Development and analysis of the nutritional and antioxidant profile of a new food produced from by-products of the cheese industry, goat's whey and horticultural industry, fresh non-tradable strawberries

Dissertação de Mestrado em Segurança Alimentar apresentada à Faculdade de FarmáciaIn the last decade there has been a (new) revolution in society. The tendencies of bodyculture and health maintenance are current issues and daily concerns, giving rise to asystematic and objective relevance, inducing in the human being consciously and sometimeseven unconscious radical changes in food choices and a change in some behaviors, such as thefight against sedentarism.It is relevant that the concern of man is not only limited to physical and mental wellbeing,but also, nowadays, is also a concern that meets the World Health Organization (WHO)concept of "one health" that encompasses, human, environmental and animal health. Thus,expressions such as "food waste" and "sustainability" are part of daily life, since they arepresent a little everywhere, with the media being one of the main factors responsible for itspropagation.From the foregoing, this dissertation project has as main objective the utilization andvalorization of by-products of the cheese and vegetable industry, whey resulting from goat'smilk and strawberries, which cannot be marketed fresh. For goat's whey, it was properlytreated using techniques such as pasteurization, skimming and ultrafiltration so that all itsproteins could be harvested in a liquid whey protein concentrate (CLPS). With regard tostrawberries (not possible to consume fresh, due to issues of caliber and / or aesthetics) wereduly washed, their stalk removed, and subsequently dried using compressed air which allowedtheir packaging and freezing due.These techniques led to the appearance of a new product consisting of a fermentedbeverage based on CLPS (65 %) and strawberry pulp (30 % fruit and 5 % sucrose), whichcombines the nutritional value added of the mentioned raw materials.In order to verify the quality of the beverage, several chemical determinations werecarried out to verify the respective percentages of protein (3.850-5.250), humidity (77.720-77.722), total solids (22.278-22.280), ash (0.500- 0.550), fat (0.166-0.166), chlorides (0.357-0.570), phosphorus (0.393-0.394) and fiber (12.500-12.800) - will determine the nutritionalcomposition. As well as the content of antioxidant molecules by determining the total phenoliccompounds expressed in milligrams of gallic acid equivalents/gram of solution (3.333-3.533)and flavonoids expressed in milligrams of epicatechin equivalent/gram solution (4.733-5.366).9The evaluation of its antioxidant capacity was performed by determining the capacityof inhibition of the DPPH radical in milligrams of Trolox /gram equivalents of solution (0.105-0.108) and determination of the coefficient of antioxidant activity (268.519-291.666).Na última década tem-se assistido a uma (nova) revolução na sociedade. As tendênciasdo culto do corpo e da manutenção da saúde são temas atuais e preocupações diárias, dandose-lhes até uma sistemática e objetiva relevância, induzindo no ser humano, de formaconsciente e, às vezes até inconsciente, mudanças radicais nas escolhas alimentares e umaprofunda alteração de alguns comportamentos, como por exemplo o combate aosedentarismo.É relevante o facto da preocupação do Homem não se restringir apenas ao bem-estarfísico e mental, mas atualmente, também passar por uma preocupação que vai de encontro aoconceito de “uma só saúde” da Organização Mundial de Saúde (OMS) que engloba, a saúdehumana, ambiental e animal. Assim, verifica-se que expressões como “desperdício alimentar”e “sustentabilidade” fazem parte do quotidiano, pois estão presentes um pouco por toda aparte, sendo os media um dos grandes responsáveis pela sua propagação.A partir do exposto, este projeto de dissertação tem como principal objetivo oaproveitamento e valorização de subprodutos da indústria queijeira e hortofrutícola, o sorode leite de cabra e os morangos que não podem ser comercializados em fresco. Relativamenteao soro de leite de cabra, este foi devidamente tratado com recurso a técnicas como apasteurização, desnatação e ultrafiltração para que fosse possível aproveitar todas as suasproteínas num concentrado líquido de proteínas do soro (CLPS). No que diz respeito aosmorangos (não possíveis de consumir em fresco devido a questões de calibre e/ou estética)foram devidamente lavados, o seu pedúnculo retirado, e, posteriormente, secos com recursoa ar comprimido o que permitiu o seu acondicionamento e congelação.Estas técnicas levaram ao aparecimento de um produto novo que consiste numa bebidafermentada à base de CLPS (65 %) e polpa de morango (30 % de fruta e 5 % sacarose), a qualconjuga as mais-valias nutricionais das matérias-primas mencionadas.A fim de comprovar a qualidade da bebida foram realizadas várias determinaçõesquímicas, para se verificar as respetivas percentagens de proteína (3,850-5,250), de humidade(77,720-77,722), de sólidos totais (22,278-22,280), de cinzas (0,500-0,550), de matéria gorda(0,166-0,166), de cloretos (0,357-0,570), de fósforo (0,393-0,394) e de fibra (12,500-12,800)que constituíram a composição nutricional. Foi também avaliado o teor em moléculasantioxidantes através da determinação dos compostos fenólicos totais expressos em7miligramas de equivalentes de ácido gálico/grama de solução (3,333-3,533) e flavonoidesexpressos em miligramas de equivalente de epicatequina/ grama de solução (4,733-5,366).A avaliação da sua capacidade antioxidante foi executada através da determinação dacapacidade de inibição do radical DPPH em miligramas de equivalentes de Trolox /grama desolução (0,105-0,108) e determinação do coeficiente de atividade antioxidante (268,519-291,666).Concluiu-se, através dos resultados obtidos, que esta nova bebida pode ser umaalternativa segura e saudável ao leite e seus produtos derivados e que tem excelentespotencialidades para ser industrializada e comercializada. Cumpriu-se assim o duplo objetivodeste trabalho: uma solução para o desperdício alimentar e uma forma de otimizar e/ouaproveitar os recursos que surgem diretamente da não valorização dos produtos excedentes(e de qualidade) que emergem da indústria queijeira e da indústria hortofrutícola