anais volume v v mostra cientÍfica de alimentos...
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ANAIS
Volume V
V MOSTRA CIENTÍFICA DE
ALIMENTOS
2019
2
REALIZAÇÃO
Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Câmpus Medianeira
Curso Superior de Engenharia de Alimentos
Curso Superior de Tecnologia em Alimentos
3
Sumário ACEITAÇÃO SENSORIAL DE FROZEN IOGURTE FUNCIONAL .................................. 5
ANÁLISE DA COMPOSIÇÃO CENTESIMAL DO EXTRATO DA CASTANHA DO
BRASIL: EFEITO NAS CARACTERÍSTICAS DE VISCOSIDADE E COLORÍMETRIA
DE QUEIJO PETIT SUISSE .................................................................................................... 14
ANÁLISE DA INTERFERÊNCIA DE ENZIMAS NAS CARACTERÍSTICAS DE PÃO
FRÂNCES ELABORADO COM FARINHA MISTA ........................................................... 22
ANÁLISE SENSORIAL DE DIFERENTES TIPOS DE LEITE SUBMETIDOS AO
PROCESSO DE ULTRA ALTA TEMPERATURA (UAT) ................................................. 29
ANÁLISE SENSORIAL DE FROZEN YOGURT ADICIONADO DE FARINHA DO
BAGAÇO DE VINHO .............................................................................................................. 34
APLICAÇÃO DE AMIDO DA AMÊNDOA DO CAROÇO DE MANGA COMO
COBERTURA COMESTIVEL EM TOMATE ..................................................................... 39
APLICAÇÃO DE Lactobacillus acidophilus MICROENCAPSULADO COM
DIFERENTES MATERIAIS DE PAREDE EM PREPARADO SÓLIDO PARA
REFRESCO ............................................................................................................................... 47
AVALIAÇÃO DO PROCESSO DE COZIMENTO INDUSTRIAL DA LINGUIÇA TIPO
CALABRESA ............................................................................................................................ 54
CARACTERIZAÇÃO DE BREADING DE BAGAÇO DE MANDIOCA .......................... 62
CARACTERIZAÇÃO MICROBIOLÓGICA E SENSORIAL DE AÇÚCAR MASCAVO
PRODUZIDO POR SISTEMAS CONVENCIONAL E ORGÂNICO................................. 70
CINÉTICA DE REIDRATAÇÃO DE BLACKBERRIES DESIDRATADAS ................... 78
COMPOSIÇÃO CENTESIMAL DE SUBPRODUTOS DE FRUTAS IN NATURA E
APÓS O PROCESSO DE SECAGEM .................................................................................... 85
DESENVOLVIMENTO DE NUGGETS DE FRANGO COM ADIÇAO DE FÍGADO E
VEGETAIS ................................................................................................................................ 91
DESIDRATAÇÃO DE GENGIBRE (ZINGIBER OFFICINALLE ROSCOE) E SEU
EFEITO NA INTENSIDADE DE SABOR DE ÁGUAS AROMATIZADAS ..................... 99
EFEITO DAS CONDIÇÕES DE ESCALDAGEM NA COR E PERFIL DE ÁCIDOS
GRAXOS DA CARNE DE FRANGO ................................................................................... 104
ELABORAÇÃO DE MISTURA PARA BOLO COM SUBSTITUIÇÃO DA FARINHA
DE TRIGO POR FARINHA DE OKARA, COM CARACTERIZAÇÃO FÍSICO-
QUÍMICA E SENSORIAL .................................................................................................... 111
4
EXTRAÇÃO DE ÁCIDO FÍTICO DE FARELO DE ARROZ DESENGORDURADO
ASSISTIDA POR ULTRASSOM EM SISTEMA CONTRACORRENTE ....................... 120
EXTRAÇÃO DE PROTEÍNAS DO FARELO DE ARROZ POR TRATAMENTO
ULTRASSÔNICO EM EQUIPAMENTO TIPO SONDA .................................................. 127
EXTRAÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DE AMIDO DA AMÊNDOA DO CAROÇO DE
MANGA ................................................................................................................................... 134
FABRICAÇÃO E ESTUDO DAS PROPRIEDADES DE FILMES COMPOSTOS A BASE
DE PROTEÍNA DE SOJA CONCENTRADA E CARBOXIMETILCELULOSE........... 142
GRAU DE INTUMESCIMENTO E CARACTERIZAÇÃO MORFOLÓGICA DE
MICROESFERAS DE QUITOSANA PRODUZIDAS PELO MÉTODO DE
COACERVAÇÃO ................................................................................................................... 148
MODELAGEM MATEMÁTICA DO PROCESSO DE SECAGEM DO BAGAÇO DE
MALTE PROVENIENTE DA INDUSTRIA CERVEJEIRA ............................................. 155
PLANTAS ALIMENTÍCIAS NÃO CONVENCIONAIS (PANC’s) DE ALTO VALOR
NUTRICIONAL NA ALIMENTAÇÃO DE CRIANÇAS DO ENSINO FUNDAMENTAL
................................................................................................................................................... 163
POSSÍVEIS OCORRÊNCIAS DE CONTAMINAÇÃO POR SALMONELLA, EM
CARCAÇAS DE FRANGOS, ORIGINÁRIOS DE AVIÁRIOS DE PRODUTORES DO
MUNICÍPIO DE SANTA HELENA – PR ............................................................................ 170
PROJETO DE CONSTRUÇÃO DE CÂMARAS FRIGORÍFICAS PARA
ARMAZENAMENTO DE PICOLÉ ..................................................................................... 176
5
ACEITAÇÃO SENSORIAL DE FROZEN IOGURTE FUNCIONAL
Patrícia Caroline Ebertz; Viviane Schwingel Livi; Daneysa Lahis Kalschene; Valdemar
Padilha Feltrin; Carla Adriana Pizarro Schmidt; Celeide Pereira
Resumo: Os alimentos funcionais constituem hoje prioridade de pesquisa em todo
mundo, e a indústria de alimentos tem procurado desenvolver produtos com aspectos
terapêuticos e preventivos. Os microrganismos do gênero Bifidobacterium auxiliam a
saúde do hospedeiro, promovendo o balanço da microbiota intestinal. O Yacon é
conhecido por contribuir na redução dos níveis de glicose sanguínea, inferindo
características funcionais quando adicionado ao alimento. O concentrado de soro de
leite possui propriedades funcionais de solubilidade e capacidade emulsificante, sendo
de grande interesse para a elaboração de sorvetes. O frozen iogurte pode ser considerado
uma sobremesa de sorvete a base de iogurte, sendo uma excelente opção por unir
ingredientes de elevado valor nutricional. O objetivo deste trabalho foi desenvolver um
frozen iogurte com adição de Bifidumbacterium bifidum, concentrado protéico de soro,
edulcorante e farinha de batata Yacon e efetuar a análise sensorial das formulações
utilizando teste de aceitação por escala hedônica e mapa de preferência. Foram
desenvolvidas 4 formulações do frozen iogurte denominadas F1(0,4%), F2 (0,6%), F3
(0,8%) de farinha de batata Yacon e F4 controle (sem adição de farinha de batata
Yacon). As formulações foram analisadas nos períodos de 0, 15 e 30 dias de estocagem,
efetuaram-se análises microbiológicas para os microrganismos Salmonella spp,
Staphylococcus coagulase positiva e coliformes a 45ºC. Todas as análises foram
realizadas em duplicatas. A formulação com maior aceitação foi à adicionada de 0,4%
de farinha de batata Yacon e 10% de concentrado protéico de soro, demonstrando que o
produto desenvolvido pode ser considerado funcional, saudável e com boa aceitação
sensorial.
Palavras-chave: Alimento simbiótico, edulcorante, frozen, aceitação Sensorial.
1. INTRODUÇÃO
O interesse pelos alimentos funcionais cresceu em consequência do incremento nos
custos com a manutenção da saúde, dado o aumento da esperança média de vida, e
também ao interesse das pessoas no prolongamento da sua qualidade de vida
(THAMER; PENNA, 2006; BENTO, 2008). Segundo Teixeira (2013), os alimentos
funcionais industrializados estão distribuídos em cinco segmentos: bebidas e produtos
lácteos, produtos de confeitaria, produtos de panificação e cereais.
A indústria de laticínios apresenta-se com o maior número de lançamentos de alimentos
funcionais (FOOD INGREDIENTS BRASIL, 2011). Para a Agência Nacional de
6
Vigilância Sanitária (BRASIL, 2002), probióticos são definidos como micro-
organismos vivos capazes de melhorar o equilíbrio microbiano intestinal, produzindo
efeitos benéficos à saúde do indivíduo. A quantidade mínima viável de probióticos deve
estar situada na faixa de 108 a 10
9 unidades formadoras de colônias (UFC) na
recomendação diária do produto pronto para consumo, conforme indicação do
fabricante (BRASIL, 2008). As bifidobactérias são micro-organismos Gram-positivos,
anaeróbios estritos, que habitam naturalmente o trato gastrintestinal dos humanos. Não
possuem motilidade, não formam esporos e apresentam-se em formas bifurcadas (forma
de Y ou V), embora em condições desfavoráveis possam também apresentar outras
formas (SOLANO-AGUILAR et al., 2008). Os prebióticos são considerados fibras que
não são digeríveis nem absorvidas pelo intestino delgado, pois são resistentes a ação das
enzimas salivares e intestinais (SANTOS et al., 2011).
Os simbióticos podem promover aumento do número de bifidobactérias, controle
glicêmico, redução da taxa de colesterol sanguíneo, balanceamento da microbiota
intestinal saudável que auxilia na redução da obstipação e/ou diarreia, melhora da
permeabilidade intestinal e estimulação do sistema imunológico (MANZANARES et
al., 2006). O yacon (Smallanthus sonchifollius) é uma planta originária da região
Andina, na América do Sul. Possui raízes tuberosas utilizadas na alimentação sendo
considerado um alimento nutracêutico em decorrência de seus componentes designados
como fibras alimentares solúveis e prebióticos, devido a sua baixa digestibilidade por
enzimas do trato gastrointestinal humano, estímulo seletivo do crescimento e atividade
de bactérias intestinais promotoras da saúde (CORRÊA et al., 2009; VANINI et al.,
2009).
O concentrado protéico do soro de leite (Whey Protein Concentrate ou WPC) possui
teor protéico na faixa de 35 a 80%, e um conteúdo lipídico superior a 4%. A presença
dos lipídios afeta as propriedades funcionais do WPC e promove o desenvolvimento de
reações de oxidação, as quais são responsáveis pelo surgimento de off-flavor ou aroma
desagradável (SILVA; AZEVEDO, 2009). A utilização de edulcorantes é uma
alternativa para melhorar o sabor de certos produtos. Na composição de gelado diet
quando se adiciona edulcorantes, destina-se a reduzir o teor de açúcar, o que provoca
uma redução dramática da sacarose. Existem muitos tipos de edulcorantes aprovados
para uso, incluindo sucralose /acessulfame-k (UMBELINO, 2005). A sucralose é um
adoçante não calórico e possui alto poder adoçante (GRICE; GOLDSMITH, 2000). O
acessulfame-k é um sal de potássio do 6-metil-1,2,3-oxatiazina-4-ona-2,2-dióxido, trata-
se de edulcorante não calórico, sendo aproximadamente 200 vezes mais doce que a
sacarose, e não apresenta sabor residual.
O frozen é considerado como um iogurte gelado, mas possui características notáveis de
ser classificado como um sorvete a base de iogurte. Assim como o sorvete o frozen
yogurt é uma mistura coloidal aerada, um produto lácteo contendo espessantes e
estabilizantes, de sabor doce com aceitável consumo nacional e internacional
(ARAUJO, 2011). O frozen de iogurte surge como uma excelente opção, pela
versatilidade em combinar ingredientes de elevado valor nutricional como: as proteínas
lácteas, fibras solúveis e insolúveis, probióticos, vegetais e toda uma gama de nutrientes
normalmente não inclusos na dieta moderna (RODRIGUES, 2015). Atualmente, a análise
sensorial é vista como uma disciplina científica, podendo gerar informações altamente
confiáveis que possam ser reproduzidas. A partir deste método, pode-se padronizar e otimizar
métodos de preparo e formulações de produtos, se tornando uma ferramenta básica nas
indústrias de alimentos (PFLANZER et al., 2010). O objetivo deste trabalho foi
desenvolver um frozen iogurte com adição de Bifidumbacterium bifidum, concentrado
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protéico de soro, edulcorante e farinha de batata Yacon e efetuar a análise sensorial das
formulações utilizando teste de aceitação por escala hedônica e mapa de preferência.
2. MATERIAIS E MÉTODOS
2.1 Material
O leite utilizado para a elaboração das formulações do frozen yogurte foi adquirido em
comércio local no município de Medianeira – PR, sendo transportado em caixa de
isopor sob condições de refrigeração até as dependências da Universidade Tecnológica
Federal do Paraná- UTFPR, campus Medianeira. A cultura mista de Lactobacillus
delbrueckii subsp. bulgaricus e Streptococcus salvarius subsp. termophilus, cultura
láctica probiótica Bifidobacterium bifidum, foi obtida por doação da empresa
DANISCO-FERMENTEC
, o concentrado proteico de soro foi doado pela empresa
ALIBRA
. A farinha de batata Yacon foi gentilmente doada empresa MAÇA
. O
edulcorante, saborizante, espessante e estabilizante Selecta foram adquiridos no
comércio local, do município de Medianeira - PR. O estabilizante Carragena e a polpa
de fruta sabor ameixa foram doados pela empresa FRIMESA®, a farinha de batata
Yacon foi adquirida da empresa MACÇÃ
- desidratados e congelados. Foram
utilizados os laboratórios Laboratório de Industrialização de Laticínios (J-16),
Laboratório de Microbiologia (L-39), Laboratório de Análise Sensorial (L24B) da
Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Campus de Medianeira.
2.2. Elaboração das formulações do frozen yogurte
A elaboração do frozen yogurte foi realizado de acordo com a metodologia proposta por
(PEREIRA, 2012) com adaptações. Foram desenvolvidas 4 formulações do frozen
iogurte denominadas F1(0,4%), F2 (0,6%), F3 (0,8%) de farinha de batata Yacon e F4
controle (sem adição de farinha de batata Yacon), adicionou-se 1,5 % das culturas
lácticas termofílicas (Streptococcus thermophilus e Lactobacillus delbrueckkii ssp.
bulgaricus) e cultura láctica probiótica (Bidifudumbacterium bifidum). Após pesagem
dos ingredientes secos, estes foram adicionados sob agitação no leite integral, efetuando
a pasteurização a 65°C por 30 minutos, sendo a seguir resfriada a 43°C. Inoculou-se as
culturas de Streptococcus salivarius subsp. thermophilus e Lactobacillus delbrueckii
subsp bulgaricus e cultura probiótica Bifidumbacterium bifidum e incubou-se a 43°C até
atingir a acidez 0,85% de ácido láctico e pH 4,7. A calda foi resfriada a temperatura de
10°C por 24 horas para a maturação. Após a maturação foi adicionado o estabilizante, o
sabor e aroma de ameixa, submetendo a calda a bateção em sorveteira industrial modelo
(Skysem®), a temperatura de – 17°C até obtenção de consistência, aspecto e
cremosidade adequada. A seguir as formulações de frozen iogurte foram acondicionadas
em baldes devidamente higienizados, sendo codificados e submetidos a congelamento e
endurecimento em freezer com temperatura de - 18°C. A obtenção do frozen iogurte
sabor ameixa foi elaborada de acordo com o fluxograma apresentado na Figura 1.
8
FIGURA 1: Fluxograma de obtenção do frozen iogurte com adição de farinha de batata Yacon,
Bifidumbacterium bifidum, edulcorante sucralose acessulfame-k e concentrado protéico do soro de leite.
A elaboração do frozen iogurte foi realizada seguindo as formulações apresentadas na
Tabela 1.
TABELA 1: Percentual dos ingredientes das Formulações F1, F2, F3 e F4
(controle) do Frozen Iogurte.
Ingredientes F1 F2 F3 F4(controle)
(%) - (g/mL) (%) - (g/mL) (%) - (g/mL) (%) - (g/mL)
Leite Integral Pasteurizado 81,7-3268 81,5-3260 81,3-3252 82,10-3284
Leite em Pó Desnatado - - - 10-400
Concentrado Protéico de Soro 10-400 10-400 10-400 -
Estabilizante (Carragena) 0,2-8 0,2-8 0,2-8 0,2-8
Edulcorante (sucralose/acessulfame-k) 0,65-26 0,65-26 0,65-26 0,65-26
Bactérias Lácticas 1,5-60 1,5-60 1,5-60 1,5-60
Bactérias Probióticas 1,5-60 1,5-60 1,5-60 1,5-60
Aroma de ameixa 0,05-2 0,05-2 0,05-2 0,05-2
Polpa de ameixa 4-160 4-160 4-160 4-160
Farinha de batata Yacon 0,4-16 0,6-24 0,8-32 -
Total 100-4000 100-4000 100-4000 100-4000
2.3. Análise Sensorial
O projeto foi aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa sob o número
88236418.0.0000.0092.
As análises sensoriais foram realizadas no laboratório de análise sensorial da
Universidade Tecnológica Federal do Paraná - Campus de Medianeira. As amostras, em
quantidade suficiente e à temperatura ambiente, foram avaliadas em dois horários - de
manhã (08:00 horas ás 10:00 horas) e à tarde (13:30 horas ás 16:30 horas) - em cabines
individuais iluminadas com luz branca, utilizando 171 julgadores não treinados e
consumidores regulares de sorvetes, de ambos os sexos, com idade entre 18 e 50 anos.
Todas as amostras foram servidas em copos brancos descartáveis de 50 mL,
devidamente codificados com números aleatórios de três dígitos, acompanhados por um
copo de 200 mL contendo água destilada para remoção de algum sabor residual. Cada
9
julgador recebeu uma ficha com as instruções e a escala do ideal de 5 pontos (1 – Muito
menos que o ideal; 2 – Menos que o ideal; 3 – Ideal; 4 – Mais que o ideal; 5 – Muito
mais que o ideal) foi utilizada para avaliar os atributos aparência, consistência, textura,
cor, doçura e sabor. A metodologia empregada para o atributo avaliação global foi o
teste de escala hedônica direcionada de 9 pontos (International Organization for
Standardization) correspondentes aos seguintes graus de apreciação: 1- Desgostei
muitíssimo a 9-gostei muitíssimo. Os resultados da escala do ideal e os da escala
hedônica foram analisados por meio do teste paramétrico de análise de variância
(ANOVA) e Teste de Tukey a nível de 5% de significância (SILVA et., 2010)
utilizando planilha do Excel programada com Blocos ao Acaso (SILVA; AZEVEDO
2009).
3. RESULTADOS E DISCUSSÕES
Todos dos resultados das análises microbiológicas das formulações de frozen
iogurte F1, F2, F3 e F4 (controle) foram observados os limites previstos na RDC nº
12/2001 para gelados comestíveis, visto que ainda não há legislação especifica para
o frozen iogurte, o limite de coliformes 45º C é de 5x10 NMP mL -1, estando todas
as formulações dentro do limite, e atendendo aos critérios estabelecidos para
Salmonella ssp. (Aus. em 25g) e para Staphylococcus spp. coagulase positiva
(5x10² UFC por g), atestando assim a qualidade microbiológica do produto, estando
apto para analise sensorial. Os resultados das análise sensorial das formulações F1, F2,
F3 e F4 (controle) do frozen iogurte são apresentadas nas Figuras 2 e 3. As formulações
foram aprovadas em todos os atributos pela escala ideal de 5 pontos, pois receberam
nota maior ou igual a 3 de mais de 85% dos julgadores.
FIGURA 2: Frequência de notas para o atributo de Impressão Global, segundo a escala hedônica de 9 pontos.
“1 – Desgostei muitíssimo, 2 – Desgostei muito, 3 – Desgostei regularmente, 4 – Desgostei ligeiramente, 5 –
Indiferente, 6 - Gostei ligeiramente, 7 - Gostei regularmente, 8 - Gostei muito, 9 - Gostei muitíssimo”. *F1:
formulação contendo 0,4% de farinha de batata Yacon; F2: formulação contendo 0,6% de farinha de batata
Yacon; F3: formulação contendo 0,8% de farinha de batata Yacon; F4 (controle): formulação sem a adição
de farinha de batata Yacon.
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FIGURA 3: Frequência de notas para os atributos de Aparência, Consistência, Cor, Doçura, Sabor e textura
segundo a escala ideal de 5 pontos “1 – Muito menos que o ideal, 2 – Menos que o ideal, 3 – Ideal, 4 – Mais que
o ideal, 5 – Muito mais que o ideal” *F1: formulação contendo 0,4% de farinha de batata Yacon; F2:
formulação contendo 0,6% de farinha de batata Yacon; F3: formulação contendo 0,8% de farinha de batata
Yacon; F4 (controle): formulação sem a adição de farinha de batata Yacon.
As formulações foram aceitas sensorialmente, pois foram obtidas a maior parte das
notas com valores entre 6 (Gostei ligeiramente) e 9 (Gostei muitíssimo) no atributo
impressão global. Sendo que 87,27% dos julgadores disse que gostaram do produto e
80% declararam que comprariam uma das formulações analisadas, confirmando a
aceitabilidade do produto desenvolvido.
A formulação com maior destaque nos atributos avaliados com 50,30% da preferência
dos julgadores foi a formulação F1 onde foi adicionado 0,4% de farinha de batata
Yacon demonstrando que nesta concentração o sabor residual da farinha de batata
Yacon não interferiu sensorialmente no produto. Também pode-se verificar que a
formulação com maior porcentagem de notas entre 1 – ―Desgostei muitíssimo‖ e 5 –
―Indiferente‖ foi a formulação F4 (controle) onde não houve a adição de farinha de
batata Yacon, as demais formulações de frozen iogurte apresentaram notas com
diferença significativas para os atributos avaliados. Pinto (2012) verificou que 95,50%
dos consumidores demonstraram intenção de consumir o produto, no presente trabalho
o valor de intenção de compra ficou em 80%.
Pereira (2012) ao estudar a influência do pH na aceitação sensorial de frozen iogurte,
concluiu que frozen com pH entre 5,0 e 5,5 tem melhor aceitação, valores próximos aos
apresentados no presente trabalho, sendo que as formulações F1 e F2 apresentaram pH
variando entre 4,98 e 5,7.
Juntas as duas componentes foram capazes de explicar 93,5% da variação, a primeira
componente se correlacionou bem com todos os atributos avaliados com percentuais de
correlação que variaram entre 96% para a impressão global até 79% para a textura. A
segunda componente apresentou correlações mais baixas que variaram entre 43% para a
consistência até 0,6% para a textura, percebeu-se ainda com base no gráfico (Figura 4)
que o atributo textura ficou mais distante do círculo unitário sendo, portanto o que
menos influenciou a avaliação e apresentou baixa representatividade na diferenciação
das amostras, enquanto que as outras características foram responsáveis por variações
elevadas e influenciaram as escolhas.
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FIGURA 4: Mapa de preferência atributos análise sensorial das formulações de frozen iogurte com
adição de farinha de batata Yacon, Bifidumbacterium bifidum e concentrado protéico de soro de
leite.
Então, a primeira componente principal pode ser entendida como um índice global da
qualidade do frozen de acordo com os julgadores e pode ser calculada com base no
modelo apresentado na Equação 1.
Y = -0,39 Aparência -0,37 Consistência -0,40 Cor - 0,38 Sabor - 0,37 Doçura -0,33 Textura - 0,40
Imp. Global
(1)
Assim, quanto menor o escore ou valor calculado pela primeira componente maior a
aprovação do produto degustado. De acordo com a Figura 4 obtida com base nas
avaliações dos provadores, a formulação que teve o melhor resultado de aprovação foi a
F1 (0,4% de farinha de batata Yacon).
4. CONCLUSÕES
A formulação F1, adicionada de 0,4% de farinha de batata Yacon, apresentou melhor
desempenho na avaliação sensorial onde 80% dos julgadores disseram que comprariam
o produto. Na avaliação sensorial notou-se que as pessoas vêm buscando cada vez mais
um produto mais saudável e funcional. Muitos dos julgadores relataram que
comprariam o produto por ele ser probiótico e não ter adição de açúcares. A utilização
da farinha de batata Yacon colaborou para manter a cultura probiótica viável durante o
período de armazenamento, pois todas as formulações atenderam os parâmetros de
quantidade mínima de células viáveis no produto. Todas as formulações mantiveram a
cultura probiótica viável evidenciando a importância funcional e fisiológica deste
produto. O apelo de um produto funcional atrai cada vez mais o consumidor ao novo.
Desta forma a adição de Bifidumbacterium bifidum, farinha de batata Yacon e
concentrado protéico de soro de leite em frozen iogurte apresenta-se como uma opção
para um produto funcional, sendo caracterizado como produto saudável ao consumidor.
5. AGRADECIMENTOS
Agradecemos o apoio financeiro das indústrias Frimesa; Danisco; Macçã; Alibra; Kerry
do Brasil; Gemacon.
12
Agradecemos a Universidade Tecnológica Federal do Paraná - Câmpus Medianeira
(UTFPR).
REFERÊNCIAS
ARAUJO, A.L. Elaboração e Aceitação de Frozen Yogurt Sabor Frutos do
Cerrado. 2011, 41f. TCC (Bacharelado em Química Industrial) – Universidade
Estadual de Goiás, Anápolis, 2011.
BENTO, O.P. Alimentos funcionais – um mercado em expansão? In: Encontro Luso-
Angolano de Economia, Sociologia e Desenvolvimento Rural. Évora (Portugal). Anais.
Évora (Portugal), p. 321-333, 2008.
BRASIL. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Agência Nacional de
Vigilância Sanitária. - ANVISA Resolução RDC nº 2, de 7 de janeiro de 2002.
Regulamento técnico de substâncias bioativas e probióticos isolados com alegação de
propriedades funcional e ou de saúde. Diário Oficial da República Federativa do
Brasil, Poder Executivo, Brasília, DF, 17 jul., p.191, 2002.
BRASIL. Ministério da Saúde. Agência Nacional de Vigilância Sanitária. Alimentos
com alegações de propriedades funcionais e ou de saúde, novos alimentos/ingredientes,
substâncias bioativas e probióticos: Lista de alegações de propriedade funcional
aprovadas. Diário Oficial da República Federativa do Brasil, Poder Executivo,
Brasília, 2008.
CORRÊA, C.M.; OLIVEIRA, G.N.; ASTARITA, L.V.; SANTARÉM, E.R. Plant
regeneration through somatic embryogenesis of yacón [Smallanthus sonchifolius
(Poepp. and Endl.) H. Robinson]. Brazilian Archives of Biology and Technology, v.
52, n.3, p. 549-554, 2009.
FOOD INGREDIENTS BRASIL, 2011. Probióticos, Prebióticos e Simbióticos.
Disponível em: <http://revista-fi.com.br/artigos/artigos-editoriais/probioticos-
prebioticos-e-simbioticos>. Acessado em: 15/03/2018.
GRICE, H.C.; GOLDSMITH, L.A. Sucralose an overview of the toxicity data. Food
Chemistry. Toxicol, Amsterdam, v.38, suppl.2, p. S1-S6, 2000.
MANZANARES, W.; ALONSO, M.; BIESTRO, A. Probióticos, Prebióticos y
Simbióticos en pacientes críticos. Revista Brasileira de Nutrição Clínica. V. 21, p.
155-162, 2006.
PEREIRA, G.G.; RAFAEL, L.M.; GAJO, A.A.; RAMOS, T.M.; PINTO, S.M.;
ABREU, L.R.; RESENDE, J.V. Infuência do pH nas características Físico-químicas e
sensoriais de frozen yogurt de morango. Semina: Ciências Agrárias, Londrina, v. 33,
n. 2, p. 675-686, abr. 2012
PINTO, E.S. Efeito da Adição de Bifidobacterium bb-12 Microencapsulada Sobre as
Propriedades de Frozen Iogurte. Dissertação de Mestrado (Ciência dos Alimentos),
Universidade Federal de Santa Catarina, SC, 145p. 2012.
PFLANZER, S.B.; CRUZ, A.G.; HATANAKA, C.L.; MAMEDE, P.L.; CADENA, R.;
FARIA J. A.F.; SILVA, M.A.A.P. Perfil sensorial e aceitação de bebida láctea
achocolatada. Ciência. Tecnologia de Alimentos, Campinas, 30(2): 391-398, abr.-jun.
2010.
RODRIGUES, F. 2015. Frozen Yogurt - Um pouco de História. Queijos Brasil.
Disponível em: <https://www.queijosnobrasil.com.br/portal/tudo-sobre-iogurte/37-tudo-
sobre-sorvete/180-frozen-historia>. Acessado em: 30/07/2017.
SANTOS, R.B; BARBOSA, L.P.J.L; BARBOSA, F.H.F. Probióticos: microrganismos
funcionais. Ciência Equatorial, Amapá, v. 1, n. 2, p. 26-38, 2011.
13
SILVA, F.A.S.; AZEVEDO, C.A.V. Principal Components Analysis in the Software
Assistat-Statistical Attendance. In: WORLD CONGRESS ON COMPUTERS IN
AGRICULTURE, 7, Reno-NVUSA: American Society of Agricultural and Biological
Engineers, 2009.
SILVA, F. A. S.; AZEVEDO, C. A. V. Principal Components Analysis in the
Software Assistat-Statistical Attendance. In: WORLD CONGRESS ON
COMPUTERS IN AGRICULTURE, 7, Reno-NVUSA: American Society of
Agricultural and Biological Engineers, 2009.
SILVA, F. A. S.; DUARTE, M. E. M.; CAVALCANTI, M. E. R. M. Nova metodologia
para interpretação de dados de análise sensorial de alimentos. Revista Engenharia
Agrícola. V. 30, n. 5, p. 967-973, 2010.
SOLANO-AGUILAR, G.; DAWSON, R.; RESTREPO, M.; ANDREWS, K.;
VINYARD, B.; URBAN, J.F., Detection of bifidobacterium animalis subsp. lactis
(Bb12) in the intestine after feeding of sows and the piglets. Applied and
Environmental Microbiology, v.74, n. 20, p. 6338-6347, 2008.
THAMER, K.G.; PENNA, A.L.B. Caracterização de Bebidas lácteas fermentadas por
probióticos e acrescidas de prebióticos. Ciência e Tecnologia de Alimentos, v. 26, n. 3,
p. 589 - 595, 2006.
TEIXEIRA, S.M.B. Utilização de leitelho no desenvolvimento de bebida láctea
simbiótica. Tese Doutorado (Ciência dos alimentos) Universidade Federal de Lavras,
MG, 171p. 2013.
UMBELINO, D.C. Caracterização por Análise Descritiva Quantitativa e Análise
Tempo-Intensidade de Suco e de Polpa de Manga (Mangifera indica L.) Adoçados
com Diferentes Edulcorantes. Tese (Doutorado em Alimentos e Nutrição) – Faculdade
de Engenharia de Alimentos, Universidade Estadual de Campinas, SP, 190p. 2005.
VANINI, M.; BARBIERI, R.L.; CEOLIN, T.; HECK, R.M.; MESQUITA, M.K.A
relação do tubérculo andino Yacon com a saúde humana. Ciência, Cuidado e Saúde, n.
8 (suplem.), p. 92-96, 2009.
14
ANÁLISE DA COMPOSIÇÃO CENTESIMAL DO EXTRATO DA CASTANHA DO
BRASIL: EFEITO NAS CARACTERÍSTICAS DE VISCOSIDADE E COLORÍMETRIA DE
QUEIJO PETIT SUISSE
Cristiane de Carli1; Lucas Vinícius Cavichi
2;Jéssica de Medeiros Damaceno
3; Carla Adriana
Pizarro Schmid4, Aziza Kamal Genena
5, Celeide Pereira
6
Resumo: Alimentos funcionais são aqueles que fornecem nutrição básica e promovem a saúde.
Probióticos são microrganismos viáveis e Prebióticos são componentes alimentares não viáveis que
conferem benefícios à saúde. Os edulcorantes são utilizados nos alimentos para substituição do
açúcar. A castanha possui um alto teor de proteínas, lipídeos, fibras, vitaminas, é a principal fonte
de selênio. O queijo Petit Suisse é produzido a partir da coagulação do leite com coalho, enzimas
específicas, bactérias específicas. O objetivo deste trabalho foi a análise da composição centesimal
do extrato da castanha do brasil: efeito nas características de viscosidade e colorímetria de queijo
Petit Suisse com adição extrato de castanha do Brasil, bactérias Lactococcus lactis ssp lactis e
Lactococcus lactis ssp cremoris e probióticas Bifidobacterium bifidum e Lactobacillus paracasei,
edulcorante, creme de leite, coalho, polpa fruta e aroma de morango. Foram desenvolvidas 4
formulações de queijo Petit Suisse denominadas F1(10%), F2 (15%), F3 (20%) de extrato de
castanha do Brasil e F4 controle (sem adição de extrato de castanha do Brasil). Realizou-se análise
centesimal da castanha do Brasil in natura, do extrato e análise de colorimetria e viscosidade. As
formulações foram analisadas em duplicatas nos períodos de 0, 15 e 30 dias de estocagem, efetuou-
se teste de Tukey a 5%. Os resultados das análises do extrato de castanha do Brasil in natura e
extrato apresentaram-se com valores condizentes com os citados na literatura. A adição do extrato
de castanha do Brasil nas quatro formulações não apresentou diferenças significativas entre si na
cor e a viscosidade.
Palavras-chave: Alimento simbiótico, diet, queijo Petit Suisse, Extrato de Castanha do Brasil.
1 Cristiane de Carli – Acadêmica do Curso de Engenharia de Alimentos – Departamento Acadêmico de Alimentos
(DAALM) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected] 2 Lucas Vinicius Cavichi – Acadêmico do Curso de Engenharia de Alimentos – Departamento acadêmico de Alimentos
(DAALM) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected] 3 Jessica de Medeiros Damaceno – Acadêmica do Curso de Engenharia de Alimentos - Departamento Acadêmico de
Alimentos (DAALM) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Câmpus Medianeira,
[email protected] 4 Carla Adriana Pizarro Schmidt – Professor do Curso de Engenharia de Produção – Departamento Acadêmico de
Engenharia de Produção – Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Câmpus, [email protected] 5 Aziza Kamal Genena – Professor do Departamento Acadêmico de Tecnologia e Engenharia de Alimentos (DAALM)
– Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected] 6 Celeide Pereira – Professor do Departamento Acadêmico de Tecnologia e Engenharia de Alimentos (DAALM) –
Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected]
15
1. INTRODUÇÃO
O aumento no número de casos de doenças crônicas não transmissíveis (DCNTs) como obesidade,
hipertensão arterial sistêmica, osteoporose, diabetes mellitus e câncer, responsáveis por 72% das
mortes no Brasil em 2013, trouxe como consequência, a preocupação com a qualidade da
alimentação, levando a aderirem a padrões alimentares que beneficiem melhorias à saúde (SILVA
et al., 2016). São considerados alimentos funcionais aqueles que além de fornecerem a nutrição
básica, promovem a saúde. Esses alimentos possuem potencial para promover a saúde por meio de
mecanismos não previstos pela nutrição convencional, sendo que esse efeito se restringe à
promoção da saúde e não à cura de doenças (BRASIL, 2002). Probióticos são microrganismos
viáveis, que quando ingeridos em quantidades apropriadas, conferem um ou mais benefícios
específicos a saúde do hospedeiro (FAO/WHO, 2006). No Brasil, até 2016, para o produto ser
considerado probiótico deveria conter quantidade mínima viável na faixa de 108 a 10
9 UFC na
porção diária do produto pronto para consumo (BRASIL, 2008). Uma atualização da legislação
retirou o valor mínimo específico de microrganismos viáveis, exigindo comprovação pela empresa
da eficácia do probiótico baseada em evidências científicas que demonstrem a relação entre o
consumo do produto e o efeito funcional alegado. Cada produto deve ter um laudo que comprove a
quantidade mínima viável do microrganismo para exercer a propriedade funcional no final do prazo
de validade do produto e nas condições de uso, armazenamento e distribuição (BRASIL, 2008). As
bactérias ácido-láticas mais comuns associadas aos alimentos probióticas são dos gêneros
Lactobacillus sp. e Bifidobacteria sp, encontrados na microbiota do trato gastrointestinal humano
saudável (YILMAZ‐ERSAN, 2017). A composição da microbiota intestinal é muito importante na
manutenção das funções gastrointestinais e imunológicas e para a digestão de nutrientes. O uso de
bactérias probióticas é conhecido como uma ferramenta auxiliar na manutenção do equilíbrio de
microrganismos da microbiota intestinal (PETROVA; PETROV, 2017). Os prebióticos são
componentes alimentares não viáveis que conferem benefícios à saúde do hospedeiro associados à
modulação de sua microbiota (GIBSON et al., 2017). Em produtos alimentícios, os prebióticos
poderiam ajudar a aumentar a sobrevivência das culturas probióticas durante o armazenamento
(COSTA et al., 2017). Para que um prebiótico possa ser definido como tal, deve cumprir alguns
requisitos como: ser de origem vegetal; formar parte de um conjunto heterogêneo de moléculas
complexas; não ser digerida por enzimas digestivas; ser parcialmente fermentada por uma colônia
de bactérias e ser osmoticamente ativa (CHARALAMPOPOULOS; RASTALL, 2012). A
combinação de probióticos e prebióticos em uma mesma formulação atuando de forma cooperativa
é denominada de produto simbiótico (SAAD et al., 2013). Os simbióticos promovem o crescimento
de microrganismos benéficos já existentes no cólon, assim como aumentam a sobrevivência, a
implantação e o crescimento dos microrganismos adicionados com o produto, visto que o substrato
específico para o probiótico está disponível para a fermentação (AL-SHERAJI et al., 2013). A
castanha do Brasil pertencente à família Lecithydaceae, fruto nativo da região amazônica, também
conhecida como castanha-do-pará é uma semente oleaginosa, possui um alto teor de proteínas,
lipídeos, fibras, vitaminas, é a principal fonte de selénio e outros minerais essenciais ao ser humano.
É uma boa fonte de ácidos gordos insaturados, incluindo ácidos gordos monoinsaturados (MUFA) e
ácidos gordos polinsaturados (PUFA), no entanto, apresenta um teor de lipídeos elevado logo,
devido a este facto, a sua ingestão deve ser moderada. (THOMSON et al., 2008). O consumo de
produtos saudáveis tem crescido por parte dos consumidores, especificamente com redução de
calorias, tornando o desenvolvimento de novos alimentos mais abrangente e desafiador. Devido a
essa grande expansão no desenvolvimento de alimentos dietéticos com redução de açúcares (light)
para alimentação. Os edulcorantes são utilizados nos alimentos em que se faz necessária a
substituição parcial ou total do açúcar para controle de peso e para dietas com restrição de açúcares
(BRASIL, 2008a, CARDOSO et al., 2004). O queijo tipo Petit Suisse foi inventado pelo trabalhador
suíço Charles Gervais, em 1950, em uma fábrica de queijos da Normandia (CHONG, 2013). Deve
ser produzido a partir da coagulação do leite com coalho e/ou de enzimas específicas e/ou de
16
bactérias específicas, a ser consumido fresco, não maturado, adicionado ou não de ingredientes
opcionais não lácteos, até o máximo de 30% m/m. É comumente produzido industrialmente por
centrifugação da coalhada, obtendo-se o queijo "quark", que é utilizado como base para o queijo
Petit Suisse, adicionando-se opcionalmente polpa de fruta, açúcar e gordura (BRASIL, 2000). O
objetivo deste trabalho foi a análise da composição centesimal do extrato da castanha do brasil:
efeito nas características de viscosidade e colorímetria de queijo Petit Ssuisse com adição de cultura
láctica acidificante Lactococcus lactis ssp lactis e Lactococcus lactis ssp cremoris, cultura láctica
probiótica Bifidobacterium bifidum e Lactobacillus paracasei, edulcorante Sucralose Acessulfame-
k, creme de leite, coalho, polpa fruta e aroma de morango.
2. MATERIAIS E MÉTODOS
2.1 Material
O leite pasteurizado desnatado e demais ingredientes utilizados para a elaboração das formulações
do queijo Petit Suisse foi comprado em comércio local no município da cidade de Medianeira – PR,
sendo transportado em caixa de isopor sob condições de refrigeração até as dependências da
Universidade Tecnológica Federal do Paraná- UTFPR. A castanha do Brasil foi obtida no Estado de
Rondônia. A cultura mista de Lactococcus lactis ssp lactis e lactococcus lactis ssp cremoris, cultura
láctica probiótica Bifidobacterium bifidum e Lactobacillus paracasei foi obtida por doação da
empresa DANISCO-FERMENTEC
. O edulcorante sucralose acessulfame-k, saborizante Selecta,
creme de leite e coalho Há-la foram adquiridos no comércio local, do município de Medianeira -
PR. A polpa de fruta sabor morango e o creme de leite foram doados pela empresa FRIMESA®
.
Para a realização do trabalho, foram utilizados os laboratórios da Universidade Tecnológica Federal
do Paraná – Campus de Medianeira.
2.2. Elaboração do queijo Petit Suisse
A elaboração do Petit Suisse foi realizada de acordo com a metodologia proposta por Albuquerque
(2002), e a obtenção do extrato de castanha do Brasil foi obtida através da metodologia de
(FELBERG et al., 2009) com adaptações. Foram efetuadas quatro formulações de queijo Petit
Suisse com 4 litros de leite integral que foram adicionadas de 10, 15 e 20 % de extrato de castanha
do Brasil e formulação padrão sem adição de extrato de castanha do Brasil, 1,5 % de bactérias
acidificantes Lactococcus lactis ssp lactis e Lactococcus lactis ssp cremoris e bactérias probióticas
Bifidobacterium bifidum e Lactobacillus paracasei e 0,65 % de edulcorante, 5% de creme de leite e
coalho Há-la (10mL/10 litros de leite), polpa de morango a base de 10% e aroma de morango a
0,05%. As formulações 01, 02, 03 e 04 do queijo Petit Suisse foram designadas por F1, F2, F3 e F4
(Padrão) e foram analisadas nos períodos de 0, 15 e 30 dias de estocagem. Após pesagem dos
ingredientes secos, estes foram adicionados sob agitação no leite integral e creme de leite, efetuando
a pasteurização a 75°C por 15 minutos, sendo a seguir resfriada a 35°C. Inoculou-se as culturas de
Lactococcus lactis ssp lactis e Lactococcus lactis ssp cremoris e as culturas probióticas
Bifidumbacterium bifidum e Lactobacillus paracasei, a seguir adicionou-se o coalho previamente
diluído em água, homogeneizando lentamente, deixando coagular por 45 minutos até atingir o ponto
de coagulação, a coalhada foi então quebrada e agitada lentamente por 15 minutos, dessorou-se a
coalhada por um período de 24 horas, obtendo-se a massa do queijo. A massa foi quebrada e
adicionada de polpa de fruta e aroma de morango sob agitação constante, seguindo para o
resfriamento e armazenamento a temperatura de 5 ºC. Foram realizadas as análises da composição
da castanha do Brasil e do extrato da castanha do Brasil seguindo metodologia da (AOAC, 1997),
análise de cor segundo metodologia da CIELab definido em 1976 (BILLMEYER; SALTZMANN,
1981; YAM; PAPADAKIS, 2004) e análise de viscosidade conforme metodologia segundo
(HÜBL; STEINWENDTNER, 2000) com adaptações. Todas as análises foram realizadas em
17
duplicatas. Os dados das análises de colorimetria e viscosidade foram submetidos à análise de
variância e teste de Tukey, 5 % da probabilidade mediante o uso do software Info Stat.
A obtenção do queijo Petit Suisse foi elaborada acordo com o fluxograma apresentado na Figura 1.
Figura 1: Fluxograma de elaboração do queijo Petit Suisse com Lactococcus lactis ssp lactis e
Lactococcus lactis ssp cremoris, e Bifidumbacterium bifidum e Lactobacillus paracasei,
edulcorante sucralose acessulfame-k e coalho.
A elaboração do Queijo Petit Suisse iogurte foi realizada seguindo as formulações apresentadas na
Tabela 1.
Tabela 1: Percentual dos ingredientes utilizados nas quatro diferentes formulações de Queijo Petit
Suisse Diet. Ingredientes F1 F2 F3 F4 (Padrão)
Extrato de Castanha do Brasil 10%* 15%* 20%* *
leite 80,6% 75,6% 70,6% 90,6%
Espessante 0,2% 0,2% 0,2% 0,2%
Bactérias Lacticas 1,5% 1,5% 1,5% 1,5%
Bifidumbacterium bifidum 1,5% 1,5% 1,5% 1,5%
Lactobacillus paracasei 1,5% 1,5% 1,5% 1,5%
Edulcorante Sucralose/Acessulfame –K 0,65% 0,65% 0,65% 0,65%
Polpa de morango 4% 4% 4% 4%
Aroma de morango 0,05% 0,05% 0,05% 0,05%
Total 100 100 100 100
*Porcentagem de extrato de castanha adicionada.
3. RESULTADOS E DISCUSSÕES
Os resultados das análises da composição da castanha do Brasil ―in natura” e do extrato de
castanha do Brasil são apresentados na Tabela 2.
Tabela 2: Resultado da Análise da composição centesimal da castanha do Brasil ―in natura” e do
extrato de castanha do Brasil.
Os resultados obtidos das análises da composição centesimal das castanhas do Brasil encontrados
neste trabalho foram similares aos apresentados por (FELBERG et al., 2009). De acordo com a
composição nutricional da castanha do Brasil, os componentes mais abundantes são os lipídios,
seguidos pelas proteínas, carboidratos e fibras, de forma que o valor energético é bastante elevado
Análises castanha do Brasil “in
natura”
Análises (Desvio Padrão) extrato de castanha do Brasil
Proteínas (g/100g) 14,35
Gordura (g/100g) 6%
Carboidrato (g/100g) 11,61
Proteínas (g/100g) 13,52
Cinzas (g/100g) 3,42
Acidez (ac. láctico/100 mL) 19
Extrato Etéro (g/100g) 70,62
pH 6,38
Fibra bruta(g/100g) 2,45
Cinzas (g/100g) 3,92
18
(MOODLEY et al., 2007). Alguns autores ressaltam que a composição de nutrientes pode diferir
com o tamanho da castanha, sua variedade e origem (PACHECO; SCUSSEL, 2007).
Devido a castanha do Brasil apresentar elevadas qualidades nutritivas sua composição tem sido
amplamente estudada e demonstra ser uma rica fonte nutricional. Os efeitos benéficos do consumo
regular da castanha do Brasil para a saúde são sugeridos por sua constituição em macro e
micronutrientes, com grande destaque para o selênio, agregado ao alto nível de proteína rica em
aminoácidos sulfurado, que têm grande afinidade com o selênio, formando um complexo de alta
biodisponibilidade, e composição em ácidos graxos essenciais, com ênfase ao ômegas (-6 e -9),
seus níveis em tocoferol fitosterol compostos fenólicos entre outros (YANG, 2009).
Os resultados da composição centesimal do extrato de castanha do Brasil indicaram teores de
gordura, proteínas, acidez em ácido láctico, pH, cinzas e atividade de água, elevados podendo ser
considerados produtos de alto valor nutricional e estão condizentes com estudos realizados por
(FELBERG et al., 2009; SILVA, 2017).
Os resultados das análises de colorimetria dos queijos Petite Suisse adicionados de extrato de
castanha do Brasil são apresentados na Tabela 3. Em relação à luminosidade, as formulações F1,
F2, F3 e F4 apresentaram uma pequena mudança no decorrer do tempo de armazenamento, sendo
essa mudança significativa. De acordo com Minolta Corporation (1994), as coordenadas de
cromaticidade *a e *b indicam as direções das cores, sendo, a* > 0 a direção do vermelho e b* > 0 a
direção do amarelo. Neste sentido, os resultados obtidos para a coordenada de cromaticidade*a,
apontam em todos os tratamentos, um aumento significativo da intensidade da cor vermelha nos 30
dias de armazenamento. Quanto à coordenada de cromaticidade b*, todos os tratamentos
apresentaram um aumento na intensidade da cor amarela em função do tempo.
Tabela 3: Resultados das análises de cor dos queijos Petit Suisse durante os 30 dias de
armazenamento.
Valor L F1 F2 F3 F4 (Padrão)
Tempo 0 56,82± 1,69 a 60,15±1,69
a 61,91±1,69
a 60,83±1,69
a
Tempo 15 67,33±0,41 a b
66,53±0,41 b 68,63±0,41
a 67,26±26
a
Tempo 30 67,43±0,28 b 66,74±0,28
b 69,10±0,28
a 68,16±0,28
a b
Valor a* F1 F2 F3 F4
Tempo 0 26,80±0,59 a 24,41±0,59
a 20,06±0,59
b 21,37±0,59
b
Tempo 15 28,19±0,29 b 28,26±0,29
b 21,60±0,29
d 25,66±0,29
c
Tempo 30 28,95±0,16 b 28,50±0,16
b 22,80±0,16
d 26,42±0,16
c
Valor b* F1 F2 F3 F4
Tempo 0 9,76±0,27 b 9,82±0,27
b 11,65±0,27
a 10,24±0,27
a
Tempo 15 13,01±0,14 d 13,75±0,14
c 14,97±0,14
a 14,45±0,14
b
Tempo 30 13,40±0,10 d 13,99±0,10
c 15,62±0,27
a 10,24±0,27
c
Letras iguais na mesma linha não diferem entre si (P≤0,05) pelo teste de Tukey.
Em relação aos tratamentos, diferenças podem ser observadas entre aqueles elaborados com uma
concentração maior do extrato da castanha, levando-se em consideração que a concentração de
polpa de morango adicionada foi a mesma para todos os tratamentos. Silva (2017) analisou o
extrato de castanha de baru durante o armazenamento, encontrando um acréscimo no valor da
luminosidade, ao término do período de estocagem com um valor médio de 67,40, indicando que o
produto apresentou uma tonalidade levemente mais clara. Observando-se também que a
cromaticidade do produto obteve um aumento, variando de 19,31 a 20,75, tornando o produto com
a cor mais intensa, ou seja, distanciando mais da cor acinzentada, resultados estes condizentes com
este trabalho.
Os resultados das análises de viscosidade são apresentados na Tabela 4.
Tabela 4: Resultados de viscosidade aparente (cP) do queijo Petit Suisse. Dias F1 F2 F3 F4 (Padrão)
Tempo 0 1702 ± 55,3a 1605 ± 49,4
a 1598 ± 56,2
b 1690 ± 53,2
a
19
Tempo 15 1645 ± 76,9a 1554 ± 24,2
a 1534 ± 54,1
b 1637 ± 82,9
a
Tempo 30 1600 ± 63,2a 1548 ± 22,8
b 1432 ± 25,9
b 1513 ± 64,2
a
Letras iguais na mesma linha não diferem entre si (P≤0,05) pelo teste de Tukey.
A viscosidade aparente de um produto é uma propriedade reológica que influencia de forma
considerável a aceitação e a intenção de compra dos consumidores. A viscosidade é definida como
a resistência que o líquido oferece a determinada força a ele aplicada e, no caso dos queijos, é
dependente de vários aspectos do processo como tipo de substrato, tratamento térmico sofrido,
condições de incubação e resfriamento (PRUDENCIO-FERREIRA et al., 2005). Os valores
mostrados na Tabela 4 mostram que as viscosidades das formulações diferem significativamente
ao nível de 5% já no tempo zero da formulação 3 para as demais e depois de 30 dias as
formulações F2 e 3 diferiram das demais. As diferenças observadas podem ser devido a diferente
concentração de extrato de castanha adicionada, já que o mesmo tem grande quantidade de
lipídeos, ou seja, a formulação 3 apresenta uma menor viscosidade sendo que foi adicionado 20%
de extrato de castanha em sua formulação. Todas as formulações apresentaram comportamentos
reológicos parecidos, sendo que a viscosidade teve uma queda com o tempo equivalente em todas
as amostras. Apesar da dependência com o tempo a viscosidade não variou muito em função do
mesmo, podendo se observar que os queijos Petit Suisse analisados possuem uma rede estável. De
acordo com Mohameed, Abu-Jdayil e Al-Shawabkeh (2004), O‘Donnell e Butler (2002) e Sanchez
et al. (2006) em estudos em leite fermentado tipo labneh, iogurtes batidos e queijos cremosos,
respectivamente, concluíram que as propriedades reológicas são dependentes do tempo.
4. CONCLUSÕES
As análises da composição centesimal da castanha e de seu extrato estão condizentes com estudos
descritos na literatura. A adição do extrato de castanha do Brasil nas quatro formulações ocasionou
algumas alterações nas características de cor e viscosidade principalmente no final dos trinta dias
de armazenamento isto pode ter ocorrido devido ao aumento do pH e acidez que geralmente
aumentam no final da vida de prateleira do produto que pode ter afetado as características do
produto. Foram verificadas diferenças entre das formulações (F2 e F3), que foram elaboradas com
uma concentração maior do extrato da castanha em relação às demais, pois a concentração de
polpa de morango adicionada foi a mesma para todos os tratamentos. O queijo Petit Suisse
produzido pode ser considerado um produto de alto valor nutricional e funcional.
5. AGRADECIMENTOS
Agradecemos o apoio financeiro das indústrias Frimesa; Danisco - Fermentec.
Agradecemos a Universidade Tecnológica Federal do Paraná - Câmpus Medianeira (UTFPR).
REFERÊNCIAS
ALBUQUERQUE, L. C. Queijos no mundo: Origem e Tecnologia (2 vol). Juiz de Fora - (MG),
2002.
AL-SHERAJI, S. H.; ISMAIL, A.; MANAP, M. Y.; MUSTAFA SHUHAIMI.; YUSOF.; R. M.;
HASSAN, F.A. Prebiotics as functional foods: A review. Journal of Functional Foods, v. 5, n. 4,
p. 1542–1553, 2013.
AOAC INTERNATIONAL. Official methods of analysis. 16ª ed., 3ª rev. Gaitherburg: Published
by AOAC International. v.2, cap. 32, p.1-43, 1997.
BILLMEYER, F. W. J; SALTZMAN, M. Principles of color technology. New York: John Wiley
& Sons, 240p. 1981.
20
BRASIL. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Agência Nacional de Vigilância
Sanitária. – Regulamento Técnico para a Fixação de Identidade e Qualidade de Queijo Tipo Petit
Suisse. Instrução Normativa N 53, de 29 de dezembro de 2000. Diário Oficial da República
Federativa do Brasil. Pode executivo. Brasília. DF, 29 de dez. 2000.
BRASIL. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Agência Nacional de Vigilância
Sanitária. - ANVISA Resolução RDC nº 2, de 7 de janeiro de 2002. Regulamento técnico de
substâncias bioativas e probióticos isolados com alegação de propriedades funcional e ou de saúde.
Diário Oficial da República Federativa do Brasil, Poder Executivo, Brasília, DF, 17 jul., p.191,
2002.
BRASIL. Ministério da Saúde. Agência Nacional de Vigilância Sanitária. Alimentos com alegações
de propriedades funcionais e ou de saúde, novos alimentos/ingredientes, substâncias bioativas e
probióticos: Lista de alegações de propriedade funcional aprovadas. Diário Oficial da República
Federativa do Brasil, Poder Executivo, Brasília, 2008.
BRASIL. Ministério da Saúde. Agência Nacional de Vigilância Sanitária. Instrução Normativa
RDC nº 18, de 24 de março de 2008. "Regulamento Técnico que autoriza o uso de aditivos
edulcorantes em alimentos, com seus respectivos limites máximos". In: Saúde Md, ed.: D.O.U. -
Diário Oficial da União 2008a.
CARDOSO, J. M. P.; BATTOCHIO, J. R.; BOLINI-CARDELLO, H. M. A. Equivalência de
Dulçor e Poder Edulcorante de Edulcorantes em Função da Temperatura de Consumo em Bebidas
Preparadas com Chá-Mate em Pó Solúvel. Ciência e Tecnologia de Alimentos, v. 24, n. 3, p. 448 –
452, 2004.
CHARALAMPOPOULOS, D.; RASTALL, R. A. Prebiotics in foods. Current Opinion in
Biotechnology, v. 23, n. 2, p. 187–191, 2012.
CHONG, L. B. Danone‘s Bitter Split-up with Hangzhou Wahaha. In. Managing a Chinese
Partner. Palgrave Macmillna UK, p.7-61, 2013.
COSTA, G. M.; SILVA, J. V. C.; MINGOTTI, J. D.; BARÃO, C. E.; KLOSOSKI, S. J.;
PIMENTEL, T. C. Effect of ascorbic acid or oligofructose supplementation on Lactobacillus.
paracasei viability, physicochemical characteristics and acceptance of probiotic orange juice. LWT
- Food Science and Technology, v. 75, p. 195–201, 2017.
FAO/WHO. Probióticos en los alimentos. Propriedades saludables y nutricionales y directrices
para la evaluación: Estudio FAO Alimentación y Nutrición, Roma, 2006. 45p. Disponível em:
ftp://ftp.fao.org/docrep/fao/009/a0512s/a0512s00. pdf. Acesso em 11 de outubro de 2014.
FELBERG, I.; ANTONIASSI, R.; DELIZA, R.; FREITAS, S. C.; MODESTA, R. C. Soy and brazil
nut beverage: processing, composition, sensory and color evaluation. Ciência e Tecnologia de
Alimentos, v. 29, n. 3, p. 609- 617, 2009.
FOOD AND DRUG ADMINISTRATION. Qualified claims aboyt cardiovascular disease risk:
nuts & heart disease. Disponível em: http://www.cfsan.fda.gov/edms/qhc-sum.html#nuts. Acesso
em: 13 nov. 2008.
GIBSON, G. R. HUTKINS, R; SANDERS, M. E.; PRESCOTT, S. L.; SALMINEN. S. J.;
STANTON, C.; SWANSON, K. S.; CANI, P. D.; VERBEK, K.; REID, G. The International
Scientific Association and scope of prebiotics (ISAPP) consensus statement on the definition and
scope of prebiotics. Nature Publishing Group, v. 14, n. 8, p. 491–502, 2017.
HÜBL, J.; STEINWENDTNER, H. Estimation of rheological properties of viscoudebris flow
using a belt conveyor. Physics and Chemistry of the Earth, Parte B, v. 25, n. 9, p. 751-5, 2000.
MOHAMEED, H.; ABU-JDAYIL, B.; AL-SHAWABKEH, A. Effect of solids concentration on the
rheology of labneh (concentrated yogurt) produced from sheep milk. Journal of Food
Engineering. v. 61, p. 347-352, 2004.
MOODLEY, R.; KINDNESS, A.; JONNALAGADDA S. B. Elemental composition and chemical
characteristics of five edible nuts (almond, Brazil, pecan, macadamia and walnut) consumed in
Southern Africa. Journal of Environmental Science and Health, New York, v. 42, p. 585-591,
2007.
21
O‘DONNELL, H. J.; BUTLER, F. Time-dependent viscosity of stirred yogurt. Part II: tube flow.
Journal of Food Engeneering, v. 51, p. 255-261, 2002.
PACHECO A. M.; SCUSSEL V. M. Selenium and aflatoxin levels in raw Brazil nuts from the
Amazon basin. J Agric Food Chem. v.55, p.11087-11092, 2007.
PETROVA, P.; PETROV, K. Handbook of Food Bioengineering. Bifidobacterium and
Lactobacillus Genera. Prebiotic–Probiotic Relationship: The Genetic Fundamentals of
Polysaccharides Conversion. Academic Press, Food Bioconversion, p. 237-278, 2017.
PRUDENCIO-FERREIRA; S. H.; HAULY, M. C. O; FUCHS, R. H. B. Suplementação de iogurte
de soja com frutooligossacarídeos: características probióticas e aceitabilidade. Revista da
Nutrição, Campinas, 18(5):613-622, set./out, 2005.
SAAD, N.; DELATTRE, C.; URDACI, M.; SCHMITTER, J. M.; BRESSOLLIE, P. An overview
of the last advances in probiotic and prebiotic field. LWT - Food Science and Technology, v. 50,
p. 1-16, 2013.
SANCHEZ, C.; BEAUREGARD, J. L.; CHASSAGNE, M. H.; BIMHENET J. J.; HARDY J.
Effects of processing on rheology and structure of double cream cheese. Food Research
International, v. 28, n. 6, p. 541-552, 2006.
SILVA, A. C. C.; SILVA, N. A.; PEREIRA, M. C. S.; VASSIMON, H. S. Alimentos contendo
ingredientes funcionais em sua formulação: revisão de artigos publicados em revistas brasileira.
Conexão Ciência (online), v. 11. n.2, p. 133-144, 2016.
SILVA, K. S. Processamento e avaliação da estabilidade de extrato hidrossolúvel a base de
castanha-do-brasil (bertholletia excelsa) e baru (dipteryx alata vogel). Dissertação de Mestrado
(Mestrado em Engenharia Química) – Instituto de Química, Universidade Federal de Goiás –
Goiânia, 139p, 2017.
THOMSON, C. D.; CHISHOLM, A.; MCLACHLAN, S. K.; CAMPBELL, J. M. Brazil nuts: an
effective way to improve selenium status. The American Journal of Clinical Nutrition, Rockville,
v. 87, n. 2, p. 379–384, Sept. 2008.
YANG, J. Brazil nuts and associated health benefits: A review. LWT - Food Science and
Technology, Sheffield, v. 42, n. 10, p.1573-1580, 2009.
YAM, K.; PAPADAKIS, S. A simple digital imaging method for measuring and analyzing color of
food surfaces. Journal of Food Engineering. 61(1):137-142, 2004.
YILMAZ‐ERSAN, L.; OZCAN, T.; AKPINAR‐BAYIZIT, A.; TURAN, A. M.; TASKIN, M.
Probiotic Cream: Viability of Probiotic Bacteria and Chemical Characterization. Journal of Food
Processing and Preservation, v. 41, n. 1, 2017.
22
ANÁLISE DA INTERFERÊNCIA DE ENZIMAS NAS CARACTERÍSTICAS
DE PÃO FRÂNCES ELABORADO COM FARINHA MISTA
João H. Zanette1; Felipe da S. Veloso
2 Nádia C. Steinmacher
3
RESUMO
Os pães vêm passando por uma constante transformação ao longo dos tempos. Estas ocorrem
devido a mudança nos hábitos sociais e demandas pelo consumidor, que agora são atraídos por
produtos que trazem benefícios para a saúde, além do interesse dos produtores em aumentar a
produção e atingir as expectativas dos clientes nesse mercado que fatura mais de 80 bilhões de reais
ao longo do ano no Brasil. Sendo assim, o pão francês integral aparece como uma forma de atingir
essa finalidade. Na farinha de trigo integral, todos os componentes anatômicos do grão estão
presentes nas mesmas proporções que existem na forma intacta, contendo assim mais fibras,
vitaminas e minerais. No entanto, a sua utilização causa alterações estruturais e sensoriais negativas
nos alimentos. O objetivo deste trabalho foi desenvolver um pão francês com farinha mista
composta por farinha de trigo refinada e farinha de trigo 100% integral e avaliar a influência de
diferentes enzimas nos parâmetros de textura. Foram realizadas análises do aspecto visual dos pães,
que identificaram um efeito negativo nas propriedades organolépticas dos pães conforme ocorria a
adição de farinha integral. Evidenciou-se a influência de diferentes concentrações de enzimas na
qualidade reológica do pão francês elaborado com farinha mista. O aumento da concentração de
hemicelulase trouxe melhoras significativas no volume específico e a diminuição de sua
concentração ocasionou significativa redução na qualidade da textura dos mesmos. Em
contrapartida, o aumento da concentração de glucose-oxidase resultou na perda da qualidade da
textura dos pães.
Palavras-chave: Enzimas; Farinha de trigo; Panificação.
