Development and evaluation of antioxidnat and prebiotics capacity in vitro of beverege blend vegetables

Orientador: Gláucia Maria PastoreTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de AlimentosResumo: A relação entre hábitos alimentares e saúde não é recente e cada vez mais se intensificam as pesquisas e inovações para descortinarem o universo de potenciais benefícios que os alimentos podem promover na saúde do indivíduo. Embora as pessoas tenham esta preocupação, o ritmo de vida acelerado exige refeições rápidas e práticas. Neste contexto, as bebidas mistas de vegetais ganharam muitos adeptos, por serem uma opção prática e saborosa para ingestão de nutrientes advindos de frutas e hortaliças. Esses alimentos são fontes de compostos bioativos com atividade antioxidante que reconhecidamente têm efeito protetor no organismo. Os fruto-oligossacarídeos (FOS) são também considerados compostos bioativos e estão presentes em grande quantidade em vegetais como o yacon (Smallanthus sonchifolius). Assim, o objetivo deste estudo foi desenvolver uma bebida mista de vegetais, que inclua entre outros componentes, o yacon, e avaliar a capacidade antioxidante e prebiótica desta bebida antes e após a digestão in vitro. Inicialmente, foram validados métodos para análise de mono, di e oligossacarídeos por cromatografia de íons acoplada ao detector amperométrico pulsado (HPAEC-PAD) e amostras de diferentes frutas e hortaliças foram avaliadas. Um estudo com couve, yacon e padrões de fenóis e FOS foi realizado para avaliar os possíveis efeitos sinérgicos entre esses dois grupos de compostos bioativos. A bebida mista de vegetais (BMV) foi elaborada utilizando algumas das amostras vegetais analisadas durante a validação, empregando o yacon como fonte de FOS. Foram realizadas a caracterização físico-química, composição centesimal e aceitação sensorial da bebida. Os carboidratos, fenóis totais, atividade antioxidante (avaliada por meio dos ensaios ABTS e ORAC) foram analisados antes da digestão e nas fases gástrica e intestinal da digestão simulada. Os parâmetros de validação tiveram respostas satisfatórias para linearidade, acurácia e precisão e os métodos apresentaram boa seletividade e resolução. Os resultados indicaram que os métodos podem ser utilizados com confiança para separar e quantificar os carboidratos. Um provável efeito protetor dos fenóis com relação aos FOS foi observado, já que, em amostras contendo ambos os grupos de compostos, não houve degradação dos FOS na condição de baixa acidez da digestão gástrica. A BMV elaborada destacou-se no conteúdo de minerais: manganês, cobre, potássio, magnésio e cálcio, ademais, teve baixo teor de lipídeos e proteínas. A digestão in vitro da BMV revelou que os FOS podem ser parcialmente degradados, possivelmente devido à acidez inerente à fase gástrica da digestão. Os compostos fenólicos e atividade antioxidante aumentaram com a digestão in vitro. A avaliação sensorial da BMV mostrou que houve boa aceitação com relação ao sabor, cor e aroma, mas mudanças são necessárias para melhorar a consistência da bebidaAbstract: The relationship between eating habits and health is not recent. Therefore , research and innovation have intensified to unveil the universe of potential benefits that foods can promote in the health of the individual. Although people have this concern, the fast pace of life requires fast and practical meals. In this context, beverages of a blend of vegetables have gained many adepts for being a practical and tasty option for ingestion of nutrients from fruits and vegetables. These foods are sources of bioactive compounds with antioxidant activity that are known to have a protective effect on the body. Fructooligosaccharides (FOS) are also considered bioactive compounds and they are present in large amounts in vegetables such as yacon (Smallanthus sonchifolius). Thereby, the objective of this study was to develop a beverage with a blend of vegetables, including among other components, yacon, and to evaluate the antioxidant and prebiotic capacity of this beverage before and after in vitro digestion. Initially, methods for analysis of mono-, di- and oligosaccharides high-performance anion-exchange chromatography with pulsed amperometric detection (HPAEC-PAD) were validated and samples of different fruits and vegetables were evaluated. A study with kale, yacon and standards of phenols and FOS was performed to evaluate the possible synergistic effects between these two groups of bioactive compounds. The beverage of blend vegetables (BBV) was elaborated using some of the vegetal samples analyzed during the validation, using yacon as a source of FOS. The physical-chemical characterization, centesimal composition and sensorial acceptance of the beverage were performed. Carbohydrates, total phenols, antioxidant activity (evaluated by the ABTS and ORAC assays) were analyzed before digestion and in the gastric and intestinal phases of the simulated digestion. The validation parameters had satisfactory answers for linearity, accuracy and precision and the methods showed good selectivity and resolution. The results indicated that the methods can be used with trust to separate and quantify the carbohydrates. A possible protective effect of the phenols in relation to FOS was observed, since, in samples containing both groups of compounds, there was no degradation of the FOS in the condition of low acidity of the gastric digestion. The elaborated BMV stood out in the mineral content: manganese, copper, potassium, magnesium and calcium, in addition, it had low content of lipids and proteins. In vitro BMV digestion showed that FOS may be partially degraded, possibly due to the acidity inherent in the gastric phase of the digestion. Phenolic compounds and antioxidant activity increased with in vitro digestion. The sensory evaluation of BMV showed that there was good acceptance regarding taste, color and aroma, but changes are needed to improve the consistency of the beverageDoutoradoCiência de AlimentosDoutora em Ciência de Alimentos140272/2103-5CNP