A indústria de produção de iogurtes enfrenta constantes desafios, impulsionados pela crescente preferência dos consumidores por produtos mais naturais e saudáveis. Um dos principais aspetos que tem sido alvo de atenção é a procura por ingredientes de origem natural, levando à substituição do amido modificado pelo amido nativo, bem como da carragenina por pectina, goma guar e goma xantana. Estas modificações visam atender à demanda por produtos com um "clean label". Neste contexto, este trabalho teve como objetivo investigar como as mudanças nos estabilizantes e espessantes dos preparados de fruta afetam as propriedades dos iogurtes, incluindo textura e pH, ao longo do tempo de armazenamento e com base em estudos reológicos que permitem compreender o comportamento dos preparados sujeitos a essas alterações. Os resultados indicam que as alterações nos estabilizantes e espessantes em preparados de fruta exercem um papel significativo nas propriedades físicas e químicas dos iogurtes. A análise reológica dos preparados de fruta revelou a importância de manter perfis reológicos consistentes, fundamental para a eficiência do processo industrial. Estes resultados contribuem não apenas para o avanço da indústria de iogurtes, como também atendem à crescente procura por produtos que reflitam os critérios de um "clean label". Destaca-se a importância de escolher cuidadosamente os ingredientes e formulações, visando um processo mais eficiente e produtos de maior qualidade, alinhados com as preferências dos consumidores por produtos mais naturais e saudáveis.

A pectina, é um polímero natural que apresenta vantagens como biodegradabilidade, solubilidade em água, baixa toxicidade e propriedades bioadesivas. Estas vantagens convertem-na numa forte candidata a ser utilizada em aplicações biomédicas. Deste modo, o objetivo deste trabalho teve por base a produção de fibras de Pectina através de electrospinning. No entanto, apesar da sua utilização ser vantajosa, a pectina apresentou uma fraca electrospinnability, que é provocada pelas cargas elétricas, nomeadamente pelas forças repulsivas existentes entre os polianiões. Desta forma, para inverter esta dificuldade adicionou-se um polímero sintético, o poli (vinil álcool) (PVA). A adição do PVA resultou numa mistura com as características desejáveis, uma vez que a interação entre o PVA e as cadeias poliméricas da Pectina reduziu as forças repulsivas existentes. Assim, aumentou substancialmente a electrospinnability da Pectina e consequentemente foram produzidas as nanofibras pretendidas. A morfologia das nanofibras de Pectina/PVA obtidas a partir do electrospinning foram, posteriormente, analisadas por microscopia eletrónica de varrimento (SEM). O resultado esperado verificou-se quando uma solução de 4% Pectina foi misturada com uma solução 10% de PVA numa proporção 30:70 (v/v), respetivamente. Nesta proporção observouse fibras uniformes e homogéneas com diâmetro de 287 nm. Posteriormente, a L-Cisteína foi adicionada à solução Pectina/PVA 30:70 (v/v). Esta adição teve como objetivo avaliar a bioactividade da L-Cisteína na mistura. Para estimar a quantidade de L-Cisteína a ser adicionada à mistura Pectina/PVA a sua concentração mínima inibitória (MIC) foi determinada, através do método de microdiluição em caldo. Os valores de MIC obtidos para a solução de Pectina/PVA 30:70 com L-Cisteína foram de 5 mg/ml para Staphyloccocus aureus e de 10 mg/ml para Klebsiella pneumoniae. Estes valores, confirmam que a L-Cisteína funciona como agente antimicrobiano, o que pode ser muito útil em aplicações biomédicas.