1 João H. Zanette – Acadêmica do Curso de Engenharia de Alimentos – Departamento Acadêmico de Alimentos
(DAALM) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected] 2 Felipe da Silva Veloso – Acadêmico do Curso de Engenharia de Alimentos – Departamento Acadêmico de Alimentos
(DAALM) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected] 3 Nádia C. Steinmacher – Professora do Departamento Acadêmico de Alimentos – Universidade Tecnológica Federal
do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected]
23
1. INTRODUÇÃO
O pão baseia-se na mistura de farinha e outros ingredientes com água para fazer massa, fermento
com levedura que produz dióxido de carbono e cozimento para estabilizar a espuma de proteína
sólida formada, resultando em uma rede elástica porosa (CABALLERO; FINGLAS; TOLDRA,
2015). Devido a mudança nos hábitos sociais, demandas do consumidor e o interesse dos produtores
de panificação em poupar trabalho e custos, a produção de cereais e produtos assados vem sofrendo
uma transformação contínua (ROSELL; GÓMEZ, 2007). Como a alteração de algumas
propriedades dos pães para os tornar mais atrativos, como a adição de enzimas na massa, que gera a
solubilização de compostos celulósicos resultando na obtenção de pães com texturas mais macias
(COURTIN; DELCOUR, 2002).
Nos últimos anos, a indústria de panificação concentrou sua atenção na substituição de vários
compostos químicos por diferentes enzimas que, ao serem adicionadas, tendem a melhorar o
manuseio da massa, a qualidade do pão fresco e sua vida útil (HAROS, ROSELL, BENEDITO,
2002). Para esses objetivos, tem-se usado enzimas que degradam polissacarídeos. Entre elas,
amilases (principalmente a alfa-amilase) e pentosanases são algumas das mais representativas
(CABALLERO; GÓMEZ; ROSELL, 2007).
Embora o uso dessas enzimas como auxiliares de processamento durante a panificação está bem
estabelecido, muitos dos mecanismos responsáveis pelas interações entre enzimas, outros
ingredientes e várias operações de processamento ainda não foram completamente elucidados
(KOKSEL; SCANLON, 2017).
Segundo Matuda (2004), o pão é composto de farinha de trigo, sal, fermento e água, entretanto,
pode ter outros componentes adicionados em pequenas quantidades com a intenção de melhorar a
qualidade da massa durante o processamento e o produto final, como: gordura vegetal,
emulsificantes, agentes oxidantes e enzimas.
O pão francês é tipicamente caracterizado por uma crosta de casca de ovo com 3-4 mm de
espessura, uma estrutura celular aberta e aleatória, um sabor encorpado e um alto volume específico
(mL/g). Um aspecto importante da produção tradicional de pão francês é o ajuste da farinha: água
em quantidades corretas para deixar a massa macia. O manuseio mecânico de massa no
processamento industrial, no entanto, requer uma massa mais dura para evitar a adesão da massa à
maquinaria.
Para obter a estrutura porosa característica do miolo de um pão francês típico, a massa deve ser
totalmente expandida com numerosas bolhas grandes cheias com gás no final do processo de
mistura e fermentação. Em geral, o tempo de mistura necessário para obter um ótimo
desenvolvimento da massa depende da qualidade da farinha e do equipamento de mistura,
intensidade da mistura, receita da massa etc. (BAARDSETH et al., 1999).
Enzimas como alfa-amilase e β-amilase, proteases, lipases, fosfatases e oxidases são usadas na
panificação para melhorar o manuseio da massa e a qualidade dos produtos assados acelerando a
degradação do amido, evitando o colapso da estrutura e oferecendo um produto similar com
benefícios em seu controle e processamento (BONET et al., 2005; BARBOSA-RÍOS et al., 2017).
O estudo de Grausgruber et al. (2008) mostrou que a aplicação de enzimas individuais e/ou
combinadas com outras enzimas e emulsificantes são capazes de melhorar significativamente a
firmeza do miolo e o volume do pão.
As enzimas oxidativas tem um forte impacto nas propriedades da massa e a glucose-oxidase (GO) é
a alternativa enzimática preferida para os agentes oxidantes químicos que visam a melhoria do pão.
A GO é uma enzima com efeito oxidante devido ao peróxido de hidrogênio liberado de sua reação
catalítica. Ela gera um reforço ou fortalecimento da massa de trigo e uma melhora na qualidade do
pão, embora os efeitos inversos são obtidos quando níveis excessivos de enzimas forem adicionados
(BONET et al., 2005).
As amilases agem sobre o amido, resultando em maior proporção de fragmentos de baixo peso
molecular, caracterizados por menores taxas de retrogradação, melhorando a qualidade da
panificação. O propósito original de suplementar a farinha com alfa-amilases foi gerar compostos
24
fermentáveis, principalmente maltose, na massa. No entanto, outras mudanças, como o aumento do
volume de pão, uma melhora no miolo do pão, cor e sabor também foram atingidos. As alfa-
amilases comerciais são obtidas através de cereais, fungos e bactérias, e diferem-se principalmente
em sua temperatura ótima onde a alfa-amilase fúngica atua na faixa de 50-60ºC e as bacterianas em
70-80ºC (SAHLSTROM; BRATHEN, 1996).
As hemicelulases podem ser sistemas enzimáticos bastante complexos, geralmente derivados de
fontes fúngicas ou de organismos geneticamente modificados. Possuem uma ação hidrolítica que
liberam alguns açúcares livres, tais como pentoses e hexoses, que são então utilizados pelos
microrganismos durante a fermentação. Essa ação retarda a taxa de difusão de dióxido de carbono e
consequentemente aumenta a retenção de gás fazendo com que o potencial de ruptura da rede de
proteínas seja reduzido (CAUVAIN; YOUNG, 1998; HAROS; ROSELL; BENEDITO, 2002).
As fosfolipases são um complexo e importante grupo de enzimas que hidrolisam fosfolipídios
liberando uma variedade de produtos, como por exemplo os liso-fosfolipídios, ácidos graxos livres,
di-acilgliceróis e fosfato de colina, dependendo do local de hidrólise. Os lipídios e os produtos
hidrolisados liberados são importantes para a estabilidade da atividade de bolhas de gás na massa,
proporcionando uma emulsificação ainda melhor na massa. O valor das lipases na panificação
reside na sua capacidade de aumentar o volume do pão e melhorar a suavidade. No entanto, nem
todas as fosfolipases são igualmente eficazes no que se diz respeito a aumentar o volume do pão e
algumas até o diminuem (MARIA; SVENDSEN; VIND, 2007). Este trabalho teve como foco
desenvolver um pão francês com farinha mista composta por farinha de trigo refinada e farinha de
trigo 100% integral e avaliar a influência de diferentes enzimas em suas características reológicas.
2. MATERIAIS E MÉTODOS
A formulação básica empregada na produção da massa do pão francês é apresentada na Tabela 1. A
quantidade de farinha utilizada foi de 1,3kg, sendo assim definida pelo limite da divisora utilizada
durante a preparação da massa que era capaz de preparar em média 30 pães de aproximadamente
60g cada.
Tabela 1 - Formulação básica da
massa de pão francês
Ingredientes Concentração
(%) * Farinha de trigo 100
Água 52
Fermento biológico seco
instantâneo 2
Sal refinado 2
Datem 0,125
CSL 0,125
Ácido Ascórbico 0,028
Azodicarbonamida 0,0035
Alfa-amilase fúngica 0,01
Lipase 0,001
Glucose-oxidase 0,002
Hemicelulase 0,0025 *Em relação ao total de farinha de trigo
Fonte: Autoria própria (2019)
Após avaliação visual do aspecto geral das amostras, selecionou-se como Padrão para o teste com
enzimas a que possuía maior proporção de farinha de trigo integral, mantendo as características
essenciais de um pão francês como: formação de crosta, abertura de pestana e presença de aeração
Tabela 2 – Formulações com diferentes
proporções entre farinhas.
Ensaio
Concentração
Farinha
Integral (%)
Concentração
Farinha
Branca (%)
1 0 100
2 10 90
3 30 70
4 50 50
5 70 30
6 90 10
Padrão 100 0
Fonte: Autoria própria (2019)
25
no miolo. Definido o Padrão, foram elaborados 6 ensaios tendo as enzimas em diferentes níveis,
como disposto na Tabela 3. Os ensaios foram elaborados durante visita a Palsgaard Candon em
Marechal Cândido Rondon no Paraná, congelados e levados para a Universidade Tecnológica
Federal do Paraná – Câmpus Medianeira
Tabela 3 – Concentrações das enzimas utilizadas nos ensaios
Ensaio Alfa-amilase
fúngica (mg.kg-¹)
Lipase
(mg.kg-¹)
Glucose-
oxidase
(mg.kg-¹)
Hemicelulase
(mg.kg-¹)
Padrão 100 10 20 25
1 80 10 20 25
2 100 7 20 25
3 100 10 15 25
4 100 10 25 25
5 100 10 20 20
6 100 10 20 30
Fonte: Autoria própria (2019)
Para análise das características reológicas dos pães realizou-se análise da textura, para melhor
compreender como a formulação e a utilização de enzimas afetam tais características, foi realizado,
também, teste para determinar a coloração das diferentes formulações e medição da espessura dos
pães, para se observar como as diferentes composições interferem no crescimento da massa.
3. RESULTADOS E DISCUSSÕES
Os resultados das análises de volume específico dos pães elaborados estão dispostos na Tabela 4.
Com exceção do ensaio 6, que apresentou um volume específico classificado como ―Regular‖,
todos os ensaios apresentaram volume específico considerado como ―Muito Pequeno‖ (FERREIRA;
OLIVEIRA; PRETTO, 2001). O método e o período de congelamento dos pães são parâmetros
críticos que resultam na redução do volume específico, perda de umidade, aumento da firmeza do
miolo, perda do aroma e aumento da deterioração em geral (NOVOTNI; CUKELJ, 2018). O estudo
de Matuda (2004) apontou uma redução no volume específico dos pães que ficaram por mais de 12
dias congelados.
O ensaio 6, que continha maiores concentrações de hemicelulase, apresentou melhora e diferença
significativa em relação aos outros. Cauvain e Young (1998) citam que a ação da hemicelulase
ocorre durante a mistura e fermentação da massa, resultando em uma massa mais macia que gera
pães com maior volume e melhor textura e que, apesar de ser útil para todas as farinhas, a
hemicelulase tem um benefício especial em farinhas integrais pois estas apresentam uma maior
porcentagem de pentoses.
26
Tabela 4– Resultados das análises do Volume Específico do pão francês com diferentes
concentrações de enzimas.
Ensaio
Volume Específico (cm³/g)
Padrão 3,693 b
1 3,480 b
2 3,480 b
3 3,720 b
4 3,413 b
5 3,513 b
6 4,447 a
Letras iguais na mesma coluna não diferem entre si (P≤0,05) pelo teste de Tukey.
Fonte: Autoria própria (2019).
Os valores da Tabela 7 mostram que, com exceção do ensaio 6 (aumento na concentração de
hemicelulase), houve em geral um declínio na qualidade da textura dos pães que tiveram a
concentração padrão de enzimas alterada. Apesar da coesividade e da elasticidade não apresentarem
diferença estatística significativa entre os Ensaios, isto não ocorreu com os outros parâmetros
analisados.
Tabela 6 – Resultados das análises de textura do pão francês com diferentes concentrações de
enzimas.
Ensaio Firmeza Elasticidade Coesividade Resiliência Gomosidade Mastigabilidade
Padrão 836,367 a
0,968 a 0,513
a 0,177
b 435,266
b 413,752
a
1 1428,332 b 1,549
a 0,474
a 0,147
a b 678,928
a 1031,071
a
2 1167,993 a b
1,017 a 0,438
a 0,129
a b 514,676
a b 519,514
a
3 1445,511 b 1,591
a 0,434
a 0,135
a b 627,547
a b 971,554
a
4 1342,264 b 1,749
a 0,425
a 0,098
a 569,885
a b 1024,683
a b
5 1439,057 b 1,396
a 0,451
a 0,133
a b 643,933
a b 871,994
a
6 880,372 a 0,947
a 0,501
a 0,164
b 435,932
b 411,890
a
Letras iguais na mesma coluna não diferem entre si (P≤0,05) pelo teste de Tukey.
Fonte: Autoria própria (2019)
A variação na concentração padrão das enzimas aumentou a firmeza dos pães na grande maioria dos
ensaios, fazendo com que as médias do ensaio Padrão e do ensaio 6 não se diferenciassem apenas
em relação ao ensaio 2.
Em relação a resiliência e a mastigabilidade, o ensaio 4 (aumento na concentração de Glucose-
oxidase) apresentou os piores resultados, sendo o único a apresentar diferenças em relação ao
ensaio Padrão e ao ensaio 6. Yang et al. (2014) demonstrou em seu estudo que a adição excessiva
de glucose-oxidase em farinha de trigo integral é responsável por gerar uma massa mais rígida e
menos extensível.
27
Para a gomosidade, o Ensaio 1 (redução na concentração de alfa-amilase fúngica) foi o que
apresentou diferença estatística significativa em relação ao Padrão e ao ensaio 6. A gomosidade é a
relação entre a firmeza e a coesividade do pão francês e, segundo abordado por Tebben, Shen e Li,
a alfa-amilase fúngica reduz a firmeza de pães que contenham farinha de trigo integral.
Consequentemente, sua menor concentração além de prejudicar a firmeza, prejudicou também a sua
gomosidade.
Os pães produzidos foram submetidos a análise de cor para identificar possíveis interferências das
diferentes concentrações de enzimas na coloração final do produto. Os resultados estão dispostos na
Tabela 6.
Sendo a* < 0 a direção que indica coloração verde e b > 0 a direção que indica a coloração amarela,
não houve diferença significativa entre as cores dos pães nos diferentes ensaios.
Tabela 7 – Resultados das análises de cor do pão francês com diferentes concentrações de
enzimas.
Ensaio L a* b*
Padrão 70,921 a
-3,006 a 19,303
a
1 68,305 b
-2,914 a 20,396
a
2 66,207 d
-2,346 a 19,662
a
3 66,219 d
-2,333 a 19,712
a
4 66,641 c d
-2,371 a 19,751
a
5 65,347 d
-2,351 a 19,544
a
6 67,667 b c
-2,493 a 19,728
a
Letras iguais na mesma coluna não diferem entre si (P≤0,05) pelo teste de Tukey.
Fonte: Autoria própria (2019)
Para L (luminosidade), todos os ensaios apresentaram um decréscimo em relação ao Padrão.
Segundo Carmignola (2017), a alfa-amilase fúngica é responsável pela produção de açúcares
redutores que leva ao aumento da Reação de Maillard, colaborando para uma melhor coloração da
crosta, mas não tendo o mesmo efeito com o miolo. Cauvain e Young (1998) citam as proteases
como responsáveis direta pelo branqueamento do miolo, porém estas não foram utilizadas nos
ensaios. Pontes (2006) revela que a razão pela diferença da luminosidade pode estar associada à
distribuição e tamanho dos alvéolos do miolo.
4. CONCLUSÃO
A utilização de enzimas em diferentes concentrações na produção do pão francês elaborado com
farinha de trigo mista, demonstrou a eficácia da hemicelulase que, com o aumento de sua
concentração, trouxe uma melhora significativa em relação ao volume específico dos pães, além de
obter os melhores resultados quanto a textura, junto ao ensaio Padrão. Além disso, a redução de sua
concentração gerou resultados negativos tanto para a cor quanto para a textura. Outra constatação
realizada foi a de que a redução na concentração de alfa-amilase fúngica e o aumento na
concentração de glucose-oxidase geraram resultados negativos em relação a alguns aspectos da
textura como gomosidade e resiliência.
28
REFERÊNCIAS
BAARDSETH, P.; KVAAL, K.; LEA, P.; ELLEKJAER, M.; FAERJESTAD E. The Effects of
Bread Making Process and Wheat Quality on French Baguettes. Journal of Cereal Science, 10 jun.
1999.
BARBOSA-RÍOS, J.A.; CASTILLÓN-JARDÓN, J.; GUADARRAMA-LEZAMA, A.Y.;
ALVAREZ-RAMIREZ, J.; MERAZ, M.; CARRILLO-NAVAS, H. Effect of new generation
enzymes addition on the physical, viscoelastic and textural properties of traditional Mexican sweet
bread. Journal of Cereal Science, 27 out. 2017.
BONET, A.; ROSELL, C.M.; CABALLERO, P.A.; GÓMEZ, M.; PÉREZ-MUNUERA, I.;
LLUCH, M.A. Glucose oxidase effect on dough rheology and bread quality: A study from
macroscopic to molecular level. Food Chemistry, 31 jul. 2005.
CABALLERO, B.; FINGLAS, P.; TOLDRA, F. Encyclopedia of Food and Health. 1. Ed.
Kidlington: Academic Press, 2015.
CABALLERO, P.A.; ROSELL, C.M.; GÓMEZ, M. Improvement of dough rheology bread quality
and bread shelf-life by enzymes combination. Journal of Food Engineering, 10 out. 2007.
CARMIGNOLA, E. Ingredientes enriquecedores para panificação. Food Ingredients Brasil, 2017
CAUVAIN, S.; YOUNG, L. Technology of Breadmaking. Reino Unido: Campden and
Chorleywood Food Research Association, 1998.
COURTIN, C. M.; DELCOUR, J. A. Arabinoxylans and endoxylanases in wheat flour bread-
making. Journal of Cereal Science, v.35, p.225-243, 2002.
FERREIRA, S.; OLIVEIRA, P.; PRETTO, D. Parâmetros de qualidade do pão francês. CEPPA
Bulletin, v.19, p.301-318, 2001.
GRAUSGRUBER H.; MISENBERGER, S.; SCHOENLECHNER, R.; VOLLMANN, J. Influence
of dough improvers on whole-grain bread quality of einkorn wheat. Acta Alimentaria, 9 jun. 2008.
HAROS, M.; ROSELL, C.M.; BENEDITO, C. Effect of different carbohydrases on fresh bread
texture and bread staling. European Food Research and Technology, 14 ago. 2002.
KOKSEL, F.; SCANLON, M.G. Investigation of the influence of bakery enzymes on non-yeasted
dough properties during mixing. Journal of Cereal Science, 5 out. 2017.
MARIA, L.; SVENDSEN, A.; VIND, J. Phospholipases and their industrial applications. Applied
Microbiology and Biotechnology, 13 jan. 2007.
MATUDA, T. Análise térmica da massa de pão francês durante os processos de congelamento
e descongelamento: Otimização do uso de aditivos. 2004. 162 f. Tese (Mestrado em Engenharia
Química) – Escola Politécnica da Universidade de São Paulo, Universidade de São Paulo, São
Paulo, 2004.
NOVOTNI, D.; NIKOLINA, C. Freezing of Bread. Encyclopedia of Food Security and
Sustainability, 2019.
ROSELL, C.M.; GÓMEZ, M. Frozen Dough and Partially Baked Bread: An Update. Food Reviews
International, Jun. 2007.
SAHLSTROM, S.; BRAHTEN, E. Effects of enzyme preparations for baking, mixing time and
resting time on bread quality and bread staling. Food Chemistry, 2 mai. 1996.
PONTES, A. Desenvolvimento de pão de forma sem adição de açúcares, gorduras e
emulsificantes, com o uso de enzimas e amido de mandioca modificado. 2006. 83 f. Tese
(Mestrado em Tecnologia de Alimentos) – Faculdade em Engenharia de Alimentos, Universidade
Estadual de Campinas, Campinas, 2006.
TEBBEN, L.; SHEN, Y.; LI, Y. Improvers and functional ingredients in whole wheat bread: A
review oftheir effects on dough properties and bread quality. Food Science & Technology, 26 ago.
2018.
YANG, T.; BAI, Y.; WU, F.; YANG, N.; ZHANG, Y.; BASHARI, M.; JIN, Z.; XU, X. Combined
effects of glucose oxidase, papain and xylanase on browning inhibition and characteristics of fresh
whole wheat dough. Journal of Cereal Science, 4 abr. 2014.
29
ANÁLISE SENSORIAL DE DIFERENTES TIPOS DE LEITE SUBMETIDOS
AO PROCESSO DE ULTRA ALTA TEMPERATURA (UAT)
Dayara Hoc Correa1; Kelly Caroline Ferreira
2; Keli Daiane Cristina Libardi Ramella
3; Bruna
Gabrielle Pianta Brisqueleal4; Jussara Carla Conti Friedrich
5
RESUMO
A indústria de laticínios tem trabalhado na valorização nutritiva e comercial dos produtos,
disponibilizando uma variedade de opções que possa incluir toda a sociedade, desde produtos
especiais para pessoas com algum tipo de deficiência alimentar, até pessoas com altíssima carência
nutricional. Por consequência, surgem os produtos identificados como zero lactose, desnatados,
integral, semidesnatado entre outros. Foram adquiridas na cidade de Toledo-Paraná três amostras de
leite no qual se tratavam de leite integral, leite semidesnatado e leite desnatado. Os alimentos foram
separados aleatoriamente em 3 frascos diferentes denominados Leite A, Leite B e Leite C, sendo
leite A – desnatado, Leite B – integral e leite C – semidesnatado, os alimentos foram
disponibilizados aos estudantes de Medicina Veterinária da Pontifícia Universidade Católica do
Paraná – campus Toledo para que os mesmos identificassem a real classificação dos alimentos e
elegessem o que mais o agradava. Dentre os resultados obtidos o percentual de identificação do leite
integral se mostrou maior (47,6%) em relação ao leite desnatado e semidesnatado, que não
obtiveram diferenças percentuais na identificação (33,3%). Em relação ao teste de ordenação, o leite
integral foi o que obteve maior percentual de aceitação entre os provadores (62%). Quando
comparado às diferenças de aceitação dos diferentes tipos de leite, chegou-se à conclusão que o leite
integral obteve o maior percentual de aceitação pelos estudantes comparando com os demais.
Palavras-chave: analise sensorial; aceitação; leite; preferência.
1 Dayara Hoc Correa – Acadêmica do Curso de Medicina Veterinária – Pontifícia Universidade Católica do Paraná –
campus Toledo, [email protected] 2 Kelly Caroline Ferreira – Acadêmica do Curso de Medicina Veterinária – Pontifícia Universidade Católica do Paraná
– campus Toledo, [email protected] 3 Keli Daiane Cristina Libardi Ramella – Professora do Departamento de Medicina Veterinária Preventiva –, Pontifícia
Universidade Católica do Paraná – Câmpus Toledo, [email protected] 4Bruna Gabrielle Pianta Brisqueleal; – Acadêmica do Curso de Medicina Veterinária – Pontifícia Universidade Católica
do Paraná – Câmpus Toledo, [email protected] 5Jussara Carla Conti Friedrich – Mestre em Ciências Ambientais – Unioeste Campus de Toledo
30
1. INTRODUÇÃO
O agronegócio brasileiro tem crescido a taxas elevadas, suprindo o mercado nacional e contribuindo
decisivamente para as exportações. Uma atividade que vem contribuindo significativamente com
esse desempenho é a pecuária leiteira, que adquiriu uma posição incontestavelmente expressiva no
mercado. De acordo com Anualpec (2018), o rebanho de vacas leiteiras no Brasil em 2017 chega a
23 milhões de cabeças com produção de aproximadamente 27 bilhões de litros de leite, um
percentual significativo deste montante vai para a produção de leite UAT (Ultra High
Temperature). Tem sido observado nos últimos anos que o consumo de leite UAT vem crescendo
no Brasil devido a sua facilidade de estocagem e longa vida de prateleira, estando presente em mais
de 85% dos lares brasileiros.
O Brasil é o quinto maior produtor de leite do mundo, crescendo a uma taxa anual de 2,4% superior
quando comparados a países ocupantes dos primeiros lugares. Além disso, o leite e derivados
proveniente do país são responsáveis pelo faturamento anual de cerca de 15 bilhões de dólares e
empregabilidade considerável (CONAB, 2018).
Adotar uma alimentação variável e saudável é uma das mais antigas recomendações nutricionais
preconizadas, e se acrescentarmos a importância nutricional do leite como alimento, estaremos
diante de um dos produtos mais importantes da agropecuária brasileira para a nutrição humana, pois
este é rico em uma grande variedade de nutrientes essenciais ao crescimento e a manutenção de uma
vida saudável, pois possuem proteínas de alto valor biológico, além de vitaminas e minerais.
São vários os tipos de leites oferecidos ao consumidor, como também diferentes processos de
produção e de processamento, além da própria composição. O Leite integral contém no mínimo
3,0% de gorduras totais, possui maior corpo que o leite desnatado. Quando uma porção gordurosa
do leite é removida, este se torna leite semidesnatado, com 2,9% a 0,5% de gorduras totais. O leite
desnatado possui quantidades relativamente baixas de gordura (com somente 0,5%). Apesar do teor
lipídico de ambas variedades de leite, todos eles contêm similaridade entre os nutrientes essenciais.
Visando o controle dos processos, pode se utilizar a análise sensorial, que é uma ciência
interdisciplinar na qual se convidam avaliadores que se utilizam da complexa interação dos sentidos
(visão, paladar, tato e audição) para medir as características sensoriais e a aceitabilidade dos
produtos alimentícios (TRONCO, 2008).
Em programas de controle de qualidade, esta interação tem sido usada para medir a qualidade do
alimento, onde uma equipe pode dar respostas que indicarão a preferência do consumidor,
diferenças e preferências entre amostras, seleção do melhor processo e determinação do grau ou
nível de qualidade do produto, possibilitando assim a aplicações de diversas metodologias
quantitativas. Os requisitos de aceitabilidade do produto podem ser obtidos empregando-se métodos
de análise dirigidos às expectativas do consumidor com avaliadores treinados ou não treinados
(DUTCOSKI, 2019). Diante do exposto, objetivou-se com a realização deste trabalho, avaliar
sensorialmente, em forma de grupo, a aceitação de três diferentes apresentações de leite (UAT),
sendo leite integral, leite semidesnatado e leite desnatado.
2. MATERIAIS E MÉTODOS
A pesquisa apresentou uma abordagem descritiva, caracterizada como estudo transversal. No mês
de maio foi adquirido em um supermercado na cidade de Toledo-PR três amostras de leite: leite
integral, leite semidesnatado e leite desnatado. Os produtos foram encaminhados para o laboratório
de Tecnologia e Transformação de Produtos Agrícolas - T.T.P.A da Pontifícia Universidade
Católica do Paraná – campus Toledo, onde foram codificados aleatoriamente da seguinte forma:
leite A – desnatado, Leite B – integral, leite C – semidesnatado.
Realizou-se o teste triangular e de ordenação com estudantes do curso de Medicina Veterinária,
compostos por 21 provadores não treinados, com idade entre 19 e 25 anos, com conhecimentos
sobre o produto avaliado e o processo envolvido na produção de cada tipo de leite. Foram excluídos
31
do estudo: estudantes com intolerância a lactose, com hábito de fumar, e com alergia ou aversão ao
leite.
Foi fornecido aos estudantes uma pequena quantidade de cada produto (25mL) em copos
descartáveis e em temperatura ambiente, porém sem a rotulação. Posteriormente, o avaliador
provou as amostras da esquerda para direita e as ordenou em ordem crescente, indicando a amostra
de sua preferência na ficha que foi fornecida. O intuito era que os estudantes tentassem analisar
todos os aspectos do produto, tais como odor, aparência, sabor e consistência e partir de então
realizar o preenchimento de uma ficha própria, ao qual os foi distribuído, onde cada provador
identificaria o leite que julgava ser (integral, desnatado ou semidesnatado), e elegia o que mais
agradava seu paladar. Os resultados obtidos no teste triangular foi baseado no número total de
julgamentos versus o número de julgamentos corretos. Já o teste de ordenação teve como parâmetro
a tabela de Newell e MacFarlane para a análise de dados (IAL, 2008).
3. RESULTADOS E DISCUSSÕES
Após a análise de dados podemos observar os resultados obtidos no teste de ordenação onde indicou
que a amostra de leite desnatado e semidesnatado apresentou-se com menor grau de preferência,
enquanto o leite integral apresentou maior preferência entre os provadores. Resultados similares
foram encontrados por Barthichoto et al. (2013), em que o leite integral foi mais apreciado pelos
provadores. Abaixo segue o Gráfico 1 do teste de ordenação com o percentual de aceitação de
acordo com o número de provadores.
Gráfico 1: Distribuição percentual dos provadores segundo os resultados do teste de ordenação de
diferentes tipos de leite.
A preferência por leite integral acontece devido à gordura proporcionar ao alimento uma maior
palatabilidade, uma vez que muitas substâncias voláteis conferem sabores acentuados para o leite e
são solúveis em gorduras, além de dar uma textura cremosa que estimula a preferência das pessoas
e, ainda, pelas consequências fisiológicas de saciedade que a gordura pode proporcionar (CRUZ et
al., 2017). A viscosidade do leite desnatado e semidesnatado também são menores que a do leite
integral, dando ao leite desnatado e semidesnatado um aspecto mais aquoso, influenciando
negativamente nas características sensoriais desejáveis desses alimentos (FERNANDES, 2007).
De acordo com o teste triangular representado pelo Gráfico 2 podemos analisar que o leite integral
foi o que apresentou maior percentual de identificação (47,6%) pelos provadores.
19%
62%
19%
0
2
4
6
8
10
12
14
Leite A - Desnatado Leite B - Integral leite C - Semidesnatado
32
Gráfico 2: Percentual de identificação dos diferentes tipos de leite de acordo com o número de
provadores.
O fato de o leite semidesnatado e desnatado possuírem menores quantidades de gorduras totais que
o leite integral pode ter levado os provadores a não distinguir evidencias notáveis em relação ao
paladar, uma vez que a identificação do leite semidesnatado não obteve diferenças de identificação
do leite desnatado, más ambas tiveram um percentual de identificação inferior ao leite integral.
Amancio et al. (2015) relatam a necessidade da diminuição no consumo de gorduras para a
promoção da saúde e prevenção de doenças. Para tanto, em adultos, é preconizada a ingestão de
leite desnatado por conter uma quantidade significativamente baixa de gordura comparada ao leite
integral. Entretanto, com os resultados obtidos, observa-se que o leite desnatado não é bem aceito
pela população, o que pode afetar seu consumo.
Com isso, observa-se que a substituição do leite integral por leite desnatado pela população deve ser
gradativa devido às diferenças existentes nas características sensoriais. Portanto, tal mudança deve
ocorrer primeiramente do leite integral para o semidesnatado, seguindo deste para o desnatado, já
que a população para incorporar novos hábitos e atingir metas traçadas precisa de um tempo de
adaptação com o novo, para que as mudanças propostas apresentem melhores resultados
(BITTENCOURT et al., 2009).
A implantação de um programa de análise sensorial mesmo que nas condições um pouco diferentes
das usualmente empregadas para essa técnica se mostra muito importante para as indústrias do
ramo, pois este permite a identificação de anormalidades nos aspectos sensoriais possibilitando a
tomada ações rápidas e eficientes nas resoluções dos problemas em questão.
4. CONCLUSÕES
Com o presente estudo, conclui-se que o leite de maior preferência entre os provadores foi o leite
integral devido principalmente teores de gordura maiores, proporcionando uma maior
palatabilidade, além de possuir uma textura mais cremosa que estimula a preferência das
pessoas. Quando comparamos às diferenças de aceitação dos diferentes tipos de leite, chega-se à
conclusão que a substituição do leite integral pelo desnatado para a diminuição de gorduras
ingeridas na dieta deve ocorrer de forma gradativa para ocorrer à adaptação do paladar do
indivíduo.
33,3%
47,6%
33,3%
66,7%
52,4%
66,7%
0
2
4
6
8
10
12
14
16
Leite A - Desnatado Leite B - Integral leite C - Semidesnatado
Acertos Erros
33
REFERÊNCIAS
AMANCIO, O.M.S. et al. A importância do consumo de leite no atual cenário nutricional
brasileiro. 2015. Disponível em: <http://sban.cloudpainel.com.br/source/SBAN_Importancia-do-
consumo-de-leite.pdf>. Acesso em: 05 set. 2019.
ANUALPEC - Anuário da Pecuária Brasileira. São Paulo: Informe econômico FNP. 2018.
Disponível em: <http://anualpec.com.br/>. Acesso em: 05 set. 2019.
BARTHICHOTO, M. et al. Análise sensorial do leite UHT com diferentes teores de gordura.
Revista digital efdeportes, v. 18, p. 1-1, 2013.
BITTENCOURT, P.A.A. et al. Estratégias de atuação do nutricionista em consultoria
alimentar e nutricional da família. Rev. Nutrição, v.22, n.6, p. 919-927, 2009.
CONAB. COMPANHIA NACIONAL DE ABASTECIMENTO. Compêndio de Estudos da Conab
- V 16 - Pecuária Leiteira - análise dos custos de producao e da rentabilidade nos anos de 2014 a
2017: Brasília: Companhia Nacional de Abastecimento. 2018. Disponível em:
<http://www.conab.gov.br/institucional/publicacoes/compendio-de-estudos-da-conab>. Acesso em:
03 set. 2019.
CRUZ, A.G. et al. Processamento de leites de consumo – Coleção Lácteos.1ª ed. Rio de Janeiro:
Elsevier, 2017. 384p.
DUTCOSKY, S.D. Análise Sensorial de Alimentos. 5.ed. Curitiba: PUCpress, 2019. 540p.
FERNANDES, A.M. Efeitos dos níveis de células somáticas sobre a qualidade do leite integral
obtido por processo UAT direto. 2007. 101p. Tese (Doutorado em zootecnia) – Faculdade de
Zootecnia e Engenharia de Alimentos, Universidade de São Paulo, Pirassununga, 2007.
INSTITUTO ADOLFO LUTZ (IAL). Normas analíticas do Instituto Adolfo Lutz: métodos
químicos e físicos para análises de alimentos. São Paulo, 2008. 533p.
TRONCO, V.M. Manual para Inspeção da Qualidade do Leite, 4a ed. Santa Maria: Editora
UFSM, 2010. 206p.
34
ANÁLISE SENSORIAL DE FROZEN YOGURT ADICIONADO DE FARINHA
DO BAGAÇO DE VINHO
Diana Cristina Damo1; Gláucia Cristina Moreira
2; Eliana Maria Baldissera
3
RESUMO
A produção de vinhos no Brasil gera anualmente uma quantidade grande de subprodutos, os quais
demandam tempo e espaço para serem decompostos. Com o intuito de reduzir o impacto ambiental
dos subprodutos formados na indústria de alimentos, diversos trabalhos estão sendo realizados com
a utilização dos mesmos que muitas vezes apresentam diversas propriedades funcionais. Este
trabalho teve como objetivo avaliar a partir da análise sensorial a aceitabilidade do frozen yogurt
desenvolvido com a adição de farinha do bagaço de vinho. A elaboração das formulações seguiu
procedimento padrão para o preparo do frozen yogurt seguindo as Boas Práticas de Fabricação e o
Padrão de Identidade e Qualidade para este produto. O bagaço foi obtido em uma vinícola da região
oeste do Paraná, onde inicialmente foi congelado para posterior secagem e moagem para a obtenção
da farinha. Inicialmente para o frozen yogurt foi elaborada uma formulação padrão e a partir desta
foram elaboradas quatro formulações diferentes, variando a porcentagem (1% e 2%) e a
granulometria da farinha (30 mesh e 35 mesh) do bagaço de vinho. Foi realizada a análise sensorial
através do teste da escala hedônica, aplicado aos atributos aparência, cor, textura, sabor e avaliação
global. Após a análise sensorial concluiu-se que o produto apresentou resultados satisfatórios para a
sua aceitabilidade no consumo e de forma geral o frozen yogurt da formulação F3 (farinha de 35
mesh a 1%) foi mais bem aceito sensorialmente.
Palavras-chave: Alimentos – análise; Farinhas; Gelados; Vinho e vinificação.
1 Diana Cristina Damo – Tecnóloga em Alimentos – Departamento Acadêmico de Alimentos (DAALM) – Universidade
Tecnológica Federal do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected] 2 Gláucia Cristina Moreira – Professor do Departamento Acadêmico de Alimentos – Universidade Tecnológica Federal
do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected] 3 Eliana Maria Baldissera – Professor do Departamento Acadêmico de Alimentos – Universidade Tecnológica Federal
do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected]
35
1. INTRODUÇÃO
Vitis labrusca é uma das cultivares base para a produção de vinhos de mesa e suco de uva no Brasil,
representando mais de 85% das uvas industrializadas no país (CAMARGO et al., 2005). Dentre
todas as cultivares, a Bordô é uma das mais utilizadas para a produção de vinhos, vinagres e geleias.
Na vitivinícola o melhoramento genético é algo muito importante para o seu avanço, através destes
estudos se obtém cultivares diferentes e para diversas finalidades, que estão adaptadas as condições
climáticas de cada região (EMBRAPA, 2013).
As uvas mais comuns para mesa no Brasil são ‗Niágara Rosada‘, ‗Isabel‘ e ‗Niágara Branca‘, elas
correspondem a 50% de todo o volume comercializado de uva in natura. São produzidas
tradicionalmente na região Sul entre os meses de dezembro e fevereiro, porém não estão restritas a
esta região por conta do ajuste do manejo para climas tropicais (CAMARGO; MAIA, 2008).
O setor vitivinícola nacional constantemente lança cultivares diferentes para atender as demandas
climáticas das regiões. Essas cultivares são caracterizadas por apresentarem adaptações as
condições edafoclimáticas, o que torna a produção elevada e com maior nível de resistência as
doenças que atacam a videira (RITSCHEL; MAIA, 2009).
Muito se fala sobre a sustentabilidade, a consciência da população sobre futuros problemas
ambientais e a distribuição de benefícios. Quando se trata de desenvolvimento sustentável, devem-
se ligar as questões sociais, políticas, culturais e do meio ambiente (EMBRAPA, 2013).
A produção de uva no Brasil atingiu 1,5 milhões de toneladas em 2013, onde a grande maioria foi
destinada para vinhos, gerando assim subprodutos, que por mais que sejam biodegradáveis,
precisam de um tempo mínimo para se decompor, se tornando assim uma fonte de poluente
ambiental (MELLO, 2010; MELLO, 2014).
Acredita-se que nas indústrias vinícolas durante o processamento da uva, aproximadamente 13% do
seu total é descartado em forma de resíduo, sendo este biologicamente ativo e rico em compostos
fenólicos (GONZALES-PARAMAS et al., 2004; CATANEO et al., 2008).
Já foi reconhecido o benefício que o iogurte traz para a manutenção da saúde, juntamente com o
consumo regular de alimentos fermentados. Uma parte desse benefício se atribui as bactérias ácido-
lácticas Streptococcus salivarius ssp. termophilus e Lactobacillus delbrueckii ssp. Bulgaricus que
estão presentes no processo (ALVES et al., 2009).
O frozen yogurt é obtido por meio da fermentação do leite e da ação do Streptococcus thermophilus
e Lactobacilus bulgaricus, após a fermentação passa pelo processo de aeração e congelamento, com
isso as pessoas associam o sabor do sorvete com o valor nutricional do iogurte, tornando-o um
produto leve por conter baixo teor de gordura quando comparado ao sorvete, além de apresentar a
vida útil maior do que o da sua matéria-prima (ALVES et al., 2009).
2. MATERIAIS E MÉTODOS
Para a obtenção da farinha, foram coletadas amostras de bagaço de vinho da cultivar Bordô (Vitis
Labrusca), proveniente do processo de vinificação de uma vinícola da região oeste do Paraná.
A farinha foi obtida através da secagem do bagaço in natura em forno industrial com câmara de ar
forçado a 60 ºC, por aproximadamente 480 minutos (8 horas) no Laboratório de Panificação da
UTFPR no campus Medianeira, até atingir peso constante para o processamento da farinha.
Após a secagem utilizou-se o moinho de facas para a obtenção da farinha que foi acondicionada em
embalagens previamente higienizadas, até o momento de sua utilização.
Para a elaboração do frozen yogurt foram utilizados os seguintes ingredientes adquiridos em
comércio local de Medianeira-Pr: glicose, nata, liga neutra, aroma de uva, polpa de uva congelada,
emustab ® e iogurte natural. Além desses ingredientes foi utilizada a farinha do bagaço de vinho
com duas diferentes granulometrias (30 e 35 mesh), essas granulometrias foram escolhidas porque
apresentaram o maior rendimento.
36
Foram elaboradas cinco formulações de frozen yogurt, sendo uma formulação controle e as demais
com adição da farinha do bagaço de vinho. Os ingredientes utilizados no preparo da calda das
formulações bem como as quantidades estão descritos na Tabela 1.
Tabela 2 – Formulações de frozen yogurt com adição de farinha do bagaço de vinho.
Ingredientes (%) F1* F2 F3 F4 F5
Iogurte integral 83% 82% 82% 81% 81%
Glicose 7% 7% 7% 7% 7%
Nata 3% 3% 3% 3% 3%
Liga neutra 1% 1% 1% 1% 1%
Aroma de uva 1% 1% 1% 1% 1%
Polpa congelada de uva 4% 4% 4% 4% 4%
Emustab ® 1% 1% 1% 1% 1%
Farinha do bagaço - 1% 1% 2% 2%
* controle
As formulações F2 e F4 levaram em sua composição a farinha de 30 mesh, enquanto que para as
formulações F3 e F5 foi utilizada a farinha de 35 mesh. Para a elaboração das formulações,
primeiramente pesou-se as matérias primas em balança analítica. Em seguida todos os ingredientes
foram homogeneizados e congelados em sorveteira industrial a -18 ºC por, aproximadamente, 30
minutos até obter-se o ponto desejado do frozen yogurt. Cada formulação foi acondicionada em um
recipiente plástico de polietileno com tampa, previamente higienizado com hipoclorito de sódio
(200 mg L-1
/5 minutos) e armazenada em freezer a -18 ± 1 ºC até o momento das análises.
A análise sensorial foi realizada em cabines individuais do Laboratório de Análise Sensorial da
UTFPR, campus Medianeira. Foram avaliados os seguintes atributos: aparência, cor, textura, sabor
e avaliação global, utilizando uma escala de nove pontos (9 = gostei extremamente e 1 = desgostei
extremamente). A avaliação sensorial foi realizada por uma equipe de 120 julgadores não-treinados.
Foram utilizados os seguintes critérios de inclusão: acadêmicos, professores, servidores, e
funcionários terceirizados da UTFPR, câmpus Medianeira, de ambos os sexos com idade acima de
18 anos, enquanto que os critérios de exclusão utilizados foram: provador que for diabético ou que
tiver algum problema com a ingestão de açúcar e provador intolerante a lactose ou que tiver algum
problema com a ingestão de leite, ou alérgicos à proteína do leite ou a qualquer um dos ingredientes
da formulação (leite, açúcar, cultura probiótica de Lactobacillus casei e Lactobacillus acidophilus,
leite em pó desnatado, soro em pó, amido modificado e farinha do bagaço de vinho), portadores de
gastrite, úlcera ou que apresentem alguma restrição aos ingredientes.
As amostras foram servidas em copos descartáveis à temperatura 1ºC na quantidade de 30 gramas.
Durante a análise sensorial, o consumidor recebeu um copo de água mineral sem gás para a
remoção do gosto residual entre as amostras. A análise sensorial das cinco amostras, com duração
total de dez minutos foi realizada uma única vez por cada consumidor.
Os resultados obtidos foram submetidos à análise de variância (ANOVA) e diferenças significativas
entre as médias dos tratamentos foram avaliadas pelo Teste de Tukey (p < 0,05) utilizando o
programa Infostat.
3. RESULTADOS E DISCUSSÕES
Os dados referentes aos atributos sensoriais do frozen yogurt se encontram na Tabela 2. De acordo
com Araújo (2011) os métodos afetivos avaliam o quanto um provador gostou do produto,
avaliando sua preferência ou aceitabilidade, expressando o grau máximo de gostar ou não gostar,
interferindo na escolha de um produto sobre o outro.
37
Tabela 2 - Atributos sensoriais do frozen yogurt com adição da farinha do bagaço de vinho.
F1: controle, F2: 1%, farinha 30 mesh, F3: 1%, farinha 35 mesh, F4: 2%, farinha 30 mesh, F5: 2%,
farinha 35 mesh.
Letras iguais na mesma coluna não diferem entre si (P≤0,05) pelo Teste de Tukey.
Os resultados do teste de aceitação variaram entre 5 e 7 para todos os atributos avaliados,
correspondendo indiferente e gostei moderadamente na escala hedônica. Para o frozen yogurt com
adição de farinha do bagaço de vinho, para todos os atributos avaliados houve aceitação pelos
provadores com notas acima de 6.
Para o atributo aparência não houve diferença estatística entre as formulações, e as notas variaram
de 6,1 a 7,5. Já para o sabor houve diferença estatística entre as formulações, sendo o frozen yogurt
da F3 e da F5 os mais bem aceitos nesse atributo, diferindo dos demais. Em relação a cor, as notas
variaram de 5,5 a 7,8, sendo que as formulações mais aceitas foram a F3, F4 e F5 que diferiram
estatisticamente do frozen yogurt das formulações 1 e 2. Para a textura os valores encontrados
foram de 6,0 a 7,4, sendo que o frozen yogurt da formulação F3 ficou com a nota mais elevada
(7,4), sendo superior estatisticamente aos demais. Já para o quesito aroma, as notas foram de 6,2 a
7,1, e o frozen yogurt com a adição de farinha (F2, F3, F4 e F5) foi superior estatisticamente ao do
controle (F1). Na avaliação global, os valores obtidos variaram de 6,0 a 7,4, sendo que o frozen
yogurt da formulação F3 apresentou a melhor aceitação nesse quesito (7,4) diferindo
estatisticamente dos das demais formulações.
4. CONCLUSÕES
O presente trabalho procurou utilizar um subproduto que não seria mais aproveitável na fabricação
do vinho, buscando assim incrementar os produtos oferecidos na área de gelados comestíveis,
proporcionando uma renda extra para os pequenos produtores e tornando a produção mais
sustentável.
O frozen yogurt das formulações F3 com adição de 1% de farinha de bagaço de vinho com
granulometria de 35 mesh foi o mais aceito sensorialmente.
Foi possível concluir que o bagaço de vinho pode se tornar um ingrediente para utilização em
produtos alimentícios, já que contém propriedades funcionais, proporcionando assim benefício extra
e sabor diferenciado aos consumidores.
REFERÊNCIAS
ALVES, L.L. et al. Aceitação sensorial e caracterização de frozen yogurt de leite de cabra com
adição de cultura probióticas e prebiótico. Ciência Rural, v. 39, n. 9, 2009.
ARAÚJO, A. L. Elaboração e aceitação de frozen yogurt sabor frutos do cerrado. 2011. 42 f.
Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Química Industrial), Unidade Universitária de
Ciências Exatas e Tecnológicas, Universidade Estadual de Goiás, Anápolis, 2011.
Formulação Aparência Sabor Cor Textura Aroma Avaliação
Global
F1 6,1±1,8a 5,5±2,0c 5,5±2,1c 6,0±2,0c 6,2±1,7b 6,0±1,8c
F2 7,0±1,4a 6,5±1,7b 6,7±1,5b 6,7±1,7bc 7,0±1,5a 6,8±1,5bc
F3 7,4±1,5a 7,1±1,5a 7,4±1,4a 7,4±1,3a 7,1±1,5a 7,4±1,2a
F4 7,3±1,4a 6,±1,7b 7,4±1,3a 6,8±1,8b 7,1±1,5a 7,0±1,5b
F5 7,5±1,5a 7,1±1,8a 7,8±1,3a 6,9±1,7b 6,9±1,6a 6,9±1,7b
38
CAMARGO, U. A.; MAIA, J. D. G. Cultivares de uvas rústicas para regiões tropicais e
subtropicais. In: Uvas rústicas de mesa, cultivo e processamento em regiões tropicais, Jales,
2008, p.63.
CAMARGO, U.A.; MAIA, J. D. G.; NACHTIGAL, J. BRS VIOLETA. Nova cultivar de uva
para suco e vinho de mesa. Bento Gonçalves: Embrapa Uva e Vinho, 8 p., 2005.
CATANEO, C. B.; CALIARI, V. GONZAGA, L. V.; KUSKOSKI, E. M.; FETT, R. Atividade
antioxidante e conteúdo fenólico do resíduo agroindustrial da produção de vinho. Semina: Ciências
Agrárias, Londrina, v. 29, n.1, p. 93-102, 2008.
EMBRAPA UVA E VINHO. Sistema de produção de vinho tinto. 2013. Disponível em: <
http://www.cnpuv.embrapa.br/publica/sprod/VinhoTinto/ > Acesso em 25 maio 2017
GONZALES-PARAMAS, A.M et al. Flavanol content and antioxidant activity in winery
byproducts. Journal of Agricultural and Food Chemistry, v. 52, p. 234−238, 2004.
MELLO, L. M. R. Vitivinicultura brasileira: panorama 2010. Relatório Técnico, Brasil:
EMBRAPA, 4 p., 2010.
MELLO, L.M.R. Dados estatísticos da produção de uvas 2005 a 2015. UVIBRA, 2014.
Disponível em < http://www.uvibra.com.br/dados_estatisticos.htm > acesso em: 05 jun. 2017
RITSCHEL, P. S.; MAIA, J. D. G. (Coord.). Uvas do Brasil: Programa de Melhoramento
Genético. Bento Gonçalves: Embrapa Uva e Vinho, 2009. Disponível em:
<http://www.cnpuv.embrapa.br/pesquisa/pmu/> . Acesso em 05 junho 2017.
39
APLICAÇÃO DE AMIDO DA AMÊNDOA DO CAROÇO DE MANGA COMO
COBERTURA COMESTIVEL EM TOMATE
Camila Caroline Gonçalves de Pontes1; Carolina Castilho Garcia
2; Nádia Cristiane Steinmacher
3;
Gláucia Cristina Moreira4; Fábio Avelino Bublitz Ferreira
5
RESUMO
O amido é um dos principais polissacarídeos utilizados para desenvolvimento de coberturas
comestíveis. Estas coberturas são utilizadas como método de conservação não-convencional,
atuando como barreira física para o aumento da vida útil de produtos com alta perecibilidade e com
alta taxa metabólica, como o tomate. Com isso, o objetivo desse trabalho foi avaliar o potencial do
amido da amêndoa do caroço de manga (Mangifera indica Linn), variedade Tommy Atkins, como
matriz para produção e aplicação de cobertura comestível, avaliando seu impacto sobre o aumento
da conservação pós-colheita de tomates (Solanum lycopersicum L.). Para isso, avaliou-se a
influência dessas coberturas nas características físico-químicas (perda de massa, acidez titulável,
ácido ascórbico, sólidos solúveis, atividade de água e pH) e mecânica (firmeza) do tomate
armazenado durante 20 dias. O desenvolvimento da cobertura foi realizado a partir da gelatinização
do amido, seguido da adição do plastificante (sorbitol), sendo em seguida aplicada nos tomates por
imersão. Após a aplicação, os tomates foram armazenados em estufa BOD com controle de
temperatura e da umidade relativa do ar (25 ºC e 60% UR). O tratamento de cobertura dos tomates,
nas condições experimentais testadas, não se mostrou eficaz para o aumento da vida útil dos frutos,
não influenciando significativamente (p>0,05) as variáveis analisadas, ao término do período de
armazenamento (20 dias).
Palavras-chave: Conservação; qualidade; frutos perecíveis.
1 Camila Caroline Gonçalves de Pontes – Engenheira de Alimentos, [email protected]
2 Carolina Castilho Garcia – Professora do Departamento Acadêmico de Alimentos – Universidade Tecnológica Federal
do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected] 3 Nádia Cristiane Steinmacher – Professora do Departamento Acadêmico de Alimentos – Universidade Tecnológica
Federal do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected] 4 Gláucia Cristina Moreira – Professora do Departamento Acadêmico de Alimentos – Universidade Tecnológica Federal
do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected] 5 Fábio Avelino Bublitz Ferreira – Professor do Departamento Acadêmico de Alimentos – Universidade Tecnológica
Federal do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected]
40
1. INTRODUÇÃO
A busca por alternativas para aumentar a vida útil de alimentos, principalmente frutas e hortaliças in
natura que apresentam elevada atividade metabólica, vem se tornando uma ação importante para o
agronegócio. Os tomates são frutos altamente perecíveis, por apresentarem elevado atividade de
água (0,93 – 0,98) e por atingir rapidamente a senescência após a colheita. O fruto maduro possui
vida útil, em média, de uma semana. Além disso, possui uma casca na forma de fina película,
tornando-se um produto frágil e dificultando a logística de transporte (REINA, 1990; TONON;
BORONI; HUBINGER, 2006; GAMEIRO et al., 2007).
Comercializado em sua forma in natura e processada, o tomate contou com uma produção, em
2017, de mais de 4,3 milhões de toneladas (IBGE, 2018), no Brasil. Buscar alternativas para
conservação pós-colheita de frutos perecíveis é interessante para o produtor, para o varejista e para
o consumidor. O controle da temperatura é o método de conservação mais usado para retardar as
atividades metabólicas, tendo custo elevado, torna-se muitas vezes inviável para a conservação.
Assim, buscam-se processos com custos baixos, que não prejudiquem o valor nutricional do
alimento e não sejam um risco a saúde do consumidor. Uma das alternativas mais estudadas
atualmente são os revestimentos comestíveis, que atuam como barreiras para trocas gasosas e de
vapor d‘água com o ambiente de armazenamento, podendo também ser um método combinado de
conservação de alimentos (REINA, 1990; MANGELS et al., 1993; OLIVEIRA; SANTOS, 2015;
LUVIELMO; LAMAS, 2012).
A aplicabilidade do amido para produção de biofilmes ou coberturas comestíveis baseia-se nas
propriedades químicas, físicas e funcionais da amilose para a formação dos géis e filmes. A
obtenção de filmes a partir de amido é baseada na geleificação do mesmo, que ocorre em solução
aquecida a mais de 70°C, seguido do resfriamento. Então, com a retrogradação, forma-se um filme
transparente, com brilho, atóxico e de baixo custo (HENRIQUE; CEREDA; SARMENTO, 2008).
Por ser hidrofílico, o amido apresenta baixas propriedades de barreira ao vapor de água; além disso,
os revestimentos desenvolvidos somente com amido são poucos flexíveis e tornam-se quebradiços.
Com isso, são empregados plastificantes, sendo os mais comuns os polióis, como glicerol e sorbitol,
que melhoram as propriedades mecânicas, reduzindo as forças intermoleculares, suavizando a
rigidez da estrutura do filme e aumentando a mobilidade entre as cadeias biopoliméricas
(HAERTEL, 2014; MALI et al., 2005; VILLADIEGO et al., 2005; MORAES, 2005).
Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial do amido de amêndoa do caroço de manga
(Mangifera indica Linn) como cobertura comestível para aumentar a vida útil de tomates (Solanum
lycopersicum L.).
2. MATERIAL E MÉTODOS
Os tomates (Solanum lycopersicum L.) in natura foram selecionados quanto a heterogeneidade de
forma e grau de maturação ―laranja‖, assim como ausência de injúrias mecânicas, sendo adquiridos
em mercados locais e transportados até o Laboratório de Vegetais da Universidade Tecnológica
Federal do Paraná – Câmpus Medianeira.
A metodologia de desenvolvimento do revestimento comestível e de recobrimento dos tomates
seguiu o método utilizado por Nawab, Alam e Hasnain (2017). Os tomates selecionados foram
divididos em dois grupos, sem cobertura (controle) e com cobertura, cada grupo contendo 36 frutos.
O revestimento foi preparado a partir da gelatinização do amido (4 g. 100 mL-1
) em água destilada
com agitação constante, a 90 ºC por 30 minutos. Então, adicionou-se o plastificante (sorbitol) na
solução gelatinizada (50% da massa do amido utilizado), mantendo aquecimento e agitação por
mais 30 minutos.
Os tomates foram higienizados em água corrente e mergulhados em solução de hipoclorito de sódio
(200 mg. L-1
) a 5 ºC por 2 minutos. Em seguida, foram imersos na solução filmogênica a 25 ºC por
30 segundos, e colocados em temperatura ambiente (aproximadamente 25 ºC) para secagem da
cobertura. Por fim, os tomates foram armazenados em estufa BOD (Biochemical Oxygen Demand)
(marca Dist, modelo dI-311) com temperatura de 25 ºC e 60% de umidade relativa, durante 20 dias.
41
Para avaliação da qualidade dos frutos, os tomates foram selecionados aleatoriamente para a
realização das análises, os resultados foram definidos pela média das medidas realizadas em seis
tomates com cobertura e seis tomates controle, para as análises necessárias foi realizado a
homogeneização dos frutos. Seguindo as metodologias a seguir:
A perda de massa foi determinada pesando-se os tomates em balança analítica (marca Bosch). Os
resultados foram expressos em porcentagem, considerando-se a massa inicial e a obtida a cada
intervalo de tempo de amostragem. A determinação da firmeza foi realizada utilizando texturômetro
(Stable Micro Systems - TA.Hdplus), seguindo a metodologia descrita por Saei, et al. (2011). Os
tomates foram comprimidos por uma sonda cilíndrica com 6 mm de diâmetro, com velocidade de
teste de 10 mm min-1
. O teste de firmeza iniciou-se com o contato da sonda com a superfície dos
tomates e finalizou após a sonda penetrar o tecido em uma distância de 5 mm. O ponto da curva
gerada onde foi mensurada a força máxima durante a penetração foi utilizado para determinar a
firmeza dos frutos e expresso em Newton (N). A determinação do pH foi realizada, em triplicata,
através de análise no medidor de pH (CG818, SCHOTT GERATE). O teor de sólidos solúveis foi
determinado na polpa dos tomates pela medida em refratômetro com medições de 0–32 ºBrix a 25
ºC, de acordo com os procedimentos descritos por Tressler e Joslyn (1961). A atividade de água foi
determinada a 25 °C em equipamento medidor de atividade de água (AquaLab 4TE, Decagon
Devices, EUA). A acidez titulável foi determinada, em triplicata, por titulação conforme
metodologia proposta pelo Instituto Adolfo Lutz (2008). O teor de ácido ascórbico foi determinado,
em triplicata, por titulação conforme metodologia proposta pela AOAC e modificada por Benassi e
Antunes (1988). Foram homogeneizadas 25 g de amostras em 50 mL de solução extratora (ácido
oxálico a 2 % p/p). Uma alíquota de 20 g foi volumetricamente diluída com solução extratora a 50
mL e 10 mL da solução diluída, titulada com 2,6-diclorofenolindofenol.
Os resultados obtidos foram submetidos à análise de variância (ANOVA) e quando detectada
diferença significativa (ao nível de 5% de significância) foi aplicado o teste de Tukey, empregando
o programa estatístico Minitab (Minitab Inc., Pensilvânia – EUA), versão 18.
3. RESULTADOS E DISCUSSÕES
A cobertura apresentou boa aderência aos frutos e não houve descamação durante o período do
armazenamento.
Para análise de perda de massa, apresentada na Tabela 1, não foram verificadas diferenças
significativas (p>0,05) entre os frutos cobertos e sem cobertura (controle). Já a comparação entre
um mesmo tratamento, indicou que houve diferença significativa (p<0,05) no dia inicial, décimo
sexto e vigésimo dias para os frutos com cobertura. No controle houve diferença significativa
(p<0,05) entre o dia inicial, décimo segundo e vigésimo dias.
Tabela 1: Perda de massa dos tomates armazenados durante 20 dias
Perda de massa (%)
Dias Cobertura Controle 0 0Ab 0Ad
4 3,40 ±1,17Aab
2,33 ±0,58Acd
8 6,12 ±2,54Aab
4,29 ±1,09Abcd
12 8,55 ±4,35Aab
5,93 ±1,82Aabc
16 10,57 ±4,66Aa
8,00 ±2,05Aab
20 12,32 ±5,56Aa
8,95 ±2,44Aa
*Média ± Erro padrão da média;
**Letras maiúsculas iguais, na mesma linha e letras minúsculas iguais na mesma coluna indicam não haver diferença
significativa ao nível de 5% de probabilidade entre as amostras.
Fonte: Autoria própria (2018).
42
Mesmo não apresentando diferença significativa (p>0,05), o uso da cobertura influenciou de forma
negativa a perda de massa dos frutos. A perda de massa de tomates durante armazenamento ocorre,
principalmente, devido à respiração e transpiração (BHOWMIK; PAN, 1992). De acordo com Wolf
(2007), o resultado pode ser explicado por conta do caráter higroscópico dos filmes, que
potencializa a perda por vapor de água da superfície de contato.
Para a firmeza dos tomates, observa-se na Figura 1, decréscimo durante o tempo de armazenamento
até o décimo segundo dia, onde houve um acréscimo para os frutos cobertos e não cobertos. Não
houve diferença significativa (p>0,05) entre os frutos com e sem cobertura, desta forma, pode-se
inferir que a cobertura não influenciou a firmeza dos frutos. Nawab, Alam e Hasnain (2017),
avaliando tomates recobertos com revestimento a base de amido da amêndoa do caroço de manga
variedade Chaunsa, com glicerol e/ou sorbitol, encontraram resultados semelhantes, tendo a firmeza
dos frutos diminuído durante o armazenamento, para os frutos com cobertura e controle.
Figura 1: Firmeza dos frutos durante armazenamento de 20 dias – A: Cobertura; B: Controle.
Fonte: Autoria própria (2018).
Com relação à acidez titulável, os resultados podem ser observados na Figura 2. Nota-se que houve
decréscimo com o avanço do tempo de armazenamento, exceto no décimo segundo dia, no qual os
frutos do tratamento (com cobertura) apresentaram aumento de acidez. Comparando os frutos
cobertos e os frutos controle, somente no décimo segundo dia houve diferença significativa
(p<0,05).
Figura 2: Acidez titulável dos frutos durante armazenamento de 20 dias – A: Cobertura; B: Controle.
Fonte: Autoria própria (2018).
Segundo Ferreira et al. (2010), a acidez titulável quantifica os ácidos orgânicos e adstringência, que
diminuem de acordo com o grau de maturação de frutas e vegetais. Bolzan (2008), avaliando
tomates com diferentes tipos de revestimentos comestíveis (pectina, fécula de mandioca, éster de
4,5
4,0
3,5
3,0
20
B
10
20
A Dias B
43
sacarose), encontrou resultados semelhantes ao do presente estudo para frutos controle e frutos
revestidos, apresentando decréscimo característico.
Com relação à quantificação de ácido ascórbico (Figura 3) é possível observar que o teor aumentou
no decorrer do armazenamento dos frutos, exceto nos tomates do tratamento, no décimo segundo
dia.
Figura 3: Teor de ácido ascórbico dos frutos durante armazenamento de 20 dias – A: Cobertura; B: Controle.
Fonte: Autoria própria (2018).
Esse resultado é contrário ao encontrado por Nawab, Alain e Hasnain (2017), que verificaram
decréscimo no teor de ácido ascórbico durante o armazenamento para todos os tratamentos, ao
avaliar frutos de tomates recobertos com revestimento a base de amido da amêndoa do caroço de
manga variedade Chaunsa. Porém, de acordo com Toor e Savage (2006), o teor de ácido ascórbico
aumenta durante o amadurecimento do fruto. De acordo com Yahia, Conteras-Padilla e Gonzalez-
Aguiar (2001), o ácido ascórbico sofre reações de oxidação e redução durante o amadurecimento do
tomate, podendo ser revertidos novamente em ácido ascórbico.
A partir da Tabela 2, pode-se notar que a presença da cobertura influenciou significativamente o
teor de sólidos solúveis (p<0,05) no décimo segundo e décimo sexto dia de armazenamento, quando
comparados aos frutos controle. Evidenciou-se que nos frutos com cobertura o teor de sólidos
solúveis diferenciou-se entre os dias zero e oitavo de armazenamento. Já para os frutos do
tratamento controle, houve diferença entre o início, oitavo, décimo segundo, décimo sexto e
vigésimo dias.
Tabela 2: Médias para sólidos solúveis (ºBrix) dos tomates armazenados durante 20 dias
Sólidos solúveis (ºBrix)
Dias Cobertura Controle 0 5,00±0,00
Aa 4,68±0,58
Aa
4 4,67±0,29Aab
4±0,50Aab
8 3,67±0,58Ab
3,5±0,50Ab
12 4,17±0,29Aab
3,17±0,29Bb
16 4,17±0,29Aab
3,33±0,29Bb
20 4,00±0,50Aab
3,33±0,29Ab
*Média ± Erro padrão da média;
**Letras maiúsculas iguais, na mesma linha e letras minúsculas iguais na mesma coluna indicam não haver diferença
significativa ao nível de 5% de probabilidade entre as amostras.
Fonte: Autoria própria (2018).
Nawab, Alain e Hasnain (2017), encontraram resultados diferentes, havendo valores crescentes para
todos os tratamentos, avaliando o uso de cobertura a base de amido de amêndoa do caroço de
manga variedade Chaunsa, em tomates, por 20 dias. De acordo com Young, Juvik e Sullivan
50
20
A Dias B
44
(1993), durante o período de maturação de tomates há diminuição na taxa de sólidos solúveis por
conta da respiração, devido ao consumo de ácidos orgânicos.
