Desenvolvimento de filmes comestíveis (tipo leathers) à base de cascas de vegetais: produção e caracterização
| Ano de defesa: | 2025 |
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| Tipo de documento: | Tese |
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Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
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| Palavras-chave em Português: | |
| Link de acesso: | https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/112/112131/tde-14112025-101855/ |
Resumo: | A produção de snacks a partir de cascas vegetais geradas durante o processamento de alimentos pode ser uma alternativa para reduzir a geração de resíduos e o desperdício de alimentos, obtendo produtos de alto valor agregado. Neste contexto, este estudo teve como objetivo desenvolver filmes comestíveis (tipo leathers) a partir de cascas vegetais (beterraba, cenoura, chuchu e pepino). As cascas foram submetidas ao cozimento a vapor e transformadas em purês, os quais foram caracterizados quanto ao conteúdo de água, atividade de água, pH, sólidos solúveis totais, cor, composição centesimal e mineral, compostos fenólicos totais, atividade antioxidante (FRAP, ABTS•+ e ORAC), carotenoides, betalaínas e análises microbiológicas. Os leathers foram produzidos utilizando a técnica de tape-casting, sendo avaliadas as diferentes concentrações de purê (40-80 g/ 100 g) e ágar-ágar (1 ou 2 g/ 100 g). A secagem foi realizada em estufa a 50 °C por 9 horas. Os produtos finais foram avaliados quanto ao aspecto visual, às propriedades físico-químicas, mecânicas, microscópicas, à atividade antioxidante, à estabilidade microbiológica e sensorial. Os purês apresentaram elevado conteúdo de água (83,60-94,92 g/100 g) e atividade de água (0,993-1,000). O purê de casca de pepino destacou-se pelo maior conteúdo de proteínas (2,09 g/100 g), fibras (1,77 g/100 g) e minerais como cálcio, fósforo e potássio. Já o purê de casca de beterraba apresentou maiores concentrações de compostos fenólicos totais (960,85 g AGE/100 g) e atividade antioxidante. Todos os purês foram considerados microbiologicamente seguros para a produção dos leathers. Os leathers apresentaram baixa atividade de água (0,521-0,614) e conteúdo de umidade reduzido (6,83-11,26 g/100 g), sem diferença significativa entre os tipos de vegetal. O aumento da concentração de purê e de ágar-ágar resultou em maior espessura e propriedades mecânicas específicas, com destaque para o leather de purê de casca de pepino, que apresentou menor deformação e elongação. Enquanto o leather de purê de casca de beterraba apresentou maiores concentrações de compostos bioativos e antioxidantes. Todos os leathers mantiveram estabilidade microbiológica por até 120 dias a 25 °C e 58% de umidade relativa. Entre os leathers selecionados, o de cenoura apresentou maior conteúdo de cinzas, o de beterraba maiores conteúdos de proteínas e carboidratos, e o de pepino maior conteúdo de fibras e minerais como potássio e fósforo. Na análise sensorial, os leathers de casca de beterraba apresentaram maior pontuação nos atributos de aparência, cor e impressão global, enquanto o de pepino destacou-se em textura. A embalagem a vácuo melhorou alguns atributos sensoriais dos leathers de purê de casca de cenoura e pepino, enquanto a variação da concentração de purê foi imperceptível dentre os atributos avaliados. Conclui-se, portanto, que os resultados obtidos indicam que os leathers vegetais, produzidos a partir do reaproveitamento de cascas, possuem elevado valor nutricional, sendo ricos em compostos bioativos e antioxidantes naturais, estáveis microbiologicamente e sensorialmente aceitáveis, representando uma alternativa sustentável e prática para o consumo. |
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Desenvolvimento de filmes comestíveis (tipo leathers) à base de cascas de vegetais: produção e caracterizaçãoDevelopment of edible films (leathers type) based on vegetable peels: production and characterizationAgar-agarÁgar-ágarAntioxidant activityAtividade antioxidanteBioactive compoundsCompostos bioativosEdible filmsEstabilidadeFilmes comestíveisStabilityA produção de snacks a partir de cascas vegetais geradas durante o processamento de alimentos pode ser uma alternativa para reduzir a geração de resíduos e o desperdício de alimentos, obtendo produtos de alto valor agregado. Neste contexto, este estudo teve como objetivo desenvolver filmes comestíveis (tipo leathers) a partir de cascas vegetais (beterraba, cenoura, chuchu e pepino). As cascas foram submetidas ao cozimento a vapor e transformadas em purês, os quais foram caracterizados quanto ao conteúdo de água, atividade de água, pH, sólidos