Inflammatory bowel diseases are chronic conditions that affect different portions of the gastrointestinal tract. The treatment of these conditions aims to induce and maintain the remission of the symptoms, controlling recurrences. The clinical efficacy of the treatment can be enhanced using colon-specific drug release systems, since they allow topical treatment, lower systemic drug absorption and therefore increase the safety of therapy. The use of time-dependent polymers, such as ethylcellulose, and/or polymers that can be degraded by colonic bacteria, such as pectin, are both strategies used to develop colonic drug delivery systems. The association of these strategies has been performed in order to further increase the efficiency of the systems. Thus, the aim of the present work was develop pellets and matricial tablets containing different amounts of ethylcellulose and pectin for colon-specific release of prednisone. Pellets were obtained by extrusion-spheronization method and were evaluated for wet mass processability, sphericity, size distribution, flowability and drug content. Hydroethanolic mixtures and alcoholic or aqueous dispersions (Surelease®) of ethylcellulose were tested as granulation liquid. The release profiles of prednisone from pellets were determined using the apparatus III of the United States Pharmacopoeia, simulating the path of the dosage form through the gastrointestinal tract. The drug release from the pellets seems to be dependent on the ethylcellulose dispersion in the matrix, which was defined by the production method used. The addition of ethylcellulose in ethanol gave rise to a prednisone sustained release profile, whereas its incorporation as a dry powder resulted in rapid drug release. The use of ethylcellulose aqueous dispersion (Surelease®) resulted in an intermediate release performance. Furthermore, the amount of granulation liquid and its ethanol concentration have affected the shape of the pellets. Lower ethanol concentration (24%) impaired the spheronization of extrudates. Granulation liquid prepared with 40% ethanol enabled the formation of spherical pellets, but with reduced mechanical stability. The appropriate amount of solution prepared with 35% ethanol resulted in formulations with spherical shape and adequate mechanical strength. The sphericity of the pellets affected their flowability. In addition, tablets containing pectin and ethylcellulose were prepared by wet granulation or direct compression. The average weight, content uniformity and in vitro release from the tablets were evaluated. The tablets obtained by direct compression have provided better control release compared to those prepared by wet granulation. The reduction of particle size of the ethylcellulose in the tablets prepared by direct compression was critical to increasing the efficiency of the system. Thus, tablets prepared with ethylcellulose finer fraction (diameter <180μm), containing 20% pectin showed the highest efficiency of colon-specific drug release. These systems may represent a simple option for the control of inflammatory bowel disease.

Trabalho de Conclusão de Curso apresentado ao Instituto Latino-Americano de Tecnologia, Infraestrutura e Território da Universidade Federal da Integração Latino- Americana, como requisito parcial à obtenção do título de Bacharel em Engenharia Química.

Fruits are essential for a healthy diet, as they offer a considerable supply of fibers, vitamins and minerals, in addition to other nutrients.. However, preservation methods are necessary to increase its shelf-life, and the preparation of marmalade is a good option. such as peels, seeds and stems. &nbsp;Passion fruit peels, for example, can be better used, as the mesocarp is rich in pectin, a substance that is used in the manufacture of jam and marmalades. The aim of this study was to prepare passion fruit, acerola and cajá marmalades from the passion fruit mesocarp. Physical-chemical analyzes and chemical composition were carried. Sensory tests were conducted with 120 consumers. The marmalade showed satisfactory physical-chemical characteristics and nutritional composition. As for sensory analysis, the formulation made with acerola pulp obtained better averages for overall impression, as well as in the ideal test, however all formulations obtained scores above the central average for all evaluated attributes. The use of passion fruit mesocarp and tropical fruit pulp it’s viable for formulation of marmalade.

Os polissacarídeos pécticos estão presentes naturalmente nas paredes celulares dos frutos e são degradados através da ação de várias enzimas pécticas que são expressas no fruto durante o seu desenvolvimento e maturação. A Pectina Metil Esterase (PME) é uma dessas enzimas, que catalisa a hidrólise dos grupos éster de metilo presentes nos resíduos de ácido D-galacturónico. Uma das propriedades mais importantes destes polímeros na indústria alimentar é a sua capacidade de gelificar na presença de cálcio ou na presença de altas concentrações de açúcar e meio ácido. A capacidade de formarem gel de uma forma ou de outra depende do menor ou maior grau de metilesterificação, respetivamente. O presente trabalho foi desenvolvido na Frulact - Indústria Agroalimentar, S.A. tendo como objetivo a produção de preparados de fruta com o mínimo de ingredientes e aditivos. A característica principal destes preparados é serem constituídos maioritariamente por polpa de fruta (85%) sendo a restante percentagem açúcar, água e sorbato de potássio (15%). Como nestes preparados não são adicionados compostos com função de conferir textura, a solução encontrada pela empresa para melhorar a textura das polpas foi a funcionalização tecnológica dos polissacarídeos pécticos naturalmente presentes nas polpas de fruta de forma a formarem gel na presença de cálcio. Para tal, utilizou-se uma PME comercial. Neste trabalho foram produzidos 16 preparados usando polpas de morango (8), framboesa (2), alperce (4) e pêssego (2). Observou-se que a PME melhorava as características das polpas promovendo a estabilidade da fase dispersa, mantendo o preparado com um aspeto uniforme e aumentando a sua viscosidade. Os preparados de fruta tinham como objetivo ser incorporados em iogurte. Assim, foram realizadas três incorporações diferentes utilizando as dosificações de 9,8, 20 e 30% em relação à massa de iogurte. Constatou-se que alguns preparados desestabilizavam a base de iogurte, adquirindo este um aspeto granuloso após a sua incorporação. Assim, sugeriu-se que a desestabilização estava associada aos polissacarídeos pécticos desesterificados presentes no preparado, que interagiam com as caseínas do iogurte, conduzindo à formação de grânulos. É possível que esta destabilização tenha ocorrido maioritariamente nos preparados de morango devido aos polissacarídeos pécticos deste fruto serem menos ramificados do que os da framboesa, alperce e pêssego, podendo o maior grau de ramificação destes polímeros nestes três últimos frutos ter um efeito protetor sobre a base de iogurte, não conduzindo, assim, à interação das cadeias de ácido galacturónico com as proteínas. Este trabalho permitiu concluir que é possível produzir preparados de fruta sem aditivos, constituídos por 85% de polpa. Estes preparados de fruta só podem ser incorporados em iogurte quando em baixas concentração ou se os polissacarídeos pécticos da polpa tiverem um alto grau de metilesterificação ou tiverem um elevado grau de ramificação.