A partir da Tabela 3, pode-se notar que a atividade de água apresentou diferença significativa
(p<0,05) para o quarto, décimo segundo e décimo sexto dias de armazenamento, entre as amostras
tratamento e controle. Comparando-se os testes individualmente, verifica-se que entre os dias houve
diferença significativa (p<0,05) para os frutos com cobertura no início, oitavo e décimo sexto dias
de armazenamento; para o controle não houve diferença significativa (p>0,05).
Tabela 3: Atividade de água (aw) dos tomates armazenados durante 20 dias
Atividade de água (aw)
Dias Cobertura Controle 0 0,918±0,004
Ab 0,921±0,007
Aa
4 0,911±0,009Bb
0,901±0,008Aa
8 0,885±0,009Ac
0,885±0,008Aa
12 0,896±0,011Bbc
0,928±0,011Aa
16 0,982±0,009Aa
0,932±0,024Ba
20 0,977±0,010Aa
0,941±0,041Aa
*Média ± Erro padrão da média; **Letras maiúsculas iguais, na mesma linha e letras minúsculas iguais na mesma coluna indicam não haver diferença
significativa ao nível de 5% de probabilidade entre as amostras.
Fonte: Autoria própria (2018).
De acordo com Scott e Bernard (1983), as variações da atividade de água podem ser explicadas pela
temperatura de armazenamento. Sendo assim, entende-se que, apesar do monitoramento não ter
evidenciado, é possível ter ocorrido variação de temperatura ambiente durante as análises.
Com a análise da Tabela 4, nota-se que o pH apresentou diferença significativa (p<0,05) entre os
frutos cobertos e não cobertos, no quarto e décimo sexto dia de armazenamento. Para os tomates
com cobertura, a diferença significativa (p<0,05) entre os dias de armazenamento apareceu no
início, oitavo, décimo segundo e décimo sexto dias. Já nos frutos controle, observou-se diferença
estatística no início, oitavo, décimo segundo e vigésimo dias para o controle.
Tabela 4: pH dos tomates armazenados durante 20 dias
pH
Dias Cobertura Controle 0 4,35±0,14
Abc 4,26±0,03
Ac
4 4,21±0,01Bc
4,24±0,01Ac
8 4,79±0,02Aa
4,79±0,01Aa
12 3,75±0,02Ae
3,75±0,03Ad
16 3,94±0,06Ad
3,79±0,01Bd
20 4,44±0,02Ab
4,49±0,04Ab
*Média ± Erro padrão da média;
**Letras maiúsculas iguais, na mesma linha e letras minúsculas iguais na mesma coluna indicam não haver diferença
significativa ao nível de 5% de probabilidade entre as amostras.
Fonte: Autoria própria (2018).
O pH aumenta lentamente durante a maturação, isso porque os teores de ácidos orgânicos
diminuem, sendo importantes fontes de energia respiratória, também podem ser convertidos ou
oxidados em açúcares para utilização das células (CASTRO, 2003). Chiumarelli e Ferreira (2006),
não encontraram diferença significativa para o pH de tomates cobertos ou não, com revestimentos a
base de cera de carnaúba e emulsão de resinas, a diferentes temperaturas de armazenamento, sendo
armazenados por 15 dias.
45
4. CONCLUSÃO
O uso da cobertura constituída de amido da amêndoa do caroço de manga, não influenciou
significativamente a perda de massa e a firmeza dos tomates durante armazenamento de 20 dias.
Para as características de acidez titulável, teor de ácido ascórbico, teor de sólidos solúveis, atividade
de água e pH, observou-se diferenças no período de armazenamento dos frutos, porém ao final deste
período, aos vinte dias de armazenamento, os frutos com cobertura e sem cobertura apresentaram
valores estatisticamente iguais.
Assim, conclui-se que, nas condições experimentais deste estudo, o revestimento comestível a base
de amido de amêndoa de caroço de manga não apresentou evidências de eficiência para aumento de
vida útil dos tomates.
REFERÊNCIAS
AOAC. Association of Official Analytical Chemists (AOAC).Official Methods of Analysis of the
AOAC. 18 th ed. Gaithersburg, M.D, USA, 2005.
BENASSI, M. T.; ANTUNES, A. J. A. Comparison of metaphosphoric and oxalic acids as
extractants solutions for the determination of vitamin C in selected vegetables. Brazilian Archives
of Biology and Techonology, v. 31, p. 507 – 213. 1988.
BHOWMIK, S.R.; PAN, J.C. Shelf life of mature green tomatoes stored in controlled atmosphere
and high humidity. Journal of Food Science, v.57, n.4, p.948-953. 1992.
BOLZAN, R. P. Biofilmes comestíveis para conservação pós-colheita de tomate „Dominador‟.
Dissertação (Programa de Pós-Graduação em Agronomia, Área de Concentração em Produção
Vegetal), Departamento de Fitotecnia e Fitossanitarismo, Setor de Ciência Agrárias, Universidade
Federal do Paraná, 2008.
CASTRO, V. A. S. P. T. Controle do amadurecimento pós-colheita do tomate „Carmem‟
tratado com ácido 2-cloroetil fosfônico. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Pós-Colheita) –
Universidade Estadual de Campinas, Campinas, 2003.
CHIUMARELLI, M.; FERREIRA, M. D. Qualidade pós-colheita de tomates ‗Débora‘ com
utilização de diferentes coberturas comestíveis e temperaturas de armazenamento. Horticultura
Brasileira, Brasilia, DF, v. 24, n. 3, p. 381-385, 2006.
FERREIRA, S. M. R.; FREITAS, R. J. S.; KARKLE, E. N. L.; QUADROS, D. A.; TULLIO, L. T.; LIMA, J. J. Qualidade do tomate de mesa cultivado nos sistemas convencional e orgânico. Ciência
e Tecnologia de Alimentos. Universidade Federal do Paraná-UFPR. Curitiba, 2010.
GAMEIRO, A. H.; CAIXETA FILHO, J. V.; ROCCO, C. D.; RANGEL, R.
Estimativa de perdas no suprimento de tomates para processamento industrial no estado de Goiás.
Informações Econômicas, São Paulo, SP, v. 37, n. 7. 2007.
HAERTEL, A. O. S. Compostos bioativos e caracteristicas fisico-quimicas de morangos cv.
Camarosa minimamente processados submetidos a revestimentos à base de gelatin, xantana e
óleo de canola. Dissertação (Mestrado em Nutrição e Alimentos) – Faculdade de Nutrição,
Universidade Federal de Pelotas. Pelotas. 2014
HENRIQUE, C. M.; CEREDA, M. P.; SARMENTO, S. B. S. Características físicas de filmes
biodegradáveis produzidos a partir de amidos modificados de mandioca. Ciência e Tecnologia de
Alimentos, v. 28, n. 1, p. 231-240. 2008.
IBGE. Indicadores IBGE: Estatística mensal da Produção Agrícola - Levantamento
Sistemático da Produção Agrícola. 2018. Disponível em:
<https://agenciadenoticias.ibge.gov.br/media/com_mediaibge/arquivos/62ff13bdd3554efec8535a90
712651b9.pdf >. Acesso em: 19.ago.2019.
46
INSTITUTO ADOLFO LUTZ. Normas Analíticas do Instituto Adolfo Lutz. Métodos químicos e
físicos para análise de alimentos, 4. ed. São Paulo: IMESP. p. 13. 2008.
LUVIELMO, M. de M.; LAMAS, S. V. Revestimentos comestíveis em frutas. Estudos
Tecnológicos em Engenharia. Estudos Tecnológicos em Engenharia, v. 8, n. 1, p. 8 – 15. 2012.
MALI, S., GROSSMANN, M. V. E., GARCÍA, M. A., MARTINO, M. M.; ZARITZKY, N. E.
Mechanical and thermal properties of yam starch films. Food Hydrocolloids, Oxford, v. 19, n. 1, p.
157- 164, 2005.
MANGELS, A. R.; HOLDEN, E. T.; BEECHER, G. R.; FORMAN, M. R.; LANZA, E. Carotenoid
contente of fruits and vegetables: An evaluation of analytic data. Journal of the American Dietetic
Association, v. 93, p. 284-296. 1993.
MORAES, I. V. M. Morango Processado Minimamente e Conservado sob Refrigeração e
Atmosfera Controlada. Dissertação (Mestrado em Engenharia Agrícola) - Faculdade de
Engenharia Agrícola, Universidade Estadual de Campinas. Campinas, 2005.
NAWAB, A.; ALAM, F.; HASNAIN, A. mango kernel starch as a novel edible coating for
enhancing shelf-life of tomato (Solanum lycopersicum) fruit. International Journal os Biological
Macromolecules, v. 103, p. 581 – 586. Pakistan. 2017.
OLIVEIRA, A. N. E; SANTOS, C. D. Tecnologia e processamento de frutos e Hortaliças.
Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Norte. 234 p.; il. Color.
2015.
OLIVEIRA, T. A.; LEITE, R. H. L.; AROUCHA, E. M. M.; FERREIRA, R. M. A. Efeito do
revestimento de tomate com biofilme na aparência e perda de massa durante o armazenamento.
Revista Verde de Agroecologia e Desenvolvimento Sustentável, v. 6, n. 1, p. 230-234. Mossoró,
2011.
REINA, L.C. B. Conservação Pós-colheita de Tomate (Lycopersicon esculentum. Mill) da
Cultivar Gigante Kada Submetido a Choque a Frio e Armazenamento com Filme de
PVC. Dissertação (Mestrado em Ciência dos Alimentos) - Faculdade de Ciência dos Alimentos,
Escola Superior de Agricultura de Lavras, Lavras. 1990.
SAEI, A.; TUSTIN, D. S.; ZAMANI, Z.; TALAIE, A.; HALL, A. J. Cropping effects on the loss of
apple fruit firmness during storage: The relationship between texture retention and fruit dry matter
concentration. Scientia Horticulturae, v. 130, p. 256-265. 2011.
SCOTT, V. N.; BERNARD, D. T. Influence of temperature on the measurement of water activity of
food and salt systems. Journal of Food Science, v. 48, p. 552-554, 1983.
TONON, R. V.; BORONI, A. F.; HUBINGER, M. D. Estudo da desidratação osmótica de tomate
em soluções ternárias pela metodologia de superfície de resposta. Ciência Tecnologia de
Alimentos, v.26, p.715-723. 2006.
TOOR, R. K.; SAVAGE, G. P. Changes in major antioxidant components of tomatoes during post-
harvest storage. Food Chemistry, v. 99, p. 724-727. Canterbury. 2006.
TRESSLER, D. K.; JOSLYN, M. A. Fruits and vegetables juice processing technology.
Westport, p. 1028. 1961.
VILLADIEGO, A.M.D.; SOARES, N.F.F.; ANDRADE, N.J.; PUSCHMANN, R.; MINIM, V.P.R.;
CRUZ, R. Filmes e revestimentos comestíveis na conservação de produtos alimentícios. Revista
Ceres, v. 300, p. 221-244. 2005.
WOLF, K. L. Propriedades físico-químicas e mecânicas de biofilmes elaborados a partir de
fibra e pó de colágeno. Dissertação (Mestrado em Engenharia e Ciência de Alimentos) Instituto de
Biociências, Letras e Ciências Exatas, Universidade Estadual Paulista, São José do Rio Preto, 2007.
YAHIA EM; CONTERAS-PADILLA M; GONZALEZ-AGUIAR G. Ascorbic acid content in
relation to ascorbic acid oxidase activity and polyamine content in tomato and bell pepper fruits
during development, maturation and senescence. Lebensm.- Wiss und Technol, v. 34, p. 452-457.
2001.
YOUNG, T. E.; JUVIK, J. A.; SULLIVAN, J. G. Accumulation of the components of total solids in
ripening fruits of tomato. Journal of the American Society for Horticultural Science, v. 118, n.2,
p.286-292.1993.
47
APLICAÇÃO DE Lactobacillus acidophilus MICROENCAPSULADO COM DIFERENTES
MATERIAIS DE PAREDE EM PREPARADO SÓLIDO PARA REFRESCO
Rafaela Dal’Prá Brand1; Deisy Alessandra Drunkler
2
RESUMO
Os probióticos são reconhecidamente benéficos a saúde e a viabilidade destes é um dos requisitos,
que pode ser obtida mediante a microencapsulação. Nos últimos anos, vários trabalhos têm avaliado
a viabilidade de probióticos, livres e microencapsulados, em alimentos, em especial nos derivados
lácteos. Poucos estudos avaliam alimentos alternativos para a adição destes micro-organismos.
Diante disso, o trabalho teve por objetivo elaborar um preparado sólido para refresco sabor laranja
adicionado de probiótico microencapsulado por spray drying. Para tal, foram testadas três
microcápsulas de L. acidophilus, que diferiram entre si pelo material de parede e parâmetros
operacionais utilizados no spray dryer (formulação 1: 27,5 g·100 mL-1
de dextrina, 91 °C e 0,75
L·h-1
; formulação 2: 12 g·100 mL-1
de extrato de soja e 8 g·100 mL-1
de maltodextrina, 0,55 L·h-1
e
85 °C; e formulação 3: 10 g·100 mL-1
de maltodextrina e 2,5 g·100 mL-1
de proteína extraída do
farelo de arroz desengordurado, 78 °C e 0,58 L·h-1
). Nestas condições, a formulação 1 foi a que
apresentou menor perda de viabilidade no período de 21 dias de estocagem à temperatura ambiente
(25 °C). Todas as formulações contendo o probiótico encapsulado apresentaram valores superiores
de viabilidade quando comparados a formulação contendo o L. acidophilus livre (formulação
controle), comprovando que as microcápsulas foram capazes de proteger o probiótico. Portanto, há
evidência de um grande potencial de aplicação das microcápsulas no preparado sólido para refresco,
que se distingue dos produtos probióticos já conhecidos.
Palavras-chave: Probiótico; Spray drying; Viabilidade.
1 Rafaela Dal‘Prá Brand – Acadêmico do Curso de Engenharia de Alimentos – Departamento Acadêmico de Alimentos
(DAALM) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected] 2 Deisy Alessandra Drunkler – Professora Doutora em Tecnologia de Alimentos, Departamento Acadêmico de
Alimentos - Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected]
48
1. INTRODUÇÃO
A constante evolução da humanidade, acompanhada de mudanças fundamentais e periódicas no
estilo de vida refletem consideravelmente nos hábitos alimentares (DERRIEN; VEIGA, 2017). A
busca por uma saúde melhor e uma qualidade de vida apropriada levam as pessoas a consumirem
alimentos mais saudáveis e incentivam a indústria na criação de novos produtos, como os alimentos
probióticos (SOLANKI et al., 2013).
Os probióticos são definidos como ―micro-organismos vivos que, quando administrados em
quantidades adequadas, conferem benefícios a saúde do hospedeiro‖ (FAO/WHO, 2001). Os micro-
organismos mais utilizados como probióticos pertencem aos gêneros Lactobacillus e
Bifidobacterium. O consumo de culturas probióticas promove o desenvolvimento de bactérias
benéficas no trato digestório, promovendo a redução do número de bactérias potencialmente
nocivas e fortalece a defesa natural do hospedeiro (SOLANKI et al., 2013).
No entanto, para que exerçam efeito benéfico devem se encontrar viáveis e ativos no produto final e
suportar a passagem pelo trato digestório. Porém, nem todos os probióticos são capazes de resistir
às condições citadas acima (DIMITRELLOU et al., 2016).
Com o propósito de aumentar a estabilidade dos micro-organismos, a microencapsulação é uma
alternativa (BUSTAMANTE et al., 2017) e consiste na técnica de ―empacotamento de probióticos
em cápsulas que são capazes de liberar seu conteúdo em determinado momento sob influência de
condições específicas‖ (CAVALHEIRO et al., 2015).
Existem diversos métodos para encapsulação e, dentre estas, destaca-se a atomização ou spray
drying, que consiste na pulverização de uma solução líquida em finas gotículas, conduzidas a um
fluxo de ar quente e seco, até a obtenção do pó (HUANG et al., 2017). Essa técnica é uma das mais
utilizadas devido ao fato de ser economicamente viável e possuir ampla disponibilidade de
equipamento (ARSLAN et al., 2015).
Os materiais comumente utilizados como agentes microencapsulantes são os carboidratos e as
proteínas, devido ao fato de possuírem produtos de biodegradação seguros, não apresentarem
citotoxicidade e não exigirem solventes orgânicos para a preparação da microcápsula (COOK et al.,
2012).
Os probióticos são comumente estudados e utilizados em produtos lácteos, no entanto observa-se
um aumento de casos de alergias e intolerâncias alimentares, bem como o crescimento dos adeptos
ao veganismo. Neste contexto, é evidente um vasto campo de pesquisa e desenvolvimento de novos
produtos probióticos que sejam uma alternativa aos derivados lácteos.
Dias et al. (2018), ao formularem suco de maracujá adicionado de Bifidobacterium animalis ssp.
lactis BB-12 microencapsulado com maltodextrina e/ou inulina observaram uma melhor
sobrevivência dos probióticos quando armazenados a 4 ºC por 30 dias em relação as células livres.
Logo, aplicar L. acidophilus La-5 microencapsulado em um preparado sólido para refresco torna-se
uma alternativa aos produtos lácteos probióticos e possui a vantagem de se obter um produto de
volume reduzido e fácil manuseio (PAIM et al., 2016).
Desta forma, o objetivo deste trabalho foi aplicar o L. acidophilus microencapsulado com diferentes
materiais de parede (dextrina tartarato de mandioca ou extrato de soja e maltodextrina ou
maltodextrina e concentrado proteico do farelo de arroz) em preparado sólido para refresco sabor
laranja e avaliar a melhor formulação quanto a viabilidade.
2. MATERIAIS E MÉTODOS
O farelo de arroz desengordurado (FAD) foi cedido pela Indústria Riograndense de Óleos Vegetais
(IRGOVEL - Pelotas/RS). A dextrina tartarato de mandioca foi cedida pelo Professor Manuel V.S.
Plata-Olviedo da UTFPR-CM. A proteína extraída do farelo de arroz desengordurado foi produzida
na Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR), Câmpus Medianeira, seguindo o
proposto por Bernardi (2015). O extrato de soja (Jasmine, Curitiba/PR) e o preparado sólido para
49
refresco sabor laranja (Ajinomoto, Limeira/SP) foram obtidos no mercado local.
O microrganismo probiótico Lactobacillus acidophilus La-5 (CHR Hansen, Valinhos) foi adquirido
de empresa especializada no ramo. Os reagentes empregados foram de grau analítico e os meios de
cultura apresentaram padrão microbiológico adequado.
2.1 Microencapsulação do Lactobacillus acidophilus utilizando dextrina, extrato de soja e
proteína extraida do farelo de arroz desengordurado como agentes encapsulantes
Primeiramente, foi realizada a inoculação da cultura probiótica de L.acidophilus (1% m·v-1
) em
caldo MRS (De Man Rogosa and Sharpe, Merck, Darmstadt, Alemanha) e incubação a 37 ºC ± 1 ºC
em estufa para atingir a fase estacionária (12 horas). Após esse tempo, foi realizada a centrifugação
a 5783 rpm na temperatura de 4 °C durante 10 minutos (Centrífuga Refrigerada Cientec, CT-
5000R, Minas Gerais, Brasil), com o objetivo de recolher a biomassa do microrganismo para futura
adição à suspensão a ser atomizada. Foram elaborados três tratamentos, que diferiram entre si
quanto ao material de parede e as condições de atomização empregados. Os materiais de paredes e
as condições de secagem foram escolhidos de acordo com os melhores resultados obtidos nos
trabalhos de Carvalho et al. (2018), Menezes et al. (2019) e Vaniski (2017).
Para a elaboração do tratamento 1, foi adotada a metodologia proposta por Carvalho et al. (2018).
Para o preparo da suspensão a ser atomizada, foram empregados 27,5 g·100 mL-1
de dextrina
tartarato de mandioca. A suspensão foi homogeneizada com auxílio de um agitador magnético e o
pH ajustado para 5.
O tratamento 2 foi elaborado conforme Menezes et al. (2019), onde foram utilizados 12 g·100mL-1
de extrato de soja e 8 g·100mL-1
de maltodextrina. O tratamento 3 foi produzido como descrito por
Vaniski (2017), empregando-se 10 g·100 mL-1
de maltodextrina e 2,5 g·100 mL-1
de proteína
extraída do farelo de arroz desengordurado. Por sua vez, as suspensões dos tratamentos 2 e 3 foram
homogeneizadas em banho ultrassônico (37 ºC ± 2 ºC, frequência 80 kHz, potência 100 W, 15
minutos) (Elma®, Elmasonic P120H, São Paulo, Brasil).
Todas as suspensões foram adicionadas de 1% (m·v-1
) da cultura probiótica e, com o auxílio de um
agitador magnético, foram homogeneizadas por um minuto à temperatura ambiente (25 ºC ± 1ºC)
(752A, Fisatom, São Paulo, Brasil).
As diferentes suspensões foram atomizadas em equipamento Spray Dryer de escala laboratorial
(MSDi 1.0, Labmaq do Brasil, Ribeirão Preto, Brasil). A alimentação para a câmara de secagem foi
realizada por meio de bomba peristáltica sob condições constantes de pressão do compressor do ar
de secagem (2 - 4 kgf·cm-2
), vazão de ar comprimido (35 kgf·cm-2
) e diâmetro de saída do ar no
sistema (1 mm) com bico duplo fluído. O tratamento 1 foi atomizado a vazão de 0,75 L·h-1
e 91 °C
(CARVALHO et al., 2018), a suspensão 2, à vazão de 0,55 L·h-1
e temperatura de 85 °C
(MENEZES et al., 2019), e o tratamento 3 a 78 °C e 0,58 L·h-1
(VANISKI, 2017). As
microcápsulas produzidas foram coletadas na base do ciclone e armazenadas em recipiente de vidro
hermeticamente fechados, previamente esterilizados, e mantidas sob refrigeração a 4 ºC ± 1 °C.
2.2 Viabilidade do micro-organismo livre e encapsulado incorporados ao preparado sólido
para refresco
Os probióticos microencapsulados foram, inicialmente, diluídos em água peptonada e, a seguir, as
cápsulas foram rompidas de acordo com Sheu, Marshall e Heymann (1993). Foram realizadas
diluições seriadas e plaqueamento em profundidade utilizando ágar MRS tanto para as células livres
como para as liberadas das microcápsulas, seguido de incubação com as placas invertidas em jarras
de anaerobiose a 37°C por 48 horas. Após esse período, foi realizada a contagem das células viáveis
e o resultado expresso em Log de unidades formadoras de colônia por grama (log UFC·g-1
)
(adaptado de FRITZEN-FREIRE et al., 2012).
50
2.3 Elaboração do preparado sólido para refresco adicionado de L. acidophilus livre e
microencapsulado com os diferentes materiais de parede avaliados
Foram produzidas cinco formulações de preparado sólido para refresco, conforme descrito na
Tabela 1.
Tabela 1: Formulações do preparado sólido para refresco, sabor laranja, probiótico.
Formulações Conteúdo
Branco Preparado sólido para refresco comercial
Controle Preparado sólido comercial + Probiótico livre
1 Preparado sólido comercial + Tratamento 1
2 Preparado sólido comercial + Tratamento 2
3 Preparado sólido comercial + Tratamento 3
Fonte: Autoria própria (2019).
Nota: Tratamento 1: 27,5 g·100mL-1
de dextrina tartarato de mandioca, 91 ºC e 0,75 L·h-1
;
Tratamento 2: 12 g·100mL-1
de extrato de soja e 8 g·100mL-1
de maltodextrina, 0,55 L·h-1
e 85 °C e
Tratamento 3: 10 g·100mL-1
de maltodextrina e 2,5 g·100mL-1
de proteína extraída do farelo de
arroz desengordurado, 78 °C e 0,58 L·h-1
.
As formulações adicionadas de probiótico (livre e microencapsulados) foram produzidas conforme
Bustamante et al. (2017) com adaptações. Para a formulação controle, adicionou-se 10 g do
probiótico livre e para as formulações 1, 2 e 3, 10g das microcápsulas de L. acidophilus a um
preparado sólido para refresco (ingredientes: maltodextrina, suco de laranja desidratado, acidulante
ácido cítrico, regulador de acidez citrato de sódio, antiumectante fosfato tricálcico, aromatizante
aroma idêntico ao natural de laranja, edulcorantes artificiais por 100 ml: aspartame: 34,9 mg e
acesulfame de potássio: 3,9 mg, estabilizantes carboximetilcelulose sódica e goma xantana, corante
inorgânico dióxido de titânio e corantes artificiais), sabor laranja, na proporção de 1:1 (m m-1),
seguido do fechamento das próprias embalagens do preparado sólido comercial e armazenamento a
temperatura ambiente.
3. RESULTADOS E DISCUSSÕES
A viabilidade do probiótico livre e microencapsulado adicionado ao preparado sólido para refresco
sabor laranja encontra-se descrita na Tabela 2.
Como pode ser verificado, a formulação controle apresentou a maior redução de viabilidade quando
comparada as demais formulações que apresentavam o probiótico microencapsulado, sendo as
contagens iniciais e finais de 14,44 ± 0,69 log UFC·g-1
e 9,47 ± 0,88 log UFC·g-1
, respectivamente.
Dentre as formulações com probióticos microencapsulados, a Formulação 1 (27,5 g·100mL-1
de
dextrina, 91 °C e 0,75 L·h-1
) foi a que apresentou menor redução da viabilidade, com contagens
inicial de 6,33 ± 0,77 log UFC·g-1
e contagem final 5,5 ± 0,86 log UFC·g-1
. Apesar de diversas
literaturas indicarem que a combinação de uma proteína e um carboidrato são melhores agentes
encapsulantes, nas condições deste estudo, a dextrina tartarato de mandioca foi a que melhor
protegeu o L. acidophilus microencapsulado e adicionado ao preparado sólido para refresco.
Os resultados demonstram que a microencapsulação dos probióticos e o emprego destes no
preparado sólido para refresco promovem uma maior viabilidade do microrganismo, conforme
descreve Bustamante et al. (2017) que ao microencapsular B. infantis com maltodextrina e aplicar
em suco instantâneo em pó obtiveram contagens de 7,3 log UFC·g-1
após 45 dias de estocagem a 4
51
°C.
Tabela 2: Redução da viabilidade do L. acidophilus, livre e microencapsulado, durante 21 dias de
estocagem à 25 ºC dos preparados sólidos para refresco.
Formulação*
Redução viabilidade
0-7 dias**
Redução viabilidade
7-14 dias**
Redução viabilidade
14-21 dias**
Redução viabilidade
0-21 dias**
Controle 0,85 1,97 2,15 4,97
1 0,23 0,02 0,58 0,83
2 0,68 0,96 0 1,32
3 0,56 0,29 0,76 1,61
*Formulação: Controle = preparado sólido comercial + Probiótico livre; 1 = preparado sólido
comercial + Probiótico encapsulado com dextrina, 91 ºC e 0,75 L·h-1
; 2 = preparado sólido
comercial + Probiótico encapsulado com maltodextrina e extrato de soja, 0,55 L·h-1
e 85 °C; 3 =
preparado sólido comercial + Probiótico encapsulado com CPFA e maltodextrina, 78 °C e 0,58 L·h-
1.
** em (log UFC·g-1
)
Fonte: Autoria própria (2019).
A variação na viabilidade com tempo de armazenamento decorrido não foi uniforme entre os
tratamentos, pois os materiais de parede utilizados têm influência direta na sobrevivência dos
microrganismos e por isso a diferença nos resultados (NESTERENKO et al., 2013).
Segundo Pedroso et al. (2012) o decréscimo nas contagens pode ser explicado pelo fato de os
micro-organismos serem metabolicamente ativos dentro das microcápsulas, podendo produzir
ácidos metabólicos ou ainda pelo fato de perderem substratos. Rodrigues et al. (2011) e Alves et al.
(2017) também relatam que a umidade, apesar de baixa em produtos secos, também pode ser
prejudicial para a sobrevivência dos probióticos.
Após 21 dias de estocagem as formulações contendo o probiótico encapsulado tiveram perdas de
viabilidade menores que 2 log UFC·g-1
. A literatura recomenda a ingestão diária de 106
UFC·g-1
de
produto (KOMATSU et al., 2008; LIMA et al., 2014). Desta forma, se uma pessoa ingerisse 200
mL da formulação 3, a ingestão de probióticos seria de 11,6 UFC, ultrapassando o valor
recomendado pela literatura.
4. CONCLUSÕES
Adicionar o L. acidophilus livre e microencapsulado com os diferentes materiais de parede ao
preparado sólido para refresco, proporcionou uma sobrevivência satisfatória e considerada por
alguns autores como a quantidade ideal para o consumo diário de probióticos.
Os resultados obtidos demonstram a viabilidade da utilização do preparado sólido para refresco
como matriz alimentícia para incorporação de probióticos, como alternativa aos produtos de origem
animal probióticos.
De acordo com os resultados obtidos, conclui-se que a dextrina foi o melhor material de parede
quanto a viabilidade do microrganismo microencapsulado em preparado sólido para refresco e que
há evidência de um grande potencial de aplicação das microcápsulas no pó para refresco, que se
distingue dos produtos probióticos já conhecidos.
REFERÊNCIAS
ALVES, N. N. et al. Spouted bed as an efficient processing for probiotic orange juice drying. Food
52
Research International, v. 101, p. 54-60, 2017.
ARSLAN, S. et al. Microencapsulation of probiotic Saccharomyces cerevisiae var: Boulardii with
different wall materials by spray drying. LWT - Food Science and Technology, v. 63, n. 1, p.
685–690, 2015.
BERNARDI, S. Obtenção de concentrado proteico do farelo de arroz e avaliação das
propriedades químicas e funcionais. 2015. 100 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia de
Alimentos) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Medianeira, 2015.
BUSTAMANTE, M. et al. Effective Lactobacillus plantarum and Bifidobacterium infantis
encapsulation with chia seed (Salvia hispanica L.) and flaxseed (Linum usitatissimum L.) mucilage
and soluble protein by spray drying. Food Chemistry, v. 216, p. 97–105, 2017.
CARVALHO, K. Microencapsulação de Lactobacillus acidophilus La-5 com dextrina de
mandioca como agente encapsulante e aplicação na formulação de preparado sólido para
refresco. 2018. 80 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia de Alimentos) – Universidade
Tecnológica Federal do Paraná, Medianeira, 2018.
CAVALHEIRO, C. P. et al. Encapsulação: alternativa para a aplicação de microrganismos
probióticos em alimentos termicamente processados. Ciência e Natura, v. 37, n. 5, 2015.
COOK, M. T. et al. Microencapsulation of probiotics for gastrointestinal delivery. Journal of
Controlled Release, v. 162, n. 1, p. 56–67, 2012.
DERRIEN, M.; VEIGA, P. Rethinking Diet to Aid Human–Microbe Symbiosis. Trends in
Microbiology, v. 25, n. 2, p. 100–112, 2017
DIAS, C. O. et al. Development and physico-chemical characterization of microencapsulated
bifidobacteria in passion fruit juice: A functional non-dairy product for probiotic delivery. Food
bioscience, v. 24, p. 26-36, 2018.
DIMITRELLOU, D. et al. Survival of spray dried microencapsulated Lactobacillus casei ATCC
393 in simulated gastrointestinal conditions and fermented milk. LWT - Food Science and
Technology, v. 71, p. 169–174, 2016.
FAO/WHO. (2001). Health and nutritional properties of probiotics in food including powder
milk with live lactic acid bacteria. Report of a Joint FAO/WHO Expert. Cordoba, Argentina
Cordoba, Argentina.
FRITZEN-FREIRE, C. B. et al. Microencapsulation of bifidobacteria by spray drying in the
presence of prebiotics. Food Research International, v. 45, n. 1, p. 306–312, 2012.
HUANG, S. et al. Spray drying of probiotics and other food-grade bacteria: A review. Trends in
Food Science & Technology, v. 63, p. 1-17, 2017.
KOMATSU, T. R.; BURITI, F. C. A.; SAAD, S. M. I. Inovação, persistência e criatividade
superando barreiras no desenvolvimento de alimentos probióticos. Revista Brasileira de Ciências
Farmacêuticas, v. 44, n. 3, p. 329-347, 2008.
LIMA, J. R. et al. Incorporação de Lactobacillus casei microencapsulado em queijo tipo coalho.
Revista Ciência & Saúde, v. 7, n. 1, p. 27-34, 2014.
MENEZES, L. A. A. et al. Soy extract and maltodextrin as microencapsulating agents for
Lactobacillus acidophilus: a model approach. Journal of Microencapsulation, n. just-accepted, p.
1-44, 2019.
NESTERENKO, A. et al. Vegetable proteins in microencapsulation: A review of recent
interventions and their effectiveness. Industrial Crops and Products, v. 42, n. 1, p. 469–479,
2013.
PAIM, D. R. S. F. et al. Microencapsulation of probiotic jussara (Euterpe edulis M.) juice by spray
drying. LWT - Food Science and Technology, v. 74, p. 21–25, 2016.
PEDROSO, D. de L. et al. Protection of Bifidobacterium lactis and Lactobacillus acidophilus by
microencapsulation using spray-chilling. International Dairy Journal, v. 26, n. 2, p. 127-132,
2012.
RODRIGUES, D. et al. Influence of L-cysteine, oxygen and relative humidity upon survival
throughout storage of probiotic bacteria in whey protein-based microcapsules. International Dairy
Journal, v. 21, n. 11, p. 869-876, 2011.
53
SHEU, T. Y.; MARSHALL, R. T.; HEYMANN, H. Improving survival of culture bacteria in frozen
desserts by microentrapment. Journal of dairy science, 1993. Disponível em:
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/8345127
SOLANKI, H. K. et al. Development of microencapsulation delivery system for long-term
preservation of probiotics as biotherapeutics agent. BioMed Research International, v. 2013,
2013.
VANISKI, R. Microencapsulação de probiótico utilizando proteína de farelo de arroz e
maltodextrina como agentes encapsulantes e sua aplicação em iogurte. 2017. 102 f. Dissertação
(Mestrado em Tecnologia de Alimentos) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná,
Medianeira, 2017.
54
AVALIAÇÃO DO PROCESSO DE COZIMENTO INDUSTRIAL DA
LINGUIÇA TIPO CALABRESA
Cleiton Gabriel Pereira Kraemer1; Rosana Aparecida da Silva-Buzanello
2; Daneysa Lahis
Kalschne3; Marinês Paula Corso
4; Fábio Avelino Bublitz Ferreira
5; Cristiane Canan
6
RESUMO
Este trabalho teve como objetivo avaliar o processo de cozimento e defumação da linguiça tipo
calabresa a partir da verificação das condições de cozimento em estufa apropriada. Durante cinco
dias consecutivos de processamento da linguiça tipo calabresa, em um frigorífico localizado na
região Oeste do Paraná, foram coletadas amostras deste produto em triplicata, nas seguintes etapas
do processo: 1) linguiça crua (após o embutimento), 2) crua e após aplicação de corante, 3) após
cozimento e defumação artificial e, 4) após cozimento e defumação natural. Nestes pontos de coleta
de amostra foram avaliados os parâmetros de atividade de água (Aw), teor de umidade e contagem
total de mesófilos aeróbios (UFC g-1
), cujos resultados inicialmente foram: 0,9734; 62,12% e 1 x
104 UFC g
-1, respectivamente. Após a finalização do processo de cozimento houve redução de todos
os parâmetros, sendo a Aw de 0,9404, teor de umidade de 53,51% (de acordo com a legislação
vigente) e contagem total de mesófilos aeróbios de 6 x 101 UFC g
-1. Estas características da linguiça
tipo calabresa ao final do processo indicam que o cozimento foi eficiente. Houve pouca
variabilidade nos parâmetros analisados entre as etapas de coleta de amostra durante os cinco dias
de monitoramento. Os resultados confirmaram que o processo de cozimento está operando com a
influência apenas de causas normais ou inerentes de variação.
Palavras-chave: Atividade de Água; Defumação; Embutido Cárneo.
1 Cleiton Gabriel Pereira Kraemer – Acadêmico do Curso de Tecnologia em Alimentos – Departamento Acadêmico de
Alimentos (DAALM) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Câmpus Medianeira,
[email protected] 2 Rosana Aparecida da Silva-Buzanello – Professora do Departamento Acadêmico de Alimentos (DAALM) –
Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected] 3 Daneysa Lahis Kalschne – Pós-doutoranda do Programa de Pós-graduação em Tecnologia de Alimentos (PPGTA) –
Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected] 4 Marinês Paula Corso – Professora do Programa de Pós-graduação em Tecnologia em Alimentos (PPGTA) -
Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected] 5 Fábio Avelino Bublitz Ferreira – Professor do Departamento Acadêmico de Alimentos (DAALM) – Universidade
Tecnológica Federal do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected] 6 Cristiane Canan – Professora do Programa de Pós-graduação em Tecnologia em Alimentos (PPGTA) - Universidade
Tecnológica Federal do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected]
55
1. INTRODUÇÃO
Os alimentos cárneos são matrizes compostas por uma riqueza de macro e micronutrientes e água,
tornando-a uma matéria-prima susceptível ao crescimento microbiano e alterações químicas e
bioquímicas (OLIVO, 2006). Assim, o processo de industrialização promove o aumento da vida útil
dos derivados cárneos e possibilita a obtenção de produtos de valor agregado e com características
sensoriais particulares aos consumidores.
O tratamento térmico em produtos cárneos promove uma série de efeitos tecnológicos e
higienizadores, tal como a coagulação das proteínas, estabelecendo um gel cárneo, tendo como
resultado a textura desejada (65 a 70 °C); a cor e o sabor desejados; a inativação de enzimas que
poderiam causar alterações posteriores no produto (60 a 75 °C) e; a destruição das formas
vegetativas de microrganismos (72 °C) (ÕRDONEZ, 2005).
No cozimento, o binômio tempo/temperatura atua diretamente na conservação do produto cárneo,
tendo como objetivo, além de conferir características desejáveis aos produtos, garantir a segurança
alimentar, inibindo grande parte da carga microbiana, atendendo aos parâmetros da Resolução RDC
nº 12, de 02/01/ 2001 (BRASIL, 2001) pela qual foi instituído o Regulamento Técnico sobre os
padrões microbiológicos para alimentos.
Segundo a Instrução Normativa nº 4 de 2000 (BRASIL, 2000), ―Entende-se por linguiça o produto
cárneo industrializado, obtido de carnes de animais de açougue adicionados ou não de tecidos
adiposos, ingredientes, embutidos em envoltório natural ou artificial, e submetidos ao processo
tecnológico adequado‖. No caso da linguiça tipo calabresa, que passa pelo processo de cozimento, a
mesma instrução normativa afirma a possibilidade de adição de no máximo 20% de carne
mecanicamente separada de aves (CMS) à formulação. Assim, a avaliação do processo de
cozimento da linguiça tipo calabresa em seu sistema de produção industrial representa uma
importante ferramenta para a garantia da segurança alimentar, envolvendo o cumprimento das
exigências legais, bem como assegurando o desenvolvimento de uma atividade contínua e
permanente.
Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar o processo de cozimento e defumação da linguiça tipo
calabresa em condições industriais, por meio de determinações físico-químicas e microbiológicas.
2. MATERIAL E MÉTODOS
2.1 Materiais
As linguiças tipo calabresa foram elaboradas segundo o padrão de identidade e qualidade para este
produto (BRASIL, 2000). Foram utilizados, carne suína, fibra de colágeno, cloreto de sódio, mix de
aditivos para produtos cárneos, glicose, corante natural carmim, proteína de soja e sal de cura, de
diferentes marcas comerciais que foram fornecidos por uma empresa produtora de embutidos
cárneos localizada na região Oeste do Paraná.
2.2 Elaboração da linguiça tipo calabresa
A matéria-prima (carne suína) foi triturada em moedor de disco com 8 mm, seguindo
posteriormente para um misturador, onde houve a mistura com os demais condimentos e com água
gelada por 15 min. Após, a massa cárnea obtida foi acondicionada em câmara de resfriamento onde
permaneceu por 2 h para a reação de cura.
O embutimento deu-se em tripa natural de calibre de 4 a 5 cm. Em seguida, os gomos foram
formados a partir da torção da tripa entre 18 a 21 cm. As linguiças foram levadas para sala de
tingimento, onde foram defumadas em defumador artificial por meio de ducha de solução de aroma
56
de fumaça e posteriormente, foram levadas para a estufa de cozimento, que foi realizado em oito
etapas conforme apresentadas na Tabela 1.
Tabela 1: Etapas de cozimento da linguiça tipo calabresa.
Etapa Tempo (min) Temperatura (°C)
1 30 60
2 40 65
3 60 65 a 68 (aumento progressivo)
4 30 68 a 72 (aumento progressivo)
5 10 72 a 77 (aumento progressivo)
6 20 77 a 80 (aumento progressivo)
7 20 80 a 82 (aumento progressivo)
8 Até atingir a temperatura interna de 72 °C, por no mínimo 1 min
Nas últimas duas horas de cozimento procedeu-se a defumação natural. Ao término do cozimento as
linguiças foram submetidas ao choque térmico (2 chuveiradas de 15 s, com um intervalo de 10 s
cada) com água a temperatura de 20 a 25 °C. Em seguida, as linguiças foram embaladas a vácuo e
acondicionadas sob refrigeração.
2.3 Coleta das amostras
A coleta das amostras de linguiça tipo calabresa foi realizada em triplicada durante 5 dias
consecutivos de produção nos seguintes momentos: 1) após embutimento, 2) após aplicação de
solução de aroma de fumaça, 3) após concluída a etapa de cozimento sem defumação natural e 4)
após concluída a etapa de cozimento com defumação natural.
2.4 Análises físico-químicas
O teor de umidade foi determinado em estufa de secagem à 105 °C, até peso constante (AOAC,
2005). A determinação de atividade de água (Aw) foi realizada em medidor de Aw (DCG-40530,
Decagon, EUA). Ambas as análises foram realizadas em triplicata.
2.5 Análises microbiológicas
Foram realizadas em triplicata as análises para a contagem padrão de micro-organismos mesófilos
aeróbios estritos e facultativos viáveis conforme a Instrução Normativa n° 62 de 26 de agosto de
2003 (BRASIL, 2003).
2.6 Análise estatística
Os dados foram avaliados por análise de variância (ANOVA) e teste de Tukey para comparação de
médias, considerando um nível de significância de 5% (p ≤ 0,05), utilizando o Software Statistica
8.0 (Statsoft). Adicionalmente, foram criadas cartas de controle, para cada uma das variáveis
analisadas, baseada na metodologia de Schewardt e utilizando o Software Minitab 18.
57
3. RESULTADOS E DISCUSSÕES
Os valores de atividade de água (Aw) não diferiram entre os dias de coleta para cada uma das
amostras coletadas (p > 0,05) (Tabela 2). Estes dados permitem inferir que os processos de
tingimento, cozimento com defumação artificial e cozimento com defumação natural estiveram
padronizados. Ademais, observa-se a redução significativa da Aw (p ≤ 0,05) após o cozimento entre
as amostras coletadas nos dias 3 e 5, onde as amostras de linguiça cruas e cruas coradas
apresentaram valores superiores aos das amostras cozidas e defumadas artificialmente e cozidas e
defumadas naturalmente. A redução dos valores de Aw durante o processamento é esperada,
garantindo ao produto final características desejáveis e aumento da vida útil.
Tabela 2: Valores de atividade de água (Aw) das amostras de linguiça tipo calabresa crua, corada,
cozida e defumada artificialmente, cozida e defumada naturalmente nos cinco dias de coleta.
Pontos de coleta
de amostra
Aw
Dia 1 Dia 2 Dia 3 Dia 4 Dia 5 Média
geral
Linguiça crua 0,9653
Aa
±0,0058
0,9810Aa
±0,0111
0,9766ABa
±0,0015
0,9770Aa
±0,0055
0,9669ABa
±0,0130
0,9734 ±
0,0069
Linguiça crua corada 0,9753
Aa
±0,0123
0,9853Aa
±0,0080
0,9853Aa
±0,0055
0,9867Aa
±0,0839
0,9907Aa
±0,0252
0,9847 ±
0,0057
Linguiça cozida
defumada
artificialmente
0,9333Aa
±0,0666
0,9340Aa
±0,0436
0,9317Ca
±0,0252
0,9317Aa
±0,1007
0,9220Ca
±0,0010
0,9305 ±
0,0049
Linguiça cozida
defumada
naturalmente
0,9410Aa
±0,0173
0,9433Aa
±0,0404
0,9413BCa
±0,0152
0,9423Aa
±0,0028
0,9340BCa
±0,0050
0,9404 ±
0,0037
Média ± desvio padrão (n = 60).
Letras maiúsculas diferentes na mesma coluna indicam haver diferença significativa entre as amostras (p ≤ 0,05). Letras
minúsculas diferentes na mesma linha indicam haver diferença significativa entre os diferentes dias de coleta (p ≤ 0,05).
No gráfico de amplitude (carta de controle) (Figura 1), construído após a etapa de cozimento com
defumação natural, foi possível observar a variação dos valores, ou seja, a dispersão dos dados para
a variável Aw. Neste caso, verificamos que as amplitudes amostrais estiveram dentro dos limites
superior e inferior de controle, caracterizando uma dispersão adequada dos dados em torno da
média. Observa-se ainda o estabelecimento dos limites de controle, que podem ser implementados à
rotina laboratorial para controle interno do processo, para a variável Aw. No entanto, o quinto dia
de análise, gerou um ponto abaixo do limite inferior de controle, caracterizando um descontrole no
processo.
Figura 2: Carta de controle da atividade água (Aw) da etapa de defumação natural (cozimento) da
58
linguiça tipo calabresa.
Os valores finais de Aw das linguiças tipo calabresa (0,9340 a 0,9433) foram similares aos
reportados por Santos (2006) (0,944). Valores superiores foram reportados por Schwert (2009)
(0,966 a 0,968) e Barros (2011) (0,960 a 0,968), demonstrando que os resultados obtidos no
presente estudo foram satisfatórios.
Assim como foi observado para os valores de Aw, os valores de umidade também reduziram após o
processo de cozimento em todos os dias de coleta (Tabela 3), chegando a representar uma redução
de 10%. De modo geral, observam-se maiores valores de umidade para as amostras de linguiça crua
e linguiça crua corada, diferindo entre si nos dias 1, 3 e 5 (p ≤ 0,05). Esta variabilidade pode estar
relacionada ao processo de defumação por ducha de solução de aroma de fumaça, que pode ter
contribuído para a variabilidade de umidade neste ponto de processo. Contudo, as amostras de
linguiça defumadas artificialmente e naturalmente não tiveram valores diferentes ao longo dos cinco
dias de coleta, demonstrando que o processo de cozimento foi eficiente e padronizado (p > 0,05).
Os teores de umidade das linguiças após cozimento foram inferiores aos valores reportados por
Barros (2011), que obteve 62,2% de umidade, em média, para linguiças tipo calabresa após o
cozimento. Os valores reportados no presente estudo estão de acordo com a com a Instrução
Normativa nº 4, de 31 de março de 2000 (BRASIL, 2000), que preconiza como 60% o teor de
umidade máximo permitido.
Tabela 3: Percentuais de umidade (%) das amostras de linguiça tipo calabresa crua, corada, cozida
e defumada artificialmente, cozida e defumada naturalmente nos cinco dias de coleta.
Pontos de coleta
de amostra
Umidade (%)
Dia 1 Dia 2 Dia 3 Dia 4 Dia 5 Média
geral
Linguiça crua 62,40
Ba ±
0,70
62,70Aa
±
0,60
61,83Ba
±
0,64
61,63Aa
±0,02
62,33Ba
±
0,40
62,12 ±
0,44
Linguiça crua corada 64,17
Aa ±
0,46
64,10Aa
±
0,85
63,70Aa
±
0,30
62,53Aa
±
0,87
64,10Aa
±
0,85
63,72 ±
0,69
Linguiça defumada
artificialmente
52,70Ca
±
0,53
52,87Ba
±
0,25
52,60Ca
±
0,82
53,00Ba
±
0,02
52,90Ca
±
0,17
52,81 ±
0,16
Linguiça defumada
naturalmente
53,53Cab
±
0,71
53,77Bab
±
0,90
52,23Cb
±
0,15
54,00Ba
±
0,15
54,00Ca
±
0,70
53,51 ±
0,74
Média ± desvio padrão (n = 60).
Letras maiúsculas diferentes na mesma coluna indicam haver diferença significativa entre as amostras (p ≤ 0,05). Letras
minúsculas diferentes na mesma linha indicam haver diferença significativa entre os diferentes dias de coleta (p ≤ 0,05).
Observando as cartas de controle (Figura 2) para a etapa de defumação natural (cozimento), pode-se
analisar a amplitude que representa a variação das amostras em torno da média, ou seja, a dispersão
dos dados para os valores do teor de umidade. Neste caso, verifica-se que as amplitudes estiveram
dentro dos limites superior e inferior de controle.
59
Figura 3: Carta de controle umidade (%) da etapa de defumação natural (cozimento) da linguiça
tipo calabresa.
A contagem de mesófilos aeróbios diminuiu cerca de 3 ciclos logarítmicos (Tabela 4) após o
término do processo de cozimento e defumação. Os microrganismos mesófilos aeróbios
compreendem um grupo de bactérias que se multiplicam entre a temperatura de 10 °C a 45 °C,
sendo a temperatura ótima a 30 °C. A presença destes micro-organismos em grande quantidade em
alimentos pode indicar que a limpeza, desinfecção e o controle de temperatura durante o processo
de cozimento e defumação não estão corretos.
Tabela 4: Contagens de mesófilos aeróbios estritos e facultativos das amostras de linguiça tipo
calabresa crua, corada, cozida e defumada artificialmente, cozida e defumada naturalmente nos
cinco dias de coleta.
Pontos de coleta
de amostra
Contagem de mesófilos aeróbios
UFC g-1
Dia 1 Dia 2 Dia 3 Dia 4 Dia 5 Média
geral
Linguiça crua 7733Aa
±
603
7967Aa
±
757
6933Aa
±
1629
7267Ba
±
551
9033Aa
±
709
7787 ±
804
Linguiça crua corada 9667Aa
±
1405
9733Aa
±
1137
7033Aa
±
5577
10600Aa
±
2117
8633Aa
±
7023
9122 ±
1365
Linguiça defumada
artificialmente 27
Bab ± 6 37
Ba ± 6 13
Ab ± 6 30
Cab ± 10 33
Aab ± 12 28 ± 9
Linguiça defumada
naturalmente 50
Ba ±10 60
Ba ±10 50
Aa ±10 70
Ca ± 10 60
Aa ± 0 58 ± 8
Média ± desvio padrão (n = 60).
Letras maiúsculas diferentes na mesma coluna indicam haver diferença significativa entre as amostras (p ≤ 0,05). Letras
minúsculas diferentes na mesma linha indicam haver diferença significativa entre os diferentes dias de coleta (p ≤ 0,05).
Na literatura foram reportadas contagens de micro-organismos mesófilos aeróbios entre 102 a 10
8
UFC g-1
para linguiças frescais artesanais e de 101 a 10
4 UFC g
-1 para linguiças frescais
inspecionadas (SOUZA, PINTO, BONA, 2012). Barros (2011) reportou contagens de 104 UFC g
-1
para mesófilos aeróbios em linguiça colonial e linguiça light. Ao se comparar as linguiças cruas e
cruas curadas com as linguiças defumadas artificialmente e defumadas naturalmente obtidas no
presente estudo, o produto apresentou carga microbiana inicial entre 9 x 104 a 7 x 10
4 UFC g
-1,
porém houve significativa redução após o cozimento (p ≤ 0,05) (< 102 UFC g
-1). Além disso, não
houve diferença (p > 0,05) entre as contagens de mesófilos das linguiças defumadas artificialmente
e defumadas naturalmente, demonstrando que o processo de cozimento foi eficiente. Maiores
variações foram observadas entre as contagens obtidas para as amostras de linguiça crua e crua
corada, que devem estar relacionadas as características de manipulação da matéria-prima.
O processo foi analisado por meio das cartas de controle (Figura 3), onde, para a etapa de
defumação natural, o gráfico de amplitude mostra a variação das amostras em torno da média, ou
60
seja, a dispersão dos dados. Neste caso, verificamos que as amplitudes estiveram dentro dos limites
superior e inferior de controle, assim como visualizado para os valores de umidade obtidos.
Figura 3: Carta de controle da contagem de microrganismos mesófilos aeróbios na etapa de
defumação natural (cozimento) da linguiça tipo calabresa.
4. CONCLUSÕES
Os resultados obtidos para o teor de umidade, atividade de água e contagem de mesófilos aeróbios
estritos e facultativos foram satisfatórios. O teor de umidade atendeu a legislação vigente que
estabelece o teor máximo de 60%. Os resultados de Aw e contagem de mesófilos aeróbios foram
condizentes com a literatura, assim é possível concluir que o processo de cozimento e defumação da
linguiça tipo calabresa foram eficientes, acompanhando o binômio de tempo/temperatura durante
todo o processo de cozimento. Desta forma, o processo de cozimento e defumação não apresentou
variações significativas ou que pudessem indicar alguma falha.
5. AGRADECIMENTOS
Os autores agradecem a CAPES, CNPq e Fundação Araucária pela concessão de bolsas de estudo.
REFERÊNCIAS
AOAC. ASSOCIATION OF OFFICIAL ANALYTICAL CHEMISTIS. Official Methods of
Analysis of the AOAC. 18 ed. Gaithersburg: AOAC International, 2005.
BARROS, F. Avaliações Bromatológicas e Microbiológicas de Linguiça Colonial Suína e ligth.
2011. 49 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Química Industrial) - Univates, Lajeado, 2011.
BRASIL. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA). Instrução Normativa nº
04, de 31 de março de 2000. Dispõe sobre os regulamentos técnicos de identidade e qualidade de
carne mecanicamente separada, de mortadela, e de linguiça e de salsicha, em conformidade com os
anexos desta instrução normativa. Diário Oficial da União: Brasília, DF, 2000.
BRASIL. Agência Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA). Resolução RDC nº 12, de 02 de
janeiro de 2001. Dispõe sobre o regulamento técnico sobre padrões microbiológicos para
alimentos. Diário Oficial da União: Brasília, DF, 2001.
BRASIL. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA). Instrução Normativa n°
62 de 26 de agosto de 2003. Oficializa os Métodos Analíticos Oficiais para Análises
Microbiológicas para Controle de Produtos de Origem Animal e Água. Diário Oficial da União:
Brasília, DF, 2003.
61
OLIVO, R. Alterações oxidativas em produtos cárneos. In: SHIMOKOMAKI, M. et al.
Atualidades em Ciência e Tecnologia dos Alimentos. São Paulo: Livraria Varela, 155-163, 2006.
ÕRDONEZ, P.J.A. Tecnologia de Alimentos. Porto Alegre: Editora Artmed, 2005.
SANTOS, E. Avaliação das propriedades tecnológicas de tripas naturais submetidas ao
tratamento com soluções emulsificantes. 2006. 89 f. Dissertação de Mestrado (Programa de Pós-
graduação em Engenharia de Alimentos) - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC),
Florianópolis, SC.
SCHWERT, R. Uso de fumaça líquida em linguiça tipo calabresa cozida e defumada. 2009. 86
f. Dissertação de Mestrado (Programa de Pós-graduação em Engenharia de Alimentos) -
Universidade Regional Integrada do Alto Uruguai e das Missões (URI), Erechim, RS, 2009.
SOUZA, M.; PINTO, F.G.S.; BONA, E.A.M. Qualidade higiênico-sanitária e prevalência de
sorovares de Salmonella em linguiças frescais produzidas artesanalmente e inspecionadas,
comercializadas no oeste do Paraná, Brasil. 2012. 112 f. Unioeste, Cascavel, 2012.
62
CARACTERIZAÇÃO DE BREADING DE BAGAÇO DE MANDIOCA
Alice Cristina Vettorello Geniake1; Eduardo Cavalcante Dourado
2; Rosana Aparecida da Silva-
Buzanello3; Daneysa Lahis Kalschne
4; Cristiane Canan
5; Marinês Paula Corso
6
RESUMO
O bagaço de mandioca é um subproduto gerado a partir do processo de obtenção do amido,
caracterizando-se como um material fibroso proveniente da raiz. Apesar de ser utilizado para a
alimentação animal, este subproduto apresenta qualidade nutricional e propriedades tecnológicas, o
que tem despertado o interesse no estudo de sua aplicação na alimentação humana. Assim, neste
estudo objetivou-se produzir e caracterizar breadings de bagaço de mandioca com potencial
aplicação em produtos empanados. Três formulações de breadings foram produzidas, sendo: F1 –
50% bagaço de mandioca/50% farinha de milho; F2 – 75% bagaço de mandioca/25% farinha de
milho; e F3 – 100% bagaço de mandioca. As formulações obtidas foram comparadas com
breadings de duas marcas comerciais (C1 e C2). Os breadings produzidos tiveram menor
granulometria e maior índice de absorção de água e óleo do que os comerciais (p ≤ 0,05). A análise
de composição centesimal demonstrou que o teor de fibra detergente ácida foi superior nos
breadings elaborados (F1=15,63%, F3=23,68%, F3=33,25%) do que nos comerciais (C1=0,43%,
C=0,90%) (p ≤ 0,05). Consequentemente, o teor de carboidratos foi inferior nas amostras de
breadings produzidos (p ≤ 0,05). Os resultados demonstraram que o bagaço de mandioca pode
representar um importante ingrediente para elaboração de breadings para empanamento.
Palavras-chave: Absorção de Água; Absorção de Óleo; Fibra Detergente Ácida.
1 Alice Cristina Vettorello Geniake – Acadêmica do Curso de Engenharia de Alimentos – Departamento Acadêmico de
Alimentos (DAALM) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected] 2 Eduardo Cavalcante Dourado – Acadêmico do Curso de Engenharia de Alimentos – Departamento Acadêmico de
Alimentos (DAALM) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Câmpus Medianeira,
[email protected] 3 Rosana Aparecida da Silva-Buzanello – Professora do Departamento Acadêmico de Alimentos (DAALM) –
Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected] 4 Daneysa Lahis Kalschne – Pós-doutoranda do Programa de Pós-graduação em Tecnologia de Alimentos (PPGTA) –
Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR) – Câmpus Medianeira, [email protected] 5 Cristiane Canan – Professora do Programa de Pós-graduação em Tecnologia de Alimentos (PPGTA) – Universidade
Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR) – Câmpus Medianeira, [email protected] 6 Marinês Paula Corso - Professora do Programa de Pós-graduação em Tecnologia de Alimentos (PPGTA) –
Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR) – Câmpus Medianeira, [email protected]
63
1. INTRODUÇÃO
Há preocupação em escala crescente na sociedade que envolvem saúde e bem-estar. Meios como o
avanço da tecnologia agropecuária e da ciência e tecnologia de alimentos são destaques para a
superação de doenças como obesidade, raquitismo e deficiência de micronutrientes. Certas
alterações poderão ser feitas na diversidade, qualidade e funcionalidade dos alimentos
possibilitando maior qualidade de vida para a população, reduzindo custos com doenças associadas
à má alimentação e solução à crescente busca dos consumidores por alimentos saudáveis, práticos e
sensorialmente atraentes (LOPES, 2015).
A busca por novos alimentos com qualidade nutricional e preço acessível aumentou no Brasil e
internacionalmente. A indústria visa otimizar seus processos, economizar mão de obra, a fim de
gerar lucros, e reaproveitando os resíduos gerados durante a produção. Estes resíduos, por sua vez,
podem ser gerados em grandes volumes e possuírem valor nutricional associado, o que torna viável
o seu reaproveitamento, gerando vantagens como a redução do impacto ambiental e lucros à
empresa (FEIX, BRANDÃO, SANTOS, 2015).
A cultura da mandioca vem do interesse em suas raízes ricas em amido, utilizadas para variados
fins, tais como alimentação humana e animal, produção de alimentos, indústria têxtil, entre outros.
Considerando seu alto valor energético, desenvolve um importante papel no regime nutricional
(VILHALVA, 2011).
O farelo ou bagaço da mandioca é um subproduto de grande importância, gerado durante o processo
da extração da fécula de mandioca, caracterizado como a parte fibrosa da raiz, contendo ainda parte
da fécula que não foi extraída durante o processo. Como este subproduto é gerado em grande
quantidade e sua umidade é elevada, cerca de 85%, representa um problema durante a safra, devido
às dificuldades de transporte e armazenamento. Além disso, o bagaço de mandioca tem baixo valor
comercial, porém contém um elevado valor nutricional destacando seu alto teor de fibra de boa
qualidade. Existem pesquisas relacionadas ao reaproveitamento deste subproduto, visando o
desenvolvimento de tecnologias para o aproveitamento na obtenção de novos produtos com maior
valor agregado, utilizando-o como ingrediente para produtos alimentícios ricos em fibras
(RODRIGUES, 2011; SHITTU, 2008; FIORDA et al., 2013).
Devido à grande perda de resíduos orgânicos com qualidade e viabilidade nutricional para aplicação
na alimentação humana gerados nas fecularias de pequeno e grande porte, propõe-se o uso de um
destes resíduos, como o bagaço da mandioca, para aplicação em produtos destinados à alimentação
humana, agregando valor nutricional/funcional a partir do aproveitamento desde subproduto
comestível (RODRIGUES, 2011; SHITTU, 2008; FIORDA et al., 2013; CAMARGO et al., 2008).
Assim, o objetivo deste estudo foi desenvolver e caracterizar um breading para empanamento a
partir do bagaço de mandioca (Manihot esculenta).
2. MATERIAIS E MÉTODOS
2.1 Elaboração dos breadings
O bagaço de mandioca úmido foi doado por uma indústria de processamento de mandioca e milho,
localizada na região Oeste do Paraná. O bagaço foi submetido a secagem em estufa com circulação
de ar (Unimatic E 1000, ELLER) a 70 °C por 4,5 h.
Os breadings foram preparados com diferentes proporções de bagaço de mandioca seco (Tabela 1).
Para o preparo, procedeu-se a mistura de todos os ingredientes seguido do acondicionamento em
embalagens plásticas e armazenamento à temperatura de -18 ± 1 ºC até a realização das análises (até
5 dias).
64
Tabela 1: Formulações dos breadings.
Breadings Bagaço de mandioca
(g)
Farinha de milho
(g)
Corante cúrcuma
(g)
F1 125,0 125,0 1,25
F2 187,5 62,5 1,25
F3 250,0 0,0 1,25
2.2 Determinação da granulometria
A análise da granulometria das partículas dos breadings foi realizada em agitador de peneiras
(Bertel) com peneiras de abertura 20 (850 mm), 30 (600 mm), 50 (300 mm) e 70 (212 mm) mesh
(Bronzinox). Foram utilizadas amostras de 100 g, com programação do agitador por 10 min na
vibração 3.
2.3 Avaliação tecnológica dos breadings
O índice de absorção de água (IAA) foi determinado segundo metodologia de Anderson et al.
(1969). As amostras (2,5 g) foram diluídas em 30 mL de água, homogeneizadas e, posteriormente,
centrifugadas a 3000 rpm por 10 min (CT-5000R, Cientec). Uma alíquota de 10 mL do
sobrenadante foi transferida para um cadinho de porcelana e foi levada para secagem em estufa a
105 °C, até obtenção de peso constante. O gel remanescente foi pesado e o IAA calculado conforme
a Equação 1.
(1)
Em que, IAA é o índice de absorção de água (g gel/g de matéria seca); PRC é a massa do resíduo de
centrifugação (g); PA é a massa da amostra (g) (base seca); PRE é a massa do resíduo de
evaporação (g) x 3.
Para a determinação do IAO a metodologia de IAA foi adaptada, sendo a água substituída por óleo
de soja conforme Seibel e Beléia (2008).
2.4 Determinação da composição centesimal
As três amostras de breadings formuladas (F1, F2 e F3) e duas amostras de breadings comerciais
(C1: Breader KFFOZ, Romenil; C2: Breader 7:37, Ronarm), foram avaliadas para fins de
comparação.