solúveis totais, cor, composição centesimal e mineral, compostos fenólicos totais, atividade antioxidante (FRAP, ABTS•+ e ORAC), carotenoides, betalaínas e análises microbiológicas. Os leathers foram produzidos utilizando a técnica de tape-casting, sendo avaliadas as diferentes concentrações de purê (40-80 g/ 100 g) e ágar-ágar (1 ou 2 g/ 100 g). A secagem foi realizada em estufa a 50 °C por 9 horas. Os produtos finais foram avaliados quanto ao aspecto visual, às propriedades físico-químicas, mecânicas, microscópicas, à atividade antioxidante, à estabilidade microbiológica e sensorial. Os purês apresentaram elevado conteúdo de água (83,60-94,92 g/100 g) e atividade de água (0,993-1,000). O purê de casca de pepino destacou-se pelo maior conteúdo de proteínas (2,09 g/100 g), fibras (1,77 g/100 g) e minerais como cálcio, fósforo e potássio. Já o purê de casca de beterraba apresentou maiores concentrações de compostos fenólicos totais (960,85 g AGE/100 g) e atividade antioxidante. Todos os purês foram considerados microbiologicamente seguros para a produção dos leathers. Os leathers apresentaram baixa atividade de água (0,521-0,614) e conteúdo de umidade reduzido (6,83-11,26 g/100 g), sem diferença significativa entre os tipos de vegetal. O aumento da concentração de purê e de ágar-ágar resultou em maior espessura e propriedades mecânicas específicas, com destaque para o leather de purê de casca de pepino, que apresentou menor deformação e elongação. Enquanto o leather de purê de casca de beterraba apresentou maiores concentrações de compostos bioativos e antioxidantes. Todos os leathers mantiveram estabilidade microbiológica por até 120 dias a 25 °C e 58% de umidade relativa. Entre os leathers selecionados, o de cenoura apresentou maior conteúdo de cinzas, o de beterraba maiores conteúdos de proteínas e carboidratos, e o de pepino maior conteúdo de fibras e minerais como potássio e fósforo. Na análise sensorial, os leathers de casca de beterraba apresentaram maior pontuação nos atributos de aparência, cor e impressão global, enquanto o de pepino destacou-se em textura. A embalagem a vácuo melhorou alguns atributos sensoriais dos leathers de purê de casca de cenoura e pepino, enquanto a variação da concentração de purê foi imperceptível dentre os atributos avaliados. Conclui-se, portanto, que os resultados obtidos indicam que os leathers vegetais, produzidos a partir do reaproveitamento de cascas, possuem elevado valor nutricional, sendo ricos em compostos bioativos e antioxidantes naturais, estáveis microbiologicamente e sensorialmente aceitáveis, representando uma alternativa sustentável e prática para o consumo.The production of snacks from vegetable peels generated during food processing can be an alternative to reduce waste and food waste, obtaining high-value-added products. In this context, this study aimed to develop edible films (leathers type) from vegetable peels (beetroot, carrot, chayote, and cucumber). The peels were steamed and transformed into purees, which were characterized by water content, water activity, pH, total soluble solids, color, centesimal and mineral composition, total phenolic compounds, antioxidant activity (FRAP, ABTS•+ and ORAC), carotenoids, betalains, and microbiological analysis. The leathers were produced using the tape-casting technique, and different concentrations of puree (40- 80 g/100 g) and agar-agar (1 or 2 g/100 g) were evaluated. Drying was carried out in an oven at 50 °C for 9 h. The final products were evaluated for visual appearance, physicochemical, mechanical, and microscopic properties, antioxidant activity, and microbiological and sensory stability. The purees presented high water content (83.60-94.92 g/100 g) and water activity (0.993-1.000). The cucumber peel puree stood out for its higher content of protein (2.09 g/100 g), fiber (1.77 g/100 g), and minerals such as calcium, phosphorus, and potassium. The beet peel puree presented higher concentrations of total phenolic compounds (960.85 g AGE/100 g) and antioxidant activity. All purees were considered microbiologically safe for leather production. The leathers presented low water activity (0.521-0.614) and reduced moisture content (6.83-11.26 g/100 g), with no significant difference between the vegetable types. Increasing the puree and agar-agar concentration resulted in greater thickness and specific mechanical properties, with emphasis on the cucumber peel puree leather, which exhibited less deformation and elongation. Meanwhile, the beet peel puree leather exhibited higher concentrations of bioactive compounds and antioxidants. All leathers maintained microbiological stability for up to 120 days at 25°C and 