https://hdl.handle.net/1884/68544 2026-04-25T16:45:37Z https://hdl.handle.net/1884/100606 Análises físico-químicas e microbiológicas da casca e do miolo de queijo artesanal durante o processo de maturação em refrigerador adaptado Resumo: Os queijos artesanais brasileiros são produtos únicos que representam a identidade de diferentes regiões brasileiras. A etapa de maturação, que envolve transformações físico-químicas e microbiológicas complexas, é essencial para determinar o valor e diferenciação dos queijos, através do desenvolvimento de sabor, aroma e textura. O objetivo deste trabalho foi acompanhar o processo de maturação de queijos artesanais fabricados a partir de leite cru, em refrigerador com umidade relativa (UR) condicionada, com análises físico-químicas e microbiológicas em duas estratégias de amostragem – na casca e no miolo do queijo. O queijo artesanal foi produzido, maturado e analisado nos laboratórios da Universidade Federal do Paraná (UFPR), Campus Jandaia do Sul. O refrigerador foi modificado com inclusão de ventoinha para movimentação do ar e adição de solução saturada de cloreto de sódio no compartimento de verduras. As análises físico-químicas realizadas foram de atividade de água, pH, teores de umidade (TU), cinzas, gorduras (GES) e proteínas no extrato seco, e sólidos totais. As análises microbiológicas realizadas foram de bactérias ácidoláticas (BAL), bolores e leveduras (BL), Escherichia coli (EC) e Estafilococos coagulase positiva (ECP). Durante 77 dias de maturação, a temperatura média do refrigerador foi 6,0 (± 0,6) °C e a UR foi 66% (± 5%). As amostras da casca e do miolo dos queijos apresentaram variação no início de TU entre 38,35% a 38,80% e 40,56% a 40,75%, no final entre 15,48% a 15,59% e 29,12% e 29,86% respectivamente. Observou-se queda do pH até a segunda semana na casca e terceira semana no miolo e posterior aumento com tendência de estabilização (miolo: 5,47 - dia 0; 5,22 - dia 14; 5,63 - dia 49). Os teores de GES, ao final da maturação, tiveram percentuais médios de 55,0% e 53,5%, classificando o produto como queijo gordo. Em relação às quantificações microbianas finais de BAL, BL, EC, e ECP, respectivamente, foram de 8,12, 2,71, 1,15 e 5,06 log UFC/g. As concentrações de EC estavam abaixo do limite estabelecido pela legislação após 14 dias de maturação; BAL e ECT não variaram muito ao longo da maturação, ECT ficando acima do limite estabelecido pela legislação, enquanto BL e EC decresceram ao longo da maturação. Portanto, a maturação em refrigerador com UR condicionada favoreceu a maioria das características físico-químicas e microbiológicas desejáveis para um queijo meia cura, incluindo o aumento de sólidos, a manutenção de microrganismos desejáveis e a redução de micro-organismos indesejáveis; Abstract: Brazilian artisanal cheeses are unique products that represent the identity of different Brazilian regions. The maturation stage, which involves complex physicochemical and microbiological transformations, is essential to determine the value and differentiation of the cheeses, through the development of flavor, aroma, and texture. The objective of this work was to monitor the maturation process of artisanal cheeses made from raw milk, in a refrigerator with controlled relative humidity (RH), with physicochemical and microbiological analyses using two sampling strategies – on the rind and in the core of the cheese. The physicochemical analyses of moisture content, water activity, pH, ash, fat, protein in dry extract, and total solids were performed in the laboratories of the Federal University of Paraná (UFPR), Jandaia do Sul Campus. The microbiological analyses performed were for lactic acid bacteria (LAB), yeasts and molds (YM), Escherichia coli (EC), and coagulase positive Staphylococci (CPS). During 77 days of maturation, the average temperature was 6.0 (± 0.6) °C and the relative humidity was 66% (± 5%). Samples from the rind and core of the cheeses showed variations in moisture content between 38.35%-38.80% and 40.56%-40.75%, respectively. A decrease in pH was observed until the second week in the rind and third week in the core, followed by an increase with a tendency to stabilize (center: 5.47 - day 0; 5.22 - day 14; 5.63 - day 49). The fat content in the dry extract (FCE), at the end of maturation, had average percentages of 55.0% and 53.5%, classifying the product as a fatty cheese. Regarding the final microbial quantifications of LAB, YM, EC, and CPS, respectively, they were 8.12, 2.71, 1.15, and 5.06 log CFU/g. EC values were below the limit established by legislation after 14 days of maturation; with CPS remaining above the limit established by legislation, LAB and CPS did not vary much throughout maturation, while YM and EC decreased throughout maturation. Therefore, maturation in a