A determinação dos teores de umidade, lipídios, proteínas e cinzas foram determinadas seguindo as
metodologias da AOAC (2005). O teor de carboidratos totais foi calculado por diferença. As
determinações foram realizadas em triplicata e os valores expressos em g 100 g-1
, base seca.
2.5 Análise estatística
Os dados foram expressos como média ± desvio padrão da média (DP). Os dados foram avaliados
por análise de variância (ANOVA) e o teste de Tukey (p ≤ 0,05) utilizando o software Statistica
(8.0, Statsoft).
65
3. RESULTADOS E DISCUSSÕES
3.1 Granulometria dos breadings
Os breadings produzidos apresentaram maior retenção na malha 35 (500 mm de abertura) com
53,03, 27,13, 45,95% ou abaixo dela (Tabela 2). Em contrapartida, para os comerciais, a maior
retenção ocorreu nas malhas 16 (1,18 mm de abertura) com 50,98 e 57,94% e 20 (850 mm de
abertura) com 19,11 e 22,15%. A menor granulometria para os breadings produzidos com bagaço
de mandioca foi resultado da etapa de moagem. Feix, Brandão e Santos (2015) produziram uma
formulação de breading extrusado com farelo de arroz, farinha de milho e bagaço de mandioca,
com granulometria semelhante à do presente trabalho, com 25,4% do breading retido na malha 35
(500 mm de abertura).
Tabela 2: Percentual de retenção dos breadings em função da granulometria.
Amostras Malha 16
1,18 mm
Malha 20
850 mm
Malha 30
600 mm
Malha 35
500 mm
Malha 50
300 mm
Malha 70
212 mm
Fundo
F1 0,50% 1,80% 8,74% 53,03% 25,41% 7,09% 3,43%
F2 0,28% 1,70% 6,04% 27,13% 22,12% 16,69% 26,04%
F3 0,79% 3,44% 7,90% 45,97% 17,46% 10,37% 14,07%
C1 50,98% 19,11% 11,13% 14,37% 2,05% 0,42% 1,94%
C2 57,94% 22,15% 7,43% 6,24% 2,16% 1,46% 2,62%
Na Figura 1 podem ser observadas as características visuais dos breadings esclarecendo a maior
granulometria dos breadings comerciais em comparação às três formulações obtidas com o uso do
bagaço de mandioca.
Figura 1: Aspecto visual dos breadings produzidos F1, F2 e F3 e comerciais C1 e C2.
3.2 Propriedades funcionais tecnológicas
Os resultados dos índices de absorção de água (IAA) e de absorção de óleo (IAO) das amostras de
breadings são apresentados na Tabela 3.
66
Tabela 3: Índice de absorção de água (IAA) e índice de absorção de óleo (IAO).
Amostra IAA
(g gel∙g matéria seca-1
)
IAO
(g gel∙g matéria seca-1
)
F1 3,59a,b
± 0,39 4,75b ± 0,31
F2 3,98a ± 0,37 7,11
a ± 0,26
F3 4,28a ± 0,19 7,86
a ± 0,37
C1 2,44c ± 0,46 5,65
b ± 0,54
C2 3,01b,c
± 0,21 5,33b ± 0,37
Média ± desvio padrão (n = 3); letras sobrescritas diferentes nas colunas indicam diferença significativa (p ≤ 0,05); F1:
50% bagaço mandioca/50% farinha de milho; F2: 75% bagaço mandioca/25% farinha de milho; F3: 100% bagaço de
mandioca; C1: farinha comercial 1; C2: farinha comercial 2.
As formulações F2 e F3 apresentaram maior IAA do que a amostra C2 (p ≤ 0,05), sendo que as
amostras F1 e C2 foram estatisticamente similares (p > 0,05). Assim, observa-se que o aumento da
proporção de bagaço de mandioca seco (75 e 100%) no breading promoveu aumento do IAA.
A capacidade de absorção de água refere-se à quantidade total de água que pode ser retirada de um
breading, e é fundamental que este possua a capacidade de absorver água do batter para evitar o
desprendimento do mesmo (FEIX et al., 2017). Bastiani (2016) reportou valores de IAA (7,52 g gel
g matéria seca-1
) superiores aos observados no presente estudo para uma formulação composta por
farinha de milho, bagaço de mandioca e farelo de arroz (2:1:1). O referido autor submeteu a mistura
de farinhas ao processo de extrusão, implicando sobre as propriedades tecnológicas do breading
promovendo a gelatinização do amido e favorecendo a absorção de água do breading.
O IAO foi superior nos breadings F2 e F3 e inferior nos demais (F1, C1 e C2) (p ≤ 0,05), indicando
que o aumento da proporção de bagaço de mandioca adicionado, 100% e 75%, absorveram maior
quantidade de óleo. Em contrapartida, Feix et al. (2017) reportaram IAO inferiores ao observado no
presente estudo para breadings extrusados de farinha de milho, farelo de arroz e bagaço de
mandioca (2:1:1), variando entre 2,05 e 2,27 g gel g matéria seca-1
. A absorção de óleo é uma
propriedade tecnológica importante, pois após o empanamento o produto é pré-frito por imersão em
óleo, a 180 - 200 ºC por 20 a 35 s, para garantir a fixação do breading, desenvolvimento da cor,
remoção parcial da umidade e inibição da desidratação pelo frio, implicando em uma absorção de
óleo entre 3 e 60% (FEIX et al., 2017; GL, 2002; JORGE, LUNARDI, 2005).
3.3 Composição centesimal
A umidade dos breadings produzidos variou entre 3,28 e 5,25%, significativamente menor (p ≤
0,05) do que a dos comerciais, que apresentaram teor de umidade de 8,13 e 10,80% (Tabela 4).
Entretanto, todas as farinhas mostraram-se em conformidade com a legislação vigente em termos de
umidade (máximo de 15%) (BRASIL, 2005). O teor de umidade de 9,02% e 10,35%, superior aos
breadings produzidos no presente trabalho e mais próximo do teor obtido para os breadings
comerciais foi relatado por Fiorda et al. (2013) e Dias e Leonel (2006).
Dentre as farinhas produzidas, o teor de lipídios foi significativamente superior (p ≤ 0,05) em F1
(0,98%), se comparado a F2 (0,49) e F3 (0,26%), devido à maior adição de farinha de milho em F1
(50%). A farinha de milho tem maior concentração de lipídios, variando de 0,73 a 4,84% (BOEN et
al., 2007; GIACOMELLI et al., 2012) em comparação ao bagaço de mandioca seco (0,26%). O teor
de lipídio dos breadings comerciais foi similar ao de F3 (100% bagaço de mandioca). Os resultados
obtidos neste trabalho apresentaram-se próximos aos obtidos na literatura, variando entre 0,21 a
1,91% de lipídios em farinhas de mandioca (SOUZA et al., 2008).
67
Tabela 4: Composição centesimal dos breadings.
Amostras Umidade
(g∙100 g-1
)
Lipídios
(g∙100 g-1
)
Proteínas
(g∙100 g-1
)
Cinzas
(g∙100 g-1
)
Carboidratos
(g∙100 g-1
)
FDA
(g∙100 g-1
)
F1 3,28d±0,05 0,98
a±0,10 5,05
c±0,38 1,63
c±0,05 76,61
c±1,28 15,63
c±1,35
F2 5,25c±0,24 0,49
b±0,03
4,43
c±0,08 2,08
b±0,17 69,28
d±1,23 23,68
b±2,06
F3 3,29d±0,10 0,26
bc±0,04 2,63
d±0,03 2,59
a±0,02 62,12
e±1,76 33,25
a±2,74
C1 8,13b±0,01 0,37
bc±0,06 12,95
a±0,29
2,40
a±0,06 83,60
b±0,32 0,43
d±0,09
C2 10,80a±0,11 0,24
c± 0,01 6,24
b±0,16 0,69
d±0,06 92,94
a±0,45 0,90
d±0,03
Média ± desvio padrão (n = 3); letras sobrescritas diferentes nas colunas indicam diferença significativa (p < 0,05).
FDA: fibra detergente ácido; F1: 50% bagaço mandioca/50% farinha de milho; F2: 75% bagaço mandioca/25% farinha
de milho; F3: 100% bagaço de mandioca; C1: farinha comercial 1; C2: farinha comercial 2.
Nota: valores expressos em base seca.
O teor de proteínas aumentou significativamente (p ≤ 0,05) conforme aumentada a proporção de
farinha de milho na formulação do breading, F1 = 5,05%; F2 = 4,43%; e F3 = 2,63%. Esse
comportamento é relacionado ao maior teor de proteína da farinha de milho, que varia de 6,16 a
8,27% (BOEN et al., 2007; GIACOMELLI et al., 2012) em relação ao bagaço de mandioca seco,
2,63%. Um percentual de 1,97% de proteínas foi encontrado em farinha de bagaço de mandioca
(FIORDA, 2011), valor semelhante ao obtido no breading F3. Por outro lado, Callegaro et al.
(2005) reportaram uma variação entre 6,29 a 6,98 para o teor de proteína em farinhas de milho, o
que se aproxima do teor determinado no presente trabalho para os breadings F1 e F2, que
continham esta farinha em sua composição.
A adição de farinha de milho nos breadings reduziu o teor de cinzas, F1 = 1,63%; F2 = 2,08%; e F3
= 2,59% (p < 0,05), fato explicado pelo maior teor de cinzas presente no bagaço de mandioca seco
2,59%, em comparação à farinha de milho, 0,21 a 1,35% (BOEN et al., 2007; GIACOMELLI et al.,
2012). O breading comercial C1 (2,40%) obteve teor de cinza similar a F3 e, o breading comercial
C2 (0,69%) teve um teor inferior às demais (p ≤ 0,05). Em contrapartida, Dias e Leonel (2006)
relataram um teor de cinzas em farinhas de mandioca variando de 0,48 a 1,12%, próximos ao
determinado para F1 e C2 e inferiores a F2, F3 e C1.
O aumento da concentração de bagaço de mandioca adicionada nos breadings reduziu o teor de
carboidratos (F1 = 76,61%; F2 = 69,28%; e F3 = 62,12%) (Tabela 4). Além disso, o teor de
carboidratos foi superior (p ≤ 0,05) nas amostras de breadings comerciais (C1 = 83,60% e C2 =
92,94%). A adição de farinha de milho contribui para o aumento do teor de carboidratos dos
breadings, uma vez que o teor de carboidratos deste tipo de farinha varia entre 69,00 e 91,13%
(BOEN et al., 2017; GIACOMELLI et al., 2012).
O teor de fibras detergente ácido (FDA) foi superior nas amostras de breadings produzidas (F1 =
15,63%; F2 = 23,68%; e F3 = 33,25%) em comparação com as amostras comerciais (C1 = 0,43%;
C2 = 0,90%) (p < 0,05), demonstrando que o bagaço de mandioca se apresenta como uma
importante fonte de fibras. Segundo Vilhalva et al. (2011) um teor de carboidratos inferior implica
em um maior teor de fibras, conforme foi observado para os breadings produzidos. As fibras
apresentam benefícios à saúde, dentre os quais destaca-se sua atuação na modulação intestinal e na
prevenção de doenças gastrointestinais (RAUPP et al., 2004), o que faz do bagaço de mandioca
seco um produto interessante sob esta ótica.
4. CONCLUSÕES
Os breadings produzidos com a adição de bagaço de mandioca seco tiveram granulometria menor,
maior índice de absorção de água e de óleo quando comparados às duas marcas de breadings
comerciais. Com relação a composição centesimal, resultados satisfatórios foram obtidos
principalmente pelo baixo teor de lipídios, reduzido teor de carboidratos e aumento no teor de fibras
68
detergente ácido, comparadas às amostras comerciais, indicando que o bagaço de mandioca seco
pode ser um ingrediente de potencial aplicação para a elaboração de breadings.
5. AGRADECIMENTOS
Os autores agradecem à CAPES, CNPq e Fundação Araucária pelo suporte financeiro e concessão
de bolsas de estudos.
REFERÊNCIAS
AOAC. ASSOCIATION OF OFFICIAL ANALYTICAL CHEMISTIS. Official Methods of
Analysis of the AOAC. 18 ed. Gaithersburg: AOAC International, 2005.
ANDERSON, R.A.; CONWAY, H.F.; PFEIFER, V.F.; GRIFFIN, E.L., Jr. Gelatinization of grits
by roll and extrusion cook. Cereal Science Today, 14, 4-11, 1969.
BASTIANI, M.A.M. Aplicação de breading extrusado de farelo de arroz e Bagaço de mandioca
na produção de nuggets de frango. 2016. Trabalho de Conclusão de Curso (Tecnologia de
Alimentos) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná. 2016.
BOEN, T.R.; SOEIRO, B.T.; FILHO, E.R.P.; PALLONE, J.A.L. Avaliação do teor de ferro e zinco
e composição centesimal de farinhas de trigo e milho enriquecidas. Revista Brasileira de Ciências
Farmacêuticas, 43, 2007.
BRASIL. Ministério da Saúde. Resolução RDC nº. 263, de 22 de setembro de 2005. Regulamento
técnico para produtos de cereais, amidos, farinhas e farelos. 2005. Disponível em:<
http://bit.ly/2zLnHGi > Acesso em 15 de agosto de 2019.
CALLEGARO, M.G.K.; DUTRA, C.B.; HUBER, L.S.; BECKER, L.V.; ROSA, C.S.; KUBOTA,
E.H.; HECKTHEUR, L.H. Determinação da fibra alimentar insolúvel e total de produtos derivados
do milho. Ciência e Tecnologia de Alimentos, 25, 271-274, 2005.
CAMARGO, K.F.; LEONEL, M.; MISCHAN, M.M. Produção de biscoitos extrusados de polvilho
azedo com fibras: efeito de parâmetros operacionais sobre as propriedades físicas. Ciência e
Tecnologia de Alimentos, v. 28, n. 3, p. 586-591, 2008.
DIAS, L.T., LEONEL, M. Caracterização físico-química de farinhas de mandioca de diferentes
localidades do Brasil. Ciência e Agrotecnologia, 30, 692-700, 2006.
FEIX, E.J.; BRANDÃO, J.N.P.; SANTOS, L.R. Produção de farinha de empanamento
extrusada com uso de farelo de arroz e bagaço de mandioca. 2015. 43 f. Trabalho de Conclusão
de Curso (Graduação em Tecnologia em Alimentos), Universidade Tecnológica Federal do Paraná.
Medianeira, 2015.
FEIX, E.J.; BRANDÃO, J.N.P.; SANTOS, L.R.; KALSCHNE, D.L.; MOREIRA, G.C.; CORSO,
M.P. Farelo de arroz e bagaço de mandioca: alternativas para produção de breading
extrusado sem glúten. III Mostra Científica de Alimentos. Universidade Tecnológica Federal do
Paraná – Câmpus Medianeira. 2017.
FIORDA, F.A. Bagaço e fécula de mandioca na elaboração de farinhas cruas e pré-
gelatinizadas, snacks e macarrões instantâneos com amaranto. 2011. 117 f. Dissertação
(Mestrado em Ciência e Tecnologia de alimentos) - Universidade Federal de Goiás (UFG). Goiânia,
2011. Disponível em: <http://bit.ly/2mCZ9tT> Acesso em: 30 de agosto de 2019.
FIORDA, F.A.; JÚNIOR, M.S.S.; SILVA, F.A.; SOUTO, L.R.F.; GROSSMANN, M.V.E. Farinha
de bagaço de mandioca: aproveitamento de subproduto e comparação com fécula de mandioca.
Pesquisa Agropecuária Tropical, 43, 408-416, 2013.
GIACOMELLI, D.; MONEGO, B.; DELAGUSTIN, M.G.; BORBA, M.M.; RICALDE, S.R.;
FACCO, E.M.P.; SIVIERO, J. Composição nutricional das farinhas de milho pré-cozida, moída à
pedra e da preparação culinária "polenta". Alimentos e Nutrição, 23, 415-420, 2012.
69
JORGE, N.; LUNARDI, V.M. Influência dos tipos de óleos e tempos de fritura na perda de
umidade e absorção de óleo em batas fritas. Ciência e Agrotecnologia, 29, 3, 635-641, 2005.
LOPES, M.A. Saúde, nutrição e os alimentos do futuro. Jornal Correio Braziliense. Abril, 2015.
Disponível em: <http://bit.ly/1HoBTl1> Acesso em 30 de agosto de 2019.
RAUPP, D.S.; ROSA, D.A.; MARQUES, S.H.P.; BANZATTO, D.A. Propriedades funcionais-
digestivas do concentrado de fibra alimentar obtido de mandioca. Scientia Agricola, 61, 286-291,
2004.
RODRIGUES, J.P.M.; CALIARI, M.; ASQUIERI, E.R. Caracterização e análise sensorial de
biscoitos de polvilho elaborados com diferentes níveis de farelo de mandioca. Ciência Rural, 41,
2011.
SEIBEL, N.F.; BELÉIA, A.D.P. Carboidratos das fibras de cotilédones e proteínas de produtos
derivados de soja. Ciência Tecnologia em alimentos, 28, 3, 607-613, 2008.
SHITTU, T.A.; DIXON, A.; AWONORIN, S.O.; SANNI, L.O.; MAZIYA, B.D. Bread from
composite cassava-wheat flour: II. Effect of cassava genotype and nitrogen fertilizer on bread
quality. Food Research International, Toronto, v. 41, n. 1, p. 569-578, 2008.
SOUZA, J.M.L; NEGREIROS, J.R.S; ÁLVARES, V.S.; LEITE, F.M.N; SOUZA, M.L.; REIS,
F.S.; FELISBERTO, F.A.V. Variabilidade físico-química da farinha de mandioca. Ciência e
Tecnologia de Alimentos, 28, 907-912, 2008.
VILHALVA, D.A.A.; JÚNIOR, M.S.S.; MOURA, C.M.A.; CALIARI, M.; SOUZA, T.A.C.;
SILVA, F.A. Aproveitamento da farinha de casca de mandioca na elaboração de pão de forma.
Revista Instituto Adolfo Lutz (Impr.), 70, 2011. Disponível em: <http://bit.ly/2hJGgDA> Acesso
em: 30 de agosto de 2019.
70
CARACTERIZAÇÃO MICROBIOLÓGICA E SENSORIAL DE AÇÚCAR
MASCAVO PRODUZIDO POR SISTEMAS CONVENCIONAL E
ORGÂNICO
Raquel Roman Rós1; Deisy Alessandra Drunkler
2
RESUMO
O açúcar mascavo possui processamento simples, que possibilita manter os nutrientes da matéria-
prima, o caldo de cana-de-açúcar. O cultivo da cana-de-açúcar ocorre sob duas formas: pelo sistema
de agricultura convencional, que utiliza insumos químicos, e o de produção orgânica, que veta o uso
de materiais sintéticos, organismos geneticamente modificados e radiações ionizantes. A demanda
por produtos orgânicos é impulsionada pela alegação de que são mais nutritivos que os
convencionais. Considerando as controvérsias relatadas em muitos estudos a respeito de produtos
orgânicos versus convencionais, este trabalho teve por objetivo avaliar e comparar as características
microbiológicas e sensoriais de amostras de açúcar mascavo produzidos pelos dois sistemas de
agricultura. Foram avaliadas 11 amostras (05 convencionais e 06 orgânicas), caracterizadas em
relação às análises microbiológicas de Coliformes a 45 ºC, Salmonella sp., mesófilos aeróbios
estritos e facultativos viáveis e bolores e leveduras; e caracterizadas sensorialmente a partir do teste
afetivo Escala Hedônica estruturada de 9 pontos. Os resultados foram tratados estatisticamente
segundo análise de variância e, quando detectado diferença significativa ao nível de 5%, foram
submetidos ao Teste de Tukey HSD studentized. As amostras apresentaram resultados satisfatórios e
indicativos de práticas higiênico-sanitárias, com ausência de Coliformes a 45 ºC e Salmonella sp. e
valores aceitáveis de mesófilos e bolores e leveduras. Já a análise sensorial não apresentou
diferença estatística significativa (p > 0,05) entre os atributos avaliados: cor, granulosidade visual,
sabor doce, aroma característico, solubilidade na boca e aceitação global. Em relação as
características microbiológicas e sensoriais, os açúcares não diferiram entre si em relação ao tipo de
cultivo da cana-de-açúcar.
Palavras-chave: Caracterização microbiológica; análise sensorial; qualidade nutricional.
1 Raquel Roman Rós – Acadêmica do Curso de Tecnologia em Alimentos – Departamento Acadêmico de Alimentos
(DAALM) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected] 2 Deisy Alessandra Drunkler – Professora Dra. do Departamento Acadêmico de Alimentos (DAALM) – Programa de
Pós-Graduação em Tecnologia de Alimentos (PPGTA) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Câmpus
Medianeira.
71
1. INTRODUÇÃO
Originária do Sudoeste da Ásia, a cana-de-açúcar é considerada uma gramínea, do gênero
Saccharum e encontra-se entre as culturas que se adaptam com relativa facilidade a diferentes
condições climáticas, próprias de climas tropicais e subtropicais (LIMA, 2010; NOGUEIRA et al.,
2009).
A forma de cultivo pode ocorrer através do sistema convencional de agricultura, caracterizado pelo
uso intensivo de insumos químicos sintéticos, utilização de máquinas e equipamentos mecânicos e
sementes melhoradas, que gera alta produtividade e rentabilidade, porém desfavorece a
sustentabilidade do ecossistema, que envolve a conservação da qualidade dos recursos produtivos:
solo, água, ar e biodiversidade. Uma forma de cultivo alternativa é a agricultura orgânica, cujo
sistema se baseia em padrões de produção que visam à obtenção de ecossistemas social, ecológico e
economicamente sustentáveis, com requisitos de produção específicos (Codex Alimentarius
Commission, 2016). O termo ―Orgânico‖ presente nas rotulagens denota produtos que foram
produzidos de acordo com esses padrões e devidamente certificados por um organismo ou
autoridade competente. No Brasil, a Lei nº 10.831, de 23 de dezembro de 2003 veta o uso de
materiais sintéticos, organismos geneticamente modificados e radiações ionizantes (BRASIL, 2003
b). Essa lei é regulamentada em 2007, pelo Decreto nº 6.323 onde por sua vez, define a certificação
orgânica, identificada em todo o território nacional por um selo único (BRASIL, 2007).
O açúcar é um dos produtos derivados da cana, dentre os tipos existentes encontra-se o açúcar
mascavo, definido por Machado (2008) como sendo de característica úmida, de cor amarronzada e
sabor mais forte, por não passar pelo processo de branqueamento, cristalização e refino. No Brasil,
a Resolução CNNPA nº 12, de 1978 é a única que até então cita e classifica o açúcar mascavo como
aquele que contém, no mínimo, 90,0% de sacarose, devendo ainda ser livre de fermentação, matéria
terrosa, parasitas e detritos animais ou vegetais, com aspecto, cor e cheiro próprios do tipo de
açúcar característico do processo de fabricação, e sabor doce (BRASIL, 1978). Uma das
características do açúcar mascavo é o modo de produção, normalmente em pequena escala, quase
artesanal, geralmente desenvolvido pela agricultura familiar (MINGUETTI, 2012). O processo de
fabricação deste açúcar objetiva extrair o caldo de cana, conhecido popularmente como garapa, e
concentrá-lo até culminar na formação de cristais do açúcar propriamente dito (MACHADO, 2012).
A demanda por alimentos orgânicos é parcialmente impulsionada pela percepção dos consumidores
de que eles são mais nutritivos. No entanto, a opinião científica está dividida sobre se há diferenças
nutricionais significativas entre alimentos orgânicos e não orgânicos (BARAŃSKI et al., 2014). Os
estudos comparativos a respeito se demonstram variáveis, não permitindo afirmar a existência de
diferença significativa. Trata-se de comparações difíceis de serem realizadas, por serem
dependentes dos hábitos de consumo e estilo de vida dos consumidores de ambos os sistemas que
diferem entre si (STRINGHETA; MUNIZ, 2003). Sendo assim, o trabalho teve por objetivo avaliar
se há diferença microbiológica ou sensorial entre açúcar mascavo produzidos pelo sistema orgânico
e convencional.
2. MATERIAIS E MÉTODOS
Após levantamento realizado nos supermercados e feiras livres na região Oeste do Paraná, foram
selecionadas 11 marcas de açúcar mascavo, sendo 06 (seis) de procedência orgânica e 05 (cinco)
convencionais. O número de embalagens coletadas por lote foi determinado de acordo com as
normas analíticas do Instituto Adolfo Lutz (2008), em sua embalagem original, sendo armazenadas
no laboratório de Análise de Alimentos da Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Câmpus
Medianeira, até o início da realização das análises.
As amostras, em duplicata, foram avaliadas no Laboratório de Microbiologia de alimentos, da
Universidade Tecnológica Federal do Paraná - Câmpus Medianeira, quanto à contagem de
Coliformes a 45 ºC/g (mL) e Salmonella sp/25 g (BRASIL, 2001), além de mesófilos aeróbios
72
estritos e facultativos viáveis e bolores e leveduras, de acordo com os métodos oficiais de análises
microbiológicas preconizados pela Instrução Normativa nº 62, de 26 de agosto de 2003 (BRASIL,
2003 a). O projeto foi submetido ao comitê de ética e aprovado (CAAE: 08937119.9.0000.5547),
bem como esteve adequado aos padrões microbiológicos citados.
Para a análise sensorial foi realizado um delineamento experimental em blocos incompletos, onde
os 11 tratamentos foram avaliados no Laboratório de Análise Sensorial, da Universidade
Tecnológica Federal do Paraná - Câmpus Medianeira, em cabines individuais, iluminadas com luz
branca fluorescente. Por este procedimento, os 11 tratamentos (t = 11) foram divididos em 55
blocos (b = 55) e cada tratamento foi avaliado por 10 provadores (r = 10) (SILVA; DAMÁSIO,
1994). Cada provador recebeu os diferentes tratamentos (em número de 02) simultaneamente em
copos plásticos descartáveis (cerca de 20 g de amostra), à temperatura ambiente, devidamente
codificado com números de três dígitos aleatórios (DUTKOSKY, 2013). Ao total, foram realizadas
55 análises. Simultaneamente foi fornecida uma ficha de avaliação, com Escala Hedônica
Estruturada de 09 pontos e os atributos cor, granulosidade visual, sabor doce, aroma característico,
solubilidade na boca e aceitação global a serem avaliados. Antes do início da análise, os avaliadores
receberam um Termo de Consentimento Livre e Esclarecido (TCLE) com todas as informações
relevantes a respeito de sua participação na pesquisa.
Os resultados obtidos de acordo com cada análise foram submetidos à análise de variância ANOVA
e, quando detectado diferença significativa ao nível de 5% de probabilidade, foi realizado o teste de
Tukey HSD studentized utilizando o software Statistica 10.0.
3. RESULTADOS E DISCUSSÕES
3.1 Análises Microbiológicas
O açúcar, de modo geral, é classificado como produto alimentício microbiologicamente estável,
pois se trata de um produto com baixa atividade de água, inibindo consequentemente a proliferação
de microrganismos (PARAZZI et al., 2009; VERRUMA-BERNARDI et al., 2007). A qualidade
microbiológica avaliada nas 11 amostras de açúcar mascavo orgânico e convencional é apresentada
na Tabela 1. O comparativo entre o sistema de produção não revelou existência de vantagem em
relação aos parâmetros microbiológicos.
Tabela 1 - Resultados microbiológicos das amostras de açúcar mascavo comerciais de procedência
orgânica e convencional.
Amostra Coliformes a 45 °C
(log UFC g-1
)
Salmonella
sp. (25 g)
Mesófilos
(log UFC g-1
)
Bolores e leveduras
(log UFC g-1
)
MC1 Ausência Ausência <1,0 ± 0,0 2,2 ± 0,5
MC2 Ausência Ausência <1,0 ± 0,0 2,5 ± 0,4
MC3 Ausência Ausência 1,0 ± 0,0 2,4 ± 0,4
MC4 Ausência Ausência 1,2 ± 0,2 2,6 ± 0,0
MC5 Ausência Ausência 2,0 ± 0,5 2,5 ± 0,1
MO1 Ausência Ausência 1,1 ± 0,2 2,5 ± 0,4
MO2 Ausência Ausência <1,0 ± 1,1 2,3 ± 0,3
MO3 Ausência Ausência 1,0 ± 0,0 2,3 ± 0,5
MO4 Ausência Ausência 1,8 ± 0,5 2,2 ± 0,1
MO5 Ausência Ausência 1,9 ± 0,3 2,4 ± 0,1
MO6 Ausência Ausência <1,0 ± 0,9 2,5 ± 0,0 Fonte: Autoria Própria (2019).
*MC = mascavo convencional; MO = mascavo orgânico.
73
Resultados similares para Coliformes a 45 ºC foram encontrados por Parazzi et al. (2009), Generoso
et al. (2009) e Araújo et al. (2011).
A Resolução RDC nº 12/01 estabelece como critério para açúcar mascavo a ausência de Salmonella
sp em 25 g do alimento, portanto todas as amostras encontram-se de acordo com a regulamentação
brasileira e aptas para o consumo (BRASIL, 2001) (Tabela 1).
Quanto à contagem de mesófilos aeróbios estritos e facultativos viáveis, dentre as amostras
avaliadas, houve uma variação no crescimento de < 1,0 a 2,0 log UFC g-1
, porém a legislação
brasileira não especifica uma tolerância para este parâmetro. Jesus (2010) obteve em seu estudo
uma variação no crescimento de mesófilos totais entre < 1,0 a 2,3 log UFC g-1
em diferentes lotes
de diferentes amostras de açúcares mascavo, relatando que valores elevados indicam condições
higiênico-sanitárias indesejáveis, já que a presença de bactérias mesófilas em alimentos não
perecíveis representa a utilização de matéria-prima contaminada ou processamento insatisfatório do
ponto de vista sanitário.
De acordo com Parazzi et al. (2009) esta análise é realizada com o intuito de estimar a vida útil do
açúcar mascavo, onde elevadas contagens de bactérias aeróbias mesófilas é indicativo de
deficiência no processo de fabricação e condições de higiene do local de produção, que
consequentemente resultam na redução da vida de prateleira desses produtos. O estudo realizado
por estes autores revela que em 11 amostras avaliadas ouve uma variação no crescimento de
colônias entre < 1,0 log UFC g-1
. Para Araújo et al. (2011) os valores encontrados variaram de < 1,0
a 1,57 log UFC g-1
em 10 amostras de açúcar mascavo, já Generoso et al. (2009) encontraram uma
variação de < 1,0 a 3,21 log UFC g-1
. As amostras com maiores médias de crescimento neste
trabalho compreenderam as MC5, MO5 e MO4 com 2, 1,9 e 1,8 log UFC g-1
, respectivamente,
divergindo com alguns resultados relatados nos estudos citados, porém encontrando-se de acordo
com os padrões internacionais sugeridos.
Já na contagem de bolores e leveduras as legislações vigentes também não estabelecem parâmetros
de tolerância máxima permitida para a presença em açúcares mascavo. Esta, dentro das análises
microbiológicas aplicadas, foi a que mais apresentou crescimento, com uma variação de 2,2 a 2,6
log UFC g-1
, comparando com os valores estabelecidos por órgãos internacionais (JESUS, 2010)
todas as amostras analisadas estariam acima do padrão exigido, sendo consideradas impróprias para
comercialização, porém trata-se de padrões internacionais, não aplicados no Brasil. Generoso et al.
(2009) analisando 31 amostras de açúcar mascavo, obteve em todas crescimento inferior aos
padrões internacionais. O mesmo ocorreu no estudo realizado por Jesus (2010), Araújo et al. (2011)
e Parazzi et al. (2009), estes porém, relatam que de acordo com a Cooperativa dos Produtores de
Cana, Açúcar e Álcool do Estado de São Paulo (COPERSUCAR) o padrão máximo do mercado
interno fixado é de 3 log UFC g-1
. Considera-se, portanto, todas as amostras apresentadas neste
trabalho aprovadas de acordo com as especificações internas de mercado, sendo que os valores
elevados encontrados podem estar relacionados com a umidade de cada produto, além de problemas
de conservação e armazenamento. Entretanto, diante das divergências de valores relatadas, nota-se a
necessidade de uma revisão da legislação ou elaboração de Regulamento Técnico específico para
açúcar mascavo, com intuito de padronizar os padrões para a qualidade microbiológica.
3.2 Análise Sensorial
As médias dos resultados do teste afetivo Escala Hedônica das 11 amostras de açúcar mascavo
orgânico e convencional avaliadas por 55 julgadores, sendo 72,7% destes do sexo feminino, em
relação a cada atributo estão relatadas abaixo. Não foi detectada diferença estatística significativa ao
nível de 5% de probabilidade entre as amostras em cada atributo avaliado.
O atributo cor é um parâmetro importante na aparência, pois é percebido logo no primeiro contato
do consumidor com o produto e pode fornecer informações sobre o processamento (GENEROSO et
al., 2009). Durante o processamento do açúcar mascavo formam-se muitos materiais coloridos
como as melanoidinas, responsáveis pela cor amarela. Se a temperatura de cozimento for muito alta
74
ou o tempo de cozimento muito longo, podem ser formados compostos denominados caramelos,
caracterizados por conter coloração mais intensa. Os caramelos escurecem o açúcar, porém também
lhe conferem um sabor especial de açúcar queimado que pode agradar alguns consumidores
(LOPES; BORGES, 2004). As amostras avaliadas de açúcar mascavo convencional obtiveram uma
média na escala de 6,1 a 7,8 e as amostras orgânicas ficaram entre 6,3 a 7,4, ambos correspondem
aos julgamentos de gostei ligeiramente a gostei regularmente. A cor pode ser influenciada pela
variedade da cana-de-açúcar e a localidade em que é cultivada, pois podem resultar em caldos ricos
em polifenóis ou aminoácidos que acabam diferenciando a cor no açúcar (ARAÚJO, 2007;
GENEROSO et al., 2009; SILVA; CRUZ, 2016). É preciso um estudo mais profundo na questão
dos sistemas produtivos e suas variáveis, em relação a uma possível interferência no conteúdo
desses compostos precursores da cor. Como na produção de açúcar mascavo não se realiza a
clarificação que remove o excesso de compostos fenólicos, tem-se um conteúdo muito elevado
destes, que contribuem consideravelmente para a coloração do açúcar bruto (até 30% em pH 7). A
geração de cor se dá pela oxidação desses fenólicos por ação das enzimas fenoloxidases (PO) que
formam quinonas, sendo esta reação catalisada pela presença de metais como o ferro (Fe). As
quinonas participam de reações de adição com outros compostos celulares como proteínas e amido,
também fornecendo açúcares escuros (GODSHALL, 1999; MERSAD et al., 2003; VICKERS et al.,
2005).
O parâmetro granulosidade visual do açúcar mascavo obteve maior variação das notas atribuídas,
com valores que foram de 6,0 a 7,0 para as amostras convencionais (gostei ligeiramente a
regularmente) e 5,7 a 8,0 para as orgânicas (nem gostei nem desgostei a gostei muito). Essa
diferença pode estar ligada à forma de processamento, onde algumas etapas como a de
esfarelamento e peneiragem interferem no diâmetro final dos grânulos ou partículas do açúcar
mascavo, não sendo relacionado com o sistema de cultivo da cana. Minguetti (2012) em seu estudo,
também não encontrou diferença significativa entre suas amostras.
O atributo sabor doce obteve as melhores avaliações, com média de 6,1 a 7,7 (gostei ligeiramente e
regularmente) para as amostras de açúcar convencional e 6,4 a 8,3 (gostei ligeiramente e gostei
muito) para as amostras orgânicas. Em estudo, Verruma‑Bernardi et al. (2010) apresentam 29
amostras de açúcar mascavo analisadas sensorialmente por escala hedônica de 7 pontos que
alcançaram médias entre 3,0 e 6,5 (desgostei ligeiramente a gostei regularmente) para sabor
característico. Comparando com o citado, nota-se, que as 11 amostras analisadas neste trabalho
obtiveram uma boa avaliação neste quesito, pois variaram de gostei ligeiramente a gostei muito.
Minguetti (2012) apresentou em seu estudo, maior valor obtido sobre o atributo sabor característico
para a amostra de açúcar mascavo produzida por sistema convencional com corretivo orgânico e
adubo químico. Para fins de comparação, Bettani et al. (2014), avaliando diferentes tipos de
açúcares: cristal orgânico e convencional, demerara orgânico, mascavo orgânico e açúcar refinado,
por teste sensorial de ordenação, obteve maior somatório com preferência para o açúcar mascavo no
atributo sabor (doçura). Como já visto, altos teores de cinzas no produto podem conferir sabor
desagradável como amargo ou salgado, e a presença de compostos como caramelos pode trazer um
sabor especial de açúcar queimado capaz, ou não, de agradar o paladar de alguns consumidores.
Relacionando o sistema de produção, ácidos orgânicos não nitrogenados, que são associados ao
sabor dos alimentos, são relativamente mais abundantes em produtos orgânicos e em menor
concentração em produtos que receberam fertilizantes amoniacais, como em tomates, cenouras e
couve-flor (SCHARPF; AUBERT, 1976).
O aroma característico de açúcar mascavo foi o atributo que menos variou, apresentando valores
entre 6,1 a 7,6 equivalentes a gostei ligeiramente e gostei regularmente, para mascavo convencional
e de 5,7 a 7,9 (nem gostei nem desgostei a gostei regularmente para orgânico). O aroma é uma das
características que torna o alimento agradável, trazendo aspecto de qualidade, também
correlacionado com o atributo sabor (MINGUETTI, 2012). Bettani et al. (2014) declara que o
açúcar mascavo possui aroma mais forte quando comparado aos outros tipos de açúcares. Jesus
(2010) relata que o mesmo possui aroma de rapadura intenso como sinônimo.
75
Mingueti (2012) define solubilidade do açúcar como a capacidade do mesmo de se desmanchar na
boca. Em seu estudo, o autor revela não ter encontrado diferença significativa entre suas amostras
de açúcar mascavo (produzidas por diferentes formas de cultivo da cana). Bettani et al. (2014)
também não encontraram diferença estatística significativa em estudo que avalia diferentes tipos de
açúcares, dentre eles o mascavo. Este último estudo citado, voltado apenas para o açúcar mascavo,
revela que o fator solubilidade é comum entre os açúcares em geral, apresentando boa dissolução.
Não houve, portanto, confronto entre a literatura e os valores obtidos neste trabalho, os quais
ficaram estabelecidos entre 6,5 a 7,5 para as amostras de açúcar mascavo convencional e de 6,4 a
8,3 para os orgânicos, indo da escala gostei ligeiramente, regularmente e gostei muito, não havendo
diferença estatística significativa (p > 0,05).
O índice de aceitabilidade demonstrou que 82% das amostras (09) obtiveram boa aceitação (≥
70%), sendo as amostras MO4 e MO5 as únicas consideradas menos aceitas com 67% e 68% de
aceitabilidade, respectivamente. A amostra MO6 obteve maior percentual de aceitabilidade com
92% (Tabela 2).
Tabela 2 - Índice de aceitabilidade das amostras de açúcar mascavo para o atributo aceitação
global.
Amostra Média aceitação
global
Índice de
aceitabilidade %
MC1 7,4 82
MC2 6,6 73
MC3 7,5 83
MC4 6,6 73
MC5 7,2 80
MO1 8,2 91
MO2 7,8 87
MO3 7,0 78
MO4 6,0 67
MO5 6,1 68
MO6 8,3 92
Fonte: Autoria Própria (2019).
*MC = mascavo convencional; MO = mascavo orgânico
4. CONCLUSÕES
As análises microbiológicas apresentaram resultados satisfatórios, estando todas as amostras de
acordo com a especificação da legislação brasileira vigente, indicando práticas higiênico-sanitárias
durante o processamento, embalagem e armazenamento dos produtos, principalmente no que diz
respeito à higiene operacional. Contudo, em comparação com padrões internacionais, verificou-se a
necessidade de uma revisão da legislação brasileira ou elaboração de Regulamento Técnico
específico para açúcar mascavo, com intuito de padronizar também a qualidade e garantia
microbiológica.
A avaliação sensorial não apresentou diferença estatística significativa (p > 0,05) para os atributos
selecionados cor, granulosidade visual, sabor doce, aroma característico, solubilidade na boca e
aceitação global. Propõe-se para estudo, a realização de uma avaliação sensorial utilizando teste de
diferença, com equipe treinada, de modo a obter-se uma comparação de resultados mais objetivos e
representativos.
Por fim, quanto à comparação do sistema de produção orgânico ou convencional este não interferiu
nas características microbiológicas e sensoriais das amostras avaliadas.
76
REFERÊNCIAS
ARAÚJO, E. R.; BORGES, M. T. M. R.; CECCATO-ANTONINI, S. R.; VERRUMABERNARDI,
M. R. Qualidade de açúcares mascavo produzidos em um assentamento da reforma agrária. Alim.
Nutr., Araraquara, v. 22, n. 4, p. 617-621, out./dez. 2011.
ARAÚJO, F. A. D. Processo de clarificação do caldo de cana pelo método da bicarbonatação.
Revista Ciências & Tecnologia. Recife, v. 1, n. 1, p. 1-6, 2007.
BARAŃSKI, Marcin et al. Higher antioxidant and lower cadmium concentrations and lower
incidence of pesticide residues in organically grown crops: a systematic literature review and meta-
analyses. British Journal of Nutrition 112, 794–811, 2014.
BETTANI, S. R. et al. Avaliação Físico-Química E Sensorial De Açúcares Orgânicos E
Convencionais. Revista Brasileira de Produtos Agroindustriais, v. 16, n. 2, p. 155–162, 2014.
BRASIL. Agência Nacional de Vigilância Sanitária. Resolução - CNNPA nº 12, de 1978.
Comissão Nacional de Normas e Padrões para Alimentos. 1978. Disponível em:
<http://www.anvisa.gov.br/anvisalegis/resol/12_78.htm>. Acesso em: 25 out. 2018.
________ Agência Nacional de Vigilância Sanitária. Resolução RDC nº 12 de 02 de janeiro de
2001. Regulamento técnico sobre padrões microbiológicos para Alimentos. Diário Oficial da
União, Brasília - DF, 10 de janeiro de 2001.
________ Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Instrução normativa no 62, de 26
de agosto de 2003 a. Oficializa os Métodos Analíticos Oficiais para Análises Microbiológicas para
Controle de Produtos de Origem Animal e Água. Publicado no Diário Oficial da União em 18 set.
2003. Disponível em: <https://www.defesa.agricultura.sp.gov.br/legislacoes/instrucao-normativa-
sda-62-de-26-082003,665.html>. Acesso em: 11 dez. 2018.
________ Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Lei nº 10.831, de 23 de dezembro
de 2003 b. Dispõe sobre a agricultura orgânica e dá outras providências. p. 3, 2003. Disponível em:
<http://www.planalto.gov.br/ccivil_03/LEIS/2003/L10.831.htm>. Acesso em: 26 set. 2018.
________ Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Decreto no 6.323 de 27 de
dezembro de 2007. Regulamenta a Lei no 10.831, de 23 de dezembro de 2003, que dispõe sobre a
agricultura orgânica, e dá outras providências. p. 2, 2007. Disponível em:
<http://www.planalto.gov.br/ccivil_03/_Ato2007-2010/2007/Decreto/D6323.htm>. Acesso em: 30
ago. 2018.
CODEX ALIMENTARIUS COMMISSION. Joint FAO/WHO food standards programme
codex committee on food labelling. Revised document of the proposed draft revision of the
guidelines on for the production, processing, labelling and marketing of organically produced foods.
Forty-third Session Ottawa, Ontario, Canada, 9 – 13 May 2016.
COOPERSUCAR. Cooperativa dos Produtores de Cana, Açúcar e Álcool do Estado de São
Paulo. 2019. Disponível em: <https://www.copersucar.com.br/>. Acesso em: 16 mai. 2019.
DUTKOSKY, Silvia Deboni. Análise sensorial de alimentos. 4. ed. Curitiba: Champagnat, 2013.
531 p.
GENEROSO, Wesley Cardoso et al. Avaliação microbiológica e físico-química de açúcares
mascavo comerciais. Revista Instituto Adolfo Lutz, São Paulo, 68(2):259-68, 2009
GODSHALL, M. A. Removal of colorants and polysaccharides and the quality of white sugar. In:
Association A.V.H. Symposium: Association Andrew van Hook, 1999. p. 2835.
IAL. Instituto Adolfo Lutz. Métodos físico-químicos para análise de alimentos. p. 1020. São
Paulo: Instituto Adolfo Lutz, 2008. Disponível em:
<http://www.ial.sp.gov.br/resources/editorinplace/ial/2016_3_19/analisedealimentosial_2008. pdf>.
Acesso em: 15 nov. 2018.
JESUS, Daniele Almeida de. Qualidade microbiológica de amostras de açúcar mascavo.
Dissertação (Mestrado) - Escola Superior de Agricultura ―Luiz de Queiroz‖, Piracicaba, 2010. 95 p.
LIMA, Urgel de Alemida. Matérias-primas dos alimentos. São Paulo: Blucher, 2010.
77
LOPES, C. H.; BORGES, M. T. M. R. Proposta de normas e especificações para açúcar
mascavo, rapadura e melado de cana. Araras: Universidade Federal de São Carlos, 2004.
MACHADO, R. Sistemas orgânicos de produção para a soca da cultura da cana-deaçúcar
(Saccharum spp), consorciado com milho (Zea mays), feijão (Phaseolus vulgaris) e mandioca
(Manihot esculenta). Dissertação (Mestrado) – Universidade Federal de São Carlos. p. 83. São
Carlos: UFSCar, 2008.
MACHADO, Simone Silva. Tecnologia da Fabricação do Açúcar. Inhumas: IFG; Santa Maria:
Universidade Federal de Santa Maria, 2012.
MARIN, Fábio Ricardo. Árvore do conhecimento: cana-de-açúcar. Agência Embrapa de
Informação Tecnológica, 2018. Disponível em: <http://www.agencia.cnptia.embrapa.br/
gestor/cana-de-acucar/arvore/CONTAG01_20_3112006152934.html>. Acesso em: 03 set. 2018.
MERSAD, Amel; LEWANDOWSKI, Richard; HEYD, Bertrand; DECLOUX, Martine. Colorants
in the sugar industry: laboratory preparation and spectrometric analysis. International Sugar
Journal, 2003.
MINGUETTI, Fausto Fabrício. Influência dos sistemas de produção, convencional e orgânico,
na qualidade da cana-de-açúcar (saccharum spp) e do açúcar mascavo. Dissertação (Mestrado)
- Universidade Federal de São Carlos. 76 f. São Carlos: UFSCar, 2012.
NOGUEIRA, Fernanda dos Santos et al. Minerais em melados e em caldos de cana. Ciência e
Tecnologia em Alimentos, Campinas, 29(4): 727-731, out.-dez. 2009.
PARAZZI, Clovis; JESUS, Daniele Almeida de; LOPES, Jorge José Correa; VALSECHI, Otávio
Antonio. Análises microbiológicas do açúcar mascavo. Biosci. J., Uberlândia, v. 25, n. 3, p. 32-40,
2009.
SCHARPF, H. C.; AUBERT, C. Les engrais azotes ont une action défavoravle sur la qualité
nutritive des végétaux. Encyclopédie Permanente d‘Agriculture Biologique. Paris, Debard, v. 1,
1976. 16 p.
SILVA, M. A. A.; DAMÁSIO, M. H. Curso de Análise Sensorial de Alimentos. Campinas:
Fundação Tropical de Pesquisas e Tecnologia ―André Tosello‖, 1994.
SILVA, Anna Flavia de Souza; CRUZ, Sandra Helena da. Brazilian Sugar in Domestic Retail: The
Quality of Sugar Consumed in the State of Sao Paulo. Natural Science, 2016, 8, 160169.
STRINGHETA, Paulo César; MUNIZ, José Norberto. Alimentos orgânicos: produção, tecnologia
e certificação. Viçosa: UFV, 2003.
VERRUMA-BERNARDI, M. R. et al. Avaliação Microbiológica, Físico-Química e Sensorial de
Açúcares Mascavos Comercializados na Cidade de São Carlos – SP. Braz. J. Food Technol.
Preprint Serie, n. 293, 2007.
VERRUMA‑BERNARDI et al. Avaliação sensorial de açúcar mascavo. Braz. J. Food Technol.,
6º SENSIBER, 19-21 de agosto de 2010, p. 29-38.
VICKERS, J. E.; GROF, C. P. L.; BONNETT, G. D.; JACKSON, P. A.; KNIGHT, D. P.;
ROBERTS, S. E.; ROBINSON, S. P. Overexpression of polyphenol oxidase intransgenic sugarcane
results in darkes juice and raw sugar. Crop Science. Madison. v.45, p. 354-362, 2005.
78
CINÉTICA DE REIDRATAÇÃO DE BLACKBERRIES DESIDRATADAS
Daiane Cristina Lenhard1; Carolina Castilho Garcia
2; Alessandra Mayara Sponchiado
3
RESUMO
A blackberry in natura é uma fruta que apresenta um tempo de vida útil relativamente curto, por
isso, se utiliza o processo de secagem para conservar o produto por um período mais longo de
tempo. Para reconstituir este produto efetua-se o processo de reidratação. Este trabalho teve como
objetivos estudar a cinética de reidratação de blackberries em água nas temperaturas de 10°C, 29°C
e 45°C. Para descrever a cinética de reidratação foram utilizados seis modelos matemáticos. O
modelo de Fick apresentou um ajuste satisfatório e os coeficientes de difusão da água nas frutas
foram determinados, sendo verificados valores na faixa de 1,35·10-4
a 2,53·10-4
cm²·mim-1
. Em
todas as temperaturas de reidratação os modelos de Aproximação da difusão e Logarítmico foram
os que apresentaram melhor ajuste, com baixos valores de P e do erro RMSE e com o coeficiente de
determinação R2 ≥ 0,98.
Palavras-chave: Amora-preta; Modelagem; Coeficiente de difusão.
1 Daiane Cristina Lenhard – Professora do Departamento Acadêmico de Alimentos (DAALM) – Universidade
Tecnológica Federal do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected] 2 Carolina Castilho Garcia – Professora do Departamento Acadêmico de Alimentos (DAALM) – Universidade
Tecnológica Federal do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected] 3 Alessandra Mayara Sponchiado – Acadêmica do Curso de Engenharia de Alimentos – Departamento Acadêmico de
Alimentos (DAALM) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Câmpus Medianeira,
79
1. INTRODUÇÃO
A blackberry, ou amora-preta, é uma espécie arbustiva de porte ereto ou rasteiro, pertencente ao
gênero Rubus, que produz frutos agregados com cerca de 4 a 7 gramas, de coloração negra e sabor
ácido a doce-ácido (CHAGAS et al., 2007).
A blackberry in natura é altamente nutritiva, contém em sua composição, aproximadamente, 85 %
de água, 10 % de carboidratos, e um conteúdo considerável de minerais, vitamina B, vitamina A
(ANTUNES; RASSEIRA, 2004). Além disso, a amora-preta é composta por elevados conteúdos de
compostos fenólicos, antocianinas e conteúdos consideráveis de vitamina C, os quais possuem
elevada capacidade antioxidante. Isto é de grande importância, tendo em vista que os compostos
antioxidantes são substâncias que combatem os radicais livres, que são responsáveis em
desencadear vários tipos de doenças crônicas e degenerativas (HASSIMOTTO et al., 2008).
O tempo de vida útil das blackberries após a colheita é relativamente curto, pois estas apresentam
uma estrutura extremamente frágil, altos teores de água e elevada taxa respiratória. Assim, umas das
formas de conservar este produto por período mais longo é através do processo de desidratação
(GONÇALVES et al., 2012). Com esse processo é possível melhorar a conservação do produto,
pois a redução da quantidade de água cria condições desfavoráveis ao crescimento microbiano,
além disso há redução de peso do produto, diminuindo os custos de transporte e de armazenamento
(CORNEJO, NOGUEIRA e WILBERG, 2003)
A blackberry desidratada para ser industrializada na forma de geleias, doces, sucos necessita ser
reidratada. De acordo com Lee; Farid e Nguang (2006) a reidratação pode ser considerada como
uma medida dos danos causados pelos processos de secagem e tratamentos de desidratação e o
conhecimento da cinética envolvida na operação pode ser útil para otimização do processo. Dessa
forma, este trabalho teve como objetivo investigar a cinética de reidratação de blackberries
desidratadas.
2. MATERIAIS E MÉTODOS
As blackberries desidratadas foram obtidas em um comércio especialista em produtos naturais,
localizado no estado de São Paulo.
Para a análise da cinética de reidratação foi utilizada a proporção 1:40 de blackberries para água,
segundo metodologia descrita por Falade e Abbo (2007). Dessa forma, 10 g de amoras-pretas foram
colocados em cadinhos de porcelana, previamente secos e tarados, e adicionou-se 400 mL de água.
Os ensaios de reidratação foram realizados nas temperaturas de 10° C, 29°C (ambiente) e 45°C.
A pesagem das amostras reidratadas foi realizada em determinados intervalos de tempo, de 15 em
15 minutos até atingir uma hora de reidratação, de 30 em 30 minutos nas primeiras 3 horas de
processo e de hora em hora até completar oito horas de reidratação. As umidades de equilíbrio
foram determinadas após 30 horas de reidratação das blackberries.
Seis modelos foram utilizados para prever a cinética da reidratação das blackberries desidratadas,
cujas equações estão apresentadas na Tabela 1.
Ao se utilizar a segunda Lei de Fick, considerou-se as blackberries como esferas, inserindo-se a
esfericidade na equação da referida lei (FALADE e ABBO, 2007; HEBBAR e RASTOGI, 2001) e
utilizou-se o primeiro termo da solução integrada de Crank (1975). A difusividade efetiva foi
determinada a partir do valor do coeficiente angular das curvas de ln (X/X0) em função do tempo (t)
(VIEIRA et al., 2012).
80
Tabela 1 – Modelos matemáticos utilizados para predizer a cinética de reidratação em água das
blackberries desidratadas
Modelo Equação
Lei de Fick modificada
∑
(
) (1)
Aproximação da Difusão (2)
Henderson e Pabis Modificado (3)
Logarítmico (4)
Page (5)
Verma (6)
Em que: RX representa o adimensional de umidade; t, o tempo de reidratação, em mim; k, ko e k1 são as constantes
de reidratação, em t-1
; a, b, c e n são os coeficientes dos modelos; Req é o raio equivalente, em cm; é a
esfericidade; Def é o coeficiente de difusão efetivo da água durante a reidratação das berries, em cm2 · mim
-1.
Em todas as equações RX, representa a umidade adimensional, determinada pela equação 7 a partir
dos dados experimentais:
(7)
Em que, representa a umidade das frutas após cada tempo de reidratação; é a umidade de
equilíbrio após 24 horas de reidratação; representa a umidade da fruta desidratada. Todas as
umidades foram determinadas em base úmida.
Os dados experimentais foram ajustados aos modelos matemáticos utilizando o software Statistica,
versão 7.0, que utiliza o método dos mínimos quadrados para a estimativa dos parâmetros. Para
avaliar a eficiência do ajuste matemático aos dados experimentais foram calculados os seguintes
parâmetros estatísticos: coeficiente de determinação (R²), raiz do erro médio quadrático (RMSE)
(equação 8) e os valores do erro médio relativo (P) (equação 9).
√∑
(8)
Onde, RXcal é o valor do adimensional calculado pelo modelo; RXexp é o valor do adimensional
calculado experimentalmente e n é o número de observações experimentais.
∑
| |
(9)
Em que, RXexp é o valor do adimensional calculado experimentalmente; RXcal é o valor do
adimensional calculado pelo modelo e n é o número de observações experimentais.
3. RESULTADOS E DISCUSSÕES
Os valores dos parâmetros estatísticos determinados para verificar o ajuste dos modelos
cinéticos aos dados experimentais da reidratação em água das blackberries estão apresentados nas
Tabelas 2 a 4.
81
Tabela 2 – Parâmetros estatísticos utilizados para avaliar o ajuste dos modelos aos dados
experimentais da reidratação em água das blackberries desidratadas a 10 °C
Modelo Temperatura
10 °C
R² P RMSE
Lei de Fick 0.76 6,47 0,045
Aproximação da difusão 0,98 1,10 0,010
Henderson e Pabis modificado 0,99 8,61 0,066
Logarítmico 0,98 1,38 0,011
Verma 0,98 18,50 0,142
Page 0,89 5,88 0,046
Fonte: Autoria própria (2019).
Tabela 3 – Parâmetros estatísticos utilizados para avaliar o ajuste dos modelos aos dados
experimentais da reidratação em água das blackberries desidratadas a 29 °C
Modelo Temperatura
29 °C
R² P RMSE
Lei de Fick 0,74 7,02 0,049
Aproximação da difusão 1,00 0,92 0,007
Logarítmico 0,99 1,00 0,007
Verma 1,00 15,53 0,117
Page 0,87 7,44 0,054
Fonte: Autoria própria (2019).
Tabela 4 – Parâmetros estatísticos utilizados para avaliar o ajuste dos modelos aos dados
experimentais da reidratação em água das blackberries desidratadas a 45 °C
Modelo Temperatura
45 °C
R² P RMSE
Lei de Fick 0,64 8,35 0,0533
Aproximação da difusão 0,99 3,06 0,0233
Logarítmico 0,99 2,68 0,0200
Verma 0,99 28,48 0,1673
Page 0,89 5,74 0,0510
Fonte: Autoria própria(2019).
A Lei de Fick ajustou satisfatoriamente os dados experimentais, de forma que o coeficiente de
difusão da água nas frutas foi determinado para cada uma das temperaturas. Estes resultados estão
apresentados na Tabela 5. O teste de Tukey foi aplicado aos resultados e não se verificou diferença
estatística, ao nível de 5%, entre os coeficientes de difusão.
Tabela 3 – Coeficientes de difusão determinados através do modelo da Lei de Fick, que descrevem
o processo de reidratação em água das blackberries desidratadas
Temperatura (°C) Def (cm²·mim-1
)
Água
10 1,35·10-4
± 3,22·10-5
29 1,56·10-4
± 3,65·10-5
45 2,53·10-4
± 1,13·10-4
Fonte: Autoria própria (2019).
No entanto, em um estudo semelhante, Lenhard, Garcia e Ciolin (2016) verificaram durante o
processo de reidratação de cranberreis em água que o coeficiente de difusão aumentou com o
82
aumento da temperatura de reidratação. Do mesmo modo, Maldonado, Arnau e Bertuzzi (2010), ao
estudarem a reidratação de mangas desidratadas (osmóticamente em sacarose e glicose), verificaram
que o coeficiente de difusão da água aumenta conforme o aumento da temperatura de reidratação.
Foi possível verificar também que, para todas as temperaturas, os modelos Aproximação da difusão
e Logarítmico foram os que melhor representaram os dados experimentais, apresentando elevado
valor do coeficiente de determinação (R2), associado a baixos valores de P e do erro RMSE.
Portanto, para esses modelos, em todas as temperaturas, foram determinados os coeficientes do
modelo, cujos dados estão apresentados nas tabelas 6 e 7.
Tabela 6 – Valores dos coeficientes do modelo da Aproximação da difusão que descrevem a
reidratação em água das blackberries desidratadas a 10, 29 e 45 °C
Temperatura °C Modelo Parâmetro
k (mim-¹) a b
10 Aproximação da
Difusão
0,0098±0,0009 0,5311±0,0217 0,0045±0,0048
29 0,0100±0,0005 0,5637±0,0117 0,0004±0,0028
45 0,0178±0,0014 0,5829±0,0143 0,0023±0,0026
Fonte: Autoria própria (2019).
Tabela 7 – Valores dos coeficientes do modelo de Logarítmico que descrevem a reidratação em
água das blackberries desidratadas a 10, 29 e 45 °C
Temperatura °C Modelo Parâmetro
k (mim-¹) a c
10
Logarítmico
0,0087±0,0008 0,5384±0,0198 0,4466±0,0142
29 0,0098±0,0005 0,5625±0,0116 0,4331±0,0076
45 0,0158±0,0014 0,5760±0,0205 0,4047±0,0099
Fonte: Autoria própria (2019).
Rudy et al. (2015) ao estudarem a cinética de secagem de cranberries, nas temperaturas de 30, 50 e
70 °C, verificaram que dentre os modelos avaliados, o modelo Logarítmico foi uns dos modelos que
melhor representou os dados experimentais nas três faixas de temperatura avaliadas, corroborando
com o observado no presente estudo.
4. CONCLUSÕES
Os modelos utilizados para descrever a cinética de reidratação, das blackberries desidratadas
apresentaram um ótimo ajuste aos dados experimentais. Os modelos que melhor representaram o
processo de reidratação em água foram o da Aproximação da Difusão e o de Logarítmico. Esse
resultado é de grande importância, visto que, o cálculo do tempo de operação pode ser realizado
com base nos referidos modelos.
O modelo de Fick também ajustou satisfatoriamente os dados experimentais e, a partir disso, foi
possível determinar o coeficiente de difusão da água nas blackberries em cada temperatura de
reidratação.
5. AGRADECIMENTOS
Os autores agradecem a Universidade Tecnológica Federal do Paraná pelo apoio técnico e
tecnológico para o desenvolvimento deste trabalho.
83
REFERÊNCIAS
ANTUNES, L. E. C.; RASSEIRA, M. DO C. B. Aspectos Técnicos da Cultura da Amora-preta.
Embrapa Clima Temperado-Documento 122, p. 1–51, 2004. Disponível em:
https://ainfo.cnptia.embrapa.br/digital/bitstream/item/32426/1/documento-122.pdf. Acesso
em: 28.ago.2019.
CHAGAS, E.A.; PIO, R.; BARBOSA, W.; DALL `ORTO, F.A.C..; MENDONÇA, V. Amora-
preta: a pequena fruta com elevado potencial de cultivo. Disponível em:
http://www.infobibos.com/Artigos/2007_2/amora/index.htm. Acesso em: 28 ago. 2019.
CORNEJO, F. E. P., NOGUEIRA, R. I., WILBERG, V. C. Secagem como Método de
Conservação de Frutas. Embrapa Agroindústria de Alimentos, Rio de Janeiro: 2003. 1ª Edição. 22
p. Disponível em: https://www.embrapa.br/busca-de-publicacoes/-/publicacao/415605/secagem-
como-metodo-de-conservacao-de-frutas. Acesso em 26 ag. 2019.
CRANK, J. The Mathematics of Diffusion: 2d Ed. Clarendon Press, 1975.
FALADE, O. K.; ABBO, S. E. Air-drying and rehydration characteristics of date palm (Phoenix
dactylifera L.) fruits. Journal of Food Engineering, v. 79, n. 2, p. 724-730, 2007. Disponível em:
https://www-
sciencedirect.ez48.periodicos.capes.gov.br/search/advanced?docId=10.1016/j.jfoodeng.2006.01.081
Acesso em: 28 ago. 2019. GONÇALVES, E. D.; PIMENTEL, R. M. DE A.; LIMA, L. C. DE O.; et al. Manutenção da qualidade
pós-colheita das pequenas frutas. Informe Agropecuário, 2012. Disponível em:
https://www.embrapa.br/busca-de-publicacoes/-/publicacao/937094/manutencao-da-qualidade-pos-colheita-
das-pequenas-frutas. Acesso em: 28 ago. 2019.
HASSIMOTTO, N. M. A.; DA MOTA, R. V.; CORDENUNSI, B. R.; LAJOLO, F. M. Physico-
chemical characterization and bioactive compounds of blackberry fruits (Rubus sp.) grown in
Brazil. Ciência e Tecnologia de Alimentos, v. 28, n. 3, p. 702–708, 2008. Disponível em: http://www.scielo.br/pdf/cta/v28n3/a29v28n3.pdf. Acesso em: 28 ago. 2019.
HEBBAR, H. U.; RASTOGI, N. K. Mass transfer during infrared drying of cashew kernel. Journal
of Food Engineering, v. 47, n. 1, p. 1-5, 2001. Disponível em: https://www-
sciencedirect.ez48.periodicos.capes.gov.br/search/advanced?docId=10.1016/S0260-
8774(00)00088-1. Acesso em: 28 ago. 2019.
LENHARD, D. C.; GARCIA, C. C.; CIOLIN, I. H. Cinética de reidratação de Canberries em leite e
água. In: XII Congresso brasileiro de engenharia química, 2016, Fortaleza. Anais
eletrônicos...Fortaleza, 2016. Disponível em: <https://proceedings.galoa.com.br/cobeq/cobeq-
2016/trabalhos/cinetica-de-reidratacao-de-cranberries-em-leite-e-agua?lang=pt-br>. Acesso em: 14
ago. 2019.