A pectina corresponde a uma família de polissacarídeos complexos, presentes nas paredes celulares das células vegetais de todas as plantas terrestres. Tem um papel importante na fisiologia, crescimento celular e defesa da planta. Quimicamente, é heterogénea no que diz respeito à estrutura química e peso molecular uma vez que é composta por vários tipos de péptidos, sendo os mais comuns as Homogalacturonanas, as Ramnogalacturonanas do tipo I e as Ramnogalacturonanas do tipo II. Com base na esterificação destes péptidos, a pectina pode ser dividida em Pectina com Alto Grau de Esterificação e em Pectina com Baixo Grau de Esterificação. A característica principal da pectina, e a responsável pela atratividade da mesma, é o facto de formar geles. Estes geles apresentam mecanismos de gelificação diferentes com base no grau de esterificação. As principais fontes de obtenção de pectina são as cascas de frutos cítricos e o bagaço de maçã. A pectina é principalmente utilizada na indústria alimentar como aditivo alimentar sendo também utilizada na indústria farmacêutica, maioritariamente como excipiente. A pectina apresenta alguns usos terapêuticos, nomeadamente um efeito antidiabético, anticolesterolémico, agente quelante, efeito antiviral, antimicrobiano, anticancerígeno e imunorregulador. Como excipiente é utilizada como agente emulsionante, agente gelificante e agente viscosante. As suas características como excipiente permitem-lhe ser utilizada em formulações de libertação prolongada, controlada e direcionada. As pectinas podem também ser utilizadas na produção de micropartículas e nanoparticulas, com fármacos encapsulados, destinadas ao tratamento de várias patologias. A administração de fármacos por via pulmonar apresenta vantagens que podem ser melhoradas através do uso de nanopartículas. A pectina pode ser benéfica na formulação destas nanopartículas. Até ao momento não existem estudos que suportem a utilização de pectina como excipiente para administração pulmonar. No entanto, já existem partículas contendo pectina com as características necessárias para a administração pulmonar.

