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Atividade prebiótica dos carboidratos extraídos do farelo de arroz desengordurado

Rice bran, a by-product of rice processing, represents about 6 – 12% of the grain in natura, with a rich nutrient composition, especially high concentrations of carbohydrates with potential prebiotic effect. The aim of this study was to evaluate the prebiotic activity of carbohydrates (CHO) extracte...

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Autor principal:	Antunes, Laura Luisi
Formato:	Dissertação
Idioma:	Português
Publicado em:	Universidade Tecnológica Federal do Paraná 2022
Assuntos:	Farelo de arroz Agroindústria de processamento Alimentos funcionais Fermentação - Subprodutos Rice bran Agricultural processing industries Functional foods Fermentation - By-products CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::CIENCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS Tecnologia de Alimentos
Acesso em linha:	http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/29720
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spelling	riut-1-297202022-09-24T06:07:11Z Atividade prebiótica dos carboidratos extraídos do farelo de arroz desengordurado Prebiotic activity of carbohydrates extracted from defatted rice bran Antunes, Laura Luisi Drunkler, Deisy Alessandra https://orcid.org/0000-0002-9894-6771 http://lattes.cnpq.br/1887851918491484 Colla, Eliane https://orcid.org/0000-0002-1245-4064 http://lattes.cnpq.br/6825932780256380 Drunkler, Deisy Alessandra https://orcid.org/0000-0002-9894-6771 http://lattes.cnpq.br/1887851918491484 Ferreira, Flavio Dias https://orcid.org/0000-0002-9203-6128 http://lattes.cnpq.br/3595475753233847 Colla, Luciane Maria https://orcid.org/0000-0001-9745-4452 http://lattes.cnpq.br/4804304036455640 Farelo de arroz Agroindústria de processamento Alimentos funcionais Fermentação - Subprodutos Rice bran Agricultural processing industries Functional foods Fermentation - By-products CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::CIENCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS Tecnologia de Alimentos Rice bran, a by-product of rice processing, represents about 6 – 12% of the grain in natura, with a rich nutrient composition, especially high concentrations of carbohydrates with potential prebiotic effect. The aim of this study was to evaluate the prebiotic activity of carbohydrates (CHO) extracted from defatted rice bran (DRB) by ultrasound-assisted extraction (CRBU) and hydrothermal treatment (CRBH), by evaluating the in vitro digestibility of sugars, its potential for use as a sugar source for the growth of probiotic microorganisms (L. acidophilus LA-05, L. casei-01, L. plantarum BG 112 e L. rhamnosus ATCC 53103), prebiotic activity score and bacterial metabolic activity (pH values, sugar consumption and acid production). The extracts (CRBU and CRBH) were also characterized for their total carbohydrate content, extraction yield, carbohydrate profile and functional groups. The ultrasonic method was more efficient in the extraction of carbohydrates (0.590 ± 0.001 g CHO g-1 extract and 96.72% yield) compared to the hydrothermal treatment (0.507 ± 0.004 g CHO g-1 extract and 83.11% yield). The two extracts were similar regarding the FTIR spectrum and the carbohydrate profile, with the presence of the glucose, stachyose and arabinose in its composition. CRBU and CRBH demonstrated a low degree of hydrolysis under in vitro digestibility conditions, mainly at an initial concentration of 15 g L-1 of sample (4.44 ± 0.48% and 5.72 ± 1.50%, respectively), increasing at a concentration of 30 g L-1 (11.74 ± 0.18% and 17.99 ± 2.44%, respectively). Assays with CRBU and CRBH provided similar counts (p > 0.05) of viable probiotic cells (> 8.0 and 8.8 log CFU mL-1 at the concentration of 15 and 30 g L-1 , respectively) after 48 h of cultivation, as well as positive prebiotic activity scores (0.38 – 0.83 and 0.36 – 0.64, at the concentration of 15 and 30 g L-1 , respectively); it was also verified in the media, a decrease in pH, production of lactic acid, acetic acid and propionic acid, and consumption of glucose, fructose and stachyose over time. These results demonstrate that defatted rice bran carbohydrates can be considered as a potential source of prebiotics. Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR) O farelo de arroz, subproduto do processamento do arroz, representa cerca de 6 – 12% do grão in natura, com uma composição rica nutrientes, em especial elevadas concentrações de carboidratos com potencial efeito prebiótico. O objetivo deste estudo foi avaliar a atividade prebiótica dos carboidratos (CHO) extraídos do farelo de arroz desengordurado (FAD) por extração assistida por ultrassom (CFSU) e tratamento hidrotérmico (CFTH), por meio da avaliação da digestibilidade in vitro dos açúcares, do seu potencial de utilização como fonte de açúcar para o crescimento de microrganismos probióticos (L. acidophilus LA-05, L. casei-01, L. plantarum BG 112 e L. rhamnosus ATCC 53103), escore de atividade prebiótica e atividade metabólica bacteriana (valores de pH, consumo de açúcares e produção de ácidos). Os extratos (CFSU e CFTH) também foram caracterizados quanto seu conteúdo total de carboidratos, rendimento de extração, perfil de carboidratos e grupos funcionais. O método ultrassônico mostrou-se mais eficiente na extração dos carboidratos (0,590 ± 0,001 g CHO g-1 extrato e 96,72% de rendimento) em comparação com o tratamento hidrotérmico (0,507 ± 0,004 g CHO g -1 extrato e 83,11% de rendimento). Os dois extratos mostraram-se semelhantes em relação ao espectro FTIR e ao perfil de carboidratos, com a presença dos açúcares glicose, estaquiose e arabinose em sua composição. CFSU e CFTH demonstraram um baixo grau de hidrólise sob as condições de digestibilidade in vitro, principalmente a uma concentração inicial de 15 g L-1 de amostra (4,44 ± 0,48% e 5,72 ± 1,50%, respectivamente), aumentando na concentração de 30 g L -1 (11,74 ± 0,18% e 17,99 ± 2,44%, respectivamente). Os ensaios com CFTH e CFSU proporcionaram contagens semelhantes (p > 0,05) de células viáveis probióticas (> 8,0 e 8,8 log UFC mL -1 , na concentração de 15 e 30 g L-1 , respectivamente) após 48 h de cultivo, assim como escores de atividade prebiótica positivos (0,38 – 0,83 e 0,36 – 0,64, na concentração de 15 e 30 g L -1 , respectivamente); foi ainda verificado nos meios, a diminuição do pH, a produção de ácido lático, acético, propiônico e o consumo de glicose, frutose e estaquiose ao longo do tempo. Esses resultados demonstram que os carboidratos do farelo de arroz desengordurado podem ser considerados como uma potencial fonte de prebióticos. 2022-09-23T14:37:07Z 2022-09-23T14:37:07Z 2021-12-21 masterThesis ANTUNES, Laura Luisi. Atividade prebiótica dos carboidratos extraídos do farelo de arroz desengordurado. 2021. Dissertação (Mestrado em Tecnologia de Alimentos) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Medianeira, 2021. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/29720 por openAccess http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/ application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Medianeira Brasil Programa de Pós-Graduação em Tecnologia de Alimentos UTFPR
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description	Rice bran, a by-product of rice processing, represents about 6 – 12% of the grain in natura, with a rich nutrient composition, especially high concentrations of carbohydrates with potential prebiotic effect. The aim of this study was to evaluate the prebiotic activity of carbohydrates (CHO) extracted from defatted rice bran (DRB) by ultrasound-assisted extraction (CRBU) and hydrothermal treatment (CRBH), by evaluating the in vitro digestibility of sugars, its potential for use as a sugar source for the growth of probiotic microorganisms (L. acidophilus LA-05, L. casei-01, L. plantarum BG 112 e L. rhamnosus ATCC 53103), prebiotic activity score and bacterial metabolic activity (pH values, sugar consumption and acid production). The extracts (CRBU and CRBH) were also characterized for their total carbohydrate content, extraction yield, carbohydrate profile and functional groups. The ultrasonic method was more efficient in the extraction of carbohydrates (0.590 ± 0.001 g CHO g-1 extract and 96.72% yield) compared to the hydrothermal treatment (0.507 ± 0.004 g CHO g-1 extract and 83.11% yield). The two extracts were similar regarding the FTIR spectrum and the carbohydrate profile, with the presence of the glucose, stachyose and arabinose in its composition. CRBU and CRBH demonstrated a low degree of hydrolysis under in vitro digestibility conditions, mainly at an initial concentration of 15 g L-1 of sample (4.44 ± 0.48% and 5.72 ± 1.50%, respectively), increasing at a concentration of 30 g L-1 (11.74 ± 0.18% and 17.99 ± 2.44%, respectively). Assays with CRBU and CRBH provided similar counts (p > 0.05) of viable probiotic cells (> 8.0 and 8.8 log CFU mL-1 at the concentration of 15 and 30 g L-1 , respectively) after 48 h of cultivation, as well as positive prebiotic activity scores (0.38 – 0.83 and 0.36 – 0.64, at the concentration of 15 and 30 g L-1 , respectively); it was also verified in the media, a decrease in pH, production of lactic acid, acetic acid and propionic acid, and consumption of glucose, fructose and stachyose over time. These results demonstrate that defatted rice bran carbohydrates can be considered as a potential source of prebiotics.
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Atividade prebiótica dos carboidratos extraídos do farelo de arroz desengordurado

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