MALDONADO, S.; ARNAU, E.; BERTUZZI, M. A. Effect of temperature and pretreatment on
water diffusion during rehydration of dehydrated mangoes. Journal of Food Engineering, v. 96, n.
3, p. 333-341, 2010. . Disponível em:
https://www-
sciencedirect.ez48.periodicos.capes.gov.br/search/advanced?docId=10.1016/j.jfoodeng.2009.08.017
Acesso em: 28 ago. 2019.
RUDY, S.; DZIKI, D.; KRZYKOWSKI, A.; GAWLIK-DZIKI, U.; POLAK, R.; RÓZYLO, R.;
KULIG, R. Influence of pre-treatments and freeze-drying temperature on the process kinetics and
selected physico-chemical properties of cranberries (Vaccinium macrocarpon Ait.). LWT-Food
Science and Technology, v. 63, n. 1, p. 497-503, 2015. Disponível em:
https://www-
sciencedirect.ez48.periodicos.capes.gov.br/search/advanced?docId=10.1016/j.lwt.2015.03.067.
Acesso em: 28 ago. 2019.
VIEIRA, A. P.; NICOLETI, J. F.; TELIS, V. R. N. Freeze drying of pineapple slices: evaluation of
drying kinetics and product quality. Brazilian Journal of Food Technology., v. 15, n. 1, p. 50-58,
84
2012. Disponível em: http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1981-
67232012000100006. Acesso em: 28 ago. 2019.
85
COMPOSIÇÃO CENTESIMAL DE SUBPRODUTOS DE FRUTAS IN
NATURA E APÓS O PROCESSO DE SECAGEM
Jefferson Ferreira de Oliveira1; Gláucia Cristina Moreira
2; Nádia Cristiane Steinmcher
3
RESUMO
O Brasil é um dos maiores produtores de frutas, entretanto sua produção vem acompanhada de uma
grande quantidade de coprodutos provenientes do processo de industrialização. Esses coprodutos
podem ser as cascas, bagaço, folhas e sementes. Um grande problema com a disposição destes
subprodutos no processo agroindustrial é que se não descartados corretamente podem gerar um
grande problema ambiental. Dentre os frutos que são produzidos no Brasil, ganham destaque o
abacaxi, a banana e o abacate. O objetivo deste trabalho foi avaliar a composição centesimal dos
subprodutos in natura e após o processo de secagem para uma possível aplicação em produtos
alimentícios. Foram utilizados a casca de abacaxi, a casca de banana e o caroço de abacate, onde os
mesmos foram analisados quanto à umidade, proteínas, lipídios, cinzas e carboidratos. Os resultados
da composição centesimal foram submetidos à análise de variância (ANOVA). O conteúdo de
cinzas das amostras in natura foi de 1,74 g 100g-1
para a casca de abacaxi, 2,79 g 100g-1
para o
caroço de abacate e 3,50 g 100g-1
para a casca de banana. Já para proteínas o caroço de abacate
apresentou teor superior aos demais (2,07 g 100g-1
). Após os resíduos serem secos, o teor de cinzas
variou de 4,13 g 100g-1
para o caroço de abacate, para 8,53 g 100g-1
para a casca de abacaxi seca. Os
resíduos analisados apresentaram teores significativos de resíduo mineral, o que comprova que
podem ser nutritivos, podendo ser introduzidos na alimentação humana como forma de
suplementação.
Palavras-chave: Composição Centesimal; Coprodutos; Fruta.
1 Jefferson Ferreira de Oliveira – Engenheiro de Alimentos – Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Câmpus
Medianeira, [email protected] 2 Gláucia Cristina Moreira – Professora do Departamento Acadêmico de Alimentos – Universidade Tecnológica Federal
do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected] 3 Nádia Cristiane Steinmacher– Professora do Departamento Acadêmico de Alimentos – Universidade Tecnológica
Federal do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected]
86
1. INTRODUÇÃO
O Brasil tem destaque no setor agroindustrial por ser um dos maiores produtores de frutas, sendo
classificado em 3º lugar com uma produção de 41 milhões de toneladas de frutas frescas em 2014
(ANUÁRIO BRASILEIRO DA FRUTICULTURA, 2016). No entanto essa crescente produção e
processamento de frutas vêm sendo acompanhada de uma grande quantidade de partes que não são
comestíveis. Uma parte desses resíduos é destinada para alimentação animal, mas uma grande
parcela desses resíduos ainda é rejeitada, visto que eles representam custo operacional adicional
para as empresas. Um dos problemas com a disposição desses resíduos é que se não descartados
corretamente podem ocasionar diversos problemas ambientais, pois são ricos em matéria orgânica
(DO NASCIMENTO; FRANCO, 2015).
Os subprodutos de frutas no processo produtivo (cascas, bagaço e sementes) podem ser utilizados
na fabricação de novos alimentos como fontes alternativas de compostos bioativos, melhorando o
perfil nutricional do produto, visto que esses subprodutos em muitos casos são ricos em minerais
(ARAÚJO, 2011; ZAGO et al., 2014).
O abacaxi (Ananas comosus), pertencente à família Bromeliaceae, teve sua origem no continente
americano, mas precisamente nos países Brasil e Paraguai. A níveis de produção mundial, o Brasil é
o segundo maior produtor, ficando atrás somente da Costa Rica que em 2013 obteve uma safra de
2.685.131 mil frutos (EMBRAPA, 2016).
O abacaxizeiro é uma planta que possui apenas 22,5% de polpa do fruto sendo que o restante 77,5%
são coprodutos (parte vegetativa e casca) (DOS SANTOS; CIABOTTI; ALVES, 2010). Os frutos
de abacaxi in natura apresentam em média em sua composição centesimal 83,78% de umidade,
0,38% de cinzas, 1,47% de proteínas, 0,24% de lipídios, 0,6% de fibras e 13,53% de carboidratos
(BORTOLATTO; LORA, 2009).
O abacate (Persea americana), pertencente à família Lauraceae, teve sua origem na América
Central e do Sul, sendo um fruto cultivado em regiões de clima tropical e subtropical (FAO, 2013).
A polpa do abacate representa 70% de sua massa total e se caracteriza pelo seu alto teor de lipídios,
apresenta em média em sua composição 6,94 g de carboidratos; 17,34 g de lipídeos; 2,08 g de
proteínas; 2,72 g de fibras e 70,92 g de água em 100 gramas de polpa in natura (CHAVES et al.,
2013).
A banana (Musa ssp) pertencente à família botânica Musaceae é uma das frutas mais consumidas
no mundo e teve sua origem no Extremo Oriente. A polpa da banana apresenta em média em sua
composição centesimal 64,0% de umidade, 0,8% de cinzas, 1% de proteínas, 1,5% de fibras e 34%
de carboidratos (FRANCO, 1982).
Assim, o objetivo deste trabalho foi realizar a caracterização da composição centesimal do caroço
de abacate, da casca de abacaxi e da casca de banana, antes e após o processo de secagem.
2. MATERIAIS E MÉTODOS
Os frutos, abacaxi da cultivar Smooth cayenne, abacate da cultivar Fortuna e a banana do grupo
caturra foram adquiridos em comércio local da cidade de Medianeira-PR.
Os frutos adquiridos foram selecionados e lavados com água corrente e detergente neutro, imersos
durante 5 minutos em água a 5 °C com 200 mg L-1
de hipoclorito de sódio (pH 6,5), com intuito de
remover resíduos da colheita e microrganismos aderidos à superfície dos frutos, sendo em seguida
realizada a secagem dos mesmos com papel absorvente.
Para o abacate foi utilizado o caroço, já para o abacaxi e para a banana foram utilizadas as cascas.
A umidade foi determinada pelo método gravimétrico de perda de massa por dessecação em estufa
a 105 ºC, através da metodologia descrita pela AOAC (2005). Cinzas foi determinada pelo método
de incineração em mufla a 550 ºC com carbonização prévia descrita pela AOAC (2005); Proteínas
foi determinada através da determinação de nitrogênio total pelo método de Semi Kjeldahl, onde o
conteúdo de nitrogênio total obtido foi convertido em proteína bruta por meio de fator de conversão
87
de 6,25 (% N x 6,25) conforme descrito na AOAC (2005); Lipídios foi determinado através do
método de Soxhlet (extração a quente) de acordo com metodologia descrita na AOAC (2005); Já
carboidratos foi calculado por diferença de acordo com a Resolução RDC n° 360, de 23 de
Dezembro de 2003, conforme a Equação 1 adaptado de BRASIL (2003).
%Carboidratos= 100-(%Umidade+%Cinzas+%proteína bruta+ %lipídios totais) (1)
Os subprodutos foram secos a 70 ºC em forno estufa até atingirem umidade constante, e após esse
processo foi determinada a composição centesimal dos três coprodutos novamente.
Os resultados da composição centesimal foram submetidos à análise de variância (ANOVA).
Diferenças significativas entre as médias dos tratamentos foram avaliadas pelo teste de Tukey (p <
0,05) utilizando o programa Statistica 7.0 (Statsoft, USA).
3. RESULTADOS E DISCUSSÕES
Na Tabela 01 estão apresentados os valores obtidos para a composição centesimal dos três
subprodutos.
Tabela 1: Composição centesimal dos subprodutos in natura
Amostra Umidade
(g 100g-1
)
Carboidratos
(g 100g-1
)
Proteínas
(g 100g-1
)
Lipídios
(g 100g-1
)
Cinzas
(g 100g-1
)
Caroço de
abacate 61,78
b ± 1,28 32,01
a ± 1,31 2,07
a ± 0,11 1,35
a ± 0,23 2,79
a ± 0,04
Casca de abacaxi 74,31 a ± 1,98 23,47
b ± 1,99 0,48
b ± 0,00 0,00
b ± 0,00 1,74
b ± 0,18
Casca de banana 79,86 a ± 3,76 14,93
c ± 3,83 0,55
b ± 0,08 1,16
a ± 0,20 3,50
a ± 0,68
Letras iguais na mesma coluna não diferem entre si (p≤0,05) pelo Teste de Tukey.
Com relação ao teor de umidade, as cascas de abacaxi e banana apresentaram maior teor (p≤0,05)
para esta análise, diferindo estatisticamente do caroço de abacate. Já para carboidratos o caroço de
abacate apresentou maior teor, assim como para proteínas, diferindo dos demais subprodutos
(p≤0,05). Entretanto para lipídios e cinzas o caroço de abacate e a casca de banana apresentaram
valores superiores estatisticamente (p≤0,05) quando comparado à casca de abacaxi (Tabela 1).
Bora et al. (2001) avaliaram a polpa e o caroço do abacate da cultivar Fuerte, e obtiveram valores
de 56,04 g 100g-1
para umidade, 33,17 g 100g-1
de carboidratos, 1,95 g 100g-1
para proteínas, 1,87 g
100g-1
de lipídios e 1,87 g 100g-1
para cinzas, sendo que carboidratos e cinzas foram valores bem
próximos aos valores obtidos neste estudo.
Já para a casca de abacaxi os resultados (Tabela 1) foram próximos aos observados também em
casca de abacaxi por Dos Santos, Ciabotti e Alves (2010) que obtiveram para esses parâmetros os
valores: umidade ( 78,64 g 100g-1
), proteínas ( 1,08 g 100g-1
), lipídios (0,3 g 100g-1
) e cinzas (0,80
g 100g-1
). Gondim et al. (2005) avaliaram as cascas de diferentes frutas dentre elas a casca de
banana à qual encontraram valores de 89,47 g 100g-1
para umidade, 4,91 g 100g-1
para
carboidratos, 1,69 g 100g-1
para proteínas, 0,99 g 100g-1
para lipídios e 0,95 g 100g-1
para cinzas. Já
neste estudo (Tabela 1) observa-se que os valores de carboidratos, proteínas e cinzas são bem
diferentes quando comparado com o trabalho de Gondim et al. (2005), uma justificativa é o fato de
frutos da mesma espécie, mas de variedades diferentes possuírem discrepância em sua composição
centesimal, além disso, a região onde os mesmos são produzidos tem grande influência para com a
composição dos mesmos (GONDIM et al., 2005).
Na tabela 2, encontra-se a composição centesimal dos três coprodutos após o processo de secagem.
88
Tabela 2: Composição centesimal dos subprodutos secos
Amostra
Umidade
(g 100g-1
)
Carboidratos
(g 100g-1
)
Proteínas
(g 100g-1
)
Lipídios
(g 100g-1
)
Cinzas
(g 100g-1
)
Caroço de abacate 15,38 a ± 0,29
73,26
b ± 1,34
4,89
b ± 0,08
2,34
b ± 0,12
4,13
b ± 1,30
Casca de abacaxi 5,32 b
± 0,26
81,63 a ± 0,53
3,95
c ± 0,11
0,57
c ± 0,44
8,53
a ± 0,14
Casca de banana 3,08 c ± 0,09
75,46
b ± 0,53
6,69
a ± 0,25
7,10
a ± 0,29
7,67
a ± 0,35
Letras iguais na mesma coluna não diferem entre si (p≤0,05) pelo teste de Tukey.
Em relação à umidade o caroço de abacate seco apresentou teor superior aos demais, diferindo
assim estatisticamente (p≤0,05). Já para carboidratos a casca de abacaxi seca se apresentou superior
aos demais (p≤0,05). Entretanto, para proteínas e lipídios a da casca de banana seca apresentou os
maiores teores (p≤0,05), assim como para cinzas, onde as cascas de banana e abacaxi secas
apresentaram maior teor (p≤0,05) diferindo estatisticamente do caroço de abacate seco.
Nascimento et al. (2016) avaliaram o caroço do abacate seco (Persea gratissima, Gaertner f.) e
encontraram uma composição de 10,91%, 63,8%, 4,57%, 3,38 % e 2,22% para umidade,
carboidratos, proteínas, lipídios e cinzas respectivamente, sendo apenas o teor de lipídios superior
ao encontrado neste trabalho (Tabela 2). Guimarães e Capobiango (2017) também avaliaram a
composição centesimal do caroço de abacate seco e encontraram valores próximos aos deste
trabalho (Tabela 2).
Mendes (2013) avaliou a composição centesimal da casca de abacaxi seca e encontrou os seguintes
valores em porcentagem (m.m-1
): 9,26 para umidade, 31,99 de carboidratos, 4,49 para proteínas,
6,31 de lipídios e 4,16 para cinzas, sendo estes maiores para umidade e lipídios e menor para
carboidratos, proteínas e cinzas para a da casca de abacaxi seca. As diferenças constatadas na
composição centesimal podem ser explicadas devido a diversos fatores capazes de influenciar os
frutos, como por exemplo, a genética, as condições climáticas e o manejo pós-colheita (MELO et
al., 2010).
Teores semelhantes de umidade (5,76%), proteínas (3,10%), lipídios (1,25%) e carboidratos
(77,94%) foram constatados por Erkel et al. (2015) para a casca de abacaxi seca, entretanto para
cinzas (4,43%) os autores observaram valor inferior ao encontrado no presente estudo.
Araújo et al. (2017) analisaram o teor de cinzas da casca de banana seca e encontraram
porcentagem de 7,23% semelhante à este trabalho.
4. CONCLUSÕES
Os resíduos analisados apresentaram conteúdo de resíduo mineral fixo (cinzas) significativo e
superior ao da própria polpa, conforme comparado com estudos já realizados.
Já os resíduos secos, apresentaram teores de cinzas superiores aos dos in natura, baixa umidade e
alto teores de carboidratos, sendo possível sua utilização para complementação e/ou suplementação
de dietas.
89
REFERÊNCIAS
AOAC. Association of Official Analytical Chemists (AOAC).Official Methods of Analysis of the AOAC. 18
th ed. Gaithersburg, M.D, USA, 2005.
ANUÁRIO BRASILEIRO DA FRUTICULTURA, 2016. Disponível em:
<http://www.grupogaz.com.br/tratadas/eo_edicao/4/2016/04/20160414_0d40a2e2a/pdf/5149_2016f
ruticultura.pdf>. Acesso em 22 de outubro de 2016.
ARAÚJO, C. R. R. Composição química, potencial antioxidante e hipolipidêmico da farinha da
casca de Myrciaria cauliflora (jabuticaba). 2011. 119 p. Dissertação de Mestrado – Programa de
Pós-Graduação em Química, Universidade Federal dos vales do Jequitinhonha e Mucuri,
Diamantina. ARAÚJO, K. T. A.; SILVA, R. M.; SILVA, R. C. da; FIGUEIRÊDO, R. M. F.; QUEIROZ, A. J. de M.
Caracterização físico-química de farinhas de frutas tropicais. Revista Brasileira de Agrotecnologia, v. 7, n.
2, p. 110-115, 2017.
BARREIRO, N.; CHAVES, M. A.; GARCIA, C. C. Cinética de secagem de cascas de abacaxi.
Anais... In: Congresso Técnico Científico da Engenharia e da Agronomia, 2016. BRASIL. Ministério da Saúde. Agencia Nacional de Vigilância Sanitária. Resolução de Diretoria Colegiada
- RDC Nº 360, de 23 de Dezembro de 2003. Regulamento Técnico sobre Rotulagem Nutricional de
Alimentos Embalados.
BORA, P. S.; NARAIN, N.; ROCHA, R. V.M.; PAULO, M. Q. Characterization of the oils from the pulp
and seeds of avocado (cultivar: Fuerte) fruits. Grasas y Aceites, v. 52, n. 3-4, p. 171-174, 2001.
BORTOLATTO, J.; LORA, J. Avaliação da composição centesimal do abacaxi (Ananas comosus (L.)
merril) liofilizado e in natura. Revista de Pesquisa e Extensão em Saúde, v. 4, n. 1, 2009.
CELESTINO, S. M.C. Princípios de secagem de alimentos. Planaltina: EMBRAPA CERRADOS,
2010. 49p. (EMBRAPA CERRADOS. Documentos 276). CHAVES, M. A. et al. Elaboração de biscoito integral utilizando óleo e farinha da polpa de abacate. Boletim
do Centro de Pesquisa de Processamento de Alimentos, v. 31, n. 2, 2013.
DO NASCIMENTO FILHO, W. B.; FRANCO, C. R.. Avaliação do potencial dos resíduos
produzidos através do processamento agroindustrial no Brasil. Revista Virtual de Química, v. 7, n.
6, p. 1968-1987, 2015. DOS SANTOS, A. R. R.; CIABOTTI, S.; ALVES, J.M. Avaliação da composição centesimal de cascas de
abacaxi. In: III Seminário de Iniciação Científica e Inovação Tecnológica. Anais… 2010.
EMBRAPA- EMPRESA BRASILEIRA DE PESQUISA AGROPECUÁRIA. Disponível em:
<https://www.embrapa.br/>. Acesso em outubro de 2016.
ERKEL, A. et al. Utilização da farinha da casca de abacaxi em cookies: caracterização físico-química e
aceitabilidade sensorial entre crianças. Revista Uniabeu, v. 8, n. 19, p. 272-288, 2015.
FAO- Food and Agriculture Organization of the United Nations. 2013. Disponível em:
<http://www.fao.org/>. Acesso em outubro de 2016.
FRANCO, G.V.E. Nutrição: texto básico e tabela de composição química de alimentos. 6 ed. Livraria
Atheneu, 227 p, 1982.
GUIMARÃES, P. de B.; CAPOBIANGO, M. Determinação da Composição Centesimal de Farinha Obtida a
Partir do Caroço de Abacate. In: III Congresso Nacional de Alimentos e Nutrição | VI Congresso Nacional
de Alimentação e Nutrição Anais... Ouro Preto, MG. 2017.
GONDIM, J. A. M. et al. Composição centesimal e de minerais em cascas de frutas. Ciência e
Tecnologia de Alimentos, v. 25, n. 4, p. 825-827, 2005. MELO, P.C.B.; BARROSO, A.P.S.; LIMA, A.M.; SILVA,L.M.; ALMEIDA, E.C.B. Caracterização física e
físico-química de frutos do oiti (licania tomentosa) cultivado no vale do São Francisco. V Congresso de
Pesquisa e Inovação da Rede Norte Nordeste de Educação Tecnológica (CONNEPI). Anais... Petrolina PE,
2010.
MENDES, B. de A.B.. Obtenção, caracterização e aplicação de farinha das cascas de abacaxi e manga.
Dissertação de Mestrado, Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia, 78 p. 2013.
NASCIMENTO, M.; SOUZA, V. D.; MARINHO, A.; ASCHERI, J.; MELEIRO, C. D. A. Composição
centesimal e minerais de farinha do caroço de abacate (Persea gratissima, Gaertner f.). In: XXV
90
CONGRESSO BRASILEIRO DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS, X CIGR SESSION, IV
INTERNATIONAL TECHNICAL SYMPOSIUM, Anais... FAURGS, Gramado/RS, 2016.
PARK, K. J.; YADO, M. K. M.; BROD, F. P.R..Estudo de secagem de pêra bartlett (Pyrus sp.) em
fatias. Ciência e Tecnologia de Alimentos, v. 21, n. 3, p. 288-292, 2001.
RESENDE, Osvaldo; FERREIRA, Lênio Urzêda; ALMEIDA, Dieimisson Paulo. Modelagem
matemática para descrição da cinética de secagem do feijão Adzuki (Vigna angularis). Revista
Brasileira de Produtos Agroindustriais, v. 12, n. 2, p. 171-178, 2010.
SOUSA, K. A.; RESENDE, O.; CHAVES, T. H.; COSTA, L. M. Cinética de secagem do nabo
forrageiro (Raphanus sativus L.). Revista Ciência Agronômica, v. 42, n. 4, p. 883-892, 2011.
ZAGO, M. F. C. et al. Aproveitamento de resíduo agroindustrial de jabuticaba no desenvolvimento
de formulação de cookie para a alimentação escolar. 2014. 129 p. Dissertação (Mes trado em Ciência e
Tecnologia de Alimentos) - Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2014.
91
DESENVOLVIMENTO DE NUGGETS DE FRANGO COM ADIÇAO DE
FÍGADO E VEGETAIS
Josiane Aparecida Farias1; Cassandra Meireles Terres Ribeiro
2;
RESUMO
Com o intuito de inovar um produto já existente no mercado, alterando alguns ingredientes criando-
se novas opções de sabores para o consumidor, o projeto tem como objetivo desenvolver um
empanado tipo nuggets com carne de frango, vegetais e fígado bovino, de maneira que possa
contribuir para uma alimentação menos calórica e mais rica em nutrientes buscando um sabor
inovador para o mercado de alimentos. Foi desenvolvida uma formulação com e sem fígado bovino.
Foram realizadas análises de composição química proximal, análises microbiológica e sensorial.
Pode-se verificar que a amostra contendo fígado e vegetais apresentou maiores teores de cinzas,
proteína, lipídios e principalmente de ferro. Ambas as formulações não apresentaram crescimento
microbiológicos e foram bem aceitas na análise sensorial concluindo que este pode ser inserido no
mercado.
Palavras-chave: empanado; cenoura; fígado bovino; batata doce.
1 Josiane Aparecida Farias – Tecnóloga em Alimentos – SENAI Toledo, [email protected]
2 Cassandra Meireles Terres Ribeiro – Doutoranda em Ciência de Alimentos – UEM - Maringá
92
1. INTRODUÇÃO
As pessoas estão cada vez mais buscando por alimentos que demanda de pouco tempo de preparo e
que proporcione uma boa alimentação, de forma que mesmo sendo um alimento de rápido preparo
também possa trazer alguns benefícios a sua saúde como nutrientes necessários para o corpo, e
principalmente por aqueles que nosso corpo não é capaz de produzir, como os nutrientes essenciais,
exemplo as vitaminas (BOCCIO, 2007).
O perfil do consumidor vem mudando nos últimos tempos devido à vida mais agitada, e com isso,
menos tempo de preparar uma refeição adequada. Por isso cresce o interesse e a busca de produtos
que venham facilitar o dia-a-dia das pessoas. E entre esses produtos encontra se o empanado de
frango do tipo nuggets que oferece facilidade na hora do preparo. Analisando os relatórios anuais
elaborados pela Associação Brasileira de Proteína Animal (ABPA), nos últimos 10 anos para os
produtos industrializados derivados de aves destinados a exportação, observou-se uma queda em
2006 onde 3,7% do total exportado correspondia a produtos industrializados (incluindo nuggets), já
em 2008 o produto atingiu 4,73% e vem se mantendo até 2017, oscilando entre 0,3% a mais ou a
menos.
Apesar dos produtos industrializados não estarem tendo uma alta considerável no mercado mundial
de exportações, os produtos congelados tipo nuggets vem se destacando cada vez mais nas
prateleiras dos mercados. Essa expansão da venda destes produtos industrializados está relacionada
parte dela as indústrias que buscam por melhores aproveitamentos de matéria primas, reduzindo
percas e aumentando os lucros.
As refeições podem estar em quantidades adequadas, mas muitas vezes apresentam excesso de
alguns nutrientes que podem prejudicar a saúde, os consumidores precisam estar atentos no que está
sendo ingerido, deve se limitar em pequenas quantidades de alguns produtos e dar mais importância
para outros como frutas e legumes (MINISTERIO DA EDUCAÇAO, 2007).
A culinária é muito rica e nos permite a criação de muitos produtos de variadas formas e
combinações trazendo sabor e nutrientes que favorecem a saúde do consumidor (MINISTERIO DA
EDUCAÇAO, 2007).
O Brasil é um grande produtor de frango no mundo, colocando-o na posição de terceiro lugar no
ranking mundial com aproximadamente 12 milhões de toneladas produzidas anualmente. No país a
produção de carne aves concentra sua maior produção na região sul, sudeste e centro oeste, e
exportação do produto vem crescendo ano a ano (ABPA, 2017). O carne de frango está presente na
mesa dos brasileiros, devido ao seu baixo custo perante as outras espécies, e também pelo seu alto
valor nutritivo. O produto é rico em proteínas, possui grandes fontes de aminoácidos, vitaminas do
complexo B, e mineiras, como o ferro, potássio, zinco, fosforo e magnésio, tornando o alimento de
suma importância em qualquer dieta alimentar (Olivo, 2006).
O fígado bovino é um produto com grande peso nutricional e também atua como excelente oxidante
para o corpo. Possui propriedades que trazem benefícios para a saúde e o alimento já é incorporado
em dietas saudáveis por médicos e nutricionistas (TERRONI, et al., 2015). O fígado bovino traz em
sua composição alguns nutrientes em maiores quantidades que a carne bovina sendo de fundamental
importância nutricional para uma dieta equilibrada, apresentando em sua composição centesimal
g/100g 20,7 de proteína, 5,4 de lipídeos, 1,1 de carboidratos, 1,5g de cinzas, 4 mg de cálcio, 12mg
de magnésio (TACO, 2011). Traz também em sua composição vitaminas A, B12, B5, B6E C, ácido
fólico, riboflavina, selênio, cobre, zinco e ferro, sendo esse no fígado de boi sua maior fonte entre
os produtos cárneos (TERRONI, et al., 2015).
Os vegetais são alimentos que tem como função de que ao consumi-lo, a pessoa se sinta saciado,
mas além de ‖matar a fome‖ as hortaliças trazem vários benefícios suprindo algumas necessidades
de nutrientes importantes para o corpo. As hortaliças são alimentos com um baixo índice calórico e
alto valor nutritivo, são ricas em vitaminas, minerais, fibras e antioxidante. Consumir alguns de
vegetais diariamente pode trazer muitos benefícios para a saúde (EMBRAPA, 2012).
Vegetais como cenoura são hortaliças que trazem em suas propriedades alto teor de vitamina A e
vitamina C, textura macia e sabor agradável podendo ser consumida crua onde se consegue ter um
93
melhor aproveitamento de nutrientes, ou cozida de maneira adequada para evitar uma perda maior
de suas propriedades (EMBRAPA, 2012). O Brasil produz cerca de 760 mil toneladas (2015) de
cenoura, ocupando o quinto lugar no ranking internacional (CEASA PR, 2016). Suas maiores
produtividades estão nos estados de Minas Gerais, São Paulo, Rio Grande do Sul, Bahia e Goiás,
concentrando maior produção no centro-oeste e sul do país, (IBGE, 2016).
Outro ingrediente a ser utilizado é a batata doce, produzida por mais de 120 países, esta em quarto
lugar entre os vegetais mais consumidos mundialmente com uma produção anual de
aproximadamente trezentos milhões de toneladas (KOBLITZ, 2011). O tubérculo é um importante
ingrediente na mesa do consumidor por ser um produto de baixo custo e rico em nutrientes além de
ser um grande aliado s suplementos de vitaminas do grupo A e B (EMBRAPA, 2008).
A couve folha, também conhecida como couve comum ou couve manteiga, é um vegetal que vem
se destacando cada vez mais no consumo entre as famílias brasileiras, devido às novas descobertas
sobre suas propriedades nutricionais e medicinais. A hortaliça contém em suas propriedades
proteínas, carboidratos, fibras, cálcio, ferro, vitamina A, niacina e vitaminas C em maior quantidade
se comparado com outras folhosas. O estado de São Paulo é um dos maiores produtores do Brasil
devido ao clima favorável a planta que tem maior produtividade no período de outono/inverno, mas
que também pode ser cultivada no verão em regiões serranas (IAC, 2015).
O presente trabalho tem como objetivo desenvolver um empanado tipo nuggets de carne de frango
com adição de vegetais e fígado bovino de maneira que possa contribuir para uma alimentação
menos calórica e mais rica em nutrientes buscando um sabor inovador para o mercado de alimentos,
o produto será analisado quanto a sua composição química proximal, ferro, análises microbiológicas
e sensoriais.
2. MATERIAIS E MÉTODOS
O empanado tipo nuggets foi desenvolvido na planta de laboratório de processos da instituição
SENAI de Toledo PR. O Projeto foi encaminhado ao Comitê de Ética em Humanos da
Universidade Estadual do Oeste do Paraná – Unioeste Cascavel e aprovado (Número do Parecer
2.748.467/2018).
Para elaboração do produto a matéria prima utilizada foi adquirida em mercado regional, os
ingredientes coxa de frango, cenoura, batata doce, couve folha, fígado bovino e alguns temperos
tradicionais, como sal, alho e orégano.
Foram elaboradas várias formulações utilizando-se de mix de misturas diferentes para definir quais
matérias-primas melhor se adaptariam. Após cada formulação elaborada os nuggets foram assados
em um forno convencional. Assim que finalizado o processo de forneamento do produto, o mesmo
esfriou a uma temperatura que pudesse ser degustado. A primeira sensorial foi realizada pelos
autores. Degustaram o produto acompanhado de um copo de água para limpar o paladar,
possibilitando uma melhor conclusão sobre o empanado.
Definidas algumas formulações, foram elaboradas amostras com diferentes vegetais combinados
com alguns tipos de farinhas para empaná-lo para a avaliação sensorial de aceitação do produto.
Definido a formulação foram realizadas análises físico-químicas de composição centesimal: O teor
de proteínas nos nuggets foi determinado por meio da técnica de Kjeldahl para análise de nitrogênio
total (utilizando o fator de correção de 6,25). O teor de lipídios nos nuggets foi determinado pelo
método de extração a quente - soxleth, empregando éter de petróleo como solvente. A umidade nos
nuggets foi determinada por secagem em estufa a 105 ºC até o peso constante O teor de cinzas nos
nuggets foi determinado conforme descrição da AOAC (1998), utilizando a incineração seguida de
calcinação da amostra em mufla a 550 ºC. Os resultados foram expressos em g.100 g-1
em base seca.
Todos conforme metodologia da Associaction of Official Analitycal Chemists (AOAC, 1998), o
conteúdo de carboidratos totais foi obtido por diferença.
94
As análises microbiológicas do produto, foram realizadas de acordo com a RDC 12 da ANVISA
(Brasilb, 2001) que preconiza a investigação de Salmonela sp, Clostridium sulfito redutor a 46 ºC,
Stafilococos coagulase positiva e Coliformes termotolerantes. As análises microbiológicas foram
realizadas por laboratório externo, localizado na região.
Quadro 1: formulações de nuggets de frango com adição fígado e vegetais.
F1 F2
Ingredientes Quantidade (g) % no produto
final
Quantidade (g) % no produto
final
Coxa de frango 100 g 37% 100 g 35%
Cenoura 50 g 18% 50 g 18%
Batata doce 50 g 18% 50 g 18%
Gordura (pele de
coxa)
32 g 12% 32 g 11%
Couve 30 g 11% 20 g 7,0%
Fígado de boi - - 20 g 7,0%
Alho 5 g 2,0% 5 g 2,0%
Sal 4 g 1,5% 4 g 1,5%
Orégano 1 g 0,5% 1 g 0,5%
Total 272 g 100% 282 g 100%
F1(formulação de nuggets de frango com adição de vegetais)
F2(formulação de nuggets de frango com adição de fígado e vegetais)
Fonte: Elaborado pelos autores (2018)
Para o preparo da massa do nuggets, primeiramente foram utilizadas coxas, as mesmas foram
retiradas as peles, desossadas, a batata doce foi descascada e cozida, e o mesmo preparo se repetiu
com a cenoura, utilizou-se também a pele da coxa, couve folha crua e fígado bovino cru, sal, alho e
orégano.
As carnes das coxas de frango que estavam congeladas para manter a temperatura mais baixa,
juntamente com a pele e o fígado bovino foram processadas em mini cutter, e depois de
homogeneizados foi adicionada a batata doce e a cenoura já cozidas, após esses produtos estarem
bem incorporados a carne, adicionou-se o restante dos ingredientes, couve, sal, alho e o orégano.
Depois de esses ingredientes estarem bem homogeneizados, retirou- se a massa pastosa do
triturador colocando em forminhas modeladoras divididas em porções de 15 g cada e levadas para
congelamento por 24 horas.
As farinhas de cobertura utilizadas, foram farinhas próprias para empanamento (pré-dust, bater e
breading), gentilmente doadas por um frigorífico da região. Os nuggets foram assados em forno
convencional a temperatura de 200 °C, até atingirem 74 °C internamente.
A avaliação sensorial dos empanados tipo nuggets foi realizada após aprovação em comitê de ética,
e já feita às análises físico-químicas e microbiológicas. O teste apresentado aos julgadores foi o de
escala hedônica de nove pontos conforme Dutcoski (2007), onde continha informações sobre as
duas formulações que estavam recebendo. Cada avaliador recebeu duas amostras codificadas para
95
provarem a dar notas para cada atributo descrito na ficha que eram sabor, cor, textura, aroma
(cheiro) e aceitação global. As notas eram de 1 a 9, (desgostei extremamente e gostei extremamente,
respectivamente). Na ficha sensorial oferecida aos julgadores ainda continha um espaço para
comentários, caso o avaliador quisesse expressar livremente sua opinião.
Os dados coletados foram avaliados através de gráficos.
3. RESULTADOS E DISCUSSÕES
A tabela 1 apresenta os resultados obtidos nas análises físico químicas. Nota-se que, para os
componentes descritos no RTIQ deste tipo de produto, todos os nutrientes encontram-se de acordo,
são eles: Carboidratos (máx. 30%), Lipídios e proteínas (Mín. 10%) (BRASILa, 2001).
Tabela 1: Resultados da composição química proximal de empanado tipo ―nuggets‖ de frango com
adição de fígado bovino e vegetais.
Análises FQ F1 F2
Umidade (%) 56,11 51,68
Cinzas (%) 2,67 2,70
Proteínas (%) 10,81 12,98
Lipídios (%) 10.59 12,03
Ferro (mg/kg) 5,07 12,1
Carboidratos totais (%) 19,82 20,21
Fonte: os autores (2018)
Pode-se verificar que a amostra F2 (nuggets com adição de fígado e vegetais) apresentou maiores
teores de cinzas, proteína, lipídios e principalmente de ferro. O que já era esperado, tendo em vista
o conteúdo nutricional de fígado bovino, que é composto de proteínas, lipídeos e minerais, fazendo
aumentar os teores desses nutrientes, quando adicionado em nuggets de carne de frango, e os
carboidratos totais obtiveram resultados semelhantes ficando dentro do resultado requerido pela
Instrução Normativa N° 6 do MAPA (BRASILa, 2001) que estabelece limite máximo de 30% para
empanados. Quando comparado a um nuggets com adição fibras e isento de glúten, desenvolvido
por Flores (2012) verifica-se que o mesmo apresentou maior teor de umidade de 66,5%. Valores de
lipídios de 3,5%, muito abaixo do preconizado pela legislação que estabelece mínimo de 10%. E
valores de cinzas, proteínas e carboidratos muito semelhantes.
Rocha (2013) desenvolveu um produto tipo hambúrguer apenas com fígado bovino, com e sem
aveia, fumaça e condimentos, e encontrou valores superiores para proteína, média de 14,2%,
umidade média de 69,5%. Já para carboidratos, média de 10% valores mais baixos ao relatado neste
trabalho. E lipídios cerca de 3%, também inferior ao encontrado neste trabalho e inferior ao
requerido pela legislação. Cócaro et al (2016) avaliou a informação nutricional de diferentes
empanados tipo nuggets disponíveis comercialmente, entre as sete marcas avaliadas encontrou
valores para gorduras totais entre 10,76% a 19,23% , resultado que faz com esse trabalho mesmo
com um percentual mais baixo está dentro dos mesmos padrões de empanados oferecidos no
mercado, para proteína o resultado encontrado foram de 10 a 14% semelhante a este trabalho e para
carboidratos encontrou valores entre 11,53% a 25,53%, o que identifica que mesmo neste trabalho
utilizando diferentes ingredientes como a batata doce substituindo a farinha e trazendo para o
produto mais nutrientes, os resultados não se diferenciaram muito dos analisados pelo autor.
Os dados referentes às análises microbiológicas realizadas nas formulações dos nuggets estão de
acordo com a RDC 12 de 2001 que descreve sobre os paramentos microbiológicos de alimentos, e
prescreve que sejam investigados os microrganismos Salmonella, Clostridium sulfito redutor a 46
ºC, Coliformes termotolerantes, Staphylococcus coagulase positiva.
Nas análises microbiológicas, não foi observado crescimento, estando todas as amostras com
resultados <101 UFC/g. Rocha (2013) no desenvolvimento de hambúrguer de fígado bovino que
96
realizou as mesmas análises para seu produto também encontrou resultados semelhantes analisando
os mesmos microrganismos e Machado et al (2016) no desenvolvimento de nuggets a base de
couve, que realizou três das quatro analises microbiológica citadas nesse trabalho, também
encontrou resultados que dentro dos padrões.
Após a liberação dos resultados das análises microbiológicas, a análise sensorial foi realizada.
A mesma contou com a participação de 80 julgadores. A figura 1 mostra os resultados obtidos para
a amostra de nuggets com adição de vegetais.
a) b) Gráfico 1: nuggets com adição de vegetais (a) e nuggets com adição de vegetais e fígado bovino (b).
Fonte: os autores (2018)
Em relação à avaliação sensorial aplicada aos julgadores para que pudessem expressar livremente
os atributos que mais os agradassem durante a análise, para o nuggets de frango com adição de
vegetais (F1), foi observado que o atributo sabor obteve a maior média de aceitação, somando as
notas 7, 8 e 9, obtendo-se 89% de aceitação. Já para a formulação F2 (fígado com vegetais) o
mesmo atributo somou 85% da preferência dos julgadores. Para o atributo aroma F1 contabilizou
85% da preferência, e F2 86% levando-se em consideração as notas 7, 8 e 9. Para o atributo textura,
F1 obteve 76% de aceitação e F2 84%, este fato pode estar ligado a algumas observações que foram
descritas pelos provadores durante a análise, onde foi relatado que F1 apresentou-se menos
homogênea, ou seja, com alguns pedaços não tão bem triturados. Para o atributo cor, F1 obteve 72%
de aceitação, e F2 60%, tal fato pode estar ligado a adição de fígado propriamente dito, pois o
mesmo fez com que a massa da formulação ficasse mais escura se comparada a F1. Finalizando o
atributo aceitação global que se refere a uma avaliação geral sobre o produto, verificou-se que F1 e
F2 obtiveram mesmo percentual de aceitação, sendo que F1 obteve maior percentual de notas 8, e
F2 maior percentual de notas 9, como pode ser verificado nas figuras 1 e 2. Machado, et al (2016)
desenvolveu um produto tipo nuggets a base de couve e verificou sua aceitação, obtendo
aceitabilidade média de 85% e destaque para os atributos cor externa e aparência. Flores (2012)
desenvolveu nuggets enriquecido com fibras e sem adição de açúcar, encontrou resultados para o
atributo odor (cheiro) 95,82%, cor 92,45%, sabor 91,11%, sendo esse mesmo mais alto que os desse
trabalho, principalmente o atributo cor que obteve uma diferença grande entre os mesmos, fato esse
que deve estar associado à adição de couve e fígado bovino por terem tonalidades mais escuras e
podendo ter tornado o produto menos atrativo, já no quesito aceitação global obtiveram resultados
mais semelhantes 84,76% e quanto a esse trabalho obteve resultado de 82%.
4. CONCLUSÃO
O empanado tipo ―Nuggets‖ desenvolvido apresentou resultados físico-químicos, microbiológicos e
sensoriais satisfatórios, demonstrando que este produto pode ser um nicho de mercado a ser
explorado pelas indústrias processadoras de empanados a base de carne de aves.
97
REFERÊNCIAS
ABPA- Associação brasileira de Proteínas animal. Relatório anual de 2017. Disponível em: <
http://abpa-
br.com.br/storage/files/3678c_final_abpa_relatorio_anual_2016_portugues_web_reduzido.pdf>
.Acesso em 15 de junho de 2018
ASSOCIATION OF OFFICIAL ANALITYCAL CHEMISTS - AOAC. Official Methods of
Analysis of AOAC International. 20ª ed. Arlington, 1998. Disponível em:
https://scholar.google.com.br/scholar?q=ASSOCIATION+OF+OFFICIAL+ANALITYCAL+CHE
MISTS+-+AOAC.+Official+Methods+of+Analysis+of+AOAC+International&hl=pt-
BR&as_sdt=0&as_vis=1&oi=scholart. Acesso em 17 de abril de 2018.
BRASILa - MAPA – Ministerio da Agricultura Pecuaria e Abastecimento. INSTRUÇÃO
NORMATIVA N° 6, DE 15 DE FEVEREIRO DE 2001. Disponível em:
file:///C:/Users/Josy/Downloads/IN%20n%C2%BA%206%20de%203%20de%20abril%20de%202
012.pdf. Acesso em 08 de julho de 20018.
BRASILb – Anvisa – Agência Nacional de Vigilância Sanitária. Resolução - RDC nº 12, de 02 de
janeiro de 2001. Regulamento técnico sobre os padrões microbiológicos para alimentos. Diário
Oficial da União, Brasília, DF, 10 de janeiro de 2001. Disponível em:
http://portal.anvisa.gov.br/documents/33880/2568070/RDC_12_2001.pdf/15ffddf6-3767-4527-
bfac-740a0400829b. Acesso em 03 de Abril de 2018.
BOCCIO, G. S. Gestão por Processos e Lean Manufaturing Associada a Controle Estatístico
de Processo Online em uma Indústria de Produtos Empanados a Base de Frango. Santa Maria,
RS, 2007. Disponível em: <
/repositorio.ufsm.br/bitstream/handle/1/8370/Gisele%20Bocci.pdf?sequence=1&isAllowed=y.
Acesso em 25 de março de 2018.
CÓCARO, E.S: FERREIRA, D.R: CÓCARO, H: VICENTE J: MATHIAS, S.P. Avaliação da
informação nutricional de empanados de frango de diferentes marcas comerciais 1,2-
Departamento de Ciência e Tecnologia de Alimentos – Instituto Federal de Educação, Ciência e
Tecnologia do Sudeste de Minas. Disponível em: http://www.ufrgs.br/sbctars-
eventos/xxvcbcta/anais/files/188.pdf. Acesso em 22 de out. de 2018
DOSSA, Derli: FUCH, Felipe. Produção, mercado e preços na CEASA-PR. Boletim Técnico 04.
Cenoura: Setembro de 2017. Disponível em:
http://www.ceasa.pr.gov.br/arquivos/File/BOLETIM/Boletim_Tecnico_Cenoura.pdf. Acesso em 12
de maio de 2018.
DUTCOSKY, Silvia Deboni. Análise sensorial de alimentos. 2. ed. rev. e ampl. Curitiba:
Champagnat, 2007. 239 p. Disponível em: www.passeidireto.com/arquivo/46462697/analise-
sensorial-dutcosky. Acesso em 28de jun. de 2018.
EMBRAPA hortaliças, A importância nutricional das hortaliças. Março/abril 2012. Disponível
em: /www.embrapa.br/documents/1355126/2250572/revista_ed2.pdf/74bbe524-a730-428f-9ab0-
ad80dc1cd412. Acesso em 08 de abril de 2018.
FLORES, Aline Fatima flores. Elaboração de produtos tipo- nuggets enriquecidos com fibras e
sem adição de glúten. Trabalho de conclusão de curso. 2012 Francisco Beltrão. Disponível em:
http://repositorio.roca.utfpr.edu.br/jspui/bitstream/1/961/1/FB_COALM_2012_1_04.pdf. Acesso
em 17 de out de 2018.
IBGE. Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Produção, venda e valor da produção na
horticultura nos estabelecimentos agropecuários, por produtos da horticultura, condição do
produtor em relação as terras, grupos de atividades econômica e uso de irrigação. Disponível
em;https://sidra.ibge.gov.br/tab ela/1706. Acesso em 17 de junho de 2018.
KOBLITZ, Maria Gabriela Bello. Matérias-primas alimentícias: composição e controle de
qualidade. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2011. 301 p. ISBN 978-85-277-1815-8.
MACHADO, M. R. G: RODRIGUES R. S: ANTUNES, A. C. N: THIEL S. R: CAMARGO T. M.
ANÁLISE SENSORIAL DE PRODUTO TIPO “NUGGETS” A BASE DE COUVE -Centro de
98
Ciências Químicas, Farmacêuticas e de Alimentos – Universidade Federal de Pelotas –– Capão do
Leão – RS – Brasil. Disponível em: http://www.ufrgs.br/sbctars-
eventos/xxvcbcta/anais/files/1242.pdf. Acesso em 11 de out. de 2018.
MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO. Cardápios saudáveis Dados Internacionais de Catalogação na
Publicação (CIP) Brasil.. Secretaria de Educação Básica Mo692 Módulo 16: Cardápios.
Disponível em; http://portal.mec.gov.br/seb/arquivos/pdf/profunc/card_saud.pdf. Acesso em 18 de
maio de 2018.
OLIVO, R. O Mundo do Frango: Cadeia Produtiva da Carne de Frango. Criciúma, SC: Editora
do autor, 2006.
ROCHA, Cibele Maria de Araújo. Elaboração de produtos tipo ―hambúrguer defumado de
fígado bovino adicionado de aveia. Dissertação de mestrado. Disponível em:https:
//repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/10505/
1/Cibele%20Maria%20Rocha.pdf Vitória de Santo Antão. 2013. Acesso em 22 de outubro de
2018.
TACO. Tabela Brasileira de composição de alimentos. Núcleo de Estudos e Pesquisas em
Alimentação – NEPA. Universidade Estadual de Campinas – UNICAMP. 4a Edição revisada e
ampliada. Campinas. 2011. Disponível em: http://www.cfn.org.br/wp-
content/uploads/2017/03/taco_4_edicao_ampliada_e_revisada.pdf. Acesso em 07 agosto de 2018.
TERRONI, Henrique Cesar; BUENO, Silvia Messias CAPOBIANCO, Marcela Petrolini.
Encapsulação de Fígado Liofilizado. 2015. Disponível em:
http://www.unilago.edu.br/revista/edicaoatual/Sumario/2015/downloads/8.pdf. Acesso18 de out
2018.
TRANI, P. E.; TIVELLI, S. W.; BLAT, S. F. et al. Couve de folha: do plantio à pós-colheita.
Campinas: Instituto. Agronômico, 2015. 36 p. online. (Série Tecnologia Apta). Boletim (Técnico
IAC, 214). Disponível em:
http://www.iac.sp.gov.br/publicacoes/publicacoes_online/pdf/BoletimTecnico214.pdf. Acesso em:
04 de maio de 2018.
99
DESIDRATAÇÃO DE GENGIBRE (ZINGIBER OFFICINALLE ROSCOE) E
SEU EFEITO NA INTENSIDADE DE SABOR DE ÁGUAS AROMATIZADAS
Leonardo Henrique Martim Lago 1; Lucídio Molina Filho
2; Carolina Castilho Garcia
3;Gláucia
Cristina Moreira3; Keila de Souza Silva
4
RESUMO
O gengibre possui vários componentes que possuem características de aroma, pungência e ação
medicamentosa. A intensidade desses compostos depende de vários fatores, incluindo o aumento da
temperatura. Este trabalho teve como objetivo avaliar a cinética de secagem do gengibre em
diferentes temperaturas e verificar a influência da temperatura de secagem quanto a transferência de
compostos para água aromatizada. Verificou-se que o aumento da temperatura de secagem
favoreceu a transferência de energia na forma de calor, diminuindo o tempo necessário para atingir
o equilíbrio. A umidade de equilíbrio das amostras foi obtida em 300 minutos para a T = 80 °C, 330
minutos para T = 70 °C e 420 minutos para T = 60 °C. Águas aromatizadas feitas com gengibre
previamente seco a 80 °C conferiram maior intensidade de sabor que aquelas feitas com gengibres
secos a 60 e 70 °C
Palavras-chave: Água Aromatizada; Secagem; Análise Sensorial.
1 Leonardo Henrique Martim Lago – Acadêmico do curso de Engenharia de Alimentos – Departamento de Tecnologia
–Universidade Estadual de Maringá (UEM), [email protected] 2 Lucídio Molina Filho – Docente do curso de Engenharia de Alimentos – Departamento de Tecnologia –Universidade
Estadual de Maringá (UEM), [email protected] 3 Carolina Castilho Garcia
– Docente do Curso de Engenharia de Alimentos – Universidade Tecnológica Federal do
Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected] 3 Gláucia Cristina Moreira
– Docente do Curso de Engenharia de Alimentos – Universidade Tecnológica Federal do
Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected] 4 Keila de Souza Silva
– Docente do curso de Engenharia de Alimentos – Departamento de Tecnologia –Universidade
Estadual de Maringá (UEM), [email protected]
100
1. INTRODUÇÃO
O gengibre é uma especiaria que tem crescido a nível mundial e merece destaque pois sua aplicação
percorre entre indústrias de alimentos e farmacêuticas e este possui propriedades comprovadas
cientificamente como as atividades antimutagênica, antiemética e antinausea, antiinflamatória,
antiúlcera, hipoglicêmica e antibacteriana. Grande parte do comércio de gengibre ocorre na forma
in natura, porém ele também é bastante comercializado na forma de conservas e seco. A secagem
do gengibre permite a redução de sua umidade de 80% a 12%, e dessa forma seu comércio também
se dá na forma de peças inteiras, laminas ou em pó, sendo este último menos usual. O gengibre
possui vários componentes característicos, dentre os quais estão incluídos os óleos essenciais e a
oleoresina. Estes desempenham a função de aromas e pungência, respectivamente. Óleo essencial
consiste principalmente em hidrocarbonetos monoterpenoides e sesquiterpenos, ao mesmo tempo
que a oleorresina é composta por fenóis não-voláteis conhecidos como gingerols, shogaols e
gingerona (ELPO; NEGRELLE, 2004; HUANG et al., 2012).
Os gingeróis são caracterizados como os principais componentes ativos no gengibre in natura. Já o
composto shogaol não é apresentado na amostra fresca, pois estes são produtos da degradação do
gingerol através de armazenamento a longo prazo, processamento térmico (como a secagem) ou em
contato com ambiente ácido (KUBRA; RAO, 2012).
O processo de secagem consiste na remoção parcial da água contida no produto, até atingir o teor de
água pré-definido. É uma operação que envolve transferências de massa, calor e quantidade de
movimento de forma simultânea, sendo uma das operações unitárias mais complexas. Se esta é
realizada de forma inadequada, poderá reduzir a qualidade do produto e até acelerar o processo de
deterioração (FILHO; MELO, 2001; BIAGI; BERTOL; CARNEIRO, 2002).
A presente proposta tem como objetivo avaliar a cinética de secagem do gengibre e a aceitação da
água aromatizada com gengibres secos em diferentes temperaturas.
2. MATERIAIS E MÉTODOS
Preparo das amostras
A matéria-prima gengibre utilizada nos experimentos foi adquirida no comércio local da cidade de
Umuarama-PR, sendo armazenada sob refrigeração a 5 ºC durante 7 dias. Para a realização dos
experimentos, os rizomas foram lavados em água corrente, removendo-se o excesso da água com
um pano limpo e seco. Com auxílio de uma faca, o rizoma foi descascado, cortado em pedaços com
espessura de 3-5 mm e colocados sob formas para a secagem.
Cinética de secagem
Após a realização das etapas de lavagem e corte da matéria-prima, as rodelas de gengibre foram
dispostas em bandejas de alumínio. Foram levadas para a secagem na estufa com renovação e
circulação forçada de ar (marca MARCONI, modelo MA-035, Piracicaba, SP) previamente
aquecida às condições de secagem desejadas. As amostras foram submetidas à secagem nas
temperaturas de 60, 70 e 80 °C.
A operação foi realizada em duplicata e as curvas de secagem foram obtidas mediante pesagem a
cada 15 minutos, do início até a terceira hora; a cada 30 minutos, da terceira até a sexta hora; e a
cada 1 hora, da sétima hora até a décima hora. A umidade de equilíbrio foi obtida deixando a
amostra de gengibre secar na estufa por 24 horas. Todas as medidas de massa foram feitas em
balança semi analítica (marca MARTE, modelo UX420H, São Paulo, SP).
O teor de umidade foi determinado em triplicata em estufa a 105 °C, durante 24 horas (INSTITUTO
ADOLFO LUTZ, 1985).
101
As curvas de secagem do gengibre foram construídas a partir dos dados experimentais com base no
adimensional de umidade (Equação 1) e em relação ao tempo de secagem obtidos para as diferentes
temperaturas. Utilizou-se o software Excel para realização dos cálculos e construção dos gráficos.
(1)
Em que: é a umidade em cada intervalo de tempo; é a umidade de equilíbrio; é a umidade
inicial do sólido; Y é o adimensional de umidade.
Análise sensorial
Os testes foram realizados no Laboratório de Análise Sensorial do Departamento de Tecnologia, da
Universidade Estadual de Maringá (UEM) campus regional de Umuarama, em cabines individuais.
As amostras, aproximadamente 0,900 g, foram imersas em 50 mL de água gelada no momento de
servir, dispostas em copos plásticos individuais codificados com números aleatórios de três dígitos,
sendo solicitado aos provadores para agitarem por 15 segundos antes de realizar o teste. Foram
utilizados 100 julgadores não treinados e ao acaso, que apresentaram interesse e disponibilidade
para realização dos testes.
As três amostras foram servidas simultaneamente em copos descartáveis, foi solicitado aos
provadores que ordenassem as amostras, em ordem crescente de intensidade de sabor. Os resultados
foram avaliados estatisticamente por meio da tabela para o teste de ordenação de Newell e Mac
Farlane que define o valor das diferenças críticas entre os totais de ordenação ao nível de 5%
(DUTCOSKY, 2007).
Análise Estatística
Os resultados foram expressos na forma de média ± desvio padrão e analisados através da Análise
de Variância (ANOVA) e do Teste de Tukey, considerando-se um nível de significância de p <
0,05, utilizando o programa STATISTICA (Realese 7, StatSoft, Inc, Tulsa, USA).
3. RESULTADOS E DISCUSSÕES
O processo de secagem das amostras de gengibre realizado nas temperaturas de 60, 70 e 80 °C foi
descrito empregando as curvas de secagem em termos da umidade adimensional (Y) em função do
tempo (Figura 1). Essa faixa foi estabelecida, porque de acordo com Huang et al. (2012), a partir de
70 °C o gingerol perde uma molécula de água, tornando-se então o composto shogaol. Isso é
desejável para verificar a influência desses compostos na água aromatizada.
102
Figura 1: Umidade adimensional (Y) versus tempo de secagem para as amostras de gengibre nas
diferentes temperaturas.
Verificou-se que o aumento da temperatura favoreceu o processo de transferência de energia na
forma de calor, diminuindo o tempo necessário para atingir o equilíbrio. A umidade de equilíbrio
das amostras foi obtida em 300 minutos para a T = 80 °C, 330 minutos para T = 70 °C e 420
minutos para T = 60 °C.
A Tabela 1 apresenta os dados referentes ao teste sensorial de ordenação.
Tabela 1: Teste de ordenação.
T = 60 °C T = 70 °C T = 80 °C
Intensidade de Sabor 1.33 ± 0.58a 1.78±0.52
b 2.90±0.30
c
Média ± desvio padrão. Letras diferentes, na mesma linha, diferem entre si pelo teste de Tukey
(p≤0,05)
Verificou-se diferença significativa entre as amostras com relação a intensidade de sabor. Isso tem
relação com as oleoresinas não voláteis que conferem ao gengibre sabor e propriedades
terapêuticas, além de pouca degradação em compostos fenólicos e flavonoides (BARRETO;
TOSCANO; FORTES; AN, 2016).
De acordo com Pereira et al. (2007), compostos fenólicos como gingerol, shogaol e gingerona,
conferem pungência, estabilidade química, sabor e antioxidantes no gengibre. O 6-gigerol é um
composto aromático presente no gengibre in natura, e é classificado como termolábel, sofrendo
degradação térmica retro–aldólica. Essa degradação modifica a estrutura do gingerol, permitindo
que uma molécula de água saia da sua estrutura, e dessa forma tem-se o shogaol, que é uma
oleoresina com poder de pungência, sabor e propriedades anti-inflamatórias muito maiores do que
as do gingerol. Por meio do processo de secagem, essa degradação começou a ocorrer a partir da
temperatura de 70 °C, intensificando a presença de fenóis não voláteis que conferem tais
características ao gengibre (HUANG et al., 2012; KUBRA; RAO, 2012).
Huang et al. (2011) comparou a formação de shogaol nas temperaturas de 60 e 70 °C e não
observou diferença significativa, todavia para a temperatura de 80 °C verificou elevada formação
desse composto. Considerando a referência citada e os dados relatados na Tabela 1, pode-se afirmar
que a amostra seca à temperatura de 80 °C apresentou maior intensidade de sabor devido a maior
concentração de shogaol, quando comparado com as outras temperaturas inferiores.
Em grande parte dos alimentos a secagem pode degradar negativamente os compostos bioativos,
levando a perdas nutricionais e sensoriais. Porém, para o uso do gengibre na água aromatizada, a
secagem a altas temperaturas, como 80°C, favorece características sensoriais do produto final.
4. CONCLUSÕES
Os resultados permitiram concluir que o aumento da temperatura de 60 para 80 °C reduziu o tempo
de secagem do gengibre em 120 min. Águas aromatizadas com gengibre previamente seco a 80 °C
conferiram maior intensidade de sabor que aquelas elaboradas com gengibres secos a 60 e 70 °C.
5. AGRADECIMENTOS
Os autores agradecem ao CNPq (Processo 405406/20169) e à Fundação Araucária (Proc.
10884/2016) pelo apoio financeiro.
103
REFERÊNCIAS
AN, K.; ZHAO, D.; WANG, Z.; WU, J.; XU, Y.; XIAO, G. Comparison of different drying
methods on Chinese ginger (Zingiber officinale Roscoe): Changes in volatiles, chemical profile,
antioxidant properties, and microstructure. Food Chemistry. v. 197, Part. B, p.1292-1300, 2016.
BARRETO, A. M. C.; TOSCANO, B. A. F.; FORTES, R. C. Efeitos do gengibre (Zingiber
officinale) em pacientes oncológicos tratados com quimioterapia. Ciências Saúde. v. 22, n.3, p.
257-260, 2011.
BIAGI, J.D.; BERTOL, R.; CARNEIRO, M.C. Secagem de grãos para unidades centrais de
armazenamento. In: LORINI, I; MIKE, L.H.; SCUSSEL, V.M. (Eds.). Armazenagem de grãos.
Campinas, Instituto Bio Geneziz, 2002. 289-3074 p.
DUTCOSKY, S.D. Análise sensorial de alimentos. Curitiba: Champagnat,2007. 123 p
ELPO, E. R. S.; NEGRELLE, R. R. B. Zingiber officinale Roscoe: Aspectos botânicos e
ecológicos. Visão Acadêmica, Curitiba, v. 5, n. 1, p. 27-32, 2004.
FILHO, A.F.L; MELO, E.C. Racionalização de energia no processo de secagem de café. In:
ZAMBOLIM, L. (Ed.). Tecnologias de produção de café com qualidade. Viçosa: UFV, 2001.
527-564 p.
HUANG, B. K.; WANG, G. W.; CHU, Z. Y.; QIN, L. P. Effect of oven drying, microwave drying,
and sílica gel drying methods on the volatile components of ginger (Zingiber officinale Roscoe) by
HS-SPME-GC-MS. Drying Technology. v. 30, n. 3, 248-255, 2012.
HUANG, T. C.; CHUNG, C. C.; WANG, H. Y.; LAW, C. L.; CHEN, H. H. Formation of 6-shogaol
of ginger oil under different drying conditions. Dryind Technology: An international Journal. v.
29, n.16, p.1884-1889, 2011.
INSTITUTO ADOLFO LUTZ. Normas analíticas do Instituto Adolfo Lutz.3ª ed.I.A.L., 1985.
KUBRA, I. R.; RAO, L. J. M. Microwave drying of ginger (Zingiber officinale Roscoe) and its
effects on polyphenolic content and atioxidant activity. Internacional Journal of Food Science
and Technology. v. 47, n. 11, p. 2311-2317, 2012.
PEREIRA, R. C. B.; DA SILVA, A. J. R.; BARBOSA, A. L. S.; SABAA- SRUR, A. U. O.
Obtenção de oleo essencial e oleoresina de gengibre (Zingiber officinale Roscoe) por arraste com
vapor e extração com solvente. Revista Universidade Rural (série ciências da vida). v. 27, n.1, p.
10-20, 2007.
104
EFEITO DAS CONDIÇÕES DE ESCALDAGEM NA COR E PERFIL DE
ÁCIDOS GRAXOS DA CARNE DE FRANGO
Rosana Aparecida da Silva-Buzanello1; Alexia Francielli Schuch
2; André Wilhan Gasparin
3; Alex
Sanches Torquato4; Cristiane Canan
5; Adriana Lourenço Soares
6
RESUMO
A escaldagem é uma etapa operacional do abate que pode afetar os parâmetros de qualidade da
carne de frango. Estudos têm avaliado condições de escaldagem extremas, não representando a
realidade industrial. Ademais, o efeito no perfil de ácidos graxos ainda não foi reportado. Assim, o
objetivo deste estudo foi avaliar o efeito das condições de escaldagem nos parâmetros de cor e no
perfil de ácidos graxos da carne de frango. Frangos comerciais da linhagem Cobb de ambos os
sexos, com idade entre 42 e 48 dias, foram abatidos de acordo com as práticas comerciais e
escaldados em cinco combinações de temperatura/tempo (T1: 54 °C/210 s; T2: 55 °C/180 s; T3: 56
°C/150 s; T4: 57 °C/120 s; T5: 58 °C/90 s). Os resultados demonstraram que o aumento da
temperatura de escaldagem resultou em valores de luminosidade superiores nas faces externa e
ventral nos filés da carne de peito de frango 24 h post-mortem (p ≤ 0,05). No perfil de ácidos
graxos, a percentagem de ácido oleico foi inferior no T5 (p ≤ 0,05). Os valores dos ácidos graxos
poli-insaturados (AGPI), tais como os ácidos eicosadienoico, araquidônico e docosaexaenoico
foram superiores no T5 (p ≤ 0,05), o que pode estar relacionado com a ruptura da membrana celular
fosfolipídica nestas condições experimentais e, subsequente, liberação de AGPI. O aumento da
temperatura de escaldagem, de 54 a 58 °C, resultou no aumento das mudanças negativas observadas
luminosidade e perfil de ácidos graxos da carne de frango.
Palavras-chave: Abate; Luminosidade; Qualidade da Carne de Frango.
