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Novel aging: tecnologias e soluções para fabricar novos produtos lácteos para um envelhecimento saudável

Processo: 17/01189-0
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Temático
Vigência: 01 de agosto de 2017 - 31 de julho de 2021
Área do conhecimento:Ciências Agrárias - Ciência e Tecnologia de Alimentos
Convênio/Acordo: Innovation Fund Denmark
Pesquisador responsável:Daniel Rodrigues Cardoso
Beneficiário:Daniel Rodrigues Cardoso
Pesq. responsável no exterior: Lilia Ahrne
Instituição no exterior: University of Copenhagen, Frederiksberg, Dinamarca
Instituição-sede: Instituto de Química de São Carlos (IQSC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Pesq. associados:Benedito dos Santos Lima Neto ; Daniela Cardoso Umbelino Cavallini ; Emanuel Carrilho ; Luiz Alberto Colnago ; Renata Tieko Nassu
Bolsa(s) vinculada(s):18/24485-7 - Estudo dinâmico e estrutural de biomoléculas redox utilizando espectroscopia vibracional de infravermelho resolvido no tempo, BP.PD
19/07309-3 - Desenvolvimento de um dispositivo microfluídico para avaliar a disgestibilidade de proteínas e resposta alérgica, BP.DD
18/11657-4 - Estudo e desenvolvimento de dispositivo microfluídico em infravermelho para testes de biodisponibilidade de cálcio em vitro, BP.DD
Assunto(s):Química de alimentos  Tecnologia de alimentos  Laticínios  Cálcio  Vitamina B12  Envelhecimento  Idosos  Produtos novos 

Resumo

De acordo com uma estimativa recente das Nações Unidas, o número de pessoas com 65 anos ou mais deverá triplicar em meados do século, saindo de 531 milhões em 2010 para 1,5 bilhão em 2050. A desnutrição, como consequência da má absorção de nutrientes essenciais induzida pela idade, é associada ao risco de quedas e fraturas, sistema imunológico fraco, problemas de visão e risco crescente de infecções. O leite e os produtos lácteos são conhecidos por fornecer os valores nutricionais, funcionais e fisiológicos necessários para manutenção da saúde e do bem-estar. Portanto, estes produtos têm um grande potencial para serem adaptados as necessidades nutricionais de uma população em envelhecimento. Neste projeto, exploraremos o uso de tecnologias emergentes não-térmicas e em pó no processamento de lácteos para apoiar as empresas brasileiras e dinamarquesas no desenvolvimento de novos produtos lácteos com maior biodisponibilidade de nutrientes e melhor aspecto sensorial destinado a melhora no estado nutricional da população em envelhecimento. As tecnologias não-térmicas como campo elétrico pulsado, luz pulsada e UV-C são reconhecidas por apresentar limitado efeito prejudicial na concentração de compostos bioativos em bebidas. No entanto, a maioria dos estudos foi realizada em sucos, e muito poucos em bebidas lácteas. Além disso, há informações muito limitadas sobre o impacto dessas tecnologias na biodisponibilidade de nutrientes. As formulações em pó são muito adequadas para o armazenamento a longo prazo, distribuição a temperatura ambiente, e podem ser utilizadas para formular produtos inovadores, por exemplo snacks. No entanto, as tecnologias utilizadas para produzir os pós necessitam ser selecionadas e optimizadas para reduzir o impacto negativo da temperatura sobre a funcionalidade do produto e aumentar o valor nutricional do pó reconstituído. A alterações nos componentes do leite (por exemplo, proteínas e balanço mineral) e na estrutura coloidal, micelas de caseína ou na membrana de glóbulos de gordura, o que pode favorecer a liberação de compostos potencialmente relacionados com a saúde durante a digestão no TGI favorecendo a sua biodisponibilidade. No entanto, também podem promover reações de oxidação que influenciam tanto na qualidade sensorial quanto no valor nutricional. A formação de radicais livres é o evento primário em reações oxidativas e não foi investigada para tecnologias não-térmicas. O conhecimento do mecanismo por trás destes eventos iniciais é importante para o desenvolvimento de novas estratégias para melhorar o tempo de vida útil do produto, bem como a segurança e a qualidade nutricional. Ao contrário do tratamento térmico, as tecnologias não térmicas podem reter a atividade de enzimas redox ativas, tal como a lactoperoxidase, que pode desempenhar um papel relevante na química redox de produtos lácteos. A agregação de proteínas bem como a coordenação de íons de cálcio aos péptidos devem interferir na absorção de cálcio, na digestão de proteínas, ou mesmo na absorção de vitaminas como a B12. Neste projeto, vamos combinar as competências em Tecnologia de Processamento de Leite (Prof Lilia Ahrné na UC) e em Química de Alimentos (Prof. Daniel R. Cardoso-IQSC/USP e Prof Leif Skibsted-UC) para elucidar os mecanismos por trás das alterações em componentes do leite induzidas pelo processamento não-térmico e encontrar soluções técnicas para adequar o valor nutricional e qualidade sensorial de bebidas de lácteas e snacks saudáveis à base de leite voltados para uma melhor absorção de nutrientes por idosos. Através de um melhor conhecimento desses mecanismos, esperamos encontrar soluções tecnológicas (tecnologias, condições de processo e formulações) para melhorar a biodisponibilidade de cálcio, proteínas, peptídeos funcionais e vitamina B12 em bebidas lácteas e snacks saudáveis destinados a melhorar a saúde de idosos. (AU)

