Development of New Foods with Properties Antioxidants based on Tomato and Milk Serum (Whey)

Dissertação de Mestrado em Segurança Alimentar apresentada à Faculdade de FarmáciaO fenómeno da globalização, a aceleração do ritmo de vida e crescente preocupação com o bem-estar físico e com a saúde tem vindo a refletir-se em alterações profundas na escolha dos alimentos introduzidos no nosso quotidiano. Além disso, cada vez mais, os consumidores procuram estar informados e interpretam cuidadosamente a rotulagem. Este paradigma cultivou-se através da perceção que uma alimentação equilibrada e rica em alguns compostos bioativos ou funcionais, possa ter na diminuição do risco de desenvolver determinadas patologias. Por outro lado, o consumidor interessa-se cada vez mais por produtos que tenham missões, como a sustentabilidade alimentar e ambiental, tornando-se pontos de atração para a compra daqueles produtos. A presente dissertação de mestrado incidiu na utilização de dois subprodutos alimentares, o soro de leite e o tomate rejeitado para venda direta. Um dos objetivos desta investigação foi desenvolver dois produtos alimentares (produto proteico e produto energético), tendo por base estes subprodutos, que apresentassem no final características benéficas para saúde e paralelamente contribuíssem para a minimização de subprodutos alimentares, bem como os problemas ético económicos a estes associados. Posteriormente, após chegar a uma formulação final dos produtos, estudaram-se os produtos desenvolvidos quanto à sua composição centesimal, capacidade antioxidante e presença de licopeno. A capacidade antioxidante foi determinada através de dois ensaios, sistema de inibição do radical livre DPPH e teste do branqueamento do β-caroteno. Foi também determinado o conteúdo em compostos fenólicos e flavonoides. Por fim, determinou-se a concentração de licopeno através da HPLC, dado ao interesse e relevância, inato às suas propriedades, entre as quais, a prevenção de doenças cardiovasculares (DCV) e do cancro, sobretudo o da próstata. Os resultados obtidos para os compostos fenólicos, no que diz respeito aos três extratos (fruta, produto proteico e produto energético) utilizados, concluiu-se a presença de atividade antioxidante. O extrato de fruta (tomate e cenoura) foi o que apresentou uma maior capacidade antioxidante em ambos os métodos, com maiores teores de compostos fenólicos e flavonoides. Quanto aos extratos dos dois produtos desenvolvidos, os melhores resultados, tanto a nível da capacidade antioxidante, compostos fenólicos e flavonoides, foram obtidos no extrato do produto proteico. O teor em licopeno também foi estudado para os três extratos, anteriormente, referidos. Observou-se que o produto proteico possui um teor em licopeno superior aos outros dois extratos. Quando comparados os outros extratos (fruta e produto energético), o produto energético apresentou teor em licopeno superior. Estes resultados, podem estar, relacionados com a possível formação de complexos entre este composto antioxidante e as proteínas presentes nos produtos. Em conclusão, os resultados obtidos indicam que os produtos desenvolvidos são duas fontes ricas em compostos bioativos, sendo que os dois subprodutos contribuem de maneira distinta nos produtos. O soro de leite apresenta pequenos péptidos cruciais na tensão arterial e proteínas de maior absorção quando comparadas com as do leite. Enquanto que o tomate incrementa nos produtos, os seus compostos antioxidantes, entre os quais o licopeno, que é classificado como um dos melhores supressores de radicais livres. Tudo isto numa solução viável para a indústria alimentar, demonstrando a possibilidade de criar produtos, como estes, que satisfaçam o consumidor.Globalization, hectic life style and general awareness regarding health and well-being are three phenomenon’s that have had a profound impact in alimentary choices over the recent years. Has a result, consumers are introducing new food products in their diets and have developed an interest in careful interpretation of food labels. This change in paradigm was cultivated through the perception that a balanced diet rich in some bioactive or functional compounds, may contribute to reducing the risk of developing certain pathologies.In addition, consumers are increasingly interested in products that are more than their basic nutritional value. Features like food and environmental sustainability, becoming points of interest when deciding which products to buy.The present master's dissertation focused on the use of two food byproducts, whey and tomato not proper for direct commerce. One of the objectives of this research was to develop two food products (protein product and energy product), based on these byproducts. These should have the following characteristics: be beneficial to health and also contribute to the reduction of food byproducts as well as ethical economic problems to these associates. Subsequently, after reaching a final formulation, the products developed were evaluated for their centesimal composition, antioxidant capacity and presence of lycopene. The antioxidant capacity was determined through two assays, DPPH free radical inhibition system and β-carotene bleaching test. In addition, the content of phenolic compounds and flavonoids was also determined. Finally, the concentration of lycopene was determined by HPLC, given the interest and relevance, innate to its properties, among which, the prevention of CVD and cancer, particularly prostate tumours.The results obtained for the phenolic compounds, with respect to the three extracts (fruit, protein product and energy product) used, were concluded the presence of antioxidant activity. The fruit extract (tomato and carrot) presented the highest antioxidant capacity in both methods, with higher contents of phenolic compounds and flavonoids. As for the extracts of the two products developed, the best results, both in antioxidant capacity, phenolic compounds and flavonoids, were obtained in the extract of the protein product extract. The lycopene content was also studied for the three extracts previously mentioned. It has been observed that the protein product has a lycopene content higher than the other two extracts. When comparing the other extracts (fruit and energy product), the energy product had higher lycopene content. These results may be related to the possible formation of complexes between this antioxidant compound and the proteins present in the products.In conclusion, the results indicate that the products developed are two sources rich in bioactive compounds, and the two by-products contribute in a distinct way in the final products. Whey contains small crucial peptides with effects on blood pressure reduction and higher absorption proteins when compared to milk. In addition, tomatoes increase the antioxidant compound present in the products, among them lycopene, which is classified as one of the best suppressors of free radicals. All this in a viable solution for the food industry, demonstrating the possibility of creating products, such as this, that satisfy the customer