1 Rosana Aparecida da Silva-Buzanello – Professora do Departamento Acadêmico de Alimentos (DAALM) –
Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected] 2 Alexia Francielli Schuch – Acadêmico do Mestrado em Tecnologia de Alimentos do Programa de Pós-Graduação de
Tecnologia de Alimentos (PPGTA) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Câmpus Medianeira,
[email protected] 3 André Wilhan Gasparin – Supervisor de Abate – Cooperativa Agroindustrial Lar, Unidade Industrial de Aves,
Matelândia, [email protected] 4 Alex Sanches Torquato – Professor do Departamento Acadêmico de Química (DAQUI) – Universidade Tecnológica
Federal do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected] 5 Cristiane Canan – Professora do Programa de Pós-graduação em Tecnologia de Alimentos (PPGTA) – Universidade
Tecnológica Federal do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected] 6 Adriana Lourenço Soares – Professora do Programa de Pós-graduação em Ciência de Alimentos – Universidade
Estadual de Londrina (UEL) – Londrina, [email protected]
105
1. INTRODUÇÃO
A carne de frango é uma das matérias-primas mais consumidas no país, com um consumo per
capita de 42,1 kg por ano. O Brasil é o segundo maior produtor mundial de carne de frango (13,1
milhões de toneladas) e o maior exportador (4,3 milhões de toneladas) (APBA, 2018). Assim,
estudos que busquem avaliar a qualidade desta matéria-prima devem ser constantemente realizados.
A escaldagem é um procedimento operacional do abate que objetiva facilitar a remoção das penas
durante a etapa de depenagem. Segundo a Portaria nº 210 de 10 de novembro de 1998, que aprova o
Regulamento Técnico da Inspeção Tecnológica e Higiênico-Sanitária de Carne de Aves, a
escaldagem deve ser realizada obrigatoriamente logo após o término da sangria e em condições
definidas de tempo e de temperatura, com ajustes de acordo com as características das aves em
processamento, sendo o método por imersão mais usual no Brasil (BRASIL, 1998). Portanto, a
escolha dos parâmetros de tempo e de temperatura de escaldagem deve facilitar a remoção das
penas, contudo, sem prejudicar a qualidade da carcaça (CASON; BUHR; HINTON, 2001).
Em função das combinações de tempo e temperatura, a escaldagem, geralmente aplicada por
imersão em tanques de água quente, pode ser classificada como severa ou suave. Nos sistemas de
escaldagem severa, a temperatura da água varia de 60 a 66 °C por um tempo de 45 a 90 s, ou, no
caso de sistemas menos comuns, utiliza-se 54 a 58 °C por 60 a 120 s ou, temperaturas superiores:
60 a 63 °C por 15 a 30 s. Na escaldagem suave utiliza-se temperaturas variando de 51 a 54 °C com
alto tempo de imersão, de 120 a 210 segundos (BUHR et al., 2014).
Estudos reportaram que o uso de escaldagem severa, apesar de facilitar a remoção de penas, pode
afetar determinadas propriedades tecnológicas da carne, dentre as quais, a funcionalidade de
proteínas miofibrilares (BOWKER; ZHUANG; BUHR, 2014), além de maior dureza (força de
cisalhamento) (WISE; STADELMAN, 1961; SAMS; MCKEE, 2010) e menor rendimento por
perdas pela liquefação de lipídios subcutâneos (SAMS; MCKEE, 2010; BUHR et al., 2014). Estes
fatores podem comprometer a qualidade do produto final e sua aplicação tecnológica. Contudo, não
foram reportados estudos que avaliaram o perfil de ácidos graxos da carne de frango.
A cor da carne é um atributo de qualidade que está diretamente relacionado com as suas
propriedades funcionais tecnológicas, além de exercer importante influência na aceitação dos
consumidores (JIANG et al., 2017). Um problema recorrente observado nos abatedouros comerciais
de frango é a queimadura das carcaças por escalda, em virtude das condições de escaldagem sob
altas temperaturas e/ou escaldagem excessiva, que tem mostrado influência na luminosidade externa
dos filés de peito de frango. Sendo assim, para a realização da medida instrumental de cor de
amostras de filés de peito de frango, tem sido recomentada tomar a medida em sua porção ventral,
ou seja, na face interna dos filés (OLIVO; SHIMOKOMAKI, 2002).
Estudos recentes têm avaliado a influência do procedimento de escaldagem na qualidade da carne
de frango, contudo, comparando apenas duas condições de escaldagem extremas: severa e suave.
Além disso, outras combinações de tempo versus temperatura não foram reportadas. Desta forma, a
avaliação de diferentes combinações de tempo e temperatura no procedimento de escaldagem
poderia permitir a identificação do seu efeito nos músculos do frango e determinação da condição
ideal.
Assim, o objetivo deste estudo foi avaliar a influência de cinco tratamentos de escaldagem nos
parâmetros de cor e perfil de ácidos de graxos da carne de peito de frango.
2. MATERIAIS E MÉTODOS
2.1 Amostragem
Os experimentos foram realizados em uma planta comercial localizada na região Oeste do Paraná.
A planta comercial abate em média 340 mil aves por dia em duas linhas de produção operando com
a velocidade de 12 mil aves por hora em três turnos. Frangos comerciais da linhagem Cobb (n =
106
270) de ambos os sexos e com idade entre 42 e 48 dias e peso médio de 2,64 ± 0,32 kg foram
abatidos de acordo com as práticas comerciais industriais: insensibilização elétrica, sangria,
escaldagem, depenagem, evisceração e resfriamento da carcaça em chiller. Esta pesquisa foi
aprovada pelo Comitê de Ética de Pesquisa Animal da Universidade Estadual de Londrina (número
de protocolo: 3158.2016.57).
2.2 Delineamento experimental
Três lotes de frangos foram utilizados neste estudo, por meio de um delineamento em blocos
inteiramente casualizado. Em cada um dos lotes, as aves foram provenientes do mesmo produtor e
do mesmo caminhão de transporte. As aves foram divididas aleatoriamente em cinco grupos (n =
270) para aplicação de cinco condições de escaldagem diferentes, variando a temperatura e o
tempo—T1: 54 °C/210 s; T2: 55 °C/180 s; T3: 56 °C/150 s; T4: 57 °C/120 s; T5: 58 °C/90 s. Os
parâmetros de escaldagem dos tratamentos foram definidos em estudos preliminares observando a
eficiência da remoção das penas.
A escaldagem foi aplicada imediatamente após a sangria, utilizando um tanque de imersão (Meyn
Food Processing, Holanda), com dimensões de 12000 x 1200 mm (comprimento x largura) e com
capacidade de 12 m3 de água, escaldando 300 aves por vez.
Após o resfriamento em chiller, aproximadamente 1,5 h post-mortem, as carcaças foram gotejadas e
desossadas, sendo coletadas as porções esquerdas dos filés de peito de frango (Pectoralis major m.),
que foram estocados sob refrigeração a 5 °C, sendo então submetidos as análises de medida
instrumental de cor (L*, a* e b*) e perfil de ácidos graxos 24 h post-mortem.
2.3 Medida instrumental de cor
Os parâmetros de cor L* (luminosidade), a* e b* (sistema de cor CIELAB) foram determinados
utilizando um colorímetro Minolta CR400 (Osaka, Japão) com iluminante D65 e ângulo de visão do
observador de 10° na superfície ventral (interna) intacta e na face externa dos músculos de peito de
frango 24 h post-mortem. As medidas foram realizadas em três diferentes porções—na extremidade
proximal e distal do músculo e no ponto médio entre as extremidades— de acordo com Olivo,
Soares e Ida (2001), tomando-se a média destas três medidas para cada amostra analisada.
2.4 Perfil de ácidos graxos
Inicialmente, procedeu-se a extração de lipídios de acordo com o método de Bligh e Dyer (1959)
com modificações. As amostras de carne de peito de frango foram trituradas e alíquotas de 15 g
foram utilizadas para a extração de lipídios com correção da umidade para 80%. As amostras foram
homogeneizadas com metanol (30 mL) e clorofórmio (15 mL) por 5 min. Em seguida, 15 mL de
clorofórmio foi adicionado à mistura e a homogeneização foi continuada por 2 min. Após, 15 mL de
água destilada foi adicionada à mistura e a homogeneização foi continuada por mais 5 min. O
homogenato obtido foi filtrado e, o filtrado, transferido a um funil de separação e adicionado de
solução saturada de NaCl em um volume equivalente a 1/5 do filtrado. Após a separação de fases, a
fase inferior contento clorofórmio e matéria graxa foi coletada e o solvente foi evaporado em
evaporador rotatório (801, Fisatom, Brasil) com um banho a 33 ± 1 °C.
Para a transesterificação dos ácidos graxos utilizou-se o método 5509 da ISO (1978). Em 200 mg da
matéria graxa foram adicionados 2 mL de n-heptano, submetidos a uma agitação vigorosa até a
completa solubilização dos lipídios. Em seguida, 2 mL de solução NaOH/metanol 2 M foi
adicionada e novamente submetida a agitação. A solução permaneceu em repouso até completa
separação das fases. A fase superior, contendo n-heptano e ésteres metílicos de ácidos graxos foi
extraída com o auxílio de um pipetador automático e transferida para um vial âmbar e armazenado a
-18 °C até o momento da análise.
107
Os ésteres metílicos de ácidos graxos foram quantificados utilizando-se um cromatógrafo gasoso
com detector de ionização em chama (Perkin Elmer, Clarus 680 GC, Waltham, MA, EUA) e coluna
capilar de sílica fundida (100 m x 0,25 mm) com 0,25 µm de cianopropilpolisiloxano CP 7420. A
rampa de temperatura da coluna foi programada em: 80 °C por 1 min; 20 °C min-1
até 160 °C; 1 °C
min-1
até 198 °C, 5 °C min-1
até 250 °C e mantido por 1,6 min. O detector e o injetor foram
mantidos a 250 °C e 240 °C, respectivamente, usando-se um split de 1/150. O fluxo dos gases foi de
1,1 mL min-1
para o gás de arraste (He) e de 40 e 400 mL min-1
para os gases da chama, H2 e ar
sintético, respectivamente. A identificação dos ácidos graxos foi baseada em padrões de ésteres
metílicos de ácidos graxos (FAME, Sigma-Aldrich, EUA). A área dos picos foi determinada por
integrador acoplado ao cromatógrafo gasoso. Os resultados foram expressos como percentagens
relativas dos ácidos graxos identificados.
2.5 Análise estatística
Os dados obtidos foram avaliados por análise de variância (ANOVA) e teste de Tukey, para
comparação de médias, considerando um nível de significância de 5% (p ≤ 0,05).
3. RESULTADOS E DISCUSSÕES
No presente estudo, a medida instrumental de cor foi realizada em ambas as faces dos filés (externa
e ventral). Esta metodologia foi aplicada com o intuito de verificar se as condições de escaldagem
também poderiam afetar a porção ventral dos filés de peito de frango.
Os valores de L*, a* e b* da face ventral e L* e a* da face externa dos filés diferiram entre os
tratamentos de escaldagem aplicados (p ≤ 0,05) (Tabela 1) e a diferença foi mais expressiva quando
comparados os valores de L* do T1 (54 °C/210 s) e T5 (58 °C/90 s), respectivamente, 53,72 e 57,55
para a medida ventral e 60,11 e 61,62 para a medida externa. Estes resultados confirmaram que o
uso de alta temperatura de escaldagem pode ter exercido influência também na face ventral dos filés
de peito de frango. Em geral, quando a temperatura de escaldagem foi aumentada as amostras
exibiram uma aparência mais pálida que poderia ter sido resultado da desnaturação proteica causada
pelo aquecimento.
Tabela 1. Valores das medidas instrumentais de cor L*, a* e b* de filés de peito de frango obtidos
de carcaças submetidas a diferentes tratamentos de escaldagem.
Parâmetros Tratamentos de escaldagem
T1 T2 T3 T4 T5
L* ventral 53,72d ± 1,55 54,83
c ± 1,38 56,44
b ± 1,84 57,27
a,b ± 2,51 57,55
a ± 1,92
a* ventral -2,25a,b
± 0,46 -2,13a ± 0,46 -2,09
a ± 0,53 -2,46
b ± 0,49 -2,33
a,b ± 0,58
b* ventral 10,19b ± 1,12 10,33
a,b ± 0,86 10,51
a,b ± 0,93 10,69
a,b ± 1,10 10,80
a ± 0,82
L* externo 60,11c ± 1,47 61,05
b ± 1,66 62,05
a ± 1,95 62,68
a ± 1,51 62,69
a ± 1,68
a* externo -2,81a,b
± 0,50 -2,75b ± 0,52 -2,93
a,b ± 0,58 -3,02
a ± 0,47 -3,01
a ± 0,39
b* externo 10,66 ± 0,69 10,67 ± 0,85 10,76 ± 0,69 10,74 ± 0,19 10,82 ± 0,75 T1: 54 °C/210 s; T2: 55 °C/180 s; T3: 56 °C/150 s; T4: 57 °C/120 s; T5: 58 °C/90 s.
Médias ± desvio padrão (n = 270).
*Letras diferentes na mesma linha indicam diferença significativa pelo teste de Tukey (p ≤ 0,05).
A variabilidade dos valores de a* e b* obtidos pode ser atribuída a diferença no conteúdo de
pigmentos, como a mioglobina, e de íons na carne (BOULIANNE; KING, 1995).
O parâmetro L* (luminosidade) tem sido recomendado para classificar a cor da carne de frango
como pálida (L > 53), escura (L* < 46) e normal (46 < L* < 53) (SILVA-BUZANELLO et al.,
2018; QIAO et al., 2001). No presente estudo, apesar dos valores de L* aumentarem com o
aumento da temperatura de escaldagem, todas as amostras do presente estudo poderiam ser
108
classificadas como pálidas (L* > 53), independentemente do tratamento de escaldagem aplicado.
Uma alta incidência de carnes de peito de frangos pálidas tem sido registrada em abatedouros
comerciais, o que tem levado a sugestão de uma nova categoria de classificação, contudo, a causa
desta alteração ainda não está completamente elucidada (ALMEIDA; GRESPAN; SOARES, 2016).
O perfil de ácidos graxos das amostras de filés de peito de frango obtidas a partir de diferentes
condições de escaldagem são apresentadas na Tabela 2. A percentagem de ácido oleico (18:1n-9c)
foi inferior (p ≤ 0,05) nas amostras do T5 do que aquelas provenientes do T4 e T3. Estes resultados
foram estatisticamente similares ao T1 e T2 (p > 0,05). O mesmo foi observado para a soma dos
ácidos graxos monoinsaturados.
Tabela 2. Composição total dos ácidos graxos (os principais ácidos graxos são expressos como a %
total dos ácidos graxos) em carne de peito de frangos submetidos a diferentes tratamentos de
escaldagem.
Ácido graxo Tratamentos de escaldagem
T1 T2 T3 T4 T5
14:0 (mirístico) 0,47 ± 0,04 0,44 ± 0,03 0,46 ± 0,03 0,47 ± 0,02 0,44 ± 0,05
14:1n-5 (miristoleico) 0,08 ± 0,02 0,08 ± 0,02 0,09 ± 0,01 0,09 ± 0,02 0,08 ± 0,02
16:0 (palmítico) 21,91 ± 1,2 21,27 ± 0,98 21,90 ± 1,32 22,07 ± 1,40 21,68 ± 1,22
16:1n-7 (palmitoleico) 3,18 ± 0,60 3,32 ± 0,65 3,42 ± 0,35 3,41 ± 0,61 3,0 ± 0,66
18:0 (esteárico) 7,27 ± 0,49 7,16 ± 0,48 7,02 ± 0,54 7,18 ± 0,33 7,51 ± 0,63
18:1n-9c (oleico) 31,60a,b
± 0,99 31,33a,b
± 0,84 31,82a ± 0,91 31,93
a ± 1,10 30,54
b ± 1,29
18:2n-6c (linoleico) 28,96 ± 2,37 29,66 ± 1,99 28,90 ± 1,55 28,34 ± 2,96 28,76 ± 2,37
18:3n-6 (γ-linolênico) 0,20 ± 0,04 0,20 ± 0,03 0,20 ± 0,04 0,17 ± 0,03 0,20 ± 0,02
20:0 (araquinônico) 0,09 ± 0,01 0,09 ± 0,01 0,10 ± 0,01 0,09 ± 0,01 0,09 ± 0,01
18:3n-3 (α-linolênico) 1,83 ± 0,23 1,89 ± 0,29 1,81 ± 0,23 1,81 ± 0,35 1,73 ± 0,25
20:1n-9 (gadoleico) 0,26 ± 0,01 0,26 ± 0,02 0,26 ± 0,02 0,27 ± 0,01 0,26 ± 0,01
20:2 (eicosadienoico) 0,40b ± 0,04 0,42
b ± 0,03 0,40
b ± 0,09 0,41
b ± 0,05 0,49
a ± 0,03
20:3n-6 (DHGL) 0,53 ± 0,09 0,52 ± 0,07 0,48 ± 0,10 0,54 ± 0,14 0,57 ± 0,10
22:0 (docosanoico) 0,02 ± 0,01 0,02 ± 0,01 0,02 ± 0,01 0,02 ± 0,01 0,02 ± 0,01
20:4n-6 (AA) 2,82b ± 0,37 2,89
b ± 0,39 2,70
b ± 0,53 2,81
b ± 0,61 3,97
a ± 0,52
20:5n-3 (EPA) 0,06 ± 0,02 0,07 ± 0,04 0,06 ± 0,02 0,06 ± 0,03 0,08 ± 0,02
22:6n-3 (DHA) 0,32b ± 0,08 0,39
b ± 0,05 0,34
b ± 0,08 0,33
b ± 0,06 0,53
a ± 0,15
∑AGS 29,75 ± 1,48 28,98 ± 1,19 29,50 ± 1,87 29,83 ± 1,59 29,74 ± 1,59
∑AGMI 35,12a,b
± 1,56 34,98a,b
± 1,44 35,60a ± 1,09 35,69
a ± 1,57 33,92
b ± 1,89
∑AGPI 35,13 ± 2,33 36,03 ± 2,29 34,90 ± 2,08 34,48 ± 2,64 36,33 ± 2,83
∑ n-6 32,51a ± 2,16 33,26
a ± 2,03 32,29 ± 1,78 31,87 ± 2,41 33,50 ± 2,49
∑ n-3 2,22b,c
± 0,21 2,36a ± 0,26 2,21
c ± 0,23 2,20
c ± 0,27 2,34
a,b ± 0,34
n-6/n-3 14,70 ± 0,78 14,19 ± 0,85 14,69 ± 0,82 14,57 ± 1,06 14,48 ± 1,14 T1: 54 °C/210 s; T2: 55 °C/180 s; T3: 56 °C/150 s; T4: 57 °C/120 s; T5: 58 °C/90 s.
DHGL: ácido dihomo-γ-linolênico, AA: ácido araquidônico, EPA: ácido eicosapentaenoico, DHA: ácido
docosahexaenoico, AGS: ácidos graxos saturados, AGMI: ácidos graxos monoinsaturados, AGPI: ácidos graxos poli-
insaturados.
Média ± desvio padrão (n = 45).
*Letras diferentes na mesma linha indicam diferença significativa pelo teste de Tukey (p ≤ 0,05).
A variação da proporção de ácido oleico entre os tratamentos pode estar relacionada com a
oxidação lipídica causada pelo aquecimento nas condições de escaldagem. A oxidação de ácidos
graxos monoinsaturados presentes na membrana celular pode resultar no colapso de sua estrutura e
função (CHEN et al., 2010). Adicionalmente, as percentagens de ácido eicosadienoico (20:2),
araquidônico (20:4n-6) e docosahexaenoico (22:6n-3) foram superiores nas amostras do T5 do que
nas outras condições experimentais (p ≤ 0,05). Estes ácidos graxos poli-insaturados (AGPI) estão
presentes na membrana celular fosfolipídica, em particular o ácido araquidônico (MURAKAMI;
KUDO, 2002). A ruptura da membrana celular fosfolipídica pode ter liberado os AGPI citados
109
anteriormente na condição de escaldagem severa (58 °C/90 s). Estes resultados podem explicar a
variação observada na soma de ácidos graxos n-3 dentre os tratamentos. Contudo, a soma dos AGPI
não diferiu entre os tratamentos (p > 0,05). Os resultados reportados são relevantes uma vez que o
perfil de ácidos graxos para a carne de peito de frango submetida a diferentes tratamentos de
escaldagem ainda não foi reportado na literatura.
4. CONCLUSÃO
A luminosidade (L*) das amostras de filés de carne peito de frango analisadas 24 h post-mortem foi
afetada negativamente com o aumento da temperatura de escaldagem, de 54 a 58 °C. Ademais, o
perfil de ácidos graxos exibiu menor soma de ácidos graxos monoinsaturados e maior percentagem
dos ácidos eicosadienoico, araquidônico e docosahexaenoico com o aumento da temperatura de
escaldagem, sugerindo a oxidação e colapso da membrana celular fosfolipídica, respectivamente.
Portanto, o uso de temperaturas de escaldagem mais brandas poderiam evitar mudanças negativas
na luminosidade e no perfil de ácidos graxos da carne de frango.
5. AGRADECIMENTOS
Os autores agradecem à CAPES, CNPq e Fundação Araucária pelo suporte financeiro e concessão
de bolsas de estudos.
REFERÊNCIAS
ALMEIDA, J.N.; GRESPAN, M.; SOARES, A.L. A new category of broiler breast meat quality: a
PFN (Pale, Firm, Non-exudative) meat. Simpósio de Ciência e Tecnologia de Alimentos do
Mercosul, UNIOESTE: Cascavel, 2016.
APBA. Associação Brasileira de Proteína Animal. Relatório Anual 2017. Disponível em:
<http://abpa-br.com.br/setores/avicultura/publicacoes/relatorios-anuais/2017> Acesso em 23 de
agosto de 2019.
BLIGH, E.; DYER, W. A rapid method of total lipid extraction and purification. Canadian
Journal of Biochemistry and Physiology, 37, 911-917, 1959.
BOULIANNE, A.; KING, A.J. Biochemical and Color Characteristics of Skinless Boneless Pale
Chicken Breast. Poultry Science, 74, 1693-1695, 1995.
BOWKER, B.C.; ZHUANG, H.; BUHR, R.J. Impact of carcass scalding and chilling on muscle
proteins and meat quality of broiler breast fillets. LWT - Food Science and Technology, 59, 156-
162, 2014.
BRASIL. (MAPA) Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Secretaria de Defesa
Agropecuária. Portaria nº 210 de 10 de novembro de 1998. Aprova o Regulamento Técnico da
Inspeção Tecnológica e Higiênico-Sanitária de Carne de Aves. Diário Oficial da União da
República Federativa do Brasil. Poder Executivo, Brasília, DF, 26 de novembro de 1998.
BUHR, R.J.; WALKER, J.M.; BOURASSA, D.V.; CAUDILL, A.B.; KIEPPER, B.H.; ZHUANG
H. Impact of broiler processing scalding and chilling profiles on carcass and breast meat yield.
Poultry Science, 93, 1534-1541, 2014.
CASON, J.A.; BUHR, R.J.; HINTON JR, A. Unheated water in the first tank of a three-tank broiler
scalder. Poultry Science, 80, 1643-1646, 2001.
CHEN, T.; ZHOU, G.-H.; XU, X.-L.; ZHAO, G.-M.; LI, C. Phospholipase A2 and antioxidant
enzyme activities in normal and PSE pork. Meat Science, 84, 143-146, 2010.
ISO. International Organization for Standardization. ISO 5509: animal and vegetable fats and
oils: preparation of methyl esters of fatty acids. London: International Organization for
Standardization; 1978.
110
JIANG, H.; YOON, S.C.; ZHUANG, H.; WANG, W. Predicting Color Traits of Intact Broiler
Breast Fillets Using Visible and Near-Infrared Spectroscopy. Food Analytical Method, 10, 3443-
3451, 2017.
MURAKAMI, M.; KUDO, I. Phospholipase A2. Journal of Biochemistry, 131, 285-292, 2002.
OLIVO, R.; SHIMOKOMAKI, M. Carnes: no caminho da pesquisa. 2 ed. Cocal do Sul:
IMPRINT, 2002.
OLIVO, R.; SOARES, A.L.; IDA, E.I. Dietary vitamin E inhibits poultry PSE and improves meat
function proprieties. Journal of Food Biochemistry, 25, 271-283, 2001.
QIAO, M.; FLETCHER, D.L.; SMITH, D.P.; NORTHCUTT, J.K. The effect of broiler breast meat
color on pH, moisture, water-holding capacity, and emulsification capacity. Poultry Science, 80,
676-680, 2001.
SAMS, A.R.; MCKEE, S.R. First processing: Slaughter through chilling, In: Poultry Meat
Processing, 2 ed. OWENS, C.M.; ALVARADO, C.Z.; SAMS, A.R. CRC Press (on-line), Boca
Raton, FL. 2010.
SILVA-BUZANELLO, R.A.; SCHUCH, A.F; NOGUES, D.R.N.; MELO, P.F.; GASPARIN,
A.W.; TORQUATO, A.S.; CANAN, C.; SOARES, A.L. Physicochemical and biochemical
parameters of chicken breast meat influenced by stunning methods. Poultry Science, 97, 3786-
3792, 2018.
WISE, R.G.; STADELMAN, W.J. Tenderness of poultry meat: 2. Effect of scalding procedures.
Poultry Science, 40, 1731-1736, 1961.
111
ELABORAÇÃO DE MISTURA PARA BOLO COM SUBSTITUIÇÃO DA
FARINHA DE TRIGO POR FARINHA DE OKARA, COM
CARACTERIZAÇÃO FÍSICO-QUÍMICA E SENSORIAL
Sinai Barros de Oliveira Alflen1; Cassandra Meireles Terres Ribeiro
2;
RESUMO
A soja é uma das principais culturas do setor agrícola brasileiro. Na safra de 2016/2017 o Brasil foi
o segundo maior produtor mundial, e o Paraná foi o segundo maior produtor brasileiro. Os
consumos de produtos à base de soja contribuem para uma melhoria na qualidade de vida. A soja é
rica em proteínas de alto valor biológico e nutritivo, como vitaminas e minerais (ferro, potássio,
fosforo e cálcio), sendo considerada um alimento funcional. Estudo realizado vem mostrando uma
crescente preocupação por parte dos consumidores em consumir alimentos mais saudáveis.
Pensando nesses segmentos alimentos à base de soja vem se destacando no mercado. A utilização
da soja e seus derivados vem aumentando, pois, além de permitir uma grande redução de custos,
resulta também em produtos com menor valor calórico, além de preservarem as caraterísticas
tradicionais do produto. A soja apresenta grandes benefícios a saúde o que contribui para um
aumento no consumo não só do extrato de soja, como também em outros produtos como tofu,
farinhas, isolados proteicos, proteínas texturizada entre outros. Na preparação do extrato de soja é
gerado um subproduto denominado okara (bagaço de soja), rico em fibras e proteínas. Na maioria
dos casos esse subproduto é descartado ou destinado a nutrição animal, uma forma de
reaproveitamento seria, criar produtos de baixo valor comercial fabricado a partir desses resíduos,
minimizando desperdícios, contribuindo para o enriquecimento nutricional e melhorando o
rendimento do mesmo. Por não deixar sabor residual nos produtos o okara vem sendo bastante
utilizado na fabricação de pães, bolos, Hamburger, salgados, doces e pão de queijo, pois em
substituição a outros ingredientes melhora no rendimento e proporciona um alto valor nutricional ao
mesmo
Palavras-chave: subproduto; okara; soja; reaproveitamento; alto valor biológico.
1 Sinai Barros de Oliveira Alflen – Tecnóloga em Alimentos – SENAI Toledo, [email protected]
2 Cassandra Meireles Terres Ribeiro – Doutoranda em Ciência de Alimentos – UEM - Maringá
112
1. INTRODUÇÃO
A soja é uma das principais culturas do setor agrícola brasileiro (TELLES; GUIMARÃES;
ROESSING, 2009). Embrapa (2016) afirma que na safra de 2016/2017 o Brasil foi o segundo maior
produtor mundial de soja, com produção de 113,923 milhões de toneladas de grãos. O Paraná é o
segundo maior produtor brasileiro de soja com produção de cerca 19,534 milhões de toneladas,
equivalente a cerca de 48% da produção nacional (EMBRAPA,2016).
O consumo de soja ou de produtos à base de soja na dieta humana, contribui para uma melhoria na
qualidade de vida. A soja é rica em proteínas de alto valor biológico e considerada um alimento
funcional, pois possui alto valor nutritivo, como proteínas, vitaminas e minerais (ferro, potássio,
fósforo e cálcio) (GOÉS-FAVONI et al, 2004). Barbosa et al. (2011) realizaram estudos que
mostram uma crescente preocupação por parte dos consumidores em consumir alimentos saudáveis
e, estudos recentes vêm mostrando a importância desse novo segmento no mercado. Os alimentos
possuem nutrientes necessários à sobrevivência, tais como proteínas, carboidratos, vitaminas, sais
minerais, gorduras, fibras e água em proporções diferentes (CHAMPE; HARVEY, 1996). Por esse
motivo uma alimentação deve ser equilibrada, pois a falta ou excesso de nutrientes pode causar
deficiências ou excesso de vitaminas e minerais (ferro, zinco e iodo). A falta desses nutrientes pode
causar anemia, perda de apetite, lentidão mental, queda de cabelo, diarreia, cansaço entre outros.
Por isso ao escolher os alimentos para o consumo deve-se levar em consideração a qualidade dos
mesmos e não a quantidade (HIRAOKA, 2008).
Com o mercado crescente, diversos produtos têm sido lançados, e nessa demanda os alimentos à
base de soja têm sido escolhidos e priorizados por parte da população (GOES-FAVONI et al, 2004).
A utilização da soja e seus derivados vem aumentando, pois, além de permitir uma grande redução
de custos, resulta também em produtos com menor valor calórico, além de preservarem as
caraterísticas tradicionais do produto (SANTOS;BEDANI; ROSSI,2004, SILVA et al 2006).
Estudos tem mostrado que os componentes, como isoflavonas, proteínas, vitaminas e as fibras
podem ter reflexos positivos na saúde, dessa forma o consumo desses produtos pode contribuir para
uma vida mais saudável e de melhor qualidade, prevenindo contra doenças crônicas e alguns tipos
de câncer (BOWLES; DEMIATE, 2006). Os benefícios que a soja apresenta à saúde contribuem
para aumentar não só o consumo do extrato de soja, como também de outros produtos, como tofu,
farinhas, isolados proteicos, concentrados proteicos, proteína texturizada e outros (BERGMANN,
2016).
Na preparação do extrato hidrossolúvel da soja é gerado, um subproduto denominado okara (bagaço
da soja) que é rico em fibras e proteínas (BOWLES; DEMIATE, 2006), porém na maioria das vezes
esse resíduo é descartado, direto na natureza ou é enviado para indústria de rações animais, sendo
pouco aproveitado pela indústria de alimentos. Bowles e Demiate (2006) afirmam que um quilo de
soja mais a água adicionada (proporção 1/1) gera um total aproximado de 1,1kg de okara fresco e ao
ser desidratado adquire-se aproximadamente 250g de okara seco (farinha). Uma forma de
reaproveitar é criar produtos de baixo valor comercial, fabricado a partir de resíduos e subprodutos
de soja minimizando gastos e desperdícios na alimentação, além de contribuir para o
enriquecimento nutricional e melhor o rendimento do mesmo (LAROSA et al, 2006).
O okara vem sendo bastante utilizado na fabricação de bolos, pães, biscoitos, hambúrguer, salgados,
doces e pão de queijo, pois em substituição de outros ingredientes, melhora o rendimento e
proporcionam aos alimentos alto valor nutricional, atribuindo aos alimentos características
desejáveis e gerando valor agregado, pôs possuem uma alta quantidade de carboidratos fibras e
proteínas (LOROSA et al, 2006).
113
2. MATERIAIS E MÉTODOS
O preparo da mistura e a análise sensorial foram realizados no Laboratório de processo da
Faculdade de Tecnologia SENAI Toledo-PR. O okara foi fornecido por um produtor rural de
Toledo PR. Visto que ele tem uma produção semanal de 20 litros de extrato hidrossolúvel, e
consequentemente há uma grande produção de resíduo de soja.
2.1 Obtenção do okara
O okara utilizado foi desidratado em estufa e foi obtido de acordo com a Metodologia da
Mandarina, Bonassi e Carrão- Panizzi (2003). O okara foi seco em estufa com circulação de ar com
faixa de temperatura de 180°C pôr aproximadamente 90 minutos ou até umidade de 12%, sendo
resfriado em temperatura ambiente e triturado em seguida. A câmara de secagem contém uma
bandeja, com área igual a 0,01766 m² e 1,0 mm de espessura.
Os demais ingredientes que compuseram a mistura foram farinha de trigo, açúcar e fermento
químico. A mistura foi elaborada com diferentes concentrações de okara, 50%,75% e 100%.
2.2 Preparo das massas.
Foram realizados o preparo de três misturas com diferentes concentrações: 50%,75% e 100%. No
qual foram utilizados os seguintes ingredientes, farinha de okara, açúcar, fermento em pó e farinha
de trigo (exceto para formulação 100%). E os ingredientes que seriam adicionados pelo
consumidor: leite integral, ovos e margarina.
Primeiro, antes da elaboração das massas todos os ingredientes foram separados, pesados e medidos
conforme quadro 1 para que todos tivessem a mesma medida e proporção. Os processos e etapas de
fabricação também foram os mesmos utilizados para todas as concentrações, para que não houvesse
nenhuma diferença no resultado final das amostras.
Quadro 1: formulação das massas. Elaborado pelos autores (2018)
2.3- Preparo das formulações: Na batedeira foram batidas as claras por aproximadamente 10 minutos ou até ficarem em ponto de
neve e foram reservadas. Logo em seguida na batedeira foram batidos o açúcar e a margarina até
fiarem homogêneos e o açúcar se dissolver por completo, acrescentou-se junto e essa mistura as
gemas e bateu-se por aproximadamente 5 minutos. Acrescentou-se aos poucos a farinha de okara,
intercalando com o leite e por último com a batedeira desligada acrescentou-se o fermento em pó e
a incorporação foi feita com o auxílio de uma colher. Com muita delicadeza incorporou-se as claras
em neve para que a massa ficasse com uma textura aerada. Essa mistura foi levada ao forno pré-
aquecido a 180°C, o tempo de forno foi de 60 minutos para a formulação 1, 55 minutos para a
formulação 2 e 60 minutos para a formulação 3.
2.4-Teste sensorial
Com aprovação do Comitê de Ética número 2.162.754 de 2017 em pesquisa com seres humanos –
Unioeste Câmpus Cascavel - PR, foi avaliada a aceitabilidade das amostras, no qual os julgadores
avaliaram atributos como: aroma, cor, sabor, textura e aceitação global das amostras da mistura.
114
Foram recrutados aleatoriamente 68 provadores não treinados, maiores de idade. Os provadores
receberam aproximadamente 10g de cada uma das amostras de bolo (50%, 75% e 100%), um copo
de água, caneta e a ficha para a avaliação. Primeiro foi aplicado o teste de preferência, no qual os
provadores escolheram a amostra de sua preferência . O teste seguinte aplicado, foi o teste de escala
hedônica no qual os julgadores avaliaram os atributos como: cor, aroma, sabor, textura e aceitação
global.
2.5-Testes físico-químicos
Foi realizada avaliação físico-química da formulação preferida pelos provadores. Para determinação
da composição centesimal, foram realizados os testes de umidade, cinzas, proteínas, fibras
alimentares, lipídios, sódio e cálcio, que foram determinados de acordo com a metodologia do
instituto Adolfo Lutz de 2008. Os ensaios foram realizados em laboratório externo com sede em
Maringá - PR.
2.6- Características internas e externas do bolo
Foram avaliadas: a análise de simetria, índice de uniformidade e altura média. Todas foram
realizadas seguindo a metodologia ICL Performance products. Nesta análise uma fatia foi cortada
no centro do bolo com aproximadamente 2 centímetros de largura onde foram realizadas medidas
de altura das extremidades, do centro e das bordas do bolo (CARUSO, 2012). As medidas
realizadas estão demonstradas na Figura 1. Para realizar as medidas dos bolos foi utilizado um
paquímetro manual da marca Mtx com medidas de 0 a 150 mm. O cálculo realizado para avaliar o
índice de volume (Altura média) foi (B+C+D) /3; para calcular a uniformidade aplicou-se (B-D).
Esse parâmetro utilizado serve para verificar possíveis desníveis na superfície dos bolos, por isso os
valores devem ser próximos a zero. No índice de simetria utilizou (2.C- (B+D)), utilizado para
avaliar o crescimento do centro do bolo, aspecto esse desejável, por isso o bom é que não ocorra
valores negativos, pois o mesmo indicará que houve uma depressão no crescimento do centro,
sendo assim uma característica indesejável (os valores devem ser entre 0,3 e 1,0). No cálculo do
encolhimento utilizou-se a seguinte formula (diâmetro interno da assadeira-distancia de A até E), os
valores para esse parâmetro devem ser entre 0,3 e 0,4 mm o que indica que o bolo teve um
crescimento regular.
Figura 1: Forma e local de medidas realizadas para a avaliação do bolo.
Fonte: Caruso,2012
3. RESULTADOS E DISCUSSÕES
No gráfico 1 estão apresentados os valores obtidos para o grau de aceitação entre a amostra de bolo
adicionadas com diferentes concentrações de farinha de okara. Em relação ao teste de aceitação
observou-se que não houve muitas diferenças entre 2 dos 3 bolos analisados pelos provadores. O
bolo elaborado com 100% de farinha de okara teve um percentual de 20% de aprovação, já o bolo
elaborado com 50 % de farinha de okara apresentou a melhor aceitação em relação aos atributos
avaliados com um percentual de 42% de aprovação, se comparado ao bolo elaborado com75% de
farinha de okara que teve um percentual de 38% de preferência. Por esse motivo optou-se por fazer
115
a formulação 75% para o teste de escala hedônica, visto que a diferença entre eles não foi muito
grande. Levando em consideração o alto valor nutricional agregado ao bolo.
Gráfico 1: Resultado teste de preferência
No gráfico 2 estão expostos os resultados do teste sensorial de escala hedônica aplicado a 68
julgadores não treinados, aplicado em bolo com 75% de farinha de okara, nota-se que, para todos os
atributos houve predomínio de notas 7, 8 e 9.
Destaque para os atributos sabor e aceitação global, onde 39 e 36 julgadores respectivamente
atribuíram nota máxima (9) os mesmos. No campo destinado às observações notou-se diversos
elogios, principalmente em relação ao sabor, observações estas que estão em concordância com as
notas observadas no gráfico. As notas mais baixas, foram atribuídas a cor, fato que pode estar
relacionado a cor bege claro do produto pós preparo, que é uma cor não atrativa sensorialmente.
116
Gráfico 2: Resultado teste de escala hedônica. Fonte: elaborado pelos autores (2018)
No estudo realizado por Madrona (2008), foram elaborados cookei com farinha de okara com
concentrações de 50% e 100% de farinha em substituição da aveia, na qual 91% dos participantes,
comeriam produtos elaborados com farinha de okara. Lorosa et al (2006) realizou estudos com
adição de okara em biscoitos doces e os resultados, foram que os biscoitos elaborados com 40% de
farinha de okara tiveram grande aceitação por parte dos consumidores em atributos como cor,
aroma sabor e aceitação global. Bowles e Demiate (2006) também aplicaram o estudo em pães
francês contendo 5%,10% e 15% de farinha de okara e observou que as amostras que continham 5%
e 10% de okara foram as que tiveram maior aceitação por parte dos provadores e não se
diferenciaram uma da outra. Pode-se observar que os alimentos adicionados de farinha de okara,
além de torna-los mais ricos nutricionalmente, também estão sendo bem aceitos por parte dos
consumidores.
Na tabela 1 encontram-se os resultados da composição química proximal. Destaque para o teor de
proteína, que foi o maior entre os itens avaliados, sendo este teor muito próximo ao grão da soja. O
teor de lipídios foi o segundo maior em quantidade, o que torna a farinha obtida, um produto
nutricionalmente equilibrado, principalmente quando aplicado no bolo.
Os índices de proteínas se encontram bem próximos ao encontrados pelos autores BOWLES
;DEMIATES, (2006).
Tabela 1: Composição química proximal de amostra de farinha de okara
Fonte: Elaborado pelos autores (2018)
A reprodução de um produto com as mesmas características, depende de muitos fatores que não
podem ser identificados e nem controlados, como: a qualidade da soja e variedade do grão,
condições climáticas, tipo do solo, variação de temperatura da estufa de secagem entre outros.
Com relação ao teor de fibras o percentual está abaixo daqueles encontrados em algumas literaturas,
porém os encontrados por Durmam; Santos (2015), foram os resultados que mais se aproximaram
do presente estudos, sendo ainda teores inferiores. Lorosa et al(2006) afirma que as fibras que são
compostas principalmente de polissacarídeos ligninas, fitatos e ceras, apresentam-se com um teor
inferior ao apresentado na literatura e por alguns autores. Fato esse que pode ser explicado pelo
método que foi realizado o processamento e origem das matérias primas, já que as fibras possuem
os componentes da parede celular dos vegetais, e conforme o tipo, idade e crescimento da soja
aparecem com valores variados (BOAS 2000).
Os teores de umidade encontrados na amostra de okara apresentaram-se diferentes dos encontrados
por alguns autores, havendo uma grande variação nos diversos resultados que foram comparados.
Porém para o fator umidade o método utilizado para a secagem, a umidade relativa, os materiais
utilizados, variações de temperatura em diferentes partes da estufa, reabsorção da umidade pela
amostra e movimentação da estufa são alguns dos fatorem que podem causar interferência a
variação nos resultados obtidos (CECCHI,2003). Já para proteína foram encontrados valores
semelhantes por (GRIZOTTO et al 2010) e por outros vários autores, como podemos verificar na
117
tabela 2, resultado esse que caracteriza o okara como uma fonte de alto valor proteico e nutritivo.
Para cinzas e lipídios os autores Pinto e Castro (2008) encontraram valores idênticos aos
encontrados no presente estudo. Fator esse que está relacionado ao fato de que, o grão de soja e um
alimento com um alto valor lipídico. Com relação ao percentual de cálcio os valores encontrados
estão acima e os valores de sódio estão abaixo dos valores encontrados por TAVARES (2014).
Quadro 2: Porcentagem de fibra bruta, umidade, cinzas, proteínas, lipídios, cálcio, sódio presentes
no okara (para Ca e Na, valores apresentados em mg/100g)
Fonte: Elaborado pelos autores (2018)
Nas tabelas 3 e 4 encontramos os resultados das análises objetiva que foram realizados com base em
bolos preparados em forma retangular de 27,6/12 cm de diâmetro interno. Todos os bolos
apresentaram bom crescimento, sendo que os bolos com 50% e 75% apresentaram- se com um
melhor crescimento se comparado ao 100%.
Tabela 3: Medidas objetivas dos bolos
Fonte: Elaborada pelos autores (2018)
Nos resultados do índice de uniformidade. Todos os bolos de farinha de okara apresentaram com
um bom desempenho, com valores de 0 e -0,1 o que indica que todos eles tiveram um bom
desenvolvimento. Para o índice de simetria, o bolo com 100% foi o que se apresentou com menor
crescimento no centro, ficando com um valor de 0,3, esse valor ainda se encontra dentro do padrão
que é de 0,3 a 1,0mm, mais se comparados aos bolos 50% e 75 % que tiveram valores de 0,6 e 0,8
respectivamente apresentando-se assim com um melhor crescimento no centro. Para índice de
encolhimento os três bolos apresentaram encolhimento dentro do padrão de 0,3 e 0,4 mm, os
valores apresentados pelos bolos desenvolvidos foi 0,40mm.
118
Tabela 4: Resultados das medidas dos cálculos dos bolos
Fonte: elaborado pelos autores (2018)
4. CONCLUSÃO
Na caracterização físico química do okara foi demonstrado valores bem significativos para alguns
dos componentes químicos analisados como fibras, lipídio e principalmente proteínas, o que
confirma os dados bibliográficos, apresentando-se favorável do ponto de vista nutricional.
Observando-se assim que devido ao alto valor proteico, lipídico e de fibras, os bolos adicionados de
farinha de okara, podem ser classificados como produtos alimentícios com alto teor de lipídios,
fibras e proteínas. O okara é um subproduto que merece ser mais pesquisado, pois o mesmo é uma
fonte muito rica em nutrientes, podendo ser assim bastante utilizado não só na alimentação animal
como também na alimentação humana, aumentando-se assim ainda mais o consumo de soja no
Brasil, produto esse, que já é amplamente cultivada no estado do Paraná. Mas também porque
quando adicionada a alimentação ajuda no enriquecimento da mesma, pois se apresenta rica em
características nutricionais as quais vem sendo comprovadas através de estudos e pesquisas.
REFERÊNCIAS
APLEVICZ, K. S; DEMIATE, I. M. Análises Físico-Químicas de pré-misturas de pães de
Queijo e Produção de Pães de queijo com adição de Okara. Ciência e agrotecnologia. v. 31, n. 5,
p. 1416-1422, set. /out., 2007
BARBOSA, J. R.; BELTRAME, S.C.; BRAGATTO, M.M.; DÉBIA, P.J. G.; BOLANHO, B.C.;
DANESI, E. D. G. Avaliação da composição e dos parâmetros tecnológicos de farinhas
produzidas a partir de subprodutos agroindustriais. Revista Tecnológica, Edição Especial V
Simpósio de Engenharia, Ciência e Tecnologia de Alimentos, pp. 21-28, 2011.
BERGMANN, R.S. O.; Adição de resíduo do extrato aquoso de soja (okara) em produto tipo
hambúrguer formulado com carne bovina lavras – Tese apresentada à Universidade Federal de
Lavras, como parte das exigências do Programa de Pós-graduação em Ciência dos Alimentos, área
de concentração em Ciência dos Alimentos, para a obtenção do título de Doutor. Lavras –MG 2016.
UFLA, 116 p.
BOAS, E. V. B. V. Avaliação Nutricional dos alimentos,2000.
BOWLES, S.; DEMIATE, I. M. Caracterização Físico-Química de Okara e Aplicação em pães
do tipo francês. Ciências e Tecnologia de Alimentos, Campinas v.26 n3, p 652-659. Jul. /set.2006.
CARUSO, V. R. Mistura para o preparo de bolo sem glúten. Centro Universitário do Instituto
Mauá de Tecnologia. Dissertação de Mestrado em Engenharia de Processos Químicos e
Bioquímicos. São Caetano do Sul. p.131.2012.
CAVALHEIROS, S. F. L. Biscoito sabor chocolate e resíduo de soja okara: teste efetivo com
crianças em idade pré-escolar. Alimentos e nutrição,2001. v. 12, p. 151-162
CECCHI, H.M. Fundamentos teóricos e práticos em analises de alimentos. 2 ed. Campinas. SP.
Editora da Unicamp,2003.
CHAMPE, P.C.; HARVEY, R.A. Bioquímica Ilustrada. 2. ed. Porto Alegre,1996.
DURMAN, T.; SANTOS, G.T. Coproduto de soja (okara) na alimentação de vacas da raça
holandesa em lactação. Universidade Estadual de Maringá Centro de Ciências Agrárias, 2015
119
EMBRAPA. Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária,2016.
GÓES-FAVONI, S.P.; BELÉIA, A. D. P.; CARRÃO- PANIZZI, M.C; MANDARINO, J. M.G.
Isoflavonas em produtos comerciais de soja. Ciência e Tecnologia de Alimentos, v.24, n.4, p.
582-586, out. /dez. 2004.
GRIZOTTO R.K; RUFI, C. R. G.; YAMADA, E.A.; VICENTE E. Avaliação da qualidade do
biscoito moldado doce enriquecido com farinha de okara. Ciências e Tecnologia de Alimentos,
Campinas, vol.3.maio 2010. p.270-275
HIRAOKA, Neusa Kiyame; A importância do uso da soja na alimentação. Assis Chateaubriand,
2008.
INSTITUTO ADOLFO LUTZ. Métodos físico-químicos para análise de alimentos. São Paulo:
Instituto Adolfo Lutz, 2008.
LAROSA, G.; ROSSI, E. A.; BARBOSA, J. C.; CARVALHO, M. R. B. Aspectos sensoriais,
nutricionais e tecnológicos de biscoito doce contendo farinha de okara. Alimentos e Nutrição,
Araraquara, v.17, n.2, p. 151-157, 2006.
MADRONA, G. S.; ALMEIDA A. M. Elaboração de biscoitos tipo cookie à base de okara e
aveia (2008) Universidade Estadual de Maringá.
MANDARINO, J. M.G.; BENASSI, V.T.; CARRÃO-PANIZZI, M. Concórdia. Manual de
receitas com Soja. Portal EMBRAPA. P.04.2003
PINTO, D.D.J; CASTRO, P. S. Estudo preliminar da secagem do okara (resíduo do extrato
aquoso de soja) para inativação dos fatores atinutricionais e conservação. Universidade
Estadual de Goiás (UEG)2008.
SALGAÇO, Mateus K.; FÉCCHIO Lucas D; PULITANO Valéria M. S. E. Pesquisa,
desenvolvimento e análise sensorial de produtos à base do resíduo de soja (okara). Congresso
de Inovação, Ciência e Tecnologia do IFSP – 2016.
SANTOS, G. C.; BEDANI, R., ROSSI, E. A. Utilização de Resíduo de Soja (okara) no
Desenvolvimento de Cereal Matinal. Revista Alimentos e Nutrição, Araraquara, 2004.v.15.p.31-
34
SILVA, M. S.; NAVES, M.M.V; OLIVEIRA, R.B.; LEITE, O.S. M. Composição química e valor
protéico do resíduo de soja em relação ao grão de soja. Ciências e Tecnologia de Alimentos,
Campinas-SP.2006. v.26.p. 571-576
TAVARES, B. O. Biscoito free-gluten à base de coprodutos agroindustriais do arroz e da soja.
Universidade Federal De Goiás Escola De Agronomia Programa De Pós-Graduação Em Ciência E
Tecnologia De Alimentos,2014.p.105
TELLES, T. S.; GUIMARÃES, M.F.; ROESSING, A. C. A infraestrutura de transporte frente à
expansão da cultura da soja no Brasil. Universidade Estadual de Londrina-UEL. Ciências
Agrárias. Londrina - PR,2009. v.30.p,1109-1122.
VILAS BOAS, E. V. B. V. Avaliação Nutricional dos alimentos. Monografia –Especialização em
nutrição humana e Saúde. UFLA/FAEPE.1999.p.51
WANG, H. L.; CALVINS, J. F. Rendimento e composição de aminoácidos das frações obtidas
durante a produção de tofu. Química de cereais,1989 v.66.p.359-361.
120
EXTRAÇÃO DE ÁCIDO FÍTICO DE FARELO DE ARROZ
DESENGORDURADO ASSISTIDA POR ULTRASSOM EM SISTEMA
CONTRACORRENTE
Taís Campagnaro1, Cristiane Canan
2, Ilton José Baraldi
3
RESUMO
O arroz (Oriza sativa L.) é um cereal que possui uma produção de 769,7 milhões de toneladas,
sendo consumido principalmente na forma de branco polido, resultando como produto da
industrialização aproximadamente 10% em massa de farelo de arroz desengordurado (FAD). O
FAD, que normalmente é utilizado para fabricar ração para animais, possui compostos bioativos de
interesse comercial, entre eles o ácido fítico (AF). O AF normalmente é extraído em meio ácido
(HCl 1,0 mol.L-1
) como solvente, e tem sua extração maximizada pelo uso de ultrassom (US),
porém quando extrai-se em um unido estágio de extração se obtém concentrações de ácido fítico de
aproximadamente 5,0 g.L-1
no solvente. Com objetivo de aumentar a concentração de ácido fítico
no solvente e facilitar a sua posterior purificação, estudou-se a extração de AF em estágios em
contracorrente. Determinou-se a curva de equilíbrio de material extraído do FAD, variando-se a
razão FAD/Solvente, e calculou-se a quantidade de estágios de separação necessária para extrair
6,0g de FAD com 40,0 g de solvente e obter um rendimento de 97% de extração. Chegou-se ao
resultado de quatro estágios em contracorrente, e uma concentração de AF no solvente de 23,8 g.L-1
que é 4,7 vezes maior que os valores obtidos em um único estágio.
Palavras-chave: Farelo de Arroz ; Ácido Fítico; Extração Contracorrente.
1 Taís Campagnaro – Acadêmica do Curso de Engenharia de Alimentos – Departamento Acadêmico de Alimentos
(DAALM) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected] 2 Cristiane Canan – Professora do Departamento Acadêmico de Alimentos – Câmpus Medianeira, [email protected]
3 Ilton José Baraldi – Professor do Departamento Acadêmico de Alimentos – Universidade Tecnológica Federal do
Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected]
121
1. INTRODUÇÃO
A produção mundial de arroz (Oriza sativa L.) foi de 772,5 milhões de toneladas na safra 2018, e o
Brasil possuiu uma exportação de 1,23 milhões de toneladas, destacando-se também com um
grande consumidor deste cereal (FAO, 2019). A forma usual de consumo de arroz é na forma
branco polido, que gera entre os produtos de sua industrialização o farelo de arroz desengordurado
(FAD), sendo este representando 10% (m/m) do grão inteiro do arroz antes do beneficiamento
(CANAN et al., 2011).
A principal destinação do FAD é para nutrição animal, porém ele possui em sua composição
compostos bioativos, onde destaca-se o ácido fítico (AF), que é um composto altamente quelante,
possuindo aplicações na indústria alimentícia, química e farmacêutica. O farelo de arroz conte de
5,9% a 6,5% de AF em sua composição (BLOOT, 2016).
Bloot (2016) realizou a extração de AF de FAD assistida por ultrassom, utilizando solução de HCl
como solvente, embora os resultados foram promissores em rendimento, observa-se que a
concentração de AF no solvente após a extração é de aproximadamente 5,0 g.L-1
.
Com o objetivo de aumentar a concentração de AF no solvente após a extração, optou-se por
estudar um processo de extração do AF do FAD utilizando-se extração em contracorrente assistida
por ultrassom em múltiplos estágios (ECCAUS), tendo como objetivo de aumentar o rendimento de
extração, minimizar o consumo de solvente e aumentar a concentração de AF no solvente, que irá
minimizar etapas posteriores de purificação (MCCABE; SMITH; HARRIOT, 2004). Sendo o
processo de extração em contracorrente representado na Fig. 1.
Fig.1 – Extração em contracorrente, onde Vb – massa de solvente, yb – fração mássica de soluto no
solvente, La – massa de solvente contido no sólido a ser extraído (FAD), xa – fração mássica de
soluto contida no sólido a ser extraído (FAD), Va – massa de solvente com soluto extraído, ya –
fração mássica de soluto extraído no sistema, Lb – massa de solvente contida no sólido deixando o
sistema e xb – fração mássica de soluto contida no solvente contido no sólido que deixa o sistema
(FAD exaurido), n – número de estágios de extração. Fonte – adaptado de (MCCABE; SMITH;
HARRIOT, 2004).
Na extração em contracorrente considera-se que o solvente entra em equilíbrio com o soluto, sendo
que em cada estágio ― i ‖, a concentração de soluto no solvente ― yi ‖ é igual a concentração de
soluto no líquido retido no sólido ― xi ‖, sendo que as concentrações irão reduzindo a cada estágio ―
i ‖. E para um correto projeto de um sistema de extração contracorrente, necessita-se saber a
relação de L (líquido retido no sólido) / B (sólido insolúvel contido no FAD) em função da
concentração do soluto em cada estágio ― xi = yi ‖.
Portanto o objetivo deste trabalho foi determinar equação que relaciona L/B em função de ―xi‖, que
permita dimensionar um sistema de extração em contracorrente, em seguida determinar a
concentração de AF presente em ―xi‖, e dimensionar um sistema que permita um rendimento de
extração de 97% utilizando uma razão de solvente soluto três vezes menor que a utilizada por Bloot
(2016). E a última etapa foi efetuar a extração em contracorrente conforme dimensionado e obter
os valores da concentração de soluto ―ya‖, e verificando o possível aumento de concentração de AF.
122
2. MATERIAIS E MÉTODOS
Utilizou-se FAD proveniente da IRGOVEL (Indústria Rio-grandense de Óleos Vegetais, Pelotas-
RS), HCl P.A. (Dinâmica), fitato de sódio (Sigma), cloreto férrico P.A. (Synth), ácido
sulfosalicílico P.A. (Alphatec), cloreto de cálcio di-hidratado P.A. (Synth).
As extrações assistidas por ultrassom (EAUS) foram realizadas utilizando-se banho ultrassônico
(Elmasonic, modelo P 120 H, Singen-Alemanha) na frequência de 37 kHz, por 2 minutos na
potência 100%, mantendo a temperatura em 25 0C, sendo o solvente HCl 1,0 mol.L
-1.
Para a determinação das condições de equilíbrio na extração variou-se a quantidade de FAD e
solvente (HCl 1,0 mol.L-1
), efetuando-se experimentos conforme o esquema abaixo (Fig. 2), sendo a
centrifugação realizada a 6000 RPM por 15 minutos à 25 0C:
Fig. 2: Esquema experimental para determinar as condições de equilíbrio de extração.
Fonte – autor (2019)
No sobrenadante (Fig. 2) quantificou-se a concentração de AF por método espectrofotométrico
utilizando o reagente de WADE (CANAN et al., 2011). Também se quantificou os sólidos totais
dissolvidos evaporando-se um determinado volume do solvente (estufa 105 0C), e medindo a massa
residual seca tendo resultado a concentração de solúveis dissolvidos em g.L-1
, porém adiciona-se
CaCl2 como um agente inerte (10% m/m) para evitar que o HCl carbonize matéria orgânica da
amostra, sendo a massa de CaCl2 desconsiderada para o cálculo da concentração de sólidos
solúveis.
2.1 – Determinações de L/B em função de “xi”
Efetuou-se um conjunto de quatro extrações variando-se a relação entre a massa de solvente HCl
1,0 mol.L-1
(V) e a massa de FAD (mFAD), sendo trabalhado com as seguintes relações: 200,56 g
solvente / 10,00 g FAD; 191,09 g de solvente / 20,00 g de FAD; 181,45 g de solvente / 30,00 g de
FAD; 171,43 g de solvente / 40,00 g de FAD. Após cada extração, seguida por centrifugação,
pesou-se o sobrenadante (msob), e a quantidade de precipitado (mppt) foi determinada por balanço de
massa global (mppt = mFAD + V – msob).
Cada corrente de entrada e saída (Fig. 2) pode conter até três componentes, sendo A – massa de
material solúvel no solvente, B – massa de material insolúvel no solvente, C – massa de solvente.
Calcularam-se estes valores de A, B e C em cada corrente utilizando-se metodologia descrita na
Tabela 1, que foram obtidas através de balanço de massa global e por componente no sistema de
extração (Fig. 2).
Finalmente calculou-se para o precipitado a razão L/B em função de ―xi , onde L é calculado pela
Eq. 1, pela Eq. 2 e ―xi‖pela Eq. 3.
123
Tabela 1 – metodologia de cálculo das variáveis envolvidas na extração
comp. sobrenadante solvente precipitado FAD
A msob . yA zero Cppt. yA mFAD - mppt – (1+yA).Cppt - mc
B zero zero mppt – (1+yA).Cppt mppt – (1+yA).Cppt
C msob(1– yA) msol Cppt = msob (1– yA) + msol - mC mC
msob – massa sobrenadante, yA – fração mássica soluto no sobrenadante, Cppt – massa de solvente no
precipitado, mppt – massa de precipitado, msol – massa de solvente, mc – massa de solvente no FAD
determinada por perda de massa à 105 0C.
L = Cppt + Cppt.yA (1)
B = mppt – (1+yA).Cppt (2)
xi = yA (3)
Onde: Cppt – massa de solvente no precipitado, yA – fração mássica de soluto no sobrenadante, mppt
– massa de precipitado.
Utilizando-se o MS Excel®
determinou-se uma equação que relaciona o conjunto de pontos obtidos
de L/B em função de ―xi‖ por regressão linear.
2.2 – Projeto de sistema de extração em contracorrente
Analisando o processo de extração contracorrente (Fig. 1), conhece-se os parâmetros para o FAD
(La, xa) e para o solvente (Vb, yb) que foram determinados em 2.1.
Estipulando um rendimento desejado de 97%, calculou-se por balanço de massa os valores
de soluto descartado, que é o produto de Lb e xb, e utilizando-se da equação (L/B) em função de ―x‖,
calcula-se os valores de xb e Lb.
O valor de Va calcula-se por balanço de massa global e ya calcula-se por balanço de massa por
componente.
Efetuando-se balanços de massa globais e por componente em cada estágio ―i‖, pode-se determinar
o número de estágios ―n‖ que se atinge a concentração de soluto xb, utilizando-se as Eq. 4, 5,6 e 7.
Li = (L/B)i . B (4)
Vi+1 = Li – Li-1 + Vi (5)
yi+1 = (Li.xi – Li-1.xi-1 + Vi.yi)/Vi+1 (6)
xi+1 = yi+1 (7)
Onde: (L/B)i – é a relação de (L/B) no estágio ―i‖ que é calculada em função de xi, Vi – é a massa
total de sobrenadante no estágio ―i‖, yi – fração mássica de soluto no sobrenadante no estágio ―i‖, Li
– é a massa de solvente mais soluto retida na fase sólida, xi – fração mássica de soluto contida no
solvente retida no sólido no estágio ―i‖, B – quantidade de insolúvel na fase sólida que é constante
ao longo da extração.
2.3 – Validações dos cálculos do sistema em contracorrente
Efetuou-se a extração em contracorrente utilizando-se tubos falcon de 50 mL, utilizando uma massa
de FAD de 6,00 g e massa de HCl 1,0 mol.L-1
de 40,00 g (solvente). Cada ciclo de extração foi
realizado conforme indicado na Fig. 3, sendo executo ―n‖ ciclos de extração, até o sistema entrar
em estado estacionário. Onde ―n‖ é o número de estágio de extração.
124
Utilizou-se duas etapas para efetuar cada ciclo, onde a etapa ―A‖ é onde alimenta-se FAD novo no
processo, e elimina o FAD exaurido, e a sequência das etapas é determinada pela numeração
crescentes (Fig. 3A). Então os tubos foram colocados no banho de ultrassom, nas condições
determinadas (25 0C, potência de 100%, frequência 37 kHz, tempo de 2 minutos).
Fig. 3A – Etapa ―A‖ – adição do FAD e remoção Fig. 3B – Etapa ―B‖ – Remoção de solvente
do FAD exaurido. com soluto extraído e adição de solvente.
Em seguida centrifugou-se os tubos, fez-se a remoção do solvente com o soluto extraído e adição do
solvente (HCl 1,0 mol.L-1) novo, esta etapa é denominada ―B‖ (Fig. 3B).
Após a etapa ―B‖, os tubos são agitados manualmente para homogeneizar, e então colocados no
banho de ultrassom nas condições já estipuladas, executando-se um novo ciclo.
Quando se atingiu o estado estacionário de extração, que foi após o número de ciclos de extração
ser igual o número de estágios de extração ―n‖, quantificou-se o AF em cada estágio e comparou-se
com os valores previstos nos balanços de massa (item 2.3).
3. RESULTADOS E DISCUSSÕES
Os resultados provenientes dos experimentos para determinar os dados de equilíbrio, que são
representados pela curva (L/B) em função de ―xi‖ estão apresentados na Tabela 2.