refrigerator with controlled RH favored most of the desirable physicochemical and microbiological characteristics for a semi-cured cheese, including increased solids, maintenance of desirable microorganisms, and reduction of undesirable microorganisms Orientador: Prof. Dr. Daniel Angelo Longhi; Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Federal do Paraná, Campus Jandaia do Sul, Curso de Graduação em Engenharia de Alimentos; Inclui referências 2025-01-01T00:00:00Z https://hdl.handle.net/1884/100572 Avaliação da produção de grãos de kefir em sistemas batelada e contínuo : aspectos tecnológicos e caracterização da biomassa microbiana Resumo: O kefir é um consórcio simbiótico de bactérias ácido-lácticas, bactérias acéticas, leveduras e bolores, mantidos em uma matriz de exopolissacarídeo denominada kefirano. Este estudo teve como objetivo avaliar o desempenho fermentativo e o potencial biotecnológico dos grãos de kefir cultivados em soro de leite, comparando dois sistemas de operação dos biorreatores: batelada e contínuo (contínuo-intermitente). O soro de leite utilizado apresentou composição típica de soro doce, com pH de 6,21 ± 0,38, acidez titulável de 0,087 ± 0,058% e teor proteico de 1,33 ± 0,016%, demonstrando qualidade adequada para uso como substrato fermentativo. Os grãos de kefir apresentaram 4,81 ± 0,43% de proteínas, 89,85 ± 0,44% de umidade e 0,89 ± 0,056% de cinzas, valores compatíveis com os descritos na literatura para kefir de origem láctea. A análise espectrométrica identificou aminoácidos essenciais (valina, leucina, isoleucina, treonina, metionina e fenilalanina) e não essenciais (alanina, serina, prolina, tirosina e ácido glutâmico), evidenciando o potencial nutricional dos grãos. As análises microbiológicas revelaram predominância de bactérias ácido-lácticas (106–108 UFC/g) sobre bolores e leveduras (104–106 UFC/g), na cultura simbiótica fermentativa dos grãos de kefir frescos. O sistema batelada apresentou redução progressiva do pH (6,5–2,7) e aumento da acidez, alcançando 0,6 g/100 mL após 24 h, enquanto o sistema contínuo manteve o pH mais próximo da estabilidade (~6,0) e acidez controlada (0,1–0,2 g/100 mL), demonstrando maior equilíbrio metabólico. A recirculação do soro no sistema contínuo favoreceu o crescimento progressivo da biomassa, com aumento de até 97,5% em relação à massa inicial. Apesar da baixa expressão de propriedades funcionais, como ausência de formação de emulsão e espuma, e gelificação com 0,20 g/mL, a biomassa apresentou elevado teor proteico e potencial biotecnológico. Os resultados indicam que o cultivo de kefir em soro de leite é uma estratégia sustentável para o aproveitamento de subprodutos da indústria láctea, com potencial para aplicações em processos fermentativos e produção de proteína microbiana; Abstract: Kefir is a symbiotic consortium of lactic acid bacteria, acetic acid bacteria, yeasts, and molds, held in an exopolysaccharide matrix called kefiran. This study aimed to evaluate the fermentative performance and biotechnological potential of kefir grains cultivated in whey, comparing two bioreactor operating systems: batch and mixed (continuous-intermittent). The whey used presented a typical composition of sweet whey, with a pH of 6.21 ± 0.38, titratable acidity of 0.087 ± 0.058%, and protein content of 1.33 ± 0.016%, demonstrating adequate quality for use as a fermentation substrate. The kefir grains showed 4.81 ± 0.43% protein, 89.85 ± 0.44% moisture, and 0.89 ± 0.056% ash, values compatible with those described in the literature for dairy-derived kefir. Spectrometric analysis identified essential (valine, leucine, isoleucine, threonine, methionine, and phenylalanine) and non-essential (alanine, serine, proline, tyrosine, and glutamic acid) amino acids, highlighting the nutritional potential of the grains. Microbiological analyses revealed a predominance of lactic acid bacteria (106–108 CFU/g) over molds and yeasts (104–106 CFU/g), in the symbiotic fermentative culture of fresh kefir grains. The batch system showed a progressive reduction in pH (6.5–2.7) and an increase in acidity, reaching 0.6 g/100 mL after 24 h, whereas the mixed system maintained a more stable pH (~6.0) and controlled acidity (0.1–0.2 g/100 mL), demonstrating greater metabolic balance. The whey recirculation in the continuous system favored progressive biomass growth, with an increase of up to 97.5% compared to the initial mass. Despite the low expression of functional properties, such as the absence of emulsion and foaming formation, and gelation at 0.20 g/mL, the biomass showed high protein content and biotechnological potential. The results indicate that cultivating kefir in whey is a sustainable strategy for the valorization of dairy industry by-products, with potential for applications in fermentative processes and microbial protein production Orientador: Profa. Dra. Dirlei Diedrich Kieling; Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Federal do Paraná, Campus Jandaia do Sul, Curso de Graduação em Engenharia de Alimentos; Inclui referências 2025-01-01T00:00:00Z https://hdl.handle.net/1884/96697 Produção industrial de brownies veganos com farinha de casca de maracujá Resumo : A utilização de coprodutos na indústria de alimentos é uma tendência nas pesquisas visando a sustentabilidade ao evitar o desperdício de produtos ricos nutricionalmente que seriam descartados no ambiente. O objetivo deste trabalho foi projetar uma indústria de produção de brownies veganos com farinha da casca de maracujá em substituição parcial a farinha tradicional. A indústria será localizada na cidade de Cianorte, em um terreno de 1050 m², com uma área construída de 402,68 m². O tempo de produção será de 6 horas e se inicia com a recepção de matérias-primas, seguida das etapas de higienização e sanitização, e das operações unitárias de secagem e moagem da casca de maracujá. Em seguida, todos os ingredientes são misturados, e a mistura é dosada em formas de papel para seguir para a etapa de forneamento a 160°C por 30 minutos. Após o forneamento, os brownies são resfriados, embalados e armazenados. A produção será de 89,83 kg/h, correspondente a 2156 unidades por dia, com um gasto energético de equipamentos de 196,50 kWh por dia de produção. O controle de qualidade deve ser realizado seguindo o manual de boas práticas de fabricação e os procedimentos operacionais padrão. Com a soma de todos os custos, a partir de investimento de R$2.200.000,00, o lucro anual é estimado em R$775.897346, com preço de venda de R$6,01. O ponto de equilíbrio é atingido com a venda 732660 unidades e o payback ocorre em 2 anos, 10 meses e 1 dia. Portanto, é possível concluir que a implementação da indústria é economicamente viável, gerando empregos e renda; The usage of coproducts in the food industry is a tendency in research aiming sustainability by avoiding the waste of nutritionally rich products that would be disposed in the environment. This project’s goal is to design a vegan brownie industry with passionfruit shell flour as a partial replacement of traditional flour. The company will be located at Cianorte, Paraná, with a 1,050 m² land and a 402,68 m² of constructed area. The production time will be 6 hours and it starts with the reception of ingredients, followed by the sanitization, and the unitary operations of drying and griding of the passionfruit shell. Then, all the ingredients are mixed, and the mix is dosed in paper pans to be taken to baking at 160 °C for 30 minutes. When already baked, the brownies are cooled, packed and storaged. The production will have an 89.83 kg/h capacity, corresponding to 2,156 units/day, with equipment energy expenditure of 196,50 kWh per day of production. Quality control must follow the good fabrication practice manual and all the standard operating procedures. With the sum of all costs, with an investment of R$2,200,000.00, the annual profit is estimated at R$775,895.73, with selling price of R$6.01. The break-even point is reached with the sale of 732,660 units and payback happens in 2 years, 10 months and 1 day. Therefore, it is possible to conclude that the industry implementation is economically viable, generating jobs and income Orientadora: Profa. Dra. Leomara Floriano Ribeiro; Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Federal do Paraná, Campus Jandaia do Sul, Curso de Graduação em Engenharia de Alimentos; Inclui referências 2024-01-01T00:00:00Z https://hdl.handle.net/1884/96679 Aplicação de filmes inteligentes incorporados com extrato de Clitoria ternatea L. para monitoramento da qualidade de carne bovina Resumo : O objetivo deste estudo foi avaliar a aplicação do filme inteligente de Clitoria ternatea L. como indicador colorimétrico na qualidade de carne bovina. Após extração a 80 °C por 5 minutos, o extrato de Clitoria ternatea L. foi caracterizado fisicamente e quimicamente por meio de análises de sólidos solúveis por refratometria, pH por potenciometria, compostos fenólicos totais (CFT) e antocianinas monoméricas totais (AMT) por espectrofotometria UV-Vis. Para elaboração dos filmes utilizou-se a técnica de casting em que se misturou 2 g de glicerol, 5 g de amido e 93 g de extrato de Clitoria ternatea L. ou água destilada para o filme controle. Os filmes foram caracterizados em relação aos aspectos visuais (continuidade, homogeneidade, manuseabilidade), propriedades físicas (densidade e gramatura), propriedade óptica (opacidade), propriedade de barreira (permeabilidade ao vapor d’ água), solubilidade, análise colorimétrica (L, a, b e ?E), espectroscopia infravermelho médio (FTIR), microscopia eletrônica de varredura (MEV) com resolução de 100 µm, análise espectrofotométrica de varredura para avaliação da fotodegradação dos compostos do filme sob diferentes condições de armazenamento (sem e com exposição à luz a 10 °C e 25 °C) no tempo inicial (0) e após 50 dias e monitoramento do frescor de carne bovina por alteração da coloração do filme e do pH. Os resultados indicaram que o extrato de Clitoria ternatea L. apresenta baixo teor de sólidos solúveis (0,50 °Brix) e de pH (4,92). Além disso, o extrato contém cerca de 24,18 ± 0,46 mg EAG g-1 de CFT e de antocianinas monoméricas totais, 91,43 ± 9,87 mg EC-3-G 100 g-1. Desta forma, é possível indicar a presença de compostos bioativos nos filmes. Nos aspectos visuais, todos os filmes apresentaram continuidade e manuseabilidade. As gramaturas de todos os filmes exibiram resultados semelhantes (0,028 g/cm2 para os filmes com extrato e 0,022 g/cm2 para o filme controle). Os filmes com extrato apresentaram menor opacidade, 6,306 mm-1, quando comparado ao filme controle com 15,263 mm- 1. Os filmes apresentaram 34,10% de solubilidade e permeabilidade ao vapor de água entre 0,053 e 0,076 g mm/m 2 dia kPa. O padrão de espectro FTIR era característico de amido com alguns picos associados a antocianinas (1650 cm-1 e 1100 a 1000 cm- 1). Os compostos dos filmes não demostraram degradação durante o armazenamento sem exposição a luz a 10 °C, apresentando resultados da absorvância similar no tempo inicial e após 50 dias. Por fim, os filmes com Clitoria ternatea L. sofreram alteração de coloração de azul para verde, e houve aumento no valor do pH de 5,80 para 7,86 após 12 dias de sua aplicação no monitoramento da carne bovina, assim indicando degradação do alimento. Portanto, conclui-se que os filmes inteligentes com extrato de Clitoria ternatea L. podem ser utilizados como indicador colorimétricos em embalagens de alimentos; Abstract : The objective of this study was to evaluate the application of Clitoria ternatea L. smart film as a colorimetric indicator on beef quality. After extraction at 80°C for 5 minutes, the extract of Clitoria ternatea L. was characterized physically and chemically by analysis of soluble solids by refractometry, pH by potentiometry, total phenolic compounds (TPC) and total monomeric anthocyanins (TMA) by UV-Vis spectrophotometry. For the elaboration of the films, the casting technique was used, in which 2 g of glycerol, 5 g of starch and 93 g of Clitoria ternatea L. extract or distilled water were mixed for the control film. The films were characterized in relation to visual aspects (continuity, homogeneity, handling), physical properties (density and grammage), optical property (opacity), barrier property (water vapor permeability), solubility, colorimetric analysis (L, a, b and ?E), mid-infrared spectroscopy (FTIR), scanning electron microscopy (SEM) with a resolution of 100 µm, scanning spectrophotometric analysis to evaluate the photodegradation of film compounds under different storage conditions (without and with exposure to light at 10°C and 25°C) at baseline (0) and after 50 days and monitoring of beef freshness by changing film color and pH). The results indicated that the extract of Clitoria ternatea L. has a low content of soluble solids (0.50 °Brix) and pH (4.92). In addition, the extract contains about 24.18 ± 0.46 mg EAG g-1 CFT and total monomeric anthocyanins, 91.43 ± 9.87 mg EC-3-G 100 g-1. In this way, it is possible to indicate the presence of bioactive compounds in the films. In the visual aspects, all films presented continuity and maneuverability. The weights of all films showed similar results (0.028 g/cm2 for the extract films and 0.022 g/cm2 for the control film). The films with extract showed lower opacity, 6.306 mm-1, when compared to the control film with 15.263 mm-1. The films showed 34.10% solubility and water vapor permeability between 0.053 and 0.076 g mm/m2 day kPa. The FTIR spectrum pattern was characteristic of starch with some peaks associated with anthocyanins (1650 cm-1 e 1100 a 1000 cm-1). The film compounds did not show degradation during storage without exposure to light at 10 °C, showing similar absorbance results at the initial time and after 50 days. Finally, the films with Clitoria ternatea L. underwent color change (blue to green) and there was an increase in the pH value from 5.80 to 7.86 after 12 days of its application for monitoring beef, thus indicating degradation of the feed. Therefore, it is concluded that smart films with Clitoria ternatea L. extract can be used as colorimetric indicators in food packaging Orientadora: Profa. Dra. Leomara Floriano Ribeiro; Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) - Universidade Federal do Paraná, Campus Jandaia do Sul, Curso de Graduação em Engenharia de Alimentos; Inclui referências 2024-01-01T00:00:00Z