58% relative humidity. Among the selected leathers, the carrot leather had a higher ash content, the beet leather had higher protein and carbohydrate contents, and the cucumber leather had a higher fiber and mineral content, such as potassium and phosphorus. In the sensory analysis, the beet peel leathers scored higher in appearance, color, and overall impression, while the cucumber leather excelled in texture. Vacuum packaging improved some sensory attributes of the carrot and cucumber peel puree leathers, while the variation in puree concentration was imperceptible among the evaluated attributes. Therefore, the results indicate that vegetable leathers, produced from recycled bark, have high nutritional value, are rich in bioactive compounds and natural antioxidants, are microbiologically stable, and sensorially acceptable, representing a sustainable and practical alternative for consumption.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPCarvalho, Rosemary Aparecida deGarcia, Vitor Augusto dos SantosRodrigues, Giovana de Menezes2025-08-21info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/112/112131/tde-14112025-101855/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2025-11-28T12:59:02Zoai:teses.usp.br:tde-14112025-101855Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212025-11-28T12:59:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false |
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A produção de snacks a partir de cascas vegetais geradas durante o processamento de alimentos pode ser uma alternativa para reduzir a geração de resíduos e o desperdício de alimentos, obtendo produtos de alto valor agregado. Neste contexto, este estudo teve como objetivo desenvolver filmes comestíveis (tipo leathers) a partir de cascas vegetais (beterraba, cenoura, chuchu e pepino). As cascas foram submetidas ao cozimento a vapor e transformadas em purês, os quais foram caracterizados quanto ao conteúdo de água, atividade de água, pH, sólidos solúveis totais, cor, composição centesimal e mineral, compostos fenólicos totais, atividade antioxidante (FRAP, ABTS•+ e ORAC), carotenoides, betalaínas e análises microbiológicas. Os leathers foram produzidos utilizando a técnica de tape-casting, sendo avaliadas as diferentes concentrações de purê (40-80 g/ 100 g) e ágar-ágar (1 ou 2 g/ 100 g). A secagem foi realizada em estufa a 50 °C por 9 horas. Os produtos finais foram avaliados quanto ao aspecto visual, às propriedades físico-químicas, mecânicas, microscópicas, à atividade antioxidante, à estabilidade microbiológica e sensorial. Os purês apresentaram elevado conteúdo de água (83,60-94,92 g/100 g) e atividade de água (0,993-1,000). O purê de casca de pepino destacou-se pelo maior conteúdo de proteínas (2,09 g/100 g), fibras (1,77 g/100 g) e minerais como cálcio, fósforo e potássio. Já o purê de casca de beterraba apresentou maiores concentrações de compostos fenólicos totais (960,85 g AGE/100 g) e atividade antioxidante. Todos os purês foram considerados microbiologicamente seguros para a produção dos leathers. Os leathers apresentaram baixa atividade de água (0,521-0,614) e conteúdo de umidade reduzido (6,83-11,26 g/100 g), sem diferença significativa entre os tipos de vegetal. O aumento da concentração de purê e de ágar-ágar resultou em maior espessura e propriedades mecânicas específicas, com destaque para o leather de purê de casca de pepino, que apresentou menor deformação e elongação. Enquanto o leather de purê de casca de beterraba apresentou maiores concentrações de compostos bioativos e antioxidantes. Todos os leathers mantiveram estabilidade microbiológica por até 120 dias a 25 °C e 58% de umidade relativa. Entre os leathers selecionados, o de cenoura apresentou maior conteúdo de cinzas, o de beterraba maiores conteúdos de proteínas e carboidratos, e o de pepino maior conteúdo de fibras e minerais como potássio e fósforo. Na análise sensorial, os leathers de casca de beterraba apresentaram maior pontuação nos atributos de aparência, cor e impressão global, enquanto o de pepino destacou-se em textura. A embalagem a vácuo melhorou alguns atributos sensoriais dos leathers de purê de casca de cenoura e pepino, enquanto a variação da concentração de purê foi imperceptível dentre os atributos avaliados. Conclui-se, portanto, que os resultados obtidos indicam que os leathers vegetais, produzidos a partir do reaproveitamento de cascas, possuem elevado valor nutricional, sendo ricos em compostos bioativos e antioxidantes naturais, estáveis microbiologicamente e sensorialmente aceitáveis, representando uma alternativa sustentável e prática para o consumo. |
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