Tabela 2: Dados de equilíbrio de extração de sólidos e AF para diversas razões de FAD/Solvente
Experimento massas determinadas em cada EAU (g) [AF] Sólidos dissolvidos
FAD Solvente Sobrenadante Precipitado (g.L-1
) (g.L-1
)
1 40,00 171,43 127,45 83,98 19,85 56,3
2 30,00 181,45 144,30 67,15 14,49 41,1
3 20,00 191,09 162,95 48,14 8,69 24,6
4 10,00 200,56 183,45 27,11 4,25 12,1
125
Tabela 3: Balanços de massa para os componentes de cada corrente
Experimento 1 2 3 4
FAD A (g) 10,82 7,82 4,86 2,46
B (g) 25,72 19,18 13,14 6,54
C (g) 4,00 3,00 2,00 1,00
Solvente A (g) 0,00 0,00 0,00 0,00
B (g) 0,00 0,00 0,00 0,00
C (g) 171,43 181,45 191,09 200,56
Sobrenadante A (g) 7,18 5,93 4,02 2,21
B (g) 0,00 0,00 0,00 0,00
C (g) 120,27 138,37 158,93 181,24
Precipitado A (g) 3,11 1,89 0,84 0,24
B (g) 25,72 19,18 13,14 6,54
C (g) 55,16 46,08 34,16 20,32
xi 0,0563 0,0411 0,0246 0,0121
L/B 2,265 2,502 2,663 3,143
Com os dados da Tabela 2, efetuaram-se os cálculos das massas de soluto (A), insolúvel (B) e
solvente(C) em cada uma das correntes, conforme indicado na Tabela 1, e os valores estão na
Tabela 3.
Utilizando-se os dados de ―xi‖ e ―L/B‖ para os quatro experimentos, determinou-se que (L/B) =
1,28.xi-0,2021
, com R2 igual a 0,98. Estes dados de equilíbrio aplicados nos balanços de massa do
item 2.2, nas condições do item 2.3, resultou em ―n=4‖, ou seja, necessitamos de quatro estágios em
contracorrente.
As concentrações de ácido fítico (g.L-1
) calculadas pelos balanços de massa para cada estágio são
20,43; 5,01; 1,19; 0,05. Já as concentrações de ácido fítico (g.L-1
) determinadas experimentalmente
foram: 23,8; 8,14; 1,69; 0,79.
Embora os dados experimentais destoem um pouco dos dados calculados pelos balanços de massa,
que podem ser explicados pela necessidade de ocorrerem mais alguns ciclos de extração para o
sistema entrar em regime estacionário. Porém consegue-se obter concentrações acima de 20 g.L-1
na solução extraída e com um rendimento de 97%.
4 - CONCLUSÕES
A extração de ácido fítico (AF) do farelo de arroz desengordurado (FAD), quando executada em
quatro estágios em contracorrente, com uma razão de 6 g de FAD para 40 g de solvente (HCl 1,0
mol.L-1
) eleva a concentração de AF para valores superiores a 20 g.L-1
com um rendimento de
extração de 97%, mostrando-se ser viável a sua utilização para aumentar a concentração do soluto
de interesse (AF) na extração.
5 – AGRADECIMENTOS
À IRGOVEL por fornecer o farelo de arroz desengordurado, e à UTFPR pelo fomento de bolsa
de Iniciação Científica e recursos para aquisição de reagentes.
REFERÊNCIAS
BLOOT, A. P. M. Extração, purificação e aplicação do ácido fítico do farelo de arroz.
Dissertação (Mestrado em Tecnologia de Alimentos) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná
126
(UTFPR), Medianeira, 2016.
CANAN, C. et al. Studies on the extraction and purification of phytic acid from rice bran. Journal
of Food Composition and Analysis, 24, 7, 1057–1063, 2011.
FAO. Produção mundial de arroz em 2018 foi de 772,5 milhões de toneladas. Disponível em:
< http://www.agrolink.com.br/noticias/producao-mundial-de-arroz-em-2018-foi-de-772-5-milhoes-
de-toneladas_415097.html>. Acesso em: 9 set de 2019.
MCCABE, W. L.; SMITH, J.; HARRIOT, P. Unit Operations of Chemical engineering. Graw-
Hill Science/Engineering/Math, 2004. 617 p.
127
EXTRAÇÃO DE PROTEÍNAS DO FARELO DE ARROZ POR
TRATAMENTO ULTRASSÔNICO EM EQUIPAMENTO TIPO SONDA
Edianez Umbelina Ferrazzo do Carmo 1
; Thayná Domingues de Almeida2; Ana Lidia Rezende de
Lima3; Cristiane Canan
4; Eliane Colla
5
RESUMO
Devido ao fato de grande parte da produção mundial de farelo de arroz ser destinado à alimentação
animal ou para obtenção de óleo, o estudo de novas formas de aproveitamento deste resíduo é uma
necessidade cientifica atual. O ultrassom vem sendo testado para a extração de proteínas vegetais
devido ao efeito mecânico e térmico da cavitação. Com a intenção de se obter um concentrado
proteico de farelo de arroz (CPFA), o objetivo principal deste trabalho foi avaliar a extração de
proteínas deste resíduo por tratamento ultrassônico em equipamento tipo sonda, aplicando-se uma
estratégia sequencial de planejamento experimental (Planejamento Fatorial Fracionário (PFF)
seguido de Delineamento Composto Central Rotacional (DCCR)). No planejamento fracionário
foram avaliadas quatro variáveis independentes: pH, tempo, amplitude da potência e razão
farelo:água (frequência fixa em 20 khz). O farelo de arroz desengordurado (FAD) foi submetido às
condições de extração determinadas no DCCR (pH 10, 40% de amplitude de potência, 5 minutos e
50 g/L), seguida da precipitação ácida, centrifugação, neutralização e liofilização. O rendimento do
processo foi de 6,01%, sendo que em 50 g de FAD foi possível obter 0,5638 g de CPFA. O
tratamento ultrassônico apresentou maior eficiência em comparação ao método de extração alcalina
relatado na literatura.
Palavras-chave: Ultrassom; Cavitação; Resíduos agroindustriais; Proteínas de origem vegetal.
1
1 Edianez Umbelina Ferrazzo do Carmo – Acadêmica do Programa de Pós-Graduação de Tecnologia de Alimentos
(PPGTA) – UTFPR/Câmpus Medianeira, [email protected] 2 Thayná Domingues de Almeida – Acadêmica do Curso de Engenharia de Alimentos – Departamento Acadêmico de
Alimentos (DAALM) – UTFPR/Câmpus Medianeira, [email protected] 3Ana Lídia Rezende - Acadêmica do Curso de Engenharia de Alimentos – Departamento Acadêmico de Alimentos
(DAALM) – UTFPR/ Câmpus Medianeira, [email protected] 4 Cristiane Canan – Professora do Departamento Acadêmico de Alimentos – Universidade Tecnológica Federal do
Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected] 5 Eliane Colla – Professora do Departamento Acadêmico de Alimentos – UTFPR/Câmpus Medianeira,
128
1. INTRODUÇÃO
O arroz é um dos cereais mais consumidos no mundo. Em relação a sua composição, o amido é o
nutriente em maior quantidade, seguido da proteína, que se apresenta na forma de albumina,
globulina, glutelina e prolamina. Comparado a outros cereais, o arroz possui maior valor biológico e
digestibilidade, além de sua proteína ser hipoalergênica, hipocolesterolêmica, anticancerígena e
antioxidante (ZHANG et al., 2019). Os subprodutos do beneficiamento do arroz são constituídos
por 20% de casca, 8% de farelo (sendo destes, aproximadamente 13% de proteína bruta) e 2% de
gérmen (VAN HOED et al., 2006). Grande parte da produção do farelo de arroz produzido no
mundo é destinado à alimentação animal ou para obtenção de óleo (ZULLAIKAH, MELWITA, JU,
2009).
Para que a proteína do farelo de arroz possa ser utilizada industrialmente, é necessário o processo de
extração. Um método não convencional que tem atraído atenção devido as suas vantagens, é a
extração assistida por ultrassom (EAU), devido ao tempo e energia reduzidos em comparação a
outros métodos, e por não necessitar o uso de solventes (TAO et al., 2014). Esse método baseia-se
na cavitação acústica em meio líquido (AZMIR et al., 2013). A extração ocorre devido ao
rompimento da parede celular, causada pelas ondas de choque e as forças de cisalhamento
resultantes do colapso das bolhas de cavitação próximo a superfície do material vegetal (TAO et al.,
2014).
O presente trabalho teve como objetivo obter concentrado proteico de farelo de arroz
desengordurado através de tratamento ultrassônico em equipamento tipo sonda e avaliar o
rendimento do processo.
2. MATERIAIS E MÉTODOS
2.1 Matéria-prima
O farelo de arroz desengordurado (FAD) foi gentilmente cedido pela Indústria Riograndense de
Óleos Vegetais (IRGOVEL – PELOTAS/RS), na forma de pellets e foi submetido a moagem em
moinho de facas (Solab, SL 31, Tipo Willye, Brasil) (granulometria média de 70 mesh), seguida de
congelamento (-20 °C) em sacos de polietileno. O FAD foi caracterizado quanto ao teor de
nitrogênio total pelo método de Kjeldahl (fator de conversão para proteína total = 5,95) e umidade
em estufa a 105 °C (AOAC, 2005).
2.2 Extração da proteína do farelo de arroz – estratégia de planejamentos experimentais
Inicialmente foi aplicado um Planejamento Fatorial Fracionário (PFF) 24-1
(2 níveis, 4 pontos
centrais, 12 ensaios), com valores reais e codificados das variáveis conforme a Tabela 1, que
permitiu a seleção das variáveis significativas do processo para a posterior aplicação de um
Delineamento Composto Central Rotacional (DCCR).
A melhor condição de extração foi considerada a que resultou em maior teor proteico dos extratos.
Os dados foram tratados com o auxílio do software Statistica 10.0 (Statsoft Inc., Tulsa, OK, USA).
O ajuste da equação do modelo de segunda ordem foi expresso pelo coeficiente de determinação R2,
e a significância estatística foi determinada pelo Teste F (análise de variância – ANOVA).
Para a obtenção do concentrado proteico do farelo de arroz (CPFA), foi homogeneizado 50 g de
FAD em 1 L de água ultrapura e o pH ajustado para 10 com adição de NaOH 2mol/L, em pHmetro
(Meter Hanna, Brasil). A suspensão foi submetida à extração direta em ultrassom tipo sonda
(QR500), por 5 minutos, amplitude da potência em 40%. Em seguida procedeu-se a centrifugação
(Rotina 420 R, Hettich Zentrifugen, Alemanha), a 11979 × g por 5 minutos, a 25 °C. O pH do
sobrenadante foi ajustado ao ponto isoelétrico das proteínas do arroz (4,5) com HCl 3 Mol/L
129
(GUPTA, CHANDI, SOGI, 2008). A solução foi deixada em repouso para precipitação a 10 °C e
submetida a centrifugação sob as mesmas condições. O precipitado foi lavado três vezes com água
ultrapura e novamente centrifugado. Os sobrenadantes foram descartados. Utilizando NaOH
2mol.L-1
, o precipitado foi neutralizado até atingir pH 7 e em seguida submetido ao congelamento a
-18 °C e liofilização (Labconco, FreeZone, EUA) em pressão absoluta menor que 0,5 mBar,
temperatura de aquecimento de 40 °C por 24 horas.
O CPFA foi caracterizado quanto ao teor de nitrogênio total (método de Kjeldahl, fator de
conversão 5,95), e umidade em estufa a 105 °C, seguindo as metodologias da AOAC (2005). O
rendimento da extração foi calculado segundo a metodologia proposta por Selling et al. (2013) (Eq.
1).
(1)
Onde:
gCPFA= massa de concentrado proteico de farelo de arroz obtido em gramas;
ginicial FAD= massa de farelo de arroz inicial em gramas;
PTCPFA= proteína total no concentrado proteico de farelo de arroz em porcentagem;
PTFAD= proteína total no farelo de arroz em porcentagem;
UCPFA= umidade do concentrado proteico de farelo de arroz em porcentagem;
UFAD= umidade do farelo de arroz em porcentagem.
3. RESULTADOS E DISCUSSÕES
As respostas dos ensaios do PFF 24-1
estão apresentadas na Tabela 1.
Tabela 1: Matriz do Planejamento Fatorial Fracionário 24–1
com valores codificados e reais (entre
parênteses) das variáveis estudadas na extração em ultrassom tipo sonda e resposta experimental.
Ensaio x1a x2
b x3
c x4
d y
e
1 -1(8) -1(5) -1(40) -1(100) 6,04 ± 0,02
2 1(10) -1(5) -1(40) 1(180) 5,57 ± 0,02
3 -1(8) 1(15) -1(40) 1(180) 2,63 ± 0,01
4 1(10) 1(15) -1(40) -1(100) 6,34 ± 0,04
5 -1(8) -1(5) 1(80) 1(180) 3,86 ± 0,02
6 1(10) -1(5) 1(80) -1(100) 6,21 ± 0,02
7 -1(8) 1(15) 1(80) -1(100) 4,63 ± 0,01
8 1(10) 1(15) 1(80) 1(180) 5,01 ± 0,01
9 0(9) 0(10) 0(60) 0(140) 3,99 ± 0,01
10 0(9) 0(10) 0(60) 0(140) 3,84 ± 0,06
11 0(9) 0(10) 0(60) 0(140) 4,04 ± 0,02
12 0(9) 0(10) 0(60) 0(140) 4,20 ± 0,05 a pH;
b Tempo (minutos);
c Amplitude de potência (%);
d Razão farelo:água (g/L);
e Teor de
proteínas extraídas (g de proteína.100 g-1
de farelo).
Pela análise de efeitos (Tabela 2) observa-se que as variáveis pH (x1) e razão farelo:água (x4)
apresentaram efeitos significativos. Quando o pH (x1) passa do nível inferior (-1) para o superior
(+1), ou seja, quando ocorre o aumento de 8 para 10, esta mudança gera um efeito positivo sobre o
130
rendimento da extração (g de proteína.100 g-1
de farelo). Já para a razão farelo:água (x4), quando o
nível inferior passa para o superior, ou seja, quando ocorre o aumento de 100 para 180 g/L, esta
alteração gera um efeito negativo sobre o rendimento da extração (g de proteína.100 g-1
de farelo).
As variáveis tempo (x2) e amplitude da potência (x3) não apresentaram efeitos significativos sobre a
resposta, na faixa estudada.
Assim, para a para a realização do DCCR (Tabela 3), o tempo foi fixado em 5 minutos e a
amplitude de potência em 40%. Como efeito do pH foi positivo no PFF, na faixa de 8 a 10, sua
faixa de estudo foi deslocada para 9 a 11 no DCCR. Já para a variável razão farelo:água, o efeito foi
negativo na faixa estudada no PFF (100 – 180 g/L), portanto sua faixa de estudo foi deslocada para
50 a 150 g/L no DCCR.
Tabela 2: Efeitos das variáveis independentes sobre o rendimento da extração das proteínas do
farelo de arroz por ultrassom.
Fatores Efeitos Erro padrão t(7) p-valor
Média 4,69 0,22 21,30 0,0000*
(X1) pH 1,49 0,54 2,76 0,0280*
(X2) Tempo (minutos) -0,77 0,54 -1,42 0,1980
(X3) Amplitude da potência (%) -0,22 0,54 -0,49 0,7020
(X4) Razão farelo:água (g/L) -1,54 0,54 -2,85 0,0240*
* p 0,05; R2 = 0,73
Tabela 3: Matriz do DCCR 22 com valores reais e codificados (entre parênteses) das variáveis
estudadas na extração em ultrassom tipo sonda.
Ensaios x1a x2
b Y
c Ŷ
d Desvio relativo
e (%)
1 -1 (9,3) -1 (64) 6,39 ± 0,01 6,76 5,70
2 -1 (9,3) 1 (136) 6,10 ± 0,03 6,76 10,90
3 1 (10,7) -1 (64) 7,24 ± 0,00 4,95 -31,63
4 1 (10,7) 1 (136) 5,17 ± 0,02 4,95 -4,34
5 -1,41 (9) 0 (100) 6,32 ± 0,02 6,87 8,66
6 1,41 (11) 0 (100) 5,32 ± 0,02 4,31 -19,06
7 0 (10) -1,41 (50) 7,48 ± 0,04 6,12 -18,10
8 1 (10) 1,41 (150) 4,03 ± 0,01 6,12 52,03
9 2 (10) 0 (100) 5,14 ± 0,02 5,59 8,65
10 3 (10) 0 (100) 5,50 ± 0,01 5,59 1,47
11 4 (10) 0 (100) 4,90 ± 0,03 5,59 13,96 a pH;
b Razão farelo:água (g/L);
c,d Respostas Experimental (média ± erro padrão) e Predita para o
teor de proteínas extraídas (g de proteína.100 g-1
de farelo), respectivamente; f Desvio Relativo para
teor de proteínas (g de proteína.100 g-1
de farelo) = ((Y - Ŷ)/Y)*100; onde Y= resposta
experimental e Ŷ= resposta predita pelo modelo.
O menor teor de proteínas (4,03 ± 0,01 g de proteína.100 g-1
de farelo) dentre as respostas do
DCCR (Tabela 3) foi obtido no ensaio 8, onde utilizou-se 150 g/L e pH 10. A maior extração foi
obtida no ensaio 7 (7,48 ± 0,04 g de proteína.100 g-1
de farelo) onde utilizou-se pH 10 e 50 g/L para
a variável razão farelo:água.
A obtenção de resultados maiores para o teor de proteína extraída nos níveis inferiores da variável
Razão farelo:água (efeito negativo) pode ser explicado pelo princípio da transferência de massa e
pela interação entre a proteína e o solvente, respectivamente. Ao se utilizar maior proporção de
solvente, uma força motriz maior pode ser gerada, aumentando o gradiente de concentração entre o
sólido e o mesmo, resultando em uma maior transferência de massa do sólido para o meio
131
(MEIRELES, 2008); além disso, pode ocorrer maior interação entre a proteína e o solvente,
substituindo a interação proteína-proteína (DAMODARAN, 1997). Assim, pode-se supor que, com
menores volumes de solvente observados nas maiores razões farelo/água, a interação proteína-água
não foi completa e, portanto, não permitiu obter maiores quantidades de proteína no material
extraído.
Em relação ao efeito positivo gerado pelo aumento do pH na extração das proteínas, sabe-se que
elevados valores de pH facilitam a extração pois alteram a carga líquida das proteínas, resultando na
repulsão eletrostática e rompimento de algumas ligações de hidrogênio (NELSON e COX, 2014).
Na Tabela 4 estão apresentados os coeficientes de regressão para a resposta de extração proteica do
DCCR.
Tabela 4: Coeficientes de regressão do DCCR 22.
Fatores Coeficientes
de Regressão Erro padrão t (5) p – valor
Média 5,18 0,32 15,95 0,0000
x1a (L) -0,19 0,20 -0,94 0,3920
x1a (Q) 0,43 0,24 1,81 0,1304
x2b (L) -0,91 0,20 -4,55 0,0061
x2b (Q) 0,39 0,24 1,67 0,1564
x1a. x2
b -0,44 0,28 -1,57 0,1777
x1a - pH; x2
b – Razão farelo:água (g/L); L – termo linear; Q – termo quadrático; * p ≤ 0,05;
R2=0,85;
A Eq. 2 representa o modelo para o teor de proteínas extraídas em função das variáveis estudadas.
Os parâmetros não significativos foram incorporados aos resíduos para o cálculo da análise de
variância (ANOVA), apresentada na Tabela 5. A partir da Eq. 2, foram construídas as superfícies de
resposta (Figura 1).
y = 5,58 - 0,91.x2 + 0,27.x22 (2)
Tabela 5: Análise de variância do modelo para predição do teor de proteínas extraídas do farelo de
arroz por ultrassom
Fonte de Variação SQa GL
b MQ
c Fcalculado p – valor
Regressão 7,00 2 3,50 7,62 0,0149
Resíduos 3,68 8 0,46
Total 10,68 10 a soma dos quadrados;
b grau de liberdade;
c quadrado médio; R
2 = 0,66; F Tabelsdo = 4,459
Pela análise da superfície de resposta pode-se verificar que o acréscimo na Razão farelo:água
resulta em decréscimo do teor de proteína extraída. Assim, menores Razões farelo:água (50 e 64
g/L), proporcionaram maior eficiência do processo.
132
(A)
(B)
Figura 1: Superfície de resposta (A) e Curvas de curvas de contorno (B) do teor de proteína
extraído do farelo de arroz (g de proteína.100g-1
de farelo) em função do pH e Razão farelo: água
(g/L).
Para validar os resultados obtidos no DCCR, foram realizados dois ensaios, em triplicata (Tabela 6).
O teor de proteína extraída com a razão farelo:água em 50 g/L foi superior em comparação ao
realizado com 65 g/L. Portanto, as melhores condições para a obtenção do CPFA foram 50 g/L, em
pH 10, durante 5 minutos, com amplitude de potência em 40%. A partir de 50g de FAD foi possível
obter 0,5638g de CPFA, ou seja, o rendimento do processo foi de 6,01%, o qual é superior ao
rendimento relatado por Bernardi (2015), que avaliou o método de extração alcalina das proteínas
do farelo de arroz.
Tabela 6: Resposta da extração (g de proteína.100 g-1
de farelo), obtida em pH 10, 40% de
amplitude de potência, tempo de 5 minutos.
Médias ± desvio padrão (n = 3 repetições), letras minúsculas diferentes na mesma coluna, diferem
entre si, pelo Teste-t (p < 0,05).
4. CONCLUSÃO
O estudo da variável razão farelo:água, demonstrou que em menores concentrações de farelo, o
rendimento da extração é favorecido, enquanto que pH, tempo e amplitude de potência não
interferiram de modo significativo. Os melhores resultados foram obtidos no menor tempo (5
minutos), na menor amplitude de potência (40%) e em pH 10.
A aplicação do tratamento ultrassônico em equipamento tipo sonda mostrou-se eficiente e vantajoso
para a ruptura das paredes celulares do farelo de arroz, obtendo-se rendimento de até 6,01%. Este
resultado demonstra a possibilidade da utilização do farelo de arroz por indústrias como fonte
alternativa de proteína, já que é uma matéria prima altamente disponível e acessível.
Ensaios g de proteina.100g-1
de farelo
50 g/L 7,44a ± 0,286
65 g/L 5,84b ± 0,332
133
REFERÊNCIAS
AOAC. American Organization of Analytical Chemists. Official methods of analysis of the
Association Analytical Chemists. 18. ed. Arlington: AOAC, 2005
AZMIR, J.; ZAIDUL, I.S.M.; RAHMAN, M.M.; MOHAMED, K.M.S.A.; SAHENA, F.;
JAHURUL, M.H.A.; GHAFOOR, K.; NORULAINI, N.A.N.; OMAR, A.D.M. Techniques for
extraction of bioactive compounds from plant materials: A review. Journal of Food Engineering,
117 (4), 426-436, 2013.
BERNARDI, S. Obtenção de concentrado proteico do farelo de arroz e avaliação das
propriedades químicas e funcionais. 2015. Dissertação (Mestrado em Tecnologia de Alimentos) –
Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Medianeira, 2015.
DAMODARAN S. Food proteins:an overview. In: DAMODARAN, S. & PARAF, A. (Ed.). Food
proteins and their applications. New York, Marcel Dekker, Inc. 1997.
GUPTA, S.; CHANDI, G.K.; SOGI, D. S. Effect of extraction temperature on functional properties
of rice bran protein concentrates. International Journal of Food Engineering, 4, 99-107, 2008.
MEIRELES, M. A. A. Extracting bioactive compounds for food products: theory and
applications. CRC press, 2008.
SELLING, G.W.; HOJILLA-EVANGELISTA, M.P.; EVANGELISTA, R.L.; ISBELL, T.; PRICE,
N.; DOLL, K. M. Extraction of proteins from pennycress seeds and press cake. Industrial crops
and products, 41, 113-119, 2013.
TAO, Y., WU, D., ZHANG, Q. A., & SUN, D. W. Ultrasound-assisted extraction of phenolics from
wine lees: modeling, optimization and stability of extracts during storage. Ultrasonics
Sonochemistry, 21 (2), 706-715, 2014.
VAN HOED, V.; DEPAEMELAERE, G.; VILA AYALA, J.; SANTIWATTANA, P.; VERHE, R.;
DE GREYT, W. Journal of the American Oil Chemists' Society, 83 (4), 315-321, 2006.
ZHANG, Y.; CHENG, C.; YUE, C.; YE, C. Effect of rice protein on the water mobility, water
migration and microstructure of rice starch during retrogradation. Food Hydrocolloids, 91, 136-
142, 2019.
ZULLAIKAH, S.; MELWITA, E.; JU, YH. Isolation of oryzanol from crude rice bran
oil. Bioresource technology, 100 (1), 299-302, 2009.
134
EXTRAÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DE AMIDO DA AMÊNDOA DO
CAROÇO DE MANGA
Camila Caroline Gonçalves de Pontes1; Carolina Castilho Garcia
2; Nádia Cristiane Steinmacher
3;
Gláucia Cristina Moreira4; Fábio Avelino Bublitz Ferreira
5
RESUMO
A manga é uma das frutas mais exportadas do Brasil, consumida in natura e em forma de produtos
industrializados, como geleias, sucos, polpas, entre outros. Em sua industrialização, a manga gera
resíduos orgânicos que correspondem a 45% do peso inicial da matéria-prima, sendo descartados
cascas e caroços da fruta. O aumento dos resíduos orgânicos industriais fez com que a busca por
alternativas para uso dos mesmos se tornasse foco de pesquisas, assim, usar a amêndoa do caroço da
manga para extração de amido agrega valor à matéria-prima e diminui a geração de resíduos
sólidos. Com isso, o objetivo desse trabalho foi extrair e caracterizar o amido da amêndoa do caroço
de manga. O amido extraído apresentou umidade de 11,64%, teor de cinzas de 0,63%, proteínas
0,75%, lipídeos 9,72% e carboidratos 77,25%. O amido da amêndoa do caroço de manga
apresentou difratograma de raio X de padrão de cristalinidade tipo A, com grânulos de superfície
lisa com algumas ranhuras de formato esférico e elipsoidal, com tamanho médio de 15,83 ± 4,58
µm. A extração e posterior caracterização do amido proveniente da amêndoa do caroço de manga,
indicou potencial positivo para utilização e transformação deste resíduo como uma fonte de
alimento, diminuindo o impacto ambiental e agregando valor à indústria processadora de manga.
Palavras-chave: Subprodutos; Industrialização; Resíduos.
_______________________ 1 Camila Caroline Gonçalves de Pontes – Engenheira de Alimentos, [email protected]
2 Carolina Castilho Garcia – Professora do Departamento Acadêmico de Alimentos – Universidade Tecnológica Federal
do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected] 3 Nádia Cristiane Steinmacher – Professora do Departamento Acadêmico de Alimentos – Universidade Tecnológica
Federal do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected] 4 Gláucia Cristina Moreira – Professora do Departamento Acadêmico de Alimentos – Universidade Tecnológica Federal
do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected] 5 Fábio Avelino Bublitz Ferreira – Professor do Departamento Acadêmico de Alimentos – Universidade Tecnológica
Federal do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected]
135
1. INTRODUÇÃO
De acordo com a FAO (2015), o Brasil é um dos maiores produtores mundiais de frutas, sendo as
principais a banana, maçã, uva, melão e frutas tropicais, especialmente manga e abacaxi. A manga
está entre as mais exportadas pelo Brasil, atingindo exportação aproximada de 16,5% de sua
produção, no ano de 2017, segundo ABRAFRUTAS (2018). A manga é um fruto atrativo, por conta
do seu aroma, sabor adocicado e aparência, sendo utilizada para consumo in natura e também para
industrialização, na forma de sucos, polpa, doces, geleias, sorvete, licor, entre outros (SOUZA et
al., 2014; COELHO; AZEVEDO, 2012).
Com o grande volume de resíduos industriais gerados, principalmente orgânicos, a preocupação em
encontrar finalidades para os mesmos é um meio de agregar valor a produtos que, em geral, são
descartados. As atividades industriais que usam como matéria-prima a manga descartam
aproximadamente 45% do peso inicial dos frutos, sendo descartados a casca e o caroço. O amido do
caroço da manga representa uma alternativa para uso de resíduos da industrialização da fruta, uma
vez que, em estudos foram encontrados bom rendimento na extração do amido. No Brasil, foram
produzidas cerca de 1,087 milhão de toneladas de manga em 2017. Esta é comercializada
principalmente em sua forma in natura, que corresponde a 80% da produção total de manga, sendo
os outros 20% utilizados para fins industriais (IBGE, 2018; CAVALCANTI et al., 2011; SILVA et
al., 2013; FURLANETO; SOARES; BERTANI, 2015).
O caroço da manga é formado pelo endocarpo e amêndoa. O endocarpo é constituído de celulose,
hemicelulose e lignina, basicamente; enquanto a amêndoa apresenta amido (71%), celulose e
hemicelulose (1,5%) e quantidades substanciais de ácidos graxos (7,3%), como palmítico, oleico,
linoleico e esteárico (LAZZARI, 2014; SÓLIS-FUENTES, DURÁN-DEBAZÚA, 2004;
HENRIQUE et al., 2013; VIEIRA et al., 2009; MENDES; BORA; RIBEIRO, 2012).
Cordeiro (2013) realizou a extração do amido da amêndoa do caroço de manga (variedade Tommy
Atkins) e sua caracterização, alcançou rendimento de extração de amido de 32% em massa seca,
umidade de 10,74%, 0,05% de gordura, 0,07% de cinzas, 1,14% de proteínas, e o teor de amilose
foi de 27%.
Com isso, o objetivo deste trabalho foi extrair e caracterizar o amido da amêndoa do caroço de
manga (Mangifera indica Linn).
2. MATERIAIS E MÉTODOS
As mangas (Mangifera indica Linn) in natura, variedade Tommy Atkins, foram selecionadas quanto
a heterogeneidade de forma e maturação, assim como ausência de injúrias mecânicas, sendo
adquiridas em mercados locais e transportadas até o Laboratório de Vegetais da Universidade
Tecnológica Federal do Paraná – câmpus Medianeira.
Para extração do amido seguiu-se metodologia de Silva et al. (2013), na qual, após lavagem e
sanitização dos frutos de manga, retirou-se a amêndoa do caroço da manga, com auxílio de faca. As
amêndoas foram imersas em solução de bissulfito de sódio a 1%, em ambiente refrigerado (15ºC)
por 24 horas. Após esse período, foram trituradas em liquidificador industrial juntamente com água
destilada, sendo a quantidade de água suficiente para cobrir as amêndoas. A suspensão foi, então,
peneirada com peneira de malha de 80 mesh. O resíduo foi novamente triturado, juntamente de água
destilada, e filtrado em peneira de malha de 80 mesh. Após, a solução filtrada foi colocada em
ambiente refrigerado (15ºC), por 24 horas, para a decantação do amido. Lavou-se o amido
decantado três vezes com água destilada, transferindo-o para bandejas de alumínio, as quais foram
colocadas em estufa para secagem a 50ºC por, aproximadamente, duas horas. Finalizada a secagem,
o amido foi armazenado, em um recipiente hermeticamente fechado, para posterior utilização.
A umidade foi determinada pelo método gravimétrico em estufa (marca Biomatic, modelo 1306) a
105 ºC. O teor de cinzas foi determinado pelo método de incineração em mufla (marca Jung) a 550
136
ºC com carbonização prévia. A concentração de proteínas foi determinada através da quantificação
de nitrogênio total pelo método de micro – Kjeldahl. A quantificação dos lipídeos foi determinada
pelo método de Soxhlet (extração a quente). Todas as análises foram realizadas seguindo as
metodologias descritas pela AOAC (2005).
Os carboidratos totais foram calculados por diferença de acordo a Resolução RDC nº 360, de 23 de
dezembro de 2003, ANVISA, seguindo a Equação 1, adaptada de Brasil (2003).
% [ % % % % ] (1)
A análise de difração de raio X, foi realizada no laboratório Centro Multiusuário de Caracterização
de Materiais (CMCM), localizado na UTFPR – câmpus Curitiba - sede Centro, em difratômetro de
raio X (marca Shimadzu, modelo XRD-7000), seguindo metodologia utilizada por Rubio (2017),
com o equipamento operando em comprimento de onda de 1,506 nm, a um tempo de varredura de
0,5 s.
A análise de microscopia eletrônica de varredura foi realizada em um microscópio eletrônico de
varredura (marca FEI, modelo Quanta 200), seguindo metodologia utilizada por Moraes, Moreira e
Appoloni (2007), com equipamento operando com resolução espacial de imagem máxima na faixa
de 3 nm a 12 nm, sendo o diâmetro dos grânulos mensurados com o auxílio do software ImageJ,
com 350 mensurações.
3. RESULTADOS E DISCUSSÕES
Na extração de amido da amêndoa do caroço de manga, realizado neste trabalho, encontrou-se um
rendimento de 14,3%, em relação ao peso das amêndoas. A partir de uma revisão bibliográfica,
observou-se que este rendimento pode variar, sendo dependente de variáveis relacionadas ao
método de extração utilizado e cultivar do fruto. Onias e Cavalcanti (2014), avaliaram diferentes
concentrações de bissulfito de sódio durante o processo de extração de amido da amêndoa de manga
Tommy Atkins e encontraram rendimentos que variaram de 18,28% a 27,11%, em peso de
amêndoas. No presente trabalho, notou-se perda de amido durante as lavagens com água destilada,
possivelmente sendo este, o motivo do baixo rendimento.
3.2 Caracterização do amido
3.2.1 Composição
Na Tabela 1 encontram-se os resultados obtidos para as análises de composição centesimal do
amido.
Tabela 1: Análises físico-químicas do amido da amêndoa de caroço de manga.
Componente Resultado (%) *
Umidade 11,64 ±0,27
Cinzas 0,63 ±0,09
Proteínas 0,747 ±0,003
Lipídeos 9,72 ±0,35
Carboidratos 77,25 ±0,25
*Média (± Erro padrão da média)
**Cinzas, Proteínas, Lipídeos Carboidratos expressos em base seca.
Fonte: Autoria própria (2018).
A umidade encontrada apresentou valor de 11,64%. Cavalcanti et al. (2011) extraíram amido da
amêndoa de caroço de manga de variedade Espada e encontraram teor de umidade de 13,6%. Já
Cordeiro (2013), encontrou 10,74% de umidade para o amido da amêndoa de caroço de manga de
137
variedade Tommy Atkins. A umidade do amido obtido nesta pesquisa apresentou um valor
adequado, uma vez que, segundo Cordeiro (2013), umidade acima de 14% em amidos propicia o
desenvolvimento de fungos e bactérias. As variações observadas, em diferentes estudos, para esta
variável, podem ser atribuídas às diferenciações do método de secagem do amido e das condições
de seu armazenamento até o momento da análise. De acordo com a legislação brasileira, RDC nº
263, de 22 de setembro de 2005 (BRASIL, 2005), amido e fécula devem apresentar um máximo de
15% de umidade (exceto a fécula de mandioca que o máximo é 18% e fécula de batata que o
máximo é 21%). Assim sendo, o amido extraído neste trabalho, esteve de acordo com a legislação
para o teor de umidade.
O teor de cinzas apresentou valor de aproximadamente 0,63%. Silva et al. (2013), Cordeiro (2013),
Onias e Cavalcanti (2014) encontraram valores de 0,35%, 0,07% e 0,07%, respectivamente, para
amido da amêndoa do caroço de manga da variedade Tommy Atkins. De acordo com Daiuto, Cereda
e Carvalho (2002), há presença de lipídeos, proteínas e cinzas em amidos, e seus teores variam de
acordo com a composição da fonte e do método de extração e purificação do amido. Com isso, a
diferença nos teores de cinzas apresentada entre os trabalhos, pode ser esclarecida por conta da
diferença no método de extração do amido.
O teor de proteínas encontrado foi de 0,75%. Nawab et al. (2016), encontraram 0,42% de proteínas
para amido da amêndoa de caroço de manga, variedade Chaunsa, enquanto Santos (2015), obteve
um resultado de 5,3% de proteínas, em amido extraído da amêndoa do caroço da manga, variedade
Tommy Atkins. De acordo com Yonemoto (2006), o teor de proteínas auxilia na avaliação da
eficiência do procedimento de extração do amido. Como o amido é um carboidrato, baixos teores de
proteínas, lipídeos e cinzas indicam maior pureza do produto.
O teor de lipídeos encontrado foi de 9,72%, valores próximos foram encontrados por Silva et al.
(2013), 6,52% de lipídeos, e por Mendes, Bora e Ribeiro (2012), que obtiveram teor de lipídeos de
7,3%. Em ambos estudos, o amido foi extraído da amêndoa do caroço da manga variedade Tommy
Atkins.
O teor de carboidratos totais encontrado foi de 77,25%. Silva et al. (2016), encontraram teor de
carboidratos totais de 94,34%, enquanto Silva et al. (2013), encontraram 82,51% de carboidratos
totais, sendo os amidos extraídos da amêndoa do caroço de manga variedade Ubá e variedade
Tommy Atkins, respectivamente.
3.2.2 Análise de Difração de raio X
Na Figura 1 é apresentado o difratograma de raio X do amido obtido da amêndoa do caroço de
manga.
Figura 1: Difratograma de raio X do amido do caroço de manga.
138
Fonte: Autoria própria (2018).
Verificou-se que o amido extraído neste trabalho apresentou difração de raio X do tipo A, com
picos em, aproximadamente, 15º e 23º, e um doubleto entre 17º e 18º. Resultado semelhante foi
encontrado por Cordeiro (2013), Nawab, Alam e Hasnain (2017), Silva et al. (2016) e Sandhu e Lim
(2007), ao extraírem amido da amêndoa do caroço da manga variedades Tommy Atkins, Chaunsa,
Ubá, Chaunsa e Kuppi, respectivamente.
Segundo Jane (2006), os grânulos de amido apresentam padrões de raios X do tipo A, B ou C, pois
possuem tipos de cristalinidade diferentes, sendo dependente do comprimento das cadeias
ramificadas da amilopectina. De acordo com Hoover (2001), apresentam padrão de difração de raio
X tipo B a maioria dos amidos extraídos de raízes e tubérculos, mostrando picos em duas reflexões
principais (próximos a 5,5º e 17,2º em 2θ). O padrão tipo A, se apresenta principalmente em amidos
extraídos de cereais (milho e trigo, por exemplo) possuindo três picos (sendo dois entre 16º e 18º e
outro próximo a 23º em 2θ), sendo os tipos A e B os que representam as verdadeiras formas
cristalinas do amido. Já o padrão tipo C é uma mistura dos padrões A e B, sendo observado em
amidos extraídos de ervilha e feijão (GALLANT et al., 1982; BULEÓN; COLONNA;
PLANCHOT, 1998).
Os grânulos de amido apresentaram formato irregular com tamanhos diferenciados (Figura 2), com
grânulos variando de 4,80 µm a 28,33 µm, sendo que a média e desvio-padrão encontrados foram
de 15,83 ± 4,58 µm. Formas esféricas e elipsoidais apresentaram predominância.
Figura 2: Histograma do diâmetro do comprimento dos grânulos de amido.
Fonte: Autoria própria (2018).
Na Figura 3 encontram-se as imagens dos grânulos de amido de amêndoa de manga obtidas a partir
da microscopia eletrônica de varredura.
139
Figura 3: Microscopia de varredura (MEV) de amido extraído da amêndoa do caroço da manga, variedade Tommy
Atkins - A: aumento de 1200x; B: aumento de 2500x.
Fonte: Autoria própria (2018).
Na Figura 3-B nota-se que, em geral, a superfície dos grânulos é lisa, exceto por alguns que
apresentam ranhuras, causadas provavelmente pelo método de extração. Resultado similar foi
encontrado por Santos (2015), analisando amido extraído da amêndoa do caroço de manga
variedade Tommy Atkins; e Nawab, Alam e Hasnain (2017), analisando amido extraído de amêndoa
do caroço de manga variedade Chaunsa.
4. CONCLUSÃO
O amido apresentou teor de umidade compatível ao estabelecido pela legislação brasileira,
características centesimais próximas aquelas registradas em demais estudos, difratograma de raio X
com picos em 2θ equivalentes ao padrão de cristalinidade de tipo A e a morfologia dos grânulos
caracterizou-se por formas esféricas e elipsoidais, com superfície lisa e algumas ranhuras. Desta
forma, é possível concluir que o amido proveniente da amêndoa do caroço de manga apresenta
potencial para transformação, agregação de valor e utilização como fonte de alimento, diminuindo a
geração de resíduos na indústria processadora de manga.
REFERÊNCIAS
ABRAFRUTAS. Associação Brasileira dos Produtores Exportadores de Frutas e Derivados.
Estatísticas de Exportações de Frutas 2017. 2018. Disponível em:
<https://abrafrutas.org/2018/08/04/estatisticas-de-exportacoes-de-frutas-2017/>. Acesso em:
18.ago.2019
AOAC. Association of Official Analytical Chemists (AOAC).Official Methods of Analysis of the
AOAC. 18 th ed. Gaithersburg, M.D, USA, 2005.
BRASIL. Ministério da Saúde. Agência Nacional de Vigilância Sanitária. Resolução de Diretoria
Colegiada - RDC nº 360, de 23 de Dezembro de 2003. Regulamento Técnico sobre Rotulagem
Nutricional de Alimentos Embalados. 2003.
BRASIL. Resolução RDC nº 263 de 22 de setembro de 2005. Aprova o Regulamento Técnico para
produtos de cereais, amidos, farinhas e farelos, constantes do anexo desta Portaria. Diário Oficial da
União, Brasília, 2005.
BULÉON, A., COLONNA, P., PLANCHOT, V. Starch granules: structure and biosynthesis.
International Journal of Biological Macromolecules, v. 23, n. 2, 1998. p. 85-112.
A B
140
CAVALCANTI, M. T.; SILVA, V. C.; COSTA, T. S.; FLORÊNCIO, I. M.; FLORENTINO, E. R.
Obtenção do amido do endocarpo da manga para diversificação produtiva na indústria de alimentos.
Revista Verde de Agroecologia e Desenvolvimento Sustentável, v.6, p.80-83. Mossoró. 2011.
COELHO, E.M.; AZEVEDO, L.C. Comparação entre técnicas de secagem para obtenção de
farinha a partir da casca de manga cv. Tommy Atkins. VII CONNEPI, 2012.
CORDEIRO, E. M. S. Biocompósitos poliméricos obtidos a partir da fração lignocelulósica e
amilácea do caroço de manga (Mangifera indica), Tommy Atkins. Dissertação (Mestrado em
ciência e engenharia dos materiais) Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal. 2013.
DAIUTO, E. R.; CEREDA, M. P.; CARVALHO, L. J. C. B. Características e propriedades do
amido extraído de camadas do tecido da raiz de mandioca cv. Mico (Manihot Sculenta Crantz).
Brazilian Journal of Food and Technology, v.5, p.217-223. 2002. FAO. OECD/Food and Agriculture Organization of the United Nations (2015), OECD-FAO
Agricultural Outlook 2015. OECD Publishing. Paris. 2015. Disponível em:
<http://dx.doi.org/10.1787/agr_outlook-2015-en>. Acesso em 19.ago.2019.
FURLANETO, F de P. B., SOARES, A. de A. V. L., BERTANI, R. M. de A. Caracterização
técnica e econômica da manga ‗Tommy atkins‘. Pesquisa & Tecnologia, v. 12, n. 2. Campinas.
2015.
GALLANT, D. J.; BEWA, H.; BUY, Q. H.; BOUCHET, B.; SZYLIT, O; SEALY, L. On
ultrastructural and nutritional aspects of some tropical tuber starches. Starch/ Stärke, v.34, n.8,
p.255-262, 1982.
HENRIQUE, M. A.; SILVÉRIO, A. H.; NETO, W. P. F.; PASQUINI, D. Valorization of an
agroindustrial waste, mango seed, by the extraction and characterization of its cellulose
nanocrystals. Journal of Environmental Management, v. 121, p. 202–209. London. 2013.
HOOVER, R. Composition, molecular structure, and physicochemical properties of tuber and root
starches: A review. Carbohydrate Polymers, v. 45, n. 3, p. 253-267, 2001.
IBGE. Produção Agrícola Municipal. Rio de Janeiro, 2018. Disponível em:
<https://sidra.ibge.gov.br/tabela/5457#resultado>. Acesso em: 18.ago.2019.
JANE, J. Current understanding on starch granule structure. Journal of Applied Glycoscience, v.
53, n. 3, p. 205-213. Tokyo, 2006.
LAZZARI, E. Pirólise de resíduos agroindustriais de manga: análise cromatográfica do bio-
óleo. Dissertação (Mestrado em Química) – Instituto de Química, Universidade Federal do Rio
Grande do Sul. Porto Alegre. 2014.
MENDES, M. L. M.; BORA, P. S.; RIBEIRO, A. P. L. Propriedades morfológicas e funcionais e
outras características da pasta de amido nativo e oxidado da amêndoa do caroço de manga
(Mangifera indica L.) variedade Tommy Atkins. Revista do Instituto Adolfo Lutz, v. 71, p. 76-84.
2012.
MORAES, A. M. C.; MOREIRA, A. C.; APPOLONI, C. R. Determinação da porosidade da
cortiça através da metodologia de transmissão de raios gama e analise de imagens de
microscopia eletrônica de varredura. International Nuclear Atlantic Conference - INAC. Santos.
2007.
NAWAB, A.; ALAM, F.; HAQ, M. A.; HASNAIN, A. Biodegradable film from mango kernel
starch: Effect os plasticizers on physical, barrier, and mechanical properties. Starch/Starke, v. 68,
p. 919 – 928. 2016.
NAWAB, A.; ALAM, F.; HASNAIN, A. mango kernel starch as a novel edible coating for
enhancing shelf-life of tomato (Solanum lycopersicum) fruit. International Journal os Biological
Macromolecules, v. 103, p. 581 – 586. Pakistan. 2017.
ONIAS, E. A.; CAVALCANTI, M. T. Obtenção e caracterização do amido do endocarpo da manga
Tommy Atkins proveniente do resíduo adroindustrial. Revista Verde de Agroecologia e
Desenvolvimento Sustentável, v 9, n. 5, p. 60 - 63. Pombal. 2014.
RUBIO, F. T. V. Biossorção de compostos fenólicos de bagaços de uva em Saccharomyces
cerevisiae: mecanismos do processo e bioacessibilidade. Dissertação (Mestrado em Tecnologia
de Alimentos). Universidade Tecnológica Federal do Paraná. Campo Mourão. 2017.
141
SANDHU, K.S.; LIM, S.T. Structural characteristics and in vitro digestibility of mango kernel
starches (Mangifera indica L.). Food Chemistry, v. 107, p. 92-97. 2007.
SANTOS, K. O. Utilização do amido extraído do caroço da manga (Mangifera indica L.) para
aplicação como biomaterial. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Química Industrial)
- Universidade Estadual da Paraíba. Campina Grande, 2015. SILVA, G. A. S.; CAVALCANTI, M. T.; ALMEIDA, M. C. B. M.; ARAÚJO, A. S.;
CHINELATE, G. C. B.; FLORENTINO, E. R. Utilização do amido da amêndoa da manga Tommy
Atkins como espessante em bebida láctea. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e
Ambiental, v. 17, p. 1326-1332. Campina Grande. 2013.
SILVA, R. L.; FONTES, G. C.; ROCHA-LEÃO, M. H. M.; COELHO, M. A. Z. Extração e
caracterização do amido proveniente do resíduo do processamento agroindustrial da manga
(Mangifera indica L.) var. ubá. Anais...XXI Congresso Brasileiro de Engenharia Química.
Fortaleza. 2016.
SOLÍS-FUENTES, J. A.; DURÁN-DE-BAZÚA, M. C. Mango seed uses: thermal behavior of
mango seed almond fat and its mixtures with cocoa butter. Bioresource Technology, v.92, n.1,
p.71-78, 2004.
SOUZA, M. E. A. O.; MEZZOMO, N.; AZEVEDO, L. C.; FERREIRA, S. R. S. Aproveitamento
de casca de manga Tommy Atkins (Mangifera indica Linn) para obtenção de extratos ricos em
compostos fenólicos através de diferentes métodos de extração. Anais...XX Congresso Brasileiro de
Engenharia Química. 2014.
VIEIRA, P. A. F.; QUEIROZ, J. H.; VIEIRA, B. C.; MENDES, F. Q.; BARBOSA, A. A.;
MULLER, E. S.; SANT‘ANA, R. C.O.; MORAES, G. H. K. Caracterização química do resíduo do
processamento agroindustrial da manga (Mangifera Indica L.) var. Ubá. Alim. Nutr., v.20, p.617-
623. 2009.
YONEMOTO, P. G. Efeito do tamanho dos grânulos nas características estruturais e físico-
químicas do amido de trigo. Tese (Mestrado em Engenharia e Ciência de Alimentos). Instituto de
Biociências, Letras e Ciências Exatas da Universidade Estadual Paulista ―Júlio de Mesquita Filho‖.
São José do Rio Preto, 2006.
142
FABRICAÇÃO E ESTUDO DAS PROPRIEDADES DE FILMES COMPOSTOS A BASE
DE PROTEÍNA DE SOJA CONCENTRADA E CARBOXIMETILCELULOSE
Natália Alves dos Santos 1; Jaqueline dos Santos de Oliveira
2; Carolina Castilho Garcia
3; Keila de
Souza Silva 4
RESUMO
O interesse em filmes comestíveis para substituição de embalagens derivadas do petróleo vem
crescendo significativamente nos últimos anos. A mistura de proteína e polissacarídeo pode ser uma
alternativa para aumentar a funcionalidade desses filmes. As características de filmes compostos
podem ser influenciadas pelo pH da solução. Este trabalho teve como objetivo estudar o efeito do
pH em diferentes formulações de filmes compostos de proteína de soja e carboximetilcelulose sobre
a solubilidade e opacidade dos mesmos. Os filmes foram elaborados por método de casting com 5%
de proteína, 2% de glicerina como plastificante, 0,5% carboximetilcelulose em 3 diferentes pHs
(3,0; 5,0 e 10,0). Filmes no pH 5,0 foram totalmente solúveis em água. Filmes elaborados no pH
10,0 foram os menos opacos, menos solúveis e menos úmidos quando comparados aos filmes feitos
nos pHs 3,0 e 5,0.
Palavras-chave: Biofilme; CMC; Proteína; Soja.
1 Natália Alves dos Santos – Acadêmica do curso de Engenharia de Alimentos – Departamento de Tecnologia –
Universidade Estadual de Maringá (UEM), [email protected] 2 Jaqueline dos Santos de Oliveira – Acadêmica do curso de Engenharia de Alimentos – Departamento de Tecnologia –
Universidade Estadual de Maringá (UEM), [email protected] 3 Carolina Castilho Garcia
– Docente do Curso de Engenharia de Alimentos – Universidade Tecnológica Federal do
Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected] 4 Keila de Souza Silva
– Docente do curso de Engenharia de Alimentos – Departamento de Tecnologia –Universidade
Estadual de Maringá (UEM), [email protected]
143
1. INTRODUÇÃO
O consumo de alimentos industrializados cresce cada vez mais entre a população. Com ele, cresce o
consumo de embalagens e, por conseguinte, o seu descarte. Muitas embalagens descartadas são
derivadas de polímeros sintéticos que demoram anos para degradar e ocasionam sérios danos ao
meio ambiente. O emprego de embalagens biodegradáveis pode ser uma opção para reduzir o
impacto ambiental do consumo humano no planeta, tendo sido estudado em todo o mundo para essa
finalidade. Biopolímeros extraídos de fontes renováveis, como polissacarídeos e proteínas, têm
recebido muita atenção nos últimos anos pelo desenvolvimento de materiais biodegradáveis para
embalagens de alimentos e são considerados substitutos potenciais de polímeros não biodegradáveis
derivados do petróleo. Em geral, os biopolímeros são biodegradáveis e biocompatíveis, e ainda
apresentam boas propriedades de barreira ao oxigênio, embora sejam sensíveis à umidade e
apresentem alto coeficiente de permeabilidade ao vapor de água (GONTARD et al., 1996; SONG et
al., 2011; CIANNAMEA; STEFANI; RUSECKAITE, 2014).
As proteínas de soja são uma alternativa interessante para obter biofilmes pois geralmente têm boas
propriedades mecânicas e ópticas, entretanto com grande potencial de melhorias
(JANJARASSAKUL; KROCHTA, 2010; CIANNAMEA; STEFANI; RUSECKAITE, 2015). A
proteína de soja tem apresentado grande potencial na produção de filmes, devido a seu baixo custo,
e alta disponibilidade como subproduto na indústria de alimentos (CIANNAMEA; STEFANI;
RUSECKAITE, 2014; REDDY; YANG, 2013; GARRIDO et al., 2016). Segundo o CONAB (2018)
o Brasil é o segundo maior produtor de soja em exercício, com uma safra de 119,3 milhões de
toneladas produzidas no ano de 2018 em território nacional, sendo que mais de 8 mil toneladas são
destinadas ao óleo de soja.
As propriedades funcionais dos filmes de proteínas são determinadas pela sua microestrutura, que
depende fortemente da estrutura da proteína e do método de processamento. Interações proteína-
proteína envolvidas na geração do filme irão definir as propriedades finais. O tipo e o número de
interações (eletrostáticas, hidrofóbicas, ligações de hidrogênio e pontes dissulfeto) serão
estabelecidos pela composição de aminoácidos, a massa molar média e o tipo e variáveis da
tecnologia de processamento usada para obter o filme (CIANNAMEA; STEFANI; RUSECKAITE,
2014).
A carboximetilcelulose (CMC) é um polímero aniônico, de estrutura linear, solúvel em água e
usualmente comercializado na forma de sal de sódio. Sua obtenção é feita a partir da Reação de
Williamson, que consiste no tratamento da celulose com hidróxido de sódio e ácido
monocloroacético (COFFEY; BELL; HENDERSON 1995). Os revestimentos obtidos a partir desse
polissacarídeo são transparentes e com moderadas propriedades mecânicas e de barreira (AKHTAR
et al., 2018).
Filmes à base de biopolímeros puros possuem algumas limitações como alta solubilidade ou
propriedades mecânicas deficientes. Uma forma de compensar essas deficiências é a elaboração de
filmes compostos por proteínas e polissacarídeos. Fatores como tipos de biopolímeros e pH do meio
podem influenciar a formação de filmes compostos.
O objetivo geral do presente projeto foi desenvolver e caracterizar filmes comestíveis a base de
proteína de soja com carboximetilcelulose em diferentes pHs.
2. MATERIAIS E MÉTODOS
2.1. Materiais
Proteína concentrada de soja (SPC) com a composição aproximada de 6,7% de umidade, 83,38% de
proteína, 1,51% de gordura, 0,47% de fibra, 5,01% de cinzas foi gentilmente cedidas pela Maxsoy®
fibras & ingredientes (Hortolândia, São Paulo, Brasil).
144
Glicerina (Gly 99,5%; Synth) foi usado como plastificante. Goma carboximetilcelulose (CMC) foi
gentilmente cedida pela Denver (Cotia, SP, Brasil).
2.2. Preparo de soluções e elaboração dos filmes
Soluções estoque de CMC contendo 2% (m/m) do polissacarídeo foram preparadas a 60 °C em
banho termostático (Simétrica, SI/6 Anéis/18 L, Brasil) até sua total solubilização.
Para o preparo da solução estoque de proteína isolada de soja a 10% (m/m), SPC foi dispersa em
água destilada. Ajustou-se o pH da solução para 11 adicionando-se hidróxido de sódio (NaOH) 40%
e, em seguida, a mistura foi aquecida em banho termostático (Simétrica, SI/6 Anéis/18 L, Brasil) a
65 °C por 10 minutos para a solubilização da proteína.
Para a elaboração dos filmes coacervados, as soluções estoque de SPC e CMC foram misturadas,
em proporções calculadas, juntamente com o glicerol. A mistura foi realizada de forma que a
solução final fosse composta por um conteúdo fixo de 5% de SPC, 2% de glicerol, e 0,5% de CMC.
Após a mistura, as soluções foram mantidas sob agitação por 3 horas. Em seguida, o pH das
misturas foi ajustado com soluções de NaOH a 20% e HCl 20% para diferentes pHs (3,0; 5,0 e
10,0). As soluções foram mantidas sob agitação por mais uma hora e posteriormente aquecidas a 80
°C/20 min.
Os filmes foram elaborados pelo método de casting. As soluções filmogênicas foram despejadas em
bandeja de polipropileno e colocadas para secar em estufa com circulação e renovação de ar
(Marconi, Piracicaba, SP) a 35 ºC durante 16 horas. Os filmes secos foram identificados e
acondicionados durante sete dias em ambiente a 25 °C e 53% de umidade relativa.
2.3. Solubilidade em água
A solubilidade (S) é definida como o conteúdo de matéria seca solubilizada após 24 horas
(Cerqueira et al., 2012) e determinada de acordo com Cuq et al. (1996). Os filmes foram cortados (2
x 2 cm), pesados inicialmente (W0) e imersos em 50 mL de água a 25ºC com agitação (60 rpm).
Após 24 horas, os filmes foram retirados e secos em estufa a 105 ºC até peso constante (Wf). A
solubilidade foi determinada em triplicata de acordo com a Equação 1 (SILVA et al., 2016).
0
0
100fW W
SW
(1)
2.4. Espessura dos filmes
A espessura dos filmes foi medida através de um micrômetro digital (Western, MC-3, China).
Foram realizadas 3 medidas em diferentes pontos dos filmes.
2.5. Propriedade ótica
A propriedade de barreira à luz dos filmes foi analisada em triplicata através do espectrofotômetro
(FEMTO, 700 plus, São Paulo, SP) no comprimento de onda de 600 nm. A transparência das
amostras foi expressa como uma relação entre a medida de absorbância e a média da espessura dos
filmes.
2.6. Análise Estatística
145
Os resultados foram expressos na forma de média ± desvio padrão e analisados através da Análise
de Variância (ANOVA) e do Teste de Tukey, considerando-se um nível de significância de p <
0,05, utilizando o programa STATISTICA (Realese 7, StatSoft, Inc, Tulsa, USA).
3. RESULTADOS E DISCUSSÕES
O aumento do pH influenciou significativamente a solubilidade, umidade e opacidades dos filmes,
mas não influenciou sua espessura. Os resultados encontram-se apresentados na Tabela 1.
Tabela 1 – Espessura, solubilidade, umidade e opacidade de filmes compostos
SPC+CMC em diferentes pHs.
pH Espessura
(mm)
Opacidade Umidade Solubilidade
3,0 0,22 ± 0,02 ᵃ 8,08 ± 0,20 ᵃ 31,93 ± 0,32 ᵃ 56,94 ± 2,32ᵃ
5,0 0,21 ± 0,02 ᵃ 7,21 ± 0,13 ᵇ 33,86 ± 1,15 ᵃ Totalmente soluvel ᵇ
10,0 0,20 ± 0,01 ᵃ 5,31 ± 0,45 ᶜ 17,47 ± 0,44 ᶜ 46,25 ± 3,59 ᶜ
*Média ± desvio padrão
**Letras minúsculas diferentes indicam diferença significativa (p<0,05).
Em solução aquosa, o ponto isoelétrico (pI) da proteína de soja, que corresponde ao pH no qual sua
carga líquida é igual a zero, encontra-se entre 4,5 – 5,0 (JARAMILLO; ROBERTS; COUPLAND,
2011). Filmes SPC+CMC feitos no pH 5,0 foram totalmente solúveis após 24 h imersos em água e
apresentaram menores valores de opacidade quando comparados aos filmes elaborados no pH 3,0.
Todavia, não foi observada diferença significativa na umidade dos filmes no pH 3,0 e 5,0.
Quando os valores de pH ficam abaixo ao pI, os grupamentos amina da proteína estão carregados
positivamente, propiciando sua interação com polissacarídeos aniônicos como a
carboximetilcelulose (BRAGA, 2013). Todavia, quando o pH é maior que o pI, a proteína se
encontra carregada negativamente o que desfavorece a interação eletrostática com o CMC e
favorece a repulsão entre os compostos. Observou-se que tanto em regiões de atração eletrostática,
como em situação de repulsão entre os biopolímeros foi possível fabricar os filmes compostos de
SPC+CMC (Figura 1).
Figura 1 – Filmes de proteína de soja concentrada +
carboximetilcelulose (SPC+CMC) no pH 3,0 (A), pH5,0 (B) e no pH
10,0 (C).
Filmes elaborados no pH 3 foram 12% mais opacos que filmes feitos no pH 5,0 e 52% mais opacos
que filmes no pH 10. A transparência de um filme pode ser usada como um indicador de
compatibilidade entre os componentes, pois o aumento de opacidade indica a incompatibilidade
A B C
146
termodinâmica entre o polissacarídeo e a proteína através da separação de fases (LIU; ZHANG,
2006; YOO; KROCHTA, 2011). Contudo, a opacidade representa barreira à passagem de luz,
evitando e/ou diminuindo reações que contribuam para a deterioração do alimento.
Com relação a solubilidade e umidade, constatou-se que filmes feitos no pH de repulsão
eletrostática (pH 10,0) foram 19% menos solúveis e 45% menos úmidos que filmes elaborados no
pH de atração eletrostática (pH 3,0).
A goma adicionada ao filme é solúvel em água, logo aumento na solubilidade do filme era
esperado. Entretanto foi constatada a tendência na diminuição da solubilidade com a repulsão
eletrostática entre a goma e o SPC. Esse resultado indica que a rede de ligação proteína-proteína
não foi afetada pela adição da goma e que, provavelmente a CMC está preenchendo espaços
presentes na matriz proteica, como relatado por SILVA et al. (2016).
4. CONCLUSÕES
É possível obter filmes compostos com 5% SPC + CMC no pH 3,0, 5,0 e 10,0. Filmes no pH 5,0
foram totalmente solúveis em água e por esse motivo teriam melhor aplicação para sachês de suco
em pó, por exemplo, onde se deseja que a embalagem se desintegre totalmente na água. Se o
objetivo de aplicação do filme é um filme mais resistente a água e menos opaco, o filme elaborado
no pH 10 seria ideal para a aplicação.
5. AGRADECIMENTOS
Os autores agradecem ao CNPq (Processo 405406/20169) e a Fundação Araucária (Proc.
10884/2016) pelo apoio financeiro
REFERÊNCIAS
AKHTAR, H. M. S.; HAMED, Y. S.; ABDIN, M.; CHEN, G.; WAN, P.; ZENG, X. Production and
characterization of CMC-based antioxidant and antimicrobial films enriched with chickpea hull
polysaccharides. International Journal of Biological Macromolecules, 2018.
doi:10.1016/j.ijbiomac.2018.06.090
BRAGA, A. H. F. Elaboração e caracterização de filmes coacervados à base de
gelatina/quitosana, gelatina/pectina e gelatina/goma arábica. 244 p. 2013. Tese (Doutorado em
Engenharia de Alimentos) – UNICAMP, Campinas, 2013.
CIANNAMEA, E. M.; STEFANI, P. M.; RUSECKAITE, R. A. (2014) Physical and mechanical
properties of compression molded and solution casting soybean protein concentrate based films.
Food Hydrocolloides, v. 38, p. 193 – 204.
CIANNAMEA, E. M.; STEFANI, P. M; RUSECKAITE, R. A; (2015) Storage-induced changes in
functional properties of glycerol plasticized - Soybean protein concentrate films produced by
casting. Food Hydrocolloides, v. 45, p. 247 – 255.
COFFEY, D. G.; BELL, A.; HENDERSON, A. Cellulose and cellulose derivatives. In: Food
polysaccharides and their applications, Stephen, A. M (Ed). Nova York: Mercel Dekker, 1995, p.
123-153.
CONAB – Companhia Nacional de Abastecimento. (2018) Acompanhamento da safra brasileira
de grãos, v. 5, n. 12 – safra 2017/18. ISSN 2318-6852 – Décimo segundo levantamento, Brasília.
GARRIDO, T; LECETA, I; CABEZUDO, S; GUERRERO, P; DE LA CABA, K; (2016)Tailoring
soy protein film properties by selecting casting or compression as processing methods. Europe
Polymer Journal, 85, 499–507.
147
GONTARD, N.; THIBAULT, R.; CUQ, B.; GUILBERT, S. (1996) Influence of relative humidity
and film composition on oxygen. Journal Agriculture Food Chemical, v. 44, 1064-1069.
JANJARASSKUL, T, & KROCHTA, J. M. (2010) Edible Packaging Materials. Annual Review of
LWT-Food Sci. Technol, 1(1), 415–448.
JARAMILLO, D. P.; ROBERTS, R. F.; COUPLAND, J. N. Effect of pH on the properties of soy
protein-pectin complexes. Food Research International, v. 44, p. 911-916, 2011.
.LIU, H; ZHANG, L. (2006) Structure and properties of soy protein plastics plasticized with
acetamide. Macromolecular Materials and Engineering, v. 91, p. 509-515.
