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https://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/20644
Tipo do documento: | Tese |
Title: | Desenvolvimento de filme indicador de pH a partir de batata-doce de polpa roxa (ipomoea batatas (l.) lam) para monitoramento da qualidade de alimentos |
Other Titles: | Development of pH-indicator film from purple fleshed sweet potato (ipomoea batatas (l.) lam) for food quality monitoring |
Authors: | Silva, Mariá Toledo de Carvalho |
Orientador(a): | Ferreira, Elisa Helena da Rocha |
Primeiro coorientador: | Machado, Mariana Teixeira da Costa |
Segundo coorientador: | Sato, Ana Carla Kawazoe |
Primeiro membro da banca: | Ferreira, Elisa Helena da Rocha |
Segundo membro da banca: | Calado, Veronica Maria de Araújo |
Terceiro membro da banca: | Nicolini, João Victor |
Quarto membro da banca: | Guerra, André Fioravante |
Quinto membro da banca: | Soares, Ketly Pontes |
Keywords: | filmes indicadores de pH;antocianina;deterioração de alimentos;pH indicator films;anthocyanin;food spoilage |
Área(s) do CNPq: | Ciência e Tecnologia de Alimentos |
Idioma: | por |
Issue Date: | 15-Sep-2023 |
Publisher: | Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro |
Sigla da instituição: | UFRRJ |
Departamento: | Instituto de Tecnologia |
Programa: | Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos |
Citation: | SILVA, Mariá Toledo de Carvalho. Desenvolvimento de filme indicador de pH a partir de batata-doce de polpa roxa (ipomoea batatas (l.) lam) para monitoramento da qualidade de alimentos. 2023. 97 f. Tese (Doutorado em Ciência e Tecnologia de Alimentos) - Instituto de Tecnologia, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica, 2023. |
Abstract: | Reduzir perdas e desperdícios de alimentos ao longo da cadeia e, ao mesmo tempo, garantir a oferta de alimentos seguros e com sua qualidade nutricional e sensorial preservadas é um importante desafio para a cadeia de alimentos. Para isso, filmes inteligentes capazes de monitorar a qualidade do alimento e indicar o frescor e a segurança do produto embalado vêm sendo amplamente estudados. Dentre eles, estão os filmes indicadores de pH, obtidos pela associação de um pigmento sensível a alterações de pH e uma base polimérica. É o caso das antocianinas, pigmento amplamente presente no reino vegetal capaz de ter sua coloração alterada de acordo com o pH do meio em que se encontra. Assim, o objetivo deste trabalho foi desenvolver um filme indicador de pH utilizando batata-doce de polpa roxa, rica em antocianinas, para o acompanhamento dinâmico da qualidade de alimentos. A batata-doce de polpa roxa foi cozida e liofilizada resultando em um pó liofilizado de batata-doce (PLBD) uniforme e de coloração estável. A batata e o PLBD foram caracterizados quanto sua composição centesimal, teor de amido e de antocianinas monoméricas totais. Foram desenvolvidos filmes utilizando amido (4% m/v) e PLBD (0, 2 e 3g) com ou sem a adição de solução de carboximetilcelulose (CMC) (1,5% m/v). Os filmes foram avaliados quanto às suas propriedades físicas e mecânicas e sua capacidade de alteração de cor. Tanto o PLBD quanto os filmes desenvolvidos apresentaram alterações de cor visualmente perceptíveis em soluções tampões de diferentes valores de pH, variando de coloração rosa a tons esverdeados quando o pH aumentou de 1 para 11. A eficácia dos filmes indicadores foi avaliada pelo teste de deterioração da carne moída, que resultou na mudança de cor de roxo para verde quando o pH da carne aumentou de 5,54 para 7,92. O crescimento microbiológico e as alterações sensoriais da carne confirmaram o processo de deterioração ocorrido. Portanto, filmes biodegradáveis indicadores de pH foram desenvolvidos com sucesso sem a utilização de uma etapa prévia de extração das antocianinas, podendo ser utilizados no desenvolvimento de embalagens inteligentes capazes de indicar em tempo real a qualidade do alimento embalado. |
Abstract: | Reducing food losses and waste throughout the chain and, at the same time, ensuring the supply of safe food with preserved nutritional and sensorial quality is an important challenge for the food chain. To this purpose, smart films capable of monitor the quality of the food and indicate the freshness and safety of the packaged product have been widely studied. Among them are pH indicator films, obtained by the association of a pigment sensitive to pH changes and a polymeric base. This is the case of anthocyanins, a pigment widely present in the plant kingdom capable of having its color changed according to the pH of the environment in which it is found. Thus, the objective of this work was to develop pH- indicator films using purple-fleshed sweet potatoes, which are rich in anthocyanins, to dynamically monitor the quality of the food. The purple-fleshed sweet potato was cooked and freeze-dried resulting in a uniform and color-stable freeze-dried sweet potato powder (PLBD). Potato and PLBD were characterized in terms of their proximate composition, starch content and total monomeric anthocyanins content. Films were developed using starch (4% w/v) and PLBD (0, 2 and 3g) with or without the addition of carboxymethylcellulose (CMC) solution (1.5% w/v). The films were evaluated for their physical and mechanical properties and their color-change ability. Both the PLBD and the developed films showed visually noticeable color changes when submerged in buffer solutions of different pH values, ranging from pink to greenish tones when the pH increased from 1 to 11. The effectiveness of the indicator films was evaluated by the test of ground beef spoilage, which resulted in the color changes from purple to green when meat pH increased from 5.54 to 7.92. The microbiological growth and sensory changes in the meat confirmed the deterioration process that had occurred. Therefore, biodegradable pH indicator films have been successfully developed without the use of a previous anthocyanin extraction step and can be used in the development of intelligent packaging capable of indicating in real time the quality of the packaged food. |
URI: | https://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/20644 |
Appears in Collections: | Doutorado em Ciência e Tecnologia de Alimentos |
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