Matéria(s) publicada(s) na Agência FAPESP sobre o auxílio:
Grupo da USP modifica proteína do leite para aumentar sua digestão em idosos 
Matéria(s) publicada(s) em Outras Mídias (13 total):
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Proteína do leite é modificada para aumentar sua digestão em idosos 
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Proteína do leite é modificada para aumentar sua digestão em idosos 
Proteína do leite é modificada para aumentar sua digestão em idosos 
Proteína do leite é modificada para aumentar sua digestão em idosos 

Publicações científicas (5)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
DE ZAWADZKI, ANDRESSA; SKIBSTED, LEIF H. Increasing calcium solubility from whey mineral residues by combining gluconate and delta-gluconolactone. INTERNATIONAL DAIRY JOURNAL, v. 99, DEC 2019. Citações Web of Science: 0.
SANTOS, WILLY G.; BUDKINA, DARYA S.; SANTAGNELI, SILVIA H.; TARNOVSKY, ALEXANDER N.; ZUKERMAN-SCHPECTOR, JULIO; RIBEIRO, SIDNEY J. L. Ion-Pair Complexes of Pyrylium and Tetraarylborate as New Host-Guest Dyes: Photoinduced Electron Transfer Promoting Radical Polymerization. Journal of Physical Chemistry A, v. 123, n. 34, p. 7374-7383, AUG 29 2019. Citações Web of Science: 2.
ROVEDA JR, ANTONIO C.; SANTOS, WILLY G.; SOUZA, MAYKON L.; ADELSON, CHARLES N.; GONCALVES, FELIPE S.; CASTELLANO, EDUARDO E.; GARINO, CLAUDIO; FRANCO, DOUGLAS W.; CARDOSO, DANIEL R. Light-activated generation of nitric oxide (NO) and sulfite anion radicals (SO3 center dot-) from a ruthenium(II)nitrosylsulphito complex. DALTON TRANSACTIONS, v. 48, n. 29, p. 10812-10823, AUG 7 2019. Citações Web of Science: 0.
ALI, MIAN A.; HASSAN, AYAZ; SEDENHO, GRAZIELA C.; GONCALVES, RENATO V.; CARDOSO, DANIEL R.; CRESPILHO, FRANK N. Operando Electron Paramagnetic Resonance for Elucidating the Electron Transfer Mechanism of Coenzymes. Journal of Physical Chemistry C, v. 123, n. 26, p. 16058-16064, JUL 4 2019. Citações Web of Science: 0.
SANTOS, WILLY G.; MATTIUCCI, FERNANDO; RIBEIRO, SIDNEY J. L. Polymerization Rate Modulated by Tetraarylborate Anion Structure: Direct Correlation of Hammett Substituent Constant with Polymerization Kinetics of 2-Hydroxyethyl Methacrylate. MACROMOLECULES, v. 51, n. 20, p. 7905-7913, OCT 23 2018. Citações Web of Science: 2.

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