LINHAS DE PESQUISA - PPGCA

ANÁLISE DE ALIMENTOS:
Aplicação da Espectroscopia no Infravermelho próximo (NIR) e quimiometria para análise de alimentos. Avaliação de parâmetros de qualidade e verificação de adulterações em alimentos. Utilização de Ressonância Magnética Nuclear no domínio do tempo (TD-RMN) e quimiometria para avaliação de alguns componentes de alimentos. Validação e aplicação de métodos de para análise de minerais e metais tóxicos em alimentos e embalagens. Estimativa da bioacessibilidade de minerais em alimentos. Tratamento enzimático de alimentos para aumento de biodisponibilidade de minerais. Estudo de migração de metais tóxicos de embalagens para alimentos. Aplicação da Espectroscopia na região do visível e ultravioleta para análise de alimentos. Uso de técnicas cromatográficas para avaliação e quantificação dos teores presentes de compostos de interesse em alimentos. Aplicação de técnicas para avaliação das atividades antioxidantes em alimentos, como DPPH, FRAP, ABTS, ORAC et. Avaliação de parâmetros de qualidade e verificação de adulterações em alimentos. Determinação da composição centesimal dos alimentos, umidade, cinzas proteínas carboidratos e lipídeos. Validação e aplicação de métodos de para análise de compostos fenólicos, vitaminas aditivos em alimentos e embalagens.

 

BIOQUÍMICA DE ALIMENTOS:
Desenvolvimento de processos envolvendo enzimas hidrológicas microbianas para obtenção de compostos bioativos em resíduos da agroindústria. Desenvolvimento de processos fermentativos para obtenção de extratos ricos em compostos bioativos. Avaliação da biodisponibilidade de compostos bioativos por ensaios celulares e digestão in vitro. Estudo de produtos naturais como alimentos funcionais e a sua utilização para a produção de alimentos funcionais. Identificação e quantificação de compostos bioativos presentes em frutas, ervas e vegetais em geral. Avaliação biológica dos alimentos funcionais e compostos bioativos em sistemas celulares e animais, capacidade antioxidativa, antimutagênica, antidiabetogênica. Avaliação do efeito preventivo em doenças degenerativas não transmissíveis. Avaliação de bioaromas como ingrediente funcional em alimentos. Enzimas microbianas, vegetais e animais. Seleção de micro-organismos produtores de enzimas e outros metabólitos. Produção de Enzimas: Otimização dos processos fermentativos, extração e purificação de enzimas. Caracterização de enzimas. Aplicação de enzimas. Imobilização de enzimas e micro-organismos. Produção de oligossacarídeos/prebióticos, aromas, peptídeos bioativos, açúcares alternativos, etc.. Biotransformação de produtos agroindustriais para a produção de moléculas de alto valor agregado; Uso de micro-organismos para a produção de bioaromas, biocorantes, biosurfactantes, lipídeos, vitaminas, compostos antimicrobianos, prebióticos, espessantes entre outros. Estudo e otimização dos processos fermentativos e de extração de compostos microbianos de interesse para a indústria de alimentos. Uso de subprodutos e resíduos agroindustriais como estratégia para agregação de valor e diminuição dos custos em bioprocessos. Co-produção de metabólitos microbianos em um único bioprocesso.

 

MICROBIOLOGIA DE ALIMENTOS:
Incidência, quantificação e caracterização fenotípica e genotípica de micro-organismos deterioradores e patogênicos em alimentos. Estudos de bactérias esporuladas e fungos termoresistentes de importância em alimentos. Micro-organismos benéficos de importância em alimentos e bebidas. Efeitos das operações unitárias e dos processamentos sobre os micro-organismos deterioradores e patogênicos de importância em alimentos. Termobacteriologia aplicada à alimentos. Modelagem preditiva do comportamento de bactérias deterioradoras/patogênicas e fungos micotoxigênicos em alimentos. Análise de riscos. Construção, validação e aplicação de modelos de avaliação quantitativa de riscos para bactérias patogênicas, fungos micotoxigênicos e parasitos/protozoários de importância em alimentos. Listeria monocytgenes, Salmonella spp., Escherichia coli, Aeromonas spp., Clostridium difficile, Staphylococcus aureus, Enterococcus spp., Bacillus cereus: detecção, caracterização do potencial de virulência, caracterização genética, resistência térmica, perfil de resistência aos antimicrobianos. Expressão gênica em alimentos. Biofilmes multiespécies. Quorum sensing. Avaliação de metabólitos bacterianos. Bactérias anaeróbias de interesse em alimentos. Subtipagem molecular e rastreamento de micro-organismos nas indústrias de alimentos. Atividade antimicrobiana de óleos essenciais e extratos de plantas medicinais e aromáticas: determinação da concentração mínima inibitória e concentrações bactericida e fungicida mínimas; mecanismos de ação. Efeitos sobre leveduras de importância em alimentos; sobre bactérias e fungos fitopatogênicos de importância em diferentes culturas; na pós-colheita de frutas; sobre o crescimento e produção de micotoxinas por fungos micotoxigênicos; como antimicrobiano naturais em produtos cárneos; ação sobre Staphylococcus aureus isolados de mastite bovina; sobre dietas de frangos de corte; como antibacterianos em ração destinada à piscicultura. Utilização de microorganismos, fungos e bactérias e/ou enzimas na degradação de poluentes orgânicos, gerados pela indústria de alimentos. Estudo e otimização das condições para o desenvolvimento desses microrganismos ou produção de enzimas no meio. Genômica de micro-organismos de importância em alimentos. Prevalência de patógenos em alimentos de origem animal com ênfase em clones “livestock”. Análise fenotípica e genotípica de virulência e resistência de bactérias. Uso de sequenciamento de nova geração, sequenciamento de Sanger, bioinformática e eletroforese em campo pulsado para tipagem de micro-organismos patogênicos de interesse em alimentos. Expressão gênica de fatores de virulência em bactérias.

