Oils and fats: predictive methodologies for calculating physical properties, phase behavior, and in vitro digestibility = Óleos e gorduras: metodologias preditivas para o cálculo de propriedades físicas, comportamento de fases e digestibilidade in vitro

Autor(es)

Ericsem Pereira

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: Campinas, SP.
• Instituição: Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Faculdade de Engenharia de Alimentos
• Data de defesa: 2022-07-04

Membros da banca

Guilherme José Maximo; Rosiane Lopes da Cunha; Marcela Cravo Ferreira; Daniel Gonçalves; Marcelo Lanza

• Orientador: Guilherme José Maximo; Antonio José de Almeida Meirelles

Resumo

Óleos e gorduras têm grande relevância industrial e nutricional, devido a sua contribuição sensorial em produtos de base lipídica e no fornecimento de energia para o organismo. Para o desenvolvimento de produtos com propriedades desejáveis, atendimento de demandas nutricionais específicas e processos de fabricação adequados, ferramentas computacionais preditivas são de grande utilidade, tanto ao nível industrial quanto no auxílio de pesquisadores a procura de formulações que forneçam o desempenho nutricional desejado. É neste contexto, que o presente trabalho apresenta soluções para a utilização de metodologias eficientes para a predição de propriedades físicas de sistemas complexos como os lipídios alimentares e misturas lipídicas. Portanto, essa pesquisa de doutorado teve como objetivos principais a elaboração e avaliação de métodos para a predição de propriedades físicas e comportamento de fases de óleos e gorduras, a caracterização de óleos e gorduras não convencionais com potencial para aplicação na indústria de alimentos e condução de experimentos para compreender o perfil de digestão de produtos lipídicos, em função das suas propriedades físicas. Na primeira etapa desta pesquisa, óleos e gorduras da biodiversidade brasileira foram analisados quanto as suas propriedades físico-químicas para a criação de um banco de dados. Observou-se que estes produtos têm potencial para novas aplicações industriais. Além disso, a determinação de aspectos tecnológicos como perfis de fusão e cristalização mostraram oportunidades para o desenvolvimento de novos produtos lipídicos. Subsequentemente, foi desenvolvido um algoritmo para calcular a fração de gorduras sólidos em função da temperatura e composição em ácidos graxos, utilizando os modelos termodinâmicos UNIFAC e UNIQUAC modificado para a predição do comportamento de fases de gorduras de interesse comercial. Os resultados obtidos demonstraram que a metodologia proposta foi capaz de representar a não idealidade dos lipídeos avaliados nesse estudo e predizer o seu comportamento de fases. Na etapa final desta pesquisa, foi realizada a avaliação da digestão gastrointestinal de amostras de lipídios ricos em ácidos graxos de cadeia média utilizando protocolos dinâmico e estático de digestão in vitro. Observou-se que a digestão gástrica tem um papel crucial na determinação da taxa de lipólise dos ácidos graxos de cadeia média na digestão gastrointestinal. Os ensaios utilizando protocolo dinâmico mostraram também que a atividade enzimática específica da lipase é menor em condições reais do que aquela medida em protocolo padrão, dessa maneira, limitando a quantidade de ácidos graxos livres liberados durante a digestão, portanto, disponíveis para absorção e utilização metabólica. Finalmente, pudemos concluir que este trabalho foi capaz de contribuir para o estudo experimental e teórico do comportamento de lipídios, através do desenvolvimento de ferramentas e conhecimentos que podem ser utilizados tanto no desenvolvimento de novos produtos quanto processos de fabricação (AU)

• Processo FAPESP: 17/16979-7 - Desenvolvimento de metodologias preditivas para o cálculo de propriedades físicas, de equilíbrio e simulação do comportamento fluidodinâmico de óleos e gorduras durante o processo digestivo
• Beneficiário: Ericsem Pereira
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado