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Doctoral Thesis
Full name
Francisco Allan Leandro de Carvalho
Knowledge Area
Date of Defense
Pirassununga, 2020
Trindade, Marco Antonio (President)
Campagnol, Paulo Cezar Bastianello
Moure, Mirian Pateiro
Oliveira, Alessandra Lopes de
Petrus, Rodrigo Rodrigues
Pollonio, Marise Aparecida Rodrigues
Title in English
Natural antioxidants and lipid profile improvement in lamb meat products
Keywords in English
Antioxidant activity
Fat replacement
Lipid and protein oxidation
Natural antioxidante
Sensorial analysis
Volatile compounds
Abstract in English
This study evaluated the effect of reformulation (fat substitution and use of natural antioxidants) on lamb meat products during refrigerated storage: (i) lamb burger with enhanced lipid profile and extracts of guarana seed and pitanga leaf as natural antioxidants; (ii) cooked animal fat-substituted sausages with flaxseed, olive and chia oils; and (iii) fresh lamb sausage with improved lipid profile and different levels of turmeric extract. Physico-chemical, sensory and oxidative stability characteristics were evaluated during their shelf life. Analyzes included proximate composition (moisture, protein, fat and ash) and sensory acceptance (day 0); pH, color (L *, a *, b *), TBARs, carbonyl content and visual sensory evaluation (0, 6, 12 and 18 days for burgers and fresh sausages and 0, 30, 60 and 90 for cooked sausage); fatty acids and volatile compounds profile (0 and 18 days in burgers and 0 days in cooked sausages), and DPPH (0, 6, 12 and 18 days in burgers and fresh sausages). The guarara seed and pitanga leaf extracts showed higher antioxidant activity to protect of hamburgers against lipid and protein oxidation during the storage time than the synthetic antioxidant, without compromising the chemical and sensory characteristics of lamb hamburger. Vegetable oils provided consistent improvements in fatty acid profile and nutritional indexes of cooked lamb sausages; mainly chia and flaxseed. However, sausages made with chia oil showed a loss in texture parameters and sensory analysis. On the other hand, flaxseed oil was able to improve the lipid profile of sausages without changing its technological and sensory characteristics. Turmeric extract showed higher antioxidant capacity during storage and, consequently, promoted lower lipid oxidation, confirmed by the results of TBARs and lower formation of volatile compounds derived from oxidation, even at a lower dose than synthetic antioxidant. Thus, guarana seed extracts and pitanga leaves can replace the synthetic antioxidant in lamb burgers without causing detrimental changes in their physicochemical and sensory properties. Among the oils tested, flaxseed oil is most recommended as a fat substitute in cooked lamb sausages. Turmeric Extract is a promising natural antioxidant to extend the shelf life of fresh lamb sausages with improved lipid profile without compromising its quality characteristics.
Title in Portuguese
Antioxidantes naturais e melhoria do perfil lipídico em produtos à base de carne de cordeiro
Keywords in Portuguese
Análise sensorial
Antioxidante natural
Atividade antioxidante
Compostos voláteis
Oxidação lipídica e proteica
Substituição de gordura
Abstract in Portuguese
Este estudo avaliou o efeito da reformulação (substituição de gordura e uso de antioxidantes naturais) em produtos à base de carne de cordeiro durante armazenamento refrigerado: (i) hambúrguer de cordeiro com perfil lipídico melhorado e extratos da semente de guaraná e folha de pitanga como antioxidantes naturais; (ii) salsichas cozidas com substituição de gordura animal por óleos de linhaça, oliva e chia e (iii) linguiça frescal de cordeiro com perfil lipídico melhorado e diferentes níveis de extrato de cúrcuma. As características fisico-químicas, sensoriais e estabilidade oxidativa foram avaliadas durante sua vida de prateleira. As análises incluiram a composição centesimal (umidade, proteína, gordura e cinzas) e aceitação sensorial (dia 0); pH, cor (L *, a *, b *), TBARs, grupos carbonilas e avaliação sensorial visual (0, 6, 12 e 18 dias nos hambúrgueres e nas linguiças frescas e 0, 30, 60 e 90 para salsicha cozida); perfil de ácidos graxos e compostos voláteis (0 e 18 dias nos hambúrgueres e 0 dia nas salsichas cozidas), além de DPPH (0, 6, 12 e 18 dias nos hambúrgueres e nas linguiças frescas). Os extratos da semente de guarará e da folha de pitanga apresentaram maior atividade antioxidante na proteção dos hambúrgueres contra oxidação de lipídios e proteínas durante o tempo de armazenamento que o antioxidante sintético, sem comprometer as características físico-químicas e sensoriais do hambúguer de cordeiro. Óleos vegetais proporcionaram melhorias consistentes no perfil de ácidos graxos e nos índices nutricionais das salsichas de cordeiro cozidas; principalemente os de chia e linhaça. No entanto, salsichas elaboradas com óleo de chia apresentaram alterações indesejáveis nos parâmetros de textura e na analise sensorial. Por outro lado, o óleo de linhaça foi capaz de melhorar o perfil lipídico das salsichas sem alterar suas características tecnológicas e sensoriais. O extrato de cúrcuma apresentou maior capacidade antioxidante durante o período de armazenamento e, consequentemente, promoveu menor oxidação lipídica, confirmada pelos resultados de TBARs e menor formação de compostos voláteis derivados da oxidação, mesmo em dose inferior à do antioxidante sintético. Assim, os extratos de sementes de guaraná e folhas de pitanga podem substituir o antioxidante sintético em hambúrgueres de cordeiro, sem causar alterações prejudiciais em suas propriedades físico-químicas e sensoriais. Entre os óleos testados, o óleo de linhaça é mais recomendado como substituto da gordura animal em salsichas de cordeiro cozidas. O extrato de cúrcuma é um antioxidante natural promissor para prolongar a vida de prateleira de linguiça fresca de cordeiro com perfil lipídico melhorado sem comprometer suas características de qualidade.
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