e hortaliças	pt_BR
dc.subject.pt	Compostos funcionais	pt_BR
dc.subject.pt	Compostos bioativos	pt_BR
dc.subject.pt	Bioacessibilidade	pt_BR
dc.subject.pt	Digestão in vitro	pt_BR
dc.subject.pt	Capacidade antioxidante	pt_BR
dc.subject.pt	Propriedade prebiótica	pt_BR