Resumo O presente relatório traduz as atividades desenvolvidas durante o estágio realizado na empresa Decorgel, Produtos Alimentares S.A, tendo em vista a conclusão do Estágio Profissionalizante referente à obtenção do grau de Mestre em Engenharia Alimentar na Escola Superior Agrária do Instituto Politécnico de Coimbra. A Decorgel, Produtos Alimentares S.A, é uma empresa que produz e comercializa produtos alimentares específicos para pastelaria, tais como, recheios de fruta, cremes, geleias, toppings, pastas, brilhos, entre outros. Foram-me sugeridas várias atividades ao longo do estágio, realizei dois estudos e desempenhei duas funções totalmente distintas ao longo destes 6 meses. Comecei por realizar um estudo sobre a temperatura de armazenamento na viscosidade de recheios e brilhos, em que o objetivo deste estudo consistiu em verificar se a temperatura de estabilização dos produtos tem ou não influência na viscosidade do produto final. O segundo estudo incidiu na avaliação do comportamento de duas películas diferentes no processo de termoselagem, que teve como objetivo encontrar a película que melhor protege os produtos, aumentando assim o tempo de prateleira. Desempenhei algumas funções de técnico de qualidade que consistiu, entre outras tarefas, no acompanhamento do processo de fabrico dos diversos produtos produzidos e na realização dos testes de validação dos produtos, seguindo vários parâmetros, tais como, pH, teor em sólidos solúveis (ºBrix) e viscosidade. Com a criação da nova empresa, foi-me apresentado um projeto muito interessante em que me foi proposto o cargo de técnico comercial – responsável de vendas do mercado Português, funções essas totalmente diferentes do que estava habituado a desempenhar, e que estou a desempenhar até aos dias de hoje. Não se observou nenhuma relação evidente entre a temperatura de estabilização e a viscosidade final do produto, para os produtos analisados. Quanto ao estudo de seleção da película que melhor protege o produto dentro da embalagem, foi possível selecionar uma delas, que é a que está a ser usada atualmente pela empresa. 6 De um ponto de vista pessoal, foi importante exercer diversas funções dentro da empresa, permitindo-me conhecer e participar nas diversas atividades que ocorrem dentro da empresa, principalmente no departamento de qualidade e no departamento comercial. Palavras-chave: Pectina, película, técnico de qualidade, técnico comercial. 7 Abstract This report reflects the activities developed during the internship held in Decorgel – Produtos Alimentares, S.A, this Professionalizing Internship was performed to achieve the Master Degree in Food Engineering Escola Superior Agrária of Instituto Politécnico from Coimbra. Decorgel, Produtos Alimentares S.A, is a company that produces and sells food products for pastry shop, such as fruit fillings, creams, jellies, toppings, glazings, among others. During this internship, various activities have been suggested to me. During 6 month I’ve performed two studies and I’ve been responsible two totally different functions. I’ve started by doing an investigation on the storage temperature on the viscosity of fillings and glazings, where the objective of this investigation was to verify if the stabilization temperature of products has or not influence on the viscosity of the final product. The second investigation performed assessed the behavior of two different films in the heat sealing process. The objective was to find what are the films that better protect the products, increasing in this way their shelf life. I have occupied some functions of a quality technician that consisted among other tasks, to follow the process of manufacture of products, to conduct validation tests of products produced, following various parameters such as pH, soluble solids content (Brix) and viscosity. With the creation of the new company, a very interesting project was presented to me. It was offered to me position of commercial technician – responsible for the Portuguese market sale, functions totally different from what I was used to do, and I´m working is position nowadays. There was no clear relation between the temperature stabilization and the viscosity of the final product, for the analyzed products. About investigation of film selection that protects better the product inside the packaging, it was possible to select one that is being currently used by the company.

O termo pesticida compreende uma ampla gama de produtos para a proteção das plantas (PPPs) e biocidas que podem apresentar diferentes níveis de persistência e toxicidade, afetando o ambiente e os seres vivos, dependendo de muitos fatores e da forma de contato. Consequentemente, a sua remoção do ambiente e das águas superficiais e subterrâneas tem grande importância e desde 1970 novos materiais e tecnologias foram desenvolvidos para este objetivo. Neste estudo, foram sintetizados hidrogéis à base de quitosano (QT) com pectina (PT) e pectina funcionalizada com β-ciclodextrina (β-PT), por coacervação complexa em sistema de emulsão óleo/água. A funcionalização da pectina obteve-se por reação de transesterificação em ambiente ácido e o produto foi caraterizado usando técnicas como a ressonância magnética nuclear protónica (1H-RMN) e a espetroscopia infravermelho por reflexão total atenuada (IR-ATR). Os hidrogéis, além da caraterização por IR-ATR, foram avaliados por análise termogravimétrica (TGA) e microscopia eletrónica de varrimento (SEM). As três técnicas foram efetuadas antes e após contato com o Cymoxanil (CYM) em solução aquosa por 24 h. As caraterísticas mecânicas dos dois complexos foram determinadas por análise reológica. A interação entre os hidrogéis e o Cymoxanil foi avaliada através estudo das isotérmicas de sorção a 12 e 24 horas. A quantificação da concentração de Cymoxanil em solução aquosa determinou-se por análise HPLC-DAD. Dos valores de eficiência de remoção é evidente um aumento da capacidade de remoção em presença de β-ciclodextrina (CD), todavia, para ambos os complexos, observa-se uma forte dependência da massa de hidrogel seco utilizado.