Orientador: Adriana Zerlotti Mercadante

Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos

Resumo: Apesar dos carotenoides estarem amplamente distribuídos nos alimentos de origem vegetal, a sua adição a produtos alimentícios de elevado consumo se torna cada vez mais frequente, visto as inúmeras evidências sobre os benefícios destes pigmentos para a saúde humana. Assim, esse trabalho teve...

Resumo: Apesar dos carotenoides estarem amplamente distribuídos nos alimentos de origem vegetal, a sua adição a produtos alimentícios de elevado consumo se torna cada vez mais frequente, visto as inúmeras evidências sobre os benefícios destes pigmentos para a saúde humana. Assim, esse trabalho teve por objetivo o desenvolvimento e a validação de métodos para extração e quantificação de carotenoides em iogurte desnatado e em queijo Prato, ambos adicionados de corante contendo luteína, a fim de verificar a estabilidade deste carotenoide durante o armazenamento refrigerado destes produtos na ausência e na presença de luz (1000 lux). Para o queijo Prato, também foi verificado o efeito do tipo de embalagem na estabilidade da luteína, empregando embalagens plásticas transparentes e pigmentadas de cor vermelha. Além disso, a bioacessibilidade in vitro da luteína adicionada ao leite e ao iogurte desnatado, semidesnatado e integral foi avaliada para estimar a fração de luteína adicionada que pode ser absorvida pelo organismo humano, após o consumo destes produtos. O método desenvolvido e validado para determinação da luteína em iogurte incluiu a extração dos carotenoides com tetraidrofurano em vortex, seguida de centrifugação, partição dos extratos para éter etílico/éter de petróleo (2:1) e quantificação espectrofotométrica dos carotenoides em etanol. O método apresentou linearidade na faixa estudada (1,41¿13,42 µg/g, coeficiente de determinação 0,9938),limites de detecção e quantificação de 0,42 µg/g e 1,28 µg/g, respectivamente, baixo desvio padrão relativo (3,4 %) e recuperação variando entre 95 e 103 %. Este método foi empregado para avaliar a estabilidade de luteína adicionada em iogurte desnatado, onde foi verificado que, na concentração adicionada (aproximadamente 10 µg luteína/g iogurte), o carotenoide manteve-se estável durante os 35 dias de armazenamento refrigerado, independentemente das condições de iluminação. O método validado para iogurte não foi eficiente para a extração de carotenoides de queijo Prato, e por isso, um novo método foi desenvolvido e validado. A extração dos carotenoides do queijo Prato foi realizada em almofariz, utilizando acetato de etila como solvente extrator e hyflosupercel como adjuvante de extração. O novo método desenvolvido para queijo Prato demonstrou linearidade na faixa de 0,05 a 1,15 mg/g, com coeficiente de determinação de 0,9984. Os limites de detecção e quantificação foram de 0,02 e 0,06 mg/g, respectivamente, o desvio padrão relativo de 2,85 % e os valores de recuperação variaram entre 93 e 98 %. Na aplicação deste método para monitorar a estabilidade de luteína durante o armazenamento do queijo Prato, constatou-se que não houve alteração dos níveis deste carotenoide durante 56 dias de armazenamento refrigerado. Os queijos armazenados na presença ou ausência de luz, embalados em embalagem transparente ou pigmentada, mantiveram seus níveis de luteína praticamente constantes e não apresentaram diferenças entre si. A análise da bioacessibilidade in vitro da luteína adicionada em leite e iogurte demonstrou que as amostras de leite semidesnatado e integral, assim como o iogurte integral, apresentaram índices de bioacessibilidade entre 19 e 21 %, semelhantes aos já relatados na literatura para alimentos naturais e formulados. Além disso, durante a digestão in vitro foi constatada a hidrólise de cerca de 85 % dos ésteres de luteína presentes na formulação do corante luteína, provavelmente devido à ação da lipase pancreática. Os resultados deste estudo mostram que os métodos desenvolvidos produziram resultados confiáveis na análise de luteína adicionada em iogurte desnatado e queijo Prato, e que os níveis de luteína se mantiveram constantes durante o armazenamento dos produtos, nas condições estudadas. Além disso, do ponto de vista de bioacessibilidade, entre o leite e iogurte adicionados de luteína, apenas aqueles com maiores teores de gordura (leite semidesnatado e integral e iogurte integral) mostraram-se bons veículos para adição de luteína.22:00 1/11/2012

Abstract: Although carotenoids are widely found in foods from vegetable origin, their addition to food products of high consumption becomes increasingly common due to the abundant evidence about the benefits of these pigments to the human health. Thus, the aim of this work was to develop and...

Abstract: Although carotenoids are widely found in foods from vegetable origin, their addition to food products of high consumption becomes increasingly common due to the abundant evidence about the benefits of these pigments to the human health. Thus, the aim of this work was to develop and validate methods for the extraction and quantification of carotenoids from skimmed yogurt and "Prato¿ cheese added lutein colorant in order to verify the stability of this carotenoid during refrigerated storage in the dark and in illuminated environment (1000 lux). The effect of packaging on the stability of lutein was also determined in the Prato cheese by using transparent and red pigmented plastic packaging. In addition, the in vitro bioaccessibility of lutein added to skimmed, semi-skimmed and whole milk and yogurt was evaluated to estimate the fraction of the added lutein that can be absorbed by the human body after the intake of these products. The method developed and validated for the determination of lutein in yogurt comprised the extraction of carotenoids with tetrahydrofuran by vortexing, followed by centrifugation, partition of the extract to diethyl ether/petroleum ether (2:1) and spectrophotometric quantification of the carotenoids in ethanol. The method was linear in the tested range (1.41 to 13.42 µg/g, coefficient of determination 0.9938), the limits of detection and quantification were 0.42 µg/g and 1.28 µg/g,respectively, the relative standard deviation (3.4 %) was low and the recovery ranged from 95 to 103 %. This method was employed to evaluate the stability of the yogurt with lutein colorant addition, and at the used concentration (ca. 10 mg lutein/g yogurt), the carotenoid was stable during the 35 days of refrigerated storage, regardless the illumination conditions. The method validated for yogurt was not efficient to extract the carotenoids from Prato cheese, and therefore a new method was developed and validated. The carotenoid extraction from Prato cheese was carried out in a mortar with ethyl acetate and hyflosupercel, as an extraction enhancer. The new method developed for Prato cheese was linear in the range from 0.05 to 1.15 mg/g, with a coefficient of determination of 0.9984. The limits of detection and quantification were 0.02 and 0.06 mg/g, respectively, the relative standard deviation was 2.85 % and recovery values ranged between 93 and 98 %.By applying this method to determine the stability of lutein during the storage of Prato cheese, no modifications were observed in the levels of carotenoids during the 56 days of storage. The lutein contents remained constant and no differences were observed regardless the illumination conditions or package type. The analysis of the in vitro bioaccessibility of lutein from milk and yogurt with addition of lutein colorant showed that semi-skimmed (21 %) and whole milk (19 %), and whole yogurt (21 %) had bioaccessibility values similar to those reported in the literature for natural and formulated foods. Furthermore, about 85% of the esters present in the lutein colorant were hydrolized during the in vitro digestion, probably due to the action of the pancreatic lipase. The results showed that the developed methods produce reliable results for the analysis of lutein added to skimmed yogurt and Prato cheese, and that lutein levels remained constant in these products during the storage, under the studied conditions. Moreover, regarding bioacessibility, only the milk and yogurt with lutein colorant samples with high fat content (whole and skimmed milk and whole yogurt) showed to be good vehicles for the addition of lutein