The disposal of wastes and byproducts from agriculture and food industry is undoubtedly of a great concern, especially because these materials could represent valuable sources of bioactive compounds, dietary fibers and nutrients, which can be reused in the production of novel additives or products. In this context, grape pomaces, jabuticaba byproducts, pumpkin peels and yeasts are examples of byproducts that present potential nutritional value and were used in this work. Grape pomaces and byproducts of jabuticaba pulping are rich in phenolic compounds, such as anthocyanins, pumpkin peels represent a carotenoid-rich source and yeasts contain proteins, complex B vitamins and carbohydrates and have been used for food applications. The main objective of this work was taking advantage of the pre-formed capsule morphology of yeasts Saccharomyces cerevisiae to incorporate bioactive compounds using the spray drying technology, associating the nutritional value of yeast with the health-benefit properties of the bioactive compounds. In general, yeast-based microcapsules produced in this work presented low values of water activity, moisture content and hygroscopicity, assuring a physical and microbiological stability for the powders. MIR-ATR analysis showed significant differences between yeasts before and after encapsulation of bioactives, suggesting the yeast loading. Confocal laser scanning microscopy helped to understand the distribution of the bioactives all over the cell after encapsulation, confirming the presence of compounds inside the yeasts. Compounds stability during storage was higher for phenolic compounds in comparison to carotenoids. The release of the compounds incorporated in yeasts was evaluated during an in vitro gastrointestinal digestion and the microparticles released gradually the compounds, protecting them from gastric conditions and releasing them in higher content in the intestinal phase, which has a positive effect for the compounds bioaccessibility. Enriched yeasts were used as potential natural colorant in yogurts and conferred color to the product. Enriched yogurts were well accepted by consumers. In addition to proposing the utilization of industrial byproducts, this work contributes to scientific advances by addressing the use of yeasts as innovative and bio-based vehicles for incorporation of different compounds and approaching new perspectives for enriched yeast utilization.

O descarte de resíduos e coprodutos da agricultura e da indústria alimentícia é, sem dúvida, uma grande preocupação, especialmente porque esses materiais podem representar fontes valiosas de compostos bioativos, fibras dietéticas e nutrientes, que podem ser reutilizados na produção de novos aditivos ou produtos. Nesse contexto, bagaços de uva, subprodutos do despolpamento de jabuticaba, cascas de abóbora e leveduras são exemplos de subprodutos que apresentam valor nutricional potencial e foram utilizados neste trabalho. O bagaço de uva e os subprodutos da jabuticaba são ricos em compostos fenólicos, tais como as antocianinas, as cascas de abóbora representam uma fonte rica em carotenoides e as leveduras contêm proteínas, vitaminas do complexo B e carboidratos e têm sido utilizadas em aplicações alimentícias. O objetivo principal deste trabalho foi aproveitar a morfologia de cápsula pré-formada das leveduras Saccharomyces cerevisiae para incorporar compostos bioativos usando a técnica de spray drying, associando o valor nutricional da levedura às propriedades benéficas à saúde dos compostos bioativos. Em geral, as microcápsulas à base de levedura produzidas neste trabalho apresentaram baixos valores de atividade de água, umidade e higroscopicidade, garantindo estabilidade física e microbiológica aos pós. A análise de espectroscopia no infravermelho médio com reflectância total atenuada mostrou diferenças significativas entre as leveduras antes e após a encapsulação dos bioativos, sugerindo o enriquecimento da levedura. A microscopia confocal de varredura a laser ajudou a entender a distribuição dos bioativos por toda a célula após a encapsulação, confirmando a presença de compostos no interior das leveduras. A estabilidade dos compostos durante o armazenamento foi maior para os compostos fenólicos em comparação com os carotenóides. A liberação dos compostos incorporados em leveduras foi avaliada durante a digestão gastrointestinal in vitro e as micropartículas liberaram gradativamente os compostos, protegendo-os das condições gástricas e liberando-os em maior teor na fase intestinal, o que tem efeito positivo para a bioacessibilidade dos compostos. As leveduras enriquecidas foram utilizadas como potencial corante natural em iogurtes e conferiram cor ao produto. Os iogurtes enriquecidos foram bem aceitos pelos consumidores. Além de propor a utilização de coprodutos industriais, este trabalho contribui com avanços científicos ao abordar a utilização de leveduras como veículos inovadores e de base biológica para incorporação de diferentes compostos e trazer novas perspectivas para a utilização de leveduras enriquecidas.