 

QUÍMICA DE ALIMENTOS:
Desenvolvimento de métodos por GC-MS, GC-SPME-MS e HPLC-MS/MS para determinação de compostos lipídicos e produtos derivados da oxidação lipídica. Formação e inibição de óxidos de colesterol em sistemas modelos e alimentares. Formação e inibição de metabólitos oriundos da oxidação de ácidos graxos. Estabilidade dos ácidos graxos e do colesterol durante estocagem e tratamento térmico. Métodos para a determinação da capacidade desativadora de espécies reativas de oxigênio e de nitrogênio. Impacto e mecanismos de ação de antioxidantes naturais na oxidação lipídica em sistemas modelos e alimentares. Avaliação, caracterização dos compostos bioativos de café e seus derivados e sua aplicação como antioxidante. Estudo da composição química de óleos essenciais. Bioacessibilidade in vitro de colesterol, ácidos graxos e dos componentes de café. Desenvolvimento de métodos por cromatografia líquida de alta eficiência conectada aos detectores de arranjos de diodos e espectrômetro de massas (HPLC-DAD-MS/MS), em escala analítica e semi-preparativa, para análise de carotenóides, antocianinas e outros compostos fenólicos em alimentos. Avaliação de efeitos edafo-climáticos, de processamento e da estocagem na composição de carotenoides, antocianinas e outros compostos fenólicos de frutas. Estabilidade de carotenoides e antocianinas, identificação dos produtos de degradação, cinética e mecanismos. Efeito de variáveis de cultivo na produção de carotenoides por microrganismos. Microencapsulamento e suas consequências na estabilidade, capacidade antioxidante e na digestão in vitro de carotenoides. Capacidade de desativação de espécies reativas de oxigênio e de nitrogênio de compostos puros, formulações e extratos naturais de alimentos. Desenvolvimento de método e avaliação da bioacessibilidade in vitro de carotenoides em sistemas modelo e em alimentos - avaliação dos metabólitos formados e do efeito na capacidade antioxidante. Efeito do processamento de alimentos na estrutura e nas propriedades das proteínas alimentares. Interação entre proteínas e entre proteínas e moléculas bioativas em sistemas modelos e em matrizes complexas. Aspectos químicos e tecnológicos de ingredientes proteicos. Consequências tecnológicas e potenciais aplicações de estruturas supramoleculares de proteínas alimentares.

 

TOXICOLOGIA DE ALIMENTOS:
Aditivos alimentares (estudos toxicológicos e estimativa da exposição). Substâncias tóxicas de ocorrência natural e formadas durante o processamento dos alimentos, contaminantes ambientais, migração de substâncias químicas presentes em embalagens para alimentos, micotoxinas (ocorrência e estimativa da exposição). Avaliação do efeito protetor de fibras alimentares em relação às substâncias tóxicas de origem alimentar. Resíduos de agrotóxicos e fármacos veterinários utilizados na produção primária de alimentos de origem vegetal e animal. Farmacocinética e estudos de depleção de fármacos veterinários em espécies produtoras de alimentos para consumo humano; efeito do processamento e do armazenamento no nível de resíduos de substâncias tóxicas nos alimentos. Adulteração de alimentos. Desenvolvimento e validação de métodos analíticos para a determinação de substâncias tóxicas em alimentos. Avaliação da exposição humana através de estudos de estimativa de ingestão e da identificação de marcadores biológicos. Avaliação do risco à saúde e desenvolvimento de estratégias de mitigação ao longo da cadeia alimentar visando à segurança do consumidor.