REDDY, N; YANG, Y. (2013) Thermoplastic films from plant proteins. Journal of Applied
Polymer Science, 130(2), 729–738.
SILVA, K. S.; MAURO, M. A.; GONÇALVES, M. P.; ROCHA, C. M. R. (2016) Synergistic
interactions of locust bean gum with whey proteins: Effect on physicochemical and microstructural
properties of whey protein-based films. Food Hydrocoll, v. 54, p. 179-188.
SONG, F.; TANG, D. L.; WANG, X. L.; WANG, Y. Z. (2011) Biodegradable soy protein
isolatebased materials: a review. Biomacromolecules, v. 12, n. 10, p. 3369-3380.
YOO, S. R.; KROCHTA, J. M. (2011) Whey protein–polysaccharide blended edible film formation
and barrier, tensile, thermal and transparency properties. Journal Science Food Agriculture., v.
91, p. 2628-2636.
148
GRAU DE INTUMESCIMENTO E CARACTERIZAÇÃO MORFOLÓGICA
DE MICROESFERAS DE QUITOSANA PRODUZIDAS PELO MÉTODO DE
COACERVAÇÃO
Grasiele Mônica Matté1; Sirlei da Rosa
2; Ígor Henrique de Mello Rodrigues Ciolin
3; Daiane
Cristina Lenhard Farias4, Carolina Castilho Garcia
5
RESUMO
Por apresentar características como biocompatibilidade, biodegradabilidade e atoxidade, a quitosana
tem sido bastante pesquisada pela sua aplicabilidade em diversas áreas, como a agroindustrial, a
alimentar, a biomédica e a farmacêutica. Microesferas de quitosana têm sido desenvolvidas para
atuarem como agente encapsulante a fim de fornecer proteção a compostos ativos e proporcionar a
liberação controlada destes compostos em diferentes meios. O objetivo deste trabalho foi produzir
microesferas de quitosana utilizando o método da coacervação iônica e caracterizar as microesferas
por meio das análises de atividade de água, grau de intumescimento e microscopia eletrônica de
varredura. A padronização do tempo de secagem foi realizada fixando a atividade de água (aw) das
esferas em 0,53; o grau de intumescimento mostrou dependência com o pH e a microscopia
eletrônica de varredura, uma excelente esfericidade das amostras.
Palavras-chave: Coacervação, quitosana, microscopia eletrônica de varredura.
1 Grasiele Mônica Matté – Clínica Humanitá – Medianeira, [email protected]
2 Sirlei da Rosa – Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected]
3 Ígor Henrique de Mello Rodrigues Ciolin – Acadêmico do Curso de Engenharia de Produção – Departamento
Acadêmico de Produção (DAPRO) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Câmpus Medianeira,
[email protected] 4 Daiane Cristina Lenhard Farias – Professora do Curso de Engenharia de Alimentos – Universidade Tecnológica
Federal do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected] 5 Carolina Castilho Garcia – Professora do Curso de Engenharia de Alimentos – Universidade Tecnológica Federal do
Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected]
149
1. INTRODUÇÃO
A quitosana é um aminopolissacarídeo natural, biodegradável, hidrofílico, atóxico e biocompatível
(DAMIAN et al., 2009) e também o mais importante polissacarídeo natural após a celulose,
podendo ser encontrada em cascas de crustáceos ou em paredes celulares de fungos
(BRUGNEROTTO et al., 2001), mas é principalmente obtida a partir da desacetilação da quitina,
abundantemente encontrada na natureza (HARRIS et al., 2011). Comercialmente, a quitosana é
obtida a partir de cascas de camarão e siri sendo esta uma das vantagens de seu uso, pois são
encontrados em grande quantidade na indústria pesqueira como subprodutos (GUIBAL, 2004;
ASSIS; LEONI, 2003; DAMIAN et al., 2009).
A estrutura química da quitosana é constituída de unidades 2-amino 2-desoxi-D-glicose e 2-
acetamida 2-desoxi-D-glicose interligadas por ligações glicosídicas (β 1-4) com a presença do
grupo amino e grupos hidroxila primário e secundário (HUANG; MOON; PAL, 2001; GARCIA et
al., 2008; TORRES et al., 2005). Um dos aspectos mais importantes da quitosana consiste nas
diversas possibilidades de modificações químicas, como quaternização (ROSA et al., 2008),
acetilação (GARCIA et al., 2008), imobilização de quelantes, carboxilação, acilação, sulfonação,
amidação e formação de complexo polieletrolítico, associadas a presença de grupos aminos reativos
que são distribuídos pela matriz polimérica (LARANJEIRA; FÁVERE, 2009). A quitosana também
pode ser modificada fisicamente e apresentar várias formas, como: flocos, microesferas (ZHANG;
PAN; CHUNG, 2011; HARRIS et al., 2011), nanopartículas (ZHANG; PAN; CHUNG, 2011),
membranas (COSTA et al., 2006), esponjas (LOCILENTO, 2012), entre outras formações.
A produção de microesferas a partir da quitosana tem sido estudada como um potencial carreador
para a liberação controlada de fármacos e compostos bioativos, corantes alimentícios (PARIZE,
2012; HORST; PARIZE; SOUZA, 2009), além de macromoléculas, vetorização, aumento de
biodisponibilidade de substâncias degradáveis e aumento da absorção de substâncias hidrofílicas
através das camadas epiteliais (OLIVEIRA, 2005).
O desenvolvimento de novos materiais a base de quitosana empregados em inovações tecnológicas
e biomédicas é um campo de pesquisa bastante atraente. Isto é comprovado por meio da quantidade
de estudos e patentes na área (LARANJEIRA; FÁVERE, 2009). Há diversos estudos aplicando
microesferas de quitosana como método de encapsulação, métodos de secagem por atomização com
spray drier (PARIZE, 2009) e nanopartículas por gelificação ionotrópica.
Este trabalho teve por objetivo produzir microesferas de quitosana por coacervação formando
microesferas a partir da operação de extrusão, e caracterizar as microesferas produzidas.
2. MATERIAIS E MÉTODOS
2.1 Materiais
A quitosana empregada para preparação das microesferas foi cedida pela empresa Polymar com
grau de desacetilação de 86%. Todos os outros reagentes utilizados neste trabalho foram de grau
analítico.
2.2 Métodos
2.2.1 Preparo das Microesferas de Quitosana
Para a preparação das microesferas foi utilizada a metodologia adaptada de Parize (2009), em que
foram dissolvidos 3 g de quitosana em 100 mL de ácido acético 5% (v/v) com agitação até a
150
completa homogeneização da solução. Esta solução foi gotejada com auxílio de um sistema
composto por uma agulha de tamanho de 0,8 mm acoplado a uma pipeta graduada. Para aumentar o
fluxo da solução viscosa de quitosana através do sistema foi utilizada uma bomba de ar comprimido
(Tecnal modelo 058, Piracicaba, SP). A solução foi gotejada em banho de precipitação contendo
solução de NaOH 2,0 mol L-1
e, devido ao fenômeno de inversão de fases, ocorreu a precipitação
das microesferas. Após estar em contato por 2 horas em solução de NaOH 2,0 mol L-1
, as
microesferas geleificadas foram lavadas com água destilada até pH 7,0 e, em seguida, secas a
temperatura ambiente (25 °C).
2.2.2 Determinação do Grau de Intumescimento
A determinação do grau de intumescimento para as microesferas foi realizada em triplicata em
soluções tampão com pH entre 1 e 5. As microesferas foram previamente secas em estufa até
atingirem atividade de água constante e, em seguida, foram pesadas 30 mg adicionando-se a solução
tampão. Após, foram imediatamente levadas a um agitador com temperatura de 25 ± 0,1 ºC e
agitação de 150 rpm. Em tempos pré-determinados, de 2 em 2 minutos, as amostras foram retiradas
do sistema, secas em papel absorvente e pesadas. O grau de intumescimento das microesferas foi
calculado pela Equação 1.
(
) (1)
Em que: GI é o grau de intumescimento da amostra, em %; Wt é peso da amostra no tempo t, em g;
Wo é peso inicial da amostra, em g.
2.2.3 Determinação da Atividade de Água
Análises de atividade de água foram realizadas com o objetivo de acompanhar o processo de
secagem e determinar a atividade de água das microesferas secas para padronizar a utilização das
microesferas em uma condição de equilíbrio. A atividade de água foi determinada em triplicata em
equipamento AQUALAB, modelo 4TE (Rio de Janeiro, RJ).
2.2.4 Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV)
A morfologia interna, externa e o tamanho médio das microesferas de quitosana foram
determinadas utilizando a técnica da Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). As amostras
foram fixadas em stubs de alumínio e recobertas com uma camada de ouro. O diâmetro médio das
amostras foi obtido a partir da média de uma população de microesferas. Para todas as amostras
foram analisados os cortes transversais com objetivo de avaliar as superfícies das amostras.
3. RESULTADOS E DISCUSSÕES
A determinação da atividade de água teve por objetivo determinar o ponto para finalizar o processo
de secagem das esferas e padronizar uma possível aplicação das mesmas. Os resultados para a
atividade de água (± erro padrão) em função do tempo (horas) estão apresentados na Tabela 1.
151
Tabela 1: Atividade de água em função do tempo de secagem das microesferas de quitosana.
Tempo (h) Atividade de água
0 0,9993 ± 0,0001
12 0,7847 ± 0,0014
24 0,6131 ± 0,0049
30 0,5684 ± 0,0058
36 0,5349 ± 0,0029
42 0,5342 ± 0,0039
É possível observar uma diminuição acentuada da atividade de água nas primeiras 24 horas de
secagem das esferas, fato esperado devido ao alto gradiente de concentração da água entre as
amostras e o ambiente. Após este tempo, a atividade de água diminuiu lentamente até atingir o
equilíbrio em valor próximo a 0,53 no tempo de 36 horas. Esse tempo de secagem foi utilizado,
portanto, como padrão para a secagem das microesferas, de forma que sua atividade de água
estivesse em valor próximo a 0,53.
A liberação de um agente ativo pode ocorrer através de ruptura mecânica, ação do pH,
biodegradação, solubilidade do meio e por difusão. Um fator importante a ser considerado na
difusão de um composto é a sua solubilidade na matriz polimérica. Quando um composto está
disperso em uma matriz polimérica, a difusão ocorrerá à medida que ocorrer sua solubilização no
polímero (GOUIN, 2004), sendo que a capacidade de intumescimento de um polímero influencia
diretamente na difusão de um composto ativo encapsulado (SANTOS; FERREIRA; GROSSO,
2000).
Quando um sistema de microencapsulação entra em contato com a água ou outro meio de liberação,
pode ocorrer a hidratação do agente encapsulante e a consequente gelificação da cadeia polimérica.
Essa camada viscosa aumenta à medida que ocorre a hidratação ou o intumescimento e, assim, a
difusão do composto ativo é determinada pela velocidade de intumescimento do polímero (GOUIN,
2004).
A quitosana é um polímero que adsorve grande quantidade de água em meio ácido, o que resulta em
acentuado grau de intumescimento e aumento de seu volume. Seu intumescimento gera o aumento
da porosidade da matriz e como consequência a permeabilidade do hidrogel, levando à liberação do
composto (MUZZARELLI et al., 2004; CAMPANA FILHO; SIGNINI; CARDOSO, 2007).
Assim, são apresentados na Tabela 2, o grau de intumescimento das esferas em função do pH.
Tabela 2: Grau de intumescimento para as microesferas de quitosana em diferentes pHs a 25ºC.
Intumescimento
pH Tempo (min)* Grau de Intumescimento (%)
1,0 8 310,83 ± 3,58
2,0 12 292,76 ± 2,08
3,0 14 497,23 ± 0,85
4,0 20 527,83 ± 1,05
5,0 24 437,81 ± 1,82 (*) Tempo necessário para obter microesferas de massa constante.
Verificou-se que o aumento do pH de 2,0 para 4,0 resulta em aumento do grau de intumescimento;
no pH 5 há um decréscimo desse valor. Os valores encontrados variaram de 292,76% para o pH 2 a
527,83% para o pH 4. O tempo necessário para o grau de intumescimento máximo das microesferas
aumentou com o pH da solução, variando de 8 a 24 minutos.
Parize (2009) e Hosrt, Parize e Souza (2009) encontraram comportamento semelhante entre pH e
tempo de intumescimento de esferas, porém os valores do grau de intumescimento foram,
respectivamente, menores e maiores que no presente trabalho.
152
Tendo em vista a importante relação entre o grau de intumescimento e a liberação de um composto,
é possível constatar que um ativo encapsulado na matriz polimérica de quitosana pode ter sua
liberação controlada de acordo com a necessidade da aplicação, pois, a liberação para este caso está
diretamente relacionada ao pH no meio de liberação.
A microscopia eletrônica de varredura foi realizada com o objetivo de avaliar a morfologia e o
diâmetro das microesferas produzidas. Estão apresentadas nas Figuras 1 e 2 as imagens obtidas a
partir da microscopia eletrônica de varredura, as quais foram reveladas a partir de população mista
de microesferas de quitosana.
De forma geral as microesferas apresentaram-se esféricas (Figura 1); algumas amostras
apresentaram forma oval, revelando a necessidade de padronizar a velocidade de agitação da
solução coagulante durante as operações para obtenção das microesferas.
O diâmetro médio das microesferas foi de aproximadamente 806 μm, valor menor dos que as
produzidas por Horst, Parize e Souza (2009), as quais tiveram a média de 973 μm de diâmetro. Nos
estudos conduzidos por Torres et al. (2005) os autores desenvolveram microesferas com diâmetros
médios de 140 μm, utilizando o método de atomização por spray drier.
A superfície das esferas apresentou rugosidade e pequenos poros em algumas regiões, o que pode
ser um ponto bastante interessante em termos de aplicação destas partículas como agentes
adsorventes. Segundo Kimura et al. (2002) quando em meio ácido pode ocorrer uma forte repulsão
entre as cadeias de quitosana carregadas positivamente e resultar na expansão dos poros
favorecendo a adsorção.
Para o corte transversal das microesferas (Figura 2) pode-se perceber alguns pontos com fissuras.
Porém em sua maior parte, a superfície do corte das microesferas mostrou-se compacta.
Figura 1: Microscopia eletrônica de varredura de microesferas de quitosana.
153
Figura 2: Corte transversal e superfície de microesferas de quitosana.
4. CONCLUSÕES
A metodologia aplicada neste trabalho para o desenvolvimento das microesferas de quitosana
mostrou-se eficiente, porém verificou-se a necessidade de padronização de velocidade de agitação e
altura entre o sistema gotejador e a solução coagulante a fim de melhorar as características
morfológicas das esferas, as quais apresentaram-se, em sua maioria, esféricas e com diâmetro médio
de 806 μm. O grau de intumescimento indicou que as microesferas intumescem mais rapidamente
em pHs mais ácidos, o que resultaria em liberação de um composto encapsulado em pHs ácidos.
5. AGRADECIMENTOS
Os autores agradecem à UTFPR – Câmpus Medianeira e ao PPGTA (Programa de Pós Graduação
em Tecnologia de Alimentos) pela estrutura e apoio necessário para a realização do projeto e à
Capes (Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior) pelo apoio financeiro.
REFERÊNCIAS
ASSIS, O. B. G.; LEONI, A. M. Filmes comestíveis de quitosana. Revista Biotecnologia, Ciência
e Desenvolvimento, n. 30, p. 33-38, 2003.
BRUGNEROTTO, J.; LIZARDI, J.; GOYCOOLEA, F. M.; ARGÜELLES-MONAL, W.;
DESBRIERES, J.; RINAUDO, M. An infrared investigation in relation with chitin and chitosan
characterization. Polymer, v. 42, n. 8, p. 3569-3580, 2001.
CAMPANA FILHO, S. P.; SIGNINI, R.; CARDOSO, M. B. Propriedades e aplicações de
quitosana. Revista Processos Químicos, v. 1, n. 2, p. 9-20, 2007.
COSTA, T. A. C.; ANDRADE, A. L. D.; BINOTTO, T. E.; PLEPIS, A. M. D. G.; BEVILACQUA,
L.; SOUZA, W. M. D. Avaliações clínica e morfométrica da capacidade angiogênica da membrana
de quitosana em córneas de coelhos. Arquivos Brasileiros de Oftalmologia, p. 817-821, 2006.
DAMIAN, C.; BEIRÃO, L. H.; FRANCISCO, A. D.; ESPÍRITO SANTO, M. L. P.; TEIXEIRA, E.
Quitosana: um amino polissacarídio com características funcionais. Alimentos e Nutrição, v. 16, n.
2, p. 195-205, 2009.
GARCIA, R. B.; SILVA, D. L. P.; COSTA, M.; RAFFIN, F. N.; RUIZ, N. M. S. Avaliação de géis
obtidos a partir da acetilação da quitosana em meio heterogêneo. Química Nova, v. 31, n. 3, p. 486-
492, 2008.
154
GOUIN, S. Microencapsulation: industrial appraisal of existing technologies and trends. Trends in
Food Science & Technology, v. 15, n. 7-8, p. 330-347, 2004.
GUIBAL, E. Interactions of metal ions with chitosan-based sorbents: a review. Separation and
Purification Technology, v. 38, n. 1, p. 43-74, 2004.
HARRIS, R.; LECUMBERRI, E.; MATEOS-APARICIO, I.; MENGÍBAR, M.; HERAS, A.
Chitosan nanoparticles and microspheres for the encapsulation of natural antioxidants extracted
from Ilex paraguariensis. Carbohydrate Polymers, v. 84, n. 2, p. 803-806, 2011.
HORST, B. L.; PARIZE, A. L.; SOUZA, T.C.R. de. Microencapsulação do corante natural
antocianina em matriz polimérica de quitosana utilizando tartarato de sódio e potássio como solução
de impregnação. In: 10º Congresso Brasileiro de Polímeros, 2009, Foz do Iguaçu. Livro de
Resumos do 10º CBPol, 2009.
HUANG, R. Y. M.; MOON, G. Y.; PAL, R. Chitosan/anionic surfactant complex membranes for
the pervaporation separation of methanol/MTBE and characterization of the polymer/surfactant
system. Journal of Membrane Science, v. 184, n. 1, p. 1-15, 2001.
KIMURA, I. Y.; LARANJEIRA, M. C.; DE FÁVERE, V. T.; FURLAN, L. The interaction
between reactive dye containing vinylsulfone group and chitosan microspheres. International
Journal of Polymeric Materials, v. 51, n. 8, p. 759-768, 2002.
LARANJEIRA, M. C.; FÁVERE, V. D. Quitosana: biopolímero funcional com potencial industrial
biomédico. Química Nova, v. 32, n. 3, p. 672-678, 2009.
LOCILENTO, Danilo Andre. Preparo, obtenção e caracterização de esponjas quitosana/colágeno
para liberação controlada de extrato de semente de uva. 2012. 94 p. Dissertação (Mestrado em
Bioengenharia) - Bioengenharia, Universidade de São Paulo, São Carlos, 2012.
MUZZARELLI, C.; STANIC, V.; GOBBI, L.; TOSI, G.; MUZZARELLI, R. A. Spray-drying of
solutions containing chitosan together with polyuronans and characterisation of the microspheres.
Carbohydrate Polymers, v. 57, n. 1, p. 73-82, 2004.
OLIVEIRA, B. F. D. Preparação de microesferas de quitosana por spray drying com diferentes tipos
de reticulação para uso na vacinação genica. 2005. 107 p. Dissertação (mestrado) - Universidade
Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica, Campinas, 2005.
PARIZE, A. L. Desenvolvimento de sistemas microparticulados e de filmes a base de quitosana e
corante natural cúrcuma. 2009. 181 p. Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina,
Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-graduação em Química, Florianópolis,
2009.
ROSA, S.; LARANJEIRA, M. C.; RIELA, H. G.; FÁVERE, V. T. Cross-linked quaternary chitosan
as an adsorbent for the removal of the reactive dye from aqueous solutions. Journal of Hazardous
Materials, v. 155, n. 1-2, p. 253-260, 2008.
SANTOS, A. B.; FERREIRA, V. P.; GROSSO, C. R. F. Microcápsulas: uma alternativa viável.
Biotecnologia Ciência e Desenvolvimento, v. 3, p. 26-30, 2000.
TORRES, M. A.; VIEIRA, R. S.; BEPPU, M. M.; SANTANA, C. C. Production and
characterization of chemically modified chitosan microspheres. Polímeros, v. 15, n. 4, p. 306-312,
2005.
ZHANG, Z. Q.; PAN, C. H.; CHUNG, D. Tannic acid cross-linked gelatin–gum arabic coacervate
microspheres for sustained release of allyl isothiocyanate: Characterization and in vitro release
study. Food Research International, v. 44, n. 4, p. 1000-1007, 2011.
155
MODELAGEM MATEMÁTICA DO PROCESSO DE SECAGEM DO
BAGAÇO DE MALTE PROVENIENTE DA INDÚSTRIA CERVEJEIRA
Paola f. M. Kintopp1; Felipe da S. Veloso
2; Elciane R. Zanatta
3; Nádia C. Steinmacher
4
RESUMO
O bagaço de malte é um subproduto da indústria cervejeira produzido em larga escala no processo
de fabricação da bebida. Tem como destaque sua composição rica em fibras e proteínas, podendo
ser aplicado como um ingrediente alternativo na indústria de alimentos. O objetivo do trabalho foi
realizar uma modelagem matemática do processo de secagem do bagaço de malte oriundo da
fabricação de cerveja, para tanto utilizou-se três modelos propostos por Page, Midillie e Wang e
Sin. O processo de secagem ocorreu a uma temperatura de 60°C por 14h em um forno com
circulação de ar.
Os modelos de Page e Midilli, respectivamente, apresentaram os melhores ajustes para descrever a
razão de umidade (RU) em função do tempo de secagem, ambos com R²= 0,99 e REQM abaixo de
0,01.
Palavras-chave: Modelagem matemática; Bagaço de malte; Cerveja.
1 Paola f. M. Kintopp – Acadêmica do Curso de Engenharia de Alimentos – Departamento Acadêmico de Alimentos
(DAALM) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected] 2 Felipe da Silva Veloso – Acadêmico do Curso de Engenharia de Alimentos – Departamento Acadêmico de Alimentos
(DAALM) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected] 3 Elciane R. Zanatta – Professora do Departamento Acadêmico de Alimentos – Universidade Tecnológica Federal do
Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected] 4 Nádia C. Steinmacher – Professora do Departamento Acadêmico de Alimentos – Universidade Tecnológica Federal
do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected]
156
1. INTRODUÇÃO
Atualmente, devido ao crescimento das agroindústrias, a exploração de resíduos e subprodutos de
processos industrias é imprescindível do ponto de visto ecológico e econômico. O aumento da
produção de resíduos durante o processamento acaba por gerar um risco ao meio ambiente, pois se
descartados de maneira incorreta podem causar grandes impactos ambientais devido à elevada
quantidade de matéria orgânica (SCHONE et al., 2016).
A indústria cervejeira encaixasse perfeitamente esse contexto, pois na fabricação da bebida ocorre
uma elevada geração de subprodutos, destacando-se o bagaço de malte obtido na etapa de filtração
do mosto. Estipula-se que a cada 100 litros de cerveja produzida, são gerados entre 14 a 20 kg de
bagaço. Tais subprodutos podem ser fontes de matérias-primas alternativas para processos de
obtenção de energia e alimentos, garantindo uma redução de custos com relação ao correto
tratamento que o resíduo demanda (MINELLA, 1999; SANTOS, RIBEIRO, 2005).
O bagaço de malte é constituindo basicamente da casca da cevada maltada, resíduos de lúpulo e de
outros cereais quando utilizados como adjuntos. Sendo assim, sua composição química depende de
vários fatores como a variedade da cevada utilizada, tempo de colheita, uso de adjuntos na
formulação da cerveja, processo tecnológico empregado na cervejaria, entre outros (MUSSATTO et
al., 2006; SANTOS et al., 2003).
De acordo com Reinold (1997) o bagaço de malte apresenta 35% de hemicelulose, 20% de celulose,
10% de lignina e 10% de lipídios. Já Dragone e Roberto (2010), afirmam que o bagaço de malte é
rico em proteínas e fibras, as quais correspondem a cerca de 20 e 70% (p/p) da sua composição,
respectivamente. Em relação às fibras, hemicelulose e celulose correspondem a 28% (p/p) cada,
respectivamente, e a lignina a 17% (p/p). A hemicelulose é formada principalmente pelos
polissacarídeos xilose e arabinose, presentes em relação de aproximadamente 2:1. Além disso, o
bagaço de malte também contém extrativos e cinzas em menores proporções e algumas vitaminas,
pois estas são parcialmente solubilizadas durante a elaboração do mosto cervejeiro.
Após o processo de germinação da cevada, ou outro cereal utilizado na produção da cerveja, ocorre
a secagem do grão, visando interromper o processe de germinação (REINOLD, 2019). O controle
das variáveis desse processo é fundamental para a definição das características e qualidade da
cerveja produzida.
Um método utilizado para auxiliar no controle de processos sensíveis como o descrito a cima é a
modelagem matemática. A modelagem matemática tem como um de seus objetivos tentar explicar
e/ou resolver problemas do cotidiano dos seres humanos fazendo uso de ferramentas matemáticas, e
de suas teorias e conceitos. No processo de secagem, geralmente, se faz uso de modelos empíricos,
semi-empíricos e analíticos (ARAÚJO, 2002; BURAK, 1992; DOMENICO, CONRAD; 2015).
Os modelos empíricos de secagem relacionam somente o teor de umidade e o tempo de secagem
com os dados obtidos experimentalmente para várias temperaturas, não levando em consideração os
fundamentos do processo de secagem e seus parâmetros, como resistência interna à transferência de
massa e calor. Um exemplo é o modelo de Wang e Singh (BOERI, 2012; KEEY, 1972).
Os modelos semi-empíricos são derivados da segunda Lei de Fick, sendo fáceis de utilizar, pois
fazem uma conexão entre a teoria e a aplicação, porém não consideram toda a complexidade do
sistema. Entre os modelos semi-empíricos, o modelo de Dois Termos, o de Henderson e Pabis, o de
Lewis, o de Page e o de Page Modificado, têm sido amplamente usados (PANCHARIYA et
al.,2002; OZDEMIR; DEVRES, 1999; BOERI, 2012).
Em relação aos modelos analíticos ou teóricos, o modelo da difusão é o mais utilizado. Este modelo
considera como mecanismo principal a difusão baseada na segunda Lei de Fick, o qual descreve que
o fluxo de massa por unidade de área é proporcional ao gradiente de concentração de água (PARK
et al., 2002).
Desta forma, este trabalho teve como objetivo modelar matematicamente a secagem do bagaço de
malte, relacionando tempo com a razão de umidade do produto.
157
2. MATERIAIS E MÉTODOS
O bagaço de malte foi disponibilizado por uma indústria cervejeira localizada na região oeste do
Estado do Paraná. A amostra foi coletada na etapa de filtração do mosto, armazenada em
embalagem hermeticamente fechada e mantida em temperatura de congelamento até a secagem e
realização do tratamento químico. Os reagentes utilizados no presente trabalho foram de grau
analítico (PA), ou seja, com um grau de pureza que não interfere no resultado das análises, cedidos
pela própria universidade.
Todos os experimentos deste trabalho foram realizados nos laboratórios da Universidade
Tecnológica Federal do Paraná – Campus Medianeira.
O bagaço de malte foi seco em forno com circulação de ar, durante 14 horas a 60°C. Após secagem
a amostra foi submetida à moagem; o bagaço de malte seco foi moído em um Moinho de facas. A
farinha obtida foi armazenada em temperatura de congelamento.
Para modelar matematicamente o processo de secagem do bagaço de malte, foram retiradas
amostras de aproximadamente 100 gramas do produto para a análise, a qual foi realizada em
triplicata.
As amostras foram levadas para o forno com circulação de ar, a 60°C até obterem peso constante.
Em intervalos de 10 minutos registrou-se o peso com uma balança semi-analitica com precisão de ±
0,01 g até atingir duas horas. Após atingir duas horas, as pesagens procederam-se a cada 30
minutos, totalizando 8 horas.
Para a modelagem matemática, foram utilizados três modelos adaptados que relacionam a razão de
umidade do produto, adimensional, com o tempo de secagem do bagaço de malte, partindo das
condições em que o teor de água de equilíbrio do produto em base seca é zero.
A razão de umidade (RU) do bagaço de malte durante a secagem a 60°C foi determinada por meio
da equação 1:
(1)
Em que: = razão de umidade do produto, adimensional;
= teor de água do produto, decimal (b.s.);
= teor de água de equilíbrio do produto, decimal (b.s.);
= teor de água inicial do produto, decimal (b.s.).
O modelo de Page (1949), é dado pela equação (2):
(2)
Em que:
= Razão de umidade do produto;
= constante de secagem;
= coeficiente do modelo;
= tempo.
O modelo de Midilli et al. (2002), é dado pela equação (3):
(3)
Em que:
= Razão de umidade do produto;
= constante de secagem;
158
= coeficiente do modelo;
= coeficiente do modelo;
= tempo.
O modelo de Wang e Sing (1978), é dado pela equação (4):
(4)
Em que:
= Razão de umidade do produto;
= coeficiente do modelo;
= coeficiente do modelo;
= tempo
Os parâmetros dos modelos cinéticos e de generalização foram obtidos por regressão não linear
(Quasi-Newton), critério de convergência de 0,0001, com o auxílio do software apropriado. Para
avaliar a eficiência do ajuste dos dados experimentais aos modelos matemáticos propostos foram
utilizados: coeficiente de determinação (R²) e a raiz do erro quadrático médio (REQM), dada pela
equação abaixo:
{∑ ( )
}
(5)
Em que:
= razão de umidade estimada pelo modelo;
= razão de umidade experimental;
= número de observações durante o experimento.
3.RESULTADOS E DISCUSSÕES
Para a modelagem matemática foram utilizados os dados coletados durante a secagem da amostra a
temperatura de 60°C durante 8 horas. A Figura 1 expressa a redução da umidade da amostra em
relação ao tempo no decorrer da operação para a condição estabelecida.
Figura 1 - Curva de secagem do bagaço de malte na temperatura de 60°C
Fonte: Autoria própria (2019).
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
0 100 200 300 400 500 600Xb
s (g
H2O
/g s
ólid
o s
eco
)
Tempo (min)
159
Foi observado na Figura 1 o período a taxa constante mais curto, em contrapartida, o período a taxa
decrescente mostrou-se longo. Esse comportamento é descrito por Foust et al. (1982) para sólidos
orgânicos, em que a secagem ocorre de acordo com a difusão da água no interior do sólido, que é
relativamente lenta, e deste para a corrente gasosa. Outros trabalhos, como o de Batista (2016) e
Boffo et al., (2014) envolvendo secagem de bagaço de malte, relataram comportamento similar nas
curvas de secagem, nas quais não foi detectado período a taxa constante ou o mesmo foi muito
curto, sendo que a operação de secagem ocorreu somente em período a taxa decrescente.
Os dados experimentais foram ajustados aos modelos de Page, Midilli e Wang e Singh. A Tabela 1
apresenta os valores dos coeficientes de determinação (R²), raiz do erro quadrático médio (REQM) e
os valores encontrados para os parâmetros dos modelos.
Tabela 1 - Coeficiente de determinação (R²), raiz do erro quadrático médio (REQM) e coeficientes dos modelos
aplicados para o ajuste dos dados experimentais da secagem do bagaço de malte a 60°C
Modelo REQM R² K a b n
Page 0.006 0,999 0,00465 -
118,094
Midilli et al. 0.007 0,999 0,00469 100,133 1,671. 10-5
117,938
Wang e Singh 0.075 0,946 - -0,006 1,024. 10-5
-
Fonte: Autoria própria (2019).
Conforme a Tabela 3, o modelo de Page e o modelo de Midilli, apresentaram coeficientes de
determinação (R²) acima 99%. Segundo Madamba, Driscoll e Buckle (1996), quando isso ocorre, os
dados experimentais se ajustam muito bem aos modelos que representam o fenômeno de secagem.
Enquanto isso o modelo de Wang e Singh apresentou R² superior a 94%. Modelos com R²≥ 0,90 são
considerados satisfatórios para a descrição da curva de secagem nas condições experimentais em
que foram avaliados (MOHAPATA; RAO, 2005). Em relação ao REQM, os menores valores foram
alcançados para os modelos de Page e de Midilli, variando no intervalo 0,00 ≤ REQM ≤ 0,01, já o
modelo de Wang e Singh apresentou REQM acima de 0,07. Segundo Chai et al. (2007), menores
valores de REQM estão relacionados a maior acurácia nas predições, ou seja, pode-se dizer que
quanto menor REQM, maior é a aproximação dos valores originados pelos modelos com os valores
obtidos no experimento nas condições de estudo.
As Figuras 2, 3 e 4 apresentam os dados experimentais da cinética de secagem ajustados aos três
modelos estudados.
Figura 2 - Dados experimentais da cinética de secagem do bagaço de malte ajustados pelo
modelo de Page (1949)
Fonte: Autoria própria (2019).
160
Figura 3 - Dados experimentais da cinética de secagem do bagaço de malte ajustados pelo
modelo de Midilli et al. (2002)
Fonte: Autoria própria (2019).
Figura 4 - Dados experimentais da cinética de secagem do bagaço de malte ajustados pelo
modelo de Wang e Singh (1978)
Fonte: Autoria própria (2019).
Considerando as Figuras 2, 3 e 4 e os valores de R² e REQM é possível verificar que os modelos de
Page e o modelo de Midilli, são os mais adequados para descrever os dados experimentais da
secagem do bagaço de malte nas condições de estudo quando comparados ao modelo de Wang e
Singh. Batista (2016) estudou o processo de secagem do resíduo de malte cervejeiro, tendo como
um de seus objetivos modelar matematicamente o fenômeno de secagem convectiva, dentre os
modelos utilizados no trabalho, o modelo de Page seguido pelo modelo de Midilli foram os que
melhor se ajustaram aos dados experimentais. Outro estudo também encontrou o modelo de Page o
que melhor descreveu a cinética de secagem do resíduo de goiaba (CABRAL FILHA et al., 2016).
4. CONCLUSÃO
A modelagem matemática dos dados do processo de secagem do bagaço de malte apresentou
características - A curva de secagem do bagaço de malte apresentou um período à taxa constante
muito pequeno, sugerindo que o processo de secagem do bagaço de malte ocorreu no período à taxa
decrescente.
Os modelos de Page e Midilli, respectivamente, apresentaram os melhores ajustes para descrever a
razão de umidade (RU) em função do tempo de secagem, ambos com R²= 0,99 e REQM abaixo de
0,01.
161
REFERÊNCIAS
ARAÚJO, J. L. Cálculo, Tecnologias e Modelagem Matemática: as discussões dos alunos. 2002.
173 f. Tese (Doutorado em Educação Matemática). Universidade Estadual Paulista, Rio Claro,
2002.
BATISTA, E. A. Estudo do processo de secagem do resíduo de malte gerado na produção de
cerveja. 2016. 48 f. Trabalho de conclusão de curso (Graduação) – Curso Superior de Química
Industrial. Universidade Estadual da Paraíba. Campina Grande, 2016.
BOERI, C. N. Secagem convectiva de produtos alimentares: otimização e controlo. 2012. 358 f.
Tese (Doutorado em Engenharia Mecânica). Universidade de Aveiro. Portugal, 2012.
BOFFO, E.V.; SILVA, G.M.C. da; KLAGENBOECH, R.; TONEL, J.J. Modelagem matemática
para descrição da cinética de secagem da mistura de bagaço de malte e levedura (Saccharomyces
cerevisiae). COBEQ - XX Congresso de Engenharia Química, Florianópolis, 19 a 22 de outubro
de 2014.
BURAK, D. Modelagem Matemática: ações e interações no processo de ensino-aprendizagem.
1992. 459 f. Tese (Doutorado em Educação). Faculdade de Educação, Universidade Estadual de
Campinas –UNICAMP. Campinas, 1992.
CABRAL FILHA, M. C. S;. ARAÚJO, S. C.; SILVA, G. M. S.; CANUTO, M. F. C. S.;
MARTINS, G. M. V. Cinética de secagem do resíduo da goiaba (Psidium guajava L.) em camada
fina. Revista Verde de Agroecologia e Desenvolvimento Sustentável, v. 11, n. 4, p. 99-104, 2016.
CHAI, X.; HUANG, Y.; YUAN, X. Accuracy and uncertainty of spatial patterns of soil organic
matter. New Zealand Journal of Agricultural Research, v.50. p,1141-1148, 2007.
DRAGONE, S. I. M.; ROBERTO, I. C.; LIMA, U. A. (Coord.) Bagaço de malte de cerveja.
Matéria prima dos alimentos. São Paulo: Blücher, 2010.
DOMENICO, C. N. B. Di; CONRAD, T. M. Simulação de Processos de Secagem Através dos
Modelos Matemáticos Exponencial e de Page. Vivências: Revista Eletrônica de Extensão da
URI. v. 11, n. 20, p.134-146, mai. 2015.
FOUST, A. S.; WENZEL, L. A.; CLUMP, C.W.; MAUS, L. ANDERSEN; L. B. Princípios das
Operações Unitárias. Rio de Janeiro: Ed. Guanabara Dois, p. 401-411,1980.
KEEY, R.B. Drying: Principles and practice. New York: Pergamon Press, p. 358, 1972.
PANCHARIYA, P. C.; POPOVIC, D.; SHARMA, A.L. Thinlayer modeling of black tea drying
process. Journal of Food Engineering. v.52, n.4, p.349–357, 2002.
MADAMBA, P. S.; DRISCOLL, R. H.; BUCKLE, K. A. Thin-layer drying characteristics of garlic
slices. Journal of Food Engineering. v. 29. p. 75-97. 1996.
MIDILLI, A.; KUCUK, H.; VAPAR, Z. A new model for single layer drying. Drying Technology.
v. 20. n. 7. p. 1503-1513. 2002.
MINELLA, E. Cevada brasileira: situação e perspectivas. Embrapa Trigo, 1999.
MOHAPATA, D.; RAO, P. S. A thin layer drying model of parboiled wheat. Journal of Food
Engineering, v. 66, n. 4, p. 513-518, 2005.
MUSSATO, S. I.; DRAGONE, G.; ROBERTO I. C. Brewers‘spent grain: generation,
characteristics and potential applications. Journal of Cereal Science, v.43, n. 1, p.1-14, 2006.
PAGE, G. E. Factors influencing the maximum rates of air drying shelled corn in thin layer. Thesis
(Master of Science). Purdue University, 1949.
PARK, K.J.; VOHNIKOVA, Z.; BROD, F. P. R. Evaluation of drying parameters and desorption
isotherms of garden mint leaves (Mentha crispa L.). Journal of Food Engineering, v.51, n.3,
p.193-199, 2002.
REINOLD, M. Manual Prático de Cervejaria. 1. ed. São Paulo: Aden, 1997.
REINOLD, Matthias Rembert. A Microcervejaria e seus equipamentos. Revista beer life. ano 02,
n.06, 2009.
SANTOS, M. S.; RIBEIRO, F. M. Cervejas e Refrigerantes. CETESB, São Paulo, 2005.
162
SANTOS, M.; JIMÉNEZ, J. J.; BARTOLOMÉ, B.; GÓMEZ-CORDOVÉS, C., DEL NOZAL, M.J.
Variability of brewers‘ spent grain within a brewery. Food Chemistry, v. 80, p. 17–21, 2003.
SCHONE, R. A.; ZAMBOM, M. A.; NUNES, R. V. FERNANDES, T.; FRANK, R.; OLIVEIRA,
T. M. M. de; CASTAGNARA, D. D. Secagem de resíduo de cervejaria em camadas de diferentes
espessuras. Scientia Agraria Paranaensis. v. 15, n. 2, abr./jun., p. 127-131, 2016.
OZDEMIR, M.; DEVRES, Y. O. The thin layer drying characteristics of halzenuts during roasting.
Journal of Food Engineering. v.42. n.4. p.225-233.1999.
WANG, C. Y.; SINGH, R.P. A single layer drying equation for rough rice. ASAE Paper. p. 78 –
3001. ASAE. St. Joseph. MI. 1978.
163
PLANTAS ALIMENTÍCIAS NÃO CONVENCIONAIS (PANC’s) DE ALTO
VALOR NUTRICIONAL NA ALIMENTAÇÃO DE CRIANÇAS DO ENSINO
FUNDAMENTAL
Keli Cristina Libardi Ramella1; Jussara Carla Conti Friedrich
2; Francielly Torres dos Santos
3;
Franciele Cristina dos Santos Souza4; Simone Antonello de Lima
5
RESUMO
O objetivo do projeto foi demostrar um ciclo de sustentabilidade nas Escolas, ofertando alimentos
naturais e saudáveis atrativos às crianças do ensino fundamental. Para tanto, foram utilizados
resíduos orgânicos oriundos do refeitório do Colégio Agrícola Estadual de Toledo (CAET),
transformados em composto, promovendo a nutrição de qualidade de plantas alimentícias não
convencionais (PANC’s) e medicinais. Com as PANC’s foram produzidos alimentos, como:
hambúrgueres enriquecidos com ora-pro-nobis, panquecas enriquecidas com espinafre e beterraba
sendo o recheio de carne bovina com taioba, e doces utilizando como base o inhame e sorvete de
banana. Os produtos foram produzidos pelos alunos do segundo ano do CAET na disciplina de
Agroindústria e ofertados aos alunos do 4º ano do ensino fundamental da Escola Municipal
Ecológica Professor Ari Arcássio Gossler, Toledo - PR. Durante a degustação os alunos aprovaram
os produtos, reiterando que os mesmos possuíam sabores diferenciados e atrativos. A inclusão de
PANC’s e medicinais nos alimentos produzidos de forma sustentável não altera o sabor, pelo
contrário, realçam sabores, tornando-os mais atrativos e de paladar apreciável. Conclui-se que, os
alimentos produzidos com a inclusão das PANC’s foram bem aceitos pelas crianças do ensino
fundamental, sendo possível tornar o hábito alimentar das mesmas mais saudável, e com
possibilidade de cultivo de forma sustentável.
Palavras-chave: Biodiversidade; Alimentação saudável; sustentabilidade; entomobotanica.
1 Keli Cristina Libardi Ramella – Doutoranda em Zootecnia – Departamento Acadêmico de Alimentos (DAALM) –
Universidade Estadual de Londrina, [email protected] 2 Jussara Carla Conti Friedrich–Mestre em Ciências Ambientais– Unioeste Campus de Toledo
[email protected] 3 Francielly Torres dos Santos – Dra. Engenharia Agrícola/UNIOESTE, [email protected]
4 Franciele Cristina dos Santos Souza – Agrônoma – Colégio Agrícola Estadual de Toledo. [email protected]
5 Simone Antonello de Lima – Mestre em Zootecnia – Unioeste Campus de Marechal Cândido Rondon.
164
1. INTRODUÇÃO
As práticas alimentares contemporâneas são fortemente influenciadas pelos avanços tecnológicos na
indústria de alimentos e pela globalização o que têm sido objeto de atenção do setor de saúde uma
vez que se tem estabelecido uma relação entre a alimentação e algumas doenças crônicas, por
exemplo, em crianças o desenvolvimento de diabetes e obesidade (JACHINOSKI, 2014).
Hoje em dia muitos estudos com alimentos alternativos saudáveis têm sido realizados no intuito de
disseminar o conhecimento às pessoas com possibilidade de preparar alimentos valorizando o sabor
e promovendo a saúde. Apesar desta substituição, muitas plantas registradas na literatura com
potencial alimentício ainda são utilizadas por populações tradicionais e ainda exercem grande
influência na alimentação e na cultura dessas populações (EPAMIG, 2011).
Acredita-se que no Brasil existam aproximadamente 10.000 espécies de plantas nativas
alimentícias, sendo 3.000 frutíferas, enquanto em contrapartida utilizamos em 90% dos alimentos
20 espécies de plantas oriundas de sementes que sofreram varias modificações genéticas para o
melhoramento da espécie (Almeida, 2017).
A referência do valor nutritivo dos alimentos não se relaciona com sua composição química, mas
com os componentes classificados como nutrientes conhecidos como carboidratos, proteínas,
lipídios, vitaminas, sais minerais e água. O organismo humano necessita de nutrientes diferentes
para seu perfeito desenvolvimento e as perdas devem ser substituídas dia a dia, com material novo,
pois sendo variadas as necessidades do corpo, não se pode limitar a um só tipo de alimento
(Barreira et al. 2015). Dentre os alimentos saudáveis pode-se citar as plantas alimentícias não
convencionais (PANC’s).
Kinupp e Barros (2007), afirmam que, a utilização das PANC‘s representa benefícios não apenas na
alimentação, mas também a conservação de nosso bioma natural, preservação da tradição e cultura
regional dos primórdios brasileiros e de geração de renda aos pequenos agricultores que dispõe de
poucos recursos para produções em grande escala e monoculturas.
As PANC’s estão entre as fontes de alimentos que se desenvolvem em ambientes naturais sem a
necessidade de insumos e da derrubada de novas áreas. O fato de muitas dessas plantas estarem em
áreas manejadas por agricultores torna-se estratégia fundamental para o fortalecimento da soberania
alimentar de muitas famílias (BATISTA e RISSIN, 2003). Entretanto, de acordo com FLECK e
SILVA (2015) muitas dessas plantas, embora disponíveis a baixo custo, ainda são desconhecidas e
subutilizadas por uma parcela significativa da população. Soma-se à essa realidade, a publicidade
dos fastfood, que contribuem para a adoção de novos hábitos alimentares e para a perda da
alimentar saudável de muitas famílias.
Para KELLEN et al. (2015), o consumo das PANC’s pode ser estratégia para manter a
diversificação alimentar, estimulando a manutenção da floresta. Se realizado de maneira
sustentável, pode ser considerada uma forma de utilização com baixo impacto na agricultura,
associada à conservação ambiental. As PANC’s estão presentes em determinadas comunidades ou
regiões, onde ainda exercem influência na alimentação de populações tradicionais, porém passaram
a ter expressão econômica e social reduzidas, perdendo espaço para outros produtos.
Os benefícios nutricionais das PANC’s são desconhecidos pela maioria da população, sendo que
aqueles que fazem consumo são atraídos por suas características sensoriais como o sabor. Porém, as
pesquisas atuais realizadas por VIANA et al. (2012), apontam como principais benefícios de sua
reintrodução na alimentação a quantidade de vitaminas, minerais, fibras, proteínas, carboidratos e
lipídeos superiores e como maior qualidade que a maioria das plantas utilizadas convencionalmente.
A escola é o espaço de promoção da saúde na qual pode ser implementada atividades educativas
promotoras de saúde como ações educacionais contemplando hábitos para alimentação saudável e
qualidade de vida. O foco principal é a alimentação de crianças, pois hoje estão sendo ofertados
alimentos de baixo teor nutricional ou mesmo prejudiciais às crianças (JACHINOSKI, 2014).
Pensando nisto, foi desenvolvido um projeto envolvendo professores atuantes na área de
agroindústria, no setor de plantas medicinais e no setor da minhocultura, juntamente com um grupo
de alunos de segundo ano do curso Técnico em Agropecuária atuante nestes setores, para
165
desenvolver produtos comuns de baixo custo, no entanto, atrativos às crianças, pois estas então em
pleno desenvolvimento. Assim, a função de disciplinas como agroindústria, na grade do colégio
agrícola, propõe um atendimento a comunidade escolar do ensino fundamental devolvendo para a
sociedade um pouco dos investimentos com o ensino integral ofertado no colégio, de forma
financeira e de disseminar o conhecimento.
Da produção e do processamento de alimentos de origem animal e vegetal ocorre a geração de
resíduos orgânicos os quais devem ser tratados e dispostos adequadamente a fim de evitar
problemas como a poluição ambiental. Neste sentido, o setor da minhocultura tem como objetivo o
tratamento de resíduos orgânicos oriundos da produção animal e da cozinha do colégio, e sua
transformação em composto rico em nutrientes por meio da compostagem. O composto gerado no
minhocário é utilizado como fertilizante de hortaliças e plantas medicinais, evitando desta forma a
utilização de adubos químicos, além do apelo ambiental correto no tratamento de resíduos
orgânicos.
No setor das plantas medicinais existem inúmeras espécies de plantas sendo estas utilizadas no
refeitório do Colégio tanto para o preparo de chás, bem como utilizadas em diversos pratos como
condimentos. Periodicamente são realizados manejos de poda, controle de pragas e plantas
daninhas, e, ainda a implantação de variedades diferentes de plantas medicinais, aromáticas e
plantas alimentícias não convencionais (PANC’s). Entre estas plantas estão a taioba (Xanthosoma
sagittifolium L.), a ora-pro-nobis (Pereskia aculeata) e o inhame (Dioscorea trifida) para o preparo
de receitas no setor da agroindústria do Colégio agrícola estadual de Toledo (CAET).
Este trabalho envolveu a preparação de receitas utilizando alimentos (matérias primas) naturais e de
alta qualidade nutricional, incluindo plantas PANC’s como a ora-pro-nobis e a taioba, e também o
inhame. Estes alimentos não estão comumente incluídos na alimentação humana no dia a dia. Isto
ocorre, muitas vezes, por não serem alimentos conhecidos ou por apresentarem textura e/ou sabor
não tão apreciáveis ao paladar das crianças que estão em desenvolvimento e necessitam de uma
alimentação saudável e adequada.
O trabalho tem como objetivo, subsidiar ações voltadas aos alunos do ensino básico como a
inserção das Plantas Alimentícias não convencionais (PANCs) na alimentação, tais como o inhame,
ora-pro-nobis e taioba, de forma que compreendam que o consumo de alimentos saudáveis é de
extrema importância podendo se tornar hábito de alimentação saudável de forma atrativa ao paladar.
2. MATERIAIS E MÉTODOS
Na agroindústria do Colégio Agrícola Estadual de Toledo, foram elaboradas as seguintes receitas:
hambúrguer enriquecido com folha de ora-pro-nóbis, dois tipos de massa de panqueca sendo um
com adição de espinafre e outro com adição de beterraba, ambos com recheio de carne enriquecida
com folha de taioba. Também foram desenvolvidas receitas de doces como o brigadeiro de
chocolate, mousse de morango e sorvete com banana, sendo que todos estes doces tinham como
ingrediente base a massa do inhame. Como complemento, foi ofertado às crianças suco de laranja e
iogurte para substituir refrigerantes.
Estas receitas foram apresentadas para alunos do 4º ano do ensino fundamental de escolas do
município de Toledo, os quais degustaram e avaliaram de forma subjetiva todos os pratos
elaborados.
Antes da degustação os alunos puderam conheceram o setor de plantas PANC’s e medicinais do
CAET, após o setor da minhocultura, onde funciona a vermicompostagem. Por último os alunos
realizaram a degustação das receitas acima descritas, sem que soubessem da sua composição,
iniciando pelo hambúrguer e panquecas, e finalizando com os doces.
Após a degustação, os alunos foram questionados sobre o sabor e textura dos alimentos que haviam
acabado de consumir. Neste momento os mesmos elogiaram muito o hambúrguer e as panquecas, já
nos doces muitos gostaram, no entanto, alguns poucos não apreciaram o sabor do brigadeiro de
chocolate, ficando o sorvete de banana como o doce de maior aceitação pelas crianças. O brigadeiro
166
é um produto com sabor muito característico devido ao leite condensado, o qual foi substituído pelo
inhame. Sendo assim, a substituição do leite condensando por outro ingrediente é realmente difícil
de ser mascarada ou chegar próximo da sua característica organoléptica.
Na sequência foram apresentados os ingredientes que foram adicionados nas receitas bem como
suas características nutricionais e benefícios para a saúde. Permitindo deste modo que os alunos
compreendessem a importância do consumo de alimentos saudáveis, e que há a possibilidade de
preparar receitas que podem incluir estes alimentos de forma que a textura ou sabor não sejam um
entrave para o consumo do mesmo.
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO
Após a visita em todos os setores do colégio, os alunos da escola municipal de Toledo foram
recebidos no refeitório para a degustação dos produtos enriquecidos nutricionalmente. Na figura 1 é
apresentado o resultado da análise sensorial realizada pelas crianças para a panqueca Pink.
Figura 1: Análise sensorial da panqueca pink.
Em relação ao sabor das panquecas Pinks 55% dos provadores acharam ótimo. Não houve aceitação
negativa em relação ao sabor. Para o aroma 50% dos provadores concordaram que é ótimo e 25%
bom. Para textura e aparência os provadores concluíram com 60% em ótimo. Na beterraba fica
evidenciada a presença de um pigmento vermelho com características polares, a substância
betanina, que corresponde a entre 75% e 95% dos pigmentos (CUCHINSKI et al. 2010), Ainda,
segundo Raupp et al. (2011) a beterraba possui alto potencial antioxidante da beterraba que está
associado a seus constituintes, como os compostos fenólicos.
De acordo com Carvalho (2012), a tonalidade roxa presente em hortaliças como a beterraba, pode
indicar a presença de antocianina, uma substância com propriedades anticancerígenas que também
atua na preservação da memória e na proteção contra doenças do coração, ajuda na redução da
pressão arterial e na melhoria do sistema circulatório.
Na figura 2 é apresentado o resultado da análise sensorial realizada pelas crianças para o
Hambúrguer.
167
Figura 2: Resultado da análise sensorial para o hambúrguer
A aceitação do sabor como ótimo foi representada por 96% dos provadores, apenas 4% afirmaram
que o sabor era mais ou menos. Para o aroma e textura dos hambúrgueres 78% dos provadores
optaram pela opção ótimo. A aparência atingiu 87% de aceitação positiva entre os provadores. A
folha de ora-pro-nobis é fonte de proteína, fibra alimentar total (especialmente fibra solúvel),
minerais (cálcio, magnésio, manganês, zinco e ferro) e vitaminas. A alta qualidade das proteínas, o
teor de fibras e a ausência de toxicidade foliar das folhas da planta a tornam uma fonte útil e
importante de alimentos (SATO et al. 2018).
Para Kinupp (200 ), a plantas comestíveis apresentam propriedades nicas, elas complementam
pratos tradicionais e transformam o paladar quando consumidas. São também excelente fonte de
minerais, especialmente de fósforo e de potássio, valores comparáveis ou até mais elevados que a
diversos tipos de frutas e espécies vegetais
Na Figura 3 é apresentado o resultado da análise sensorial realizada pelas crianças para o sorvete de
banana.
Figura 3: Resultado da análise sensorial para o sorvete de banana
Para o sabor do sorvete de banana o sabor obteve a aceitação na opção ótimo de 81% dos
provadores. Assim como, 90% opinaram ótimo para o aroma. Na aparência e textura a aceitação foi
positiva pelos provadores. O inhame (Dioscorea spp.) é um tubérculo com casca marrom escura,
coberta com fibras finas como cabelo, e tem polpa fibrosa branca ou amarelada. É muito consumido
168
no Nordeste do Brasil, geralmente como substituto do pão. Na cozinha seu uso é muito variado, e
pode ser preparado da mesma forma que a batata (CONTADO et al. 2009).
Na Figura 4 é apresentada a aceitação geral de qual alimento as crianças mais gostaram.
Figura 4: Aceitação geral dos produtos enriquecidos nutricionalmente.
De modo geral, todos os produtos enriquecidos nutricionalmente apresentaram ótima aceitação
entre os provadores. Apenas modificar a coloração das panquecas garantiu maior atratibilizade das
crianças e ao passo que possuem em sua composição beterraba com alto valor nutritivo. O
hamburguer é um alimento muito apreciado por crianças, jovens e adultos, dessa forma, poder
agregar valor nutricional sem prejudicar as características organolépticas do mesmo é importante.
O sorvete é um produto com alta aceitação sensorial em todas as faixas etárias, principalmente para
crianças. Incorporar inhame sem alterar o sabor agrega nutrientes ao produto, bem como ser
produzido sem conservantes e emulsificantes.
4. CONCLUSÕES
Os alimentos produzidos com a inclusão das PANC’s foram bem aceitos pelas crianças do ensino
fundamental, sendo possível tornar o hábito alimentar das mesmas mais saudável, e com
possibilidade de cultivo de forma sustentável.
A substituição ou acréscimos de plantas PANC’s em receitas comuns é viável e não altera o sabor
dos hambúrgueres e das panquecas produzidas. Os degustadores compararam o sabor dos
hambúrgueres aos fastfood’s mais conhecidos nacionalmente e preferiram o sabor dos
hambúrgueres produzidos neste projeto.
Os alunos perceberam a importância do hábito alimentar introduzindo alimentos mais saudáveis, os
quais podem ser cultivados facilmente em suas residências, bem como nas hortas das escolas de
forma a ofertar alimentos livres de agroquímicos, promovendo a sustentabilidade e colaborando
para o aumento da biodiversidade.
De uma maneira geral, as PANC’s se mostraram uma excelente forma de intervenção nutricional,
que visa principalmente o aumento da ingestão de vitaminas e minerais essenciais ao
desenvolvimento humano, principalmente na infância e aquelas em idade escolar. Estes alimentos
são capazes de substituir as hortaliças convencionais que muitas vezes não são consumidas devido à
falta de informações ou até mesmo pelas condições financeiras.
Sendo assim, devido aos resultados positivos dessa experiência se dará continuidade a este projeto
promovendo cursos da inclusão de PANC’s aos pais e cozinheiras das escolas.
169
REFERÊNCIAS
BARREIRA, T.F.; PAULA FILHO, G.X.; et al. Diversidade e equitabilidade de Plantas
Alimentícias Não Convencionais na zona rural de Viçosa, Minas Gerais, Brasil Rev. Bras. Pl.
Med., Campinas, v.17, n.4, supl. II, p.964-974, 2015.
BATISTA, F. M.; RISSIN. A transição nutricional no Brasil: tendências regionais e temporais.
Cadernos de Saúde Pública, v.19, (Supl.1), p.181-91, 2003.
CARVALHO, A. D.F. Cores e sabores: a importância nutricional das hortaliças. Embrapa
Hortaliças. Ano I – n, 2, p 1-16, 2012.
FLECK, M.; SILVA, M. R., et al. Plantas alimentícias não convencionais ocorrentes no Vale do
Taquari-RS e suas principais utilizações. In: 5° Simpósio de Segurança Alimentar: Alimentação e
Saúde. Bento Gonçalves-RS. SBCTA-RS. 4 p. 2015
GOVERNO DE MINAS. AGRICULTURA, PECUARIA E ABASTECIMENTO/ EPAMIG.
Hortaliças não convencionais: alternativa de diversificação de alimentos e de renda para 13
agricultores familiares de Minas Gerais: Hortaliças não convencionais Sabor e Saberes Prudente de
Morais-MG, 2011. 24 p.
JACHINOSKI, A. C. P. A alimentação e Nutrição. Complexidade: redes e conexões do ser
sustentável, Curitiba, p.207-218, 2014.
KELLEN, M. E. B.; NOUHUYS, I. S. V.; et al. Plantas alimentícias não Convencionais
(PANCs) hortaliças espontâneas e nativas. Universidade federal do rio grande do sul. Porto
alegre, 2015. 1ª edição. 45 p.
KINUPP, Valdely F. BARROS, I. B. I. Riqueza de Plantas Alimentícias Não-Convencionais na
Região Metropolitana de Porto Alegre, Rio Grande do Sul. Revista Brasileira de Bioci ncias, v. 5,
supl. 1, p. 63-65.2007
RAUPP, Dorivaldo da Silva et al. Effect of processing on antioxidant potential and total phenolics
content in beet (Beta vulgaris L.). Ciênc. Tecnol. Aliment. [online]. 2011, vol.31, n.3, p.688-693.
SATO, Rie, CILLI, Lilian Pinheiro de Lima, OLIVEIRA, Beatriz Ewert de, MACIEL, Vinicius
Borges Vieira, VENTURINI, Anna Cecília, & YOSHIDA, Cristiana Maria Pedroso. (2019).
Nutritional improvement of pasta with Pereskia aculeata Miller: a non-conventional edible
vegetable. Food Science and Technology, 39(Supl. 1), 28-34. Epub.
UCHINSKI, Ariela Suzan; CAETANO, Josiane e DRAGUNSKI, Douglas C.. Extração do corante
da beterraba (Beta vulgaris) para utilização como indicador ácido-base.Eclet. Quím. [online]. 2010,
vol.35, n.4 [citado 2019-08-30], pp.17-23.
VIANA, M. S.; CARLOS L. A; SILVA E. C; PEREIRA S. M. F. Composição fotoquímica e
potencial antioxidante em hortaliças não convencionais. Horticultura Brasileira, v.33, p.504-509,
2012.
170
POSSÍVEIS OCORRÊNCIAS DE CONTAMINAÇÃO POR SALMONELLA,
EM CARCAÇAS DE FRANGOS, ORIGINÁRIOS DE AVIÁRIOS DE
PRODUTORES DO MUNICÍPIO DE SANTA HELENA – PR
Joyce Henkes1; Cassandra Meireles Terres Ribeiro
2;
RESUMO
A Salmonella e considerada um dos principais microrganismos causadores de doenças de origem
alimentar em todo o mundo, sendo ovos e a carne de aves os principais alimentos envolvidos nos
surtos. Assim esse trabalho teve como objetivo analisar a presença da bactéria do gênero
Salmonella em cama de frango e em alguns pontos do aviário de duas granjas no município de
Santa Helena e posteriormente na carcaça de frango. Pois se faz necessário a detecção do patógeno
na cadeia de produção de frangos para promover o seu controle. O método de validação Meio
Semissólido Rappaport Vassiliadis (MSRV), bem como o método checklist (listagem) foram
utilizados. Concluiu-se com a pesquisa que não há incidência da bactéria do gênero Salmonella. O
checklist sobre a biosseguridade e a limpeza e desinfecção aplicado nas duas granjas, percebeu que
o produtor 02 ignora as boas práticas de produção de frangos, há presença de muitos cascudinhos,
que de acordo com a literatura podem acarretar em perdas econômicas. E correlacionar os maus
hábitos higiênicos e poucos cuidados sanitários, ao ganho de peso diário (GPD) e ao peso final ao
abate. E o produtor que não têm esses cuidados, entregou ao frigorífico carcaças com menor GPD e
menor peso final acarretando perca econômica ao mesmo.
Palavras-chave: frango; contaminação; Rappaport vassiliadis.
1 Joyce Henkes – Tecnóloga em Alimentos – SENAI Toledo, [email protected]
2 Cassandra Meireles Terres Ribeiro – Doutoranda em Ciência de Alimentos – UEM - Maringá
171
1. INTRODUÇÃO
A Salmonella é conhecida como sendo o agente causador de infecções alimentares nos seres
humanos em todo o mundo e a estimativa das pesquisas, é que ocorrem anualmente 80,3 milhões de
casos de doenças causadas pela contaminação por alimentos de origem animal, relacionada com
Salmonella em todo o mundo. Os principais alimentos implicados na transmissão de salmonelose
são as carnes de aves e seus derivados, principalmente nas carcaças de frango congeladas e
resfriadas e ovos (CARDOSO & TESSARI, 2013).
Devido ao aumento expressivo da avicultura no território brasileiro, a partir da década de 90,
possibilitou condições favoráveis para a manutenção e proliferação da Salmonella nos plantéis
avícolas. As pesquisas realizadas em diferentes países demonstraram que há uma incidência de
contaminação por Salmonella das carcaças de frangos congelados ou refrigerados é de 30 a 50%
(CARVALHO & CORTEZ, 2005, SILVA et al, 2004). No plantel de aves do Brasil, há indicativos
de uma variação que vai de 9,15 a 86,7% de contaminação por Salmonella em frangos e seus
derivados (CARVALHO & CORTEZ, 2005).
Pesquisas nos Estados Unidos, Europa e Brasil, apontam a grande incidência de Doenças
Transmitidas por Alimentos (DTA), principalmente o elevado índice de surtos por intoxicação e
infecção alimentar, envolvendo diferentes tipos de alimentos, mas os mais apontados são as
contaminações por alimentos como a carne de aves. A Salmonella é um dos principais patógenos
envolvidos nas DTAs (BARANCELLI et al, 2012); CARVALHO & CORTEZ, 2005).
Os patógenos facultativos, intracelulares como as bactérias do gênero Salmonella são, mais aptas de
infectar inúmeras espécies de animais. E as aves, como frangos são um dos ―mais importantes
reservatórios que pode introduzir a Salmonella na cadeia alimentar do homem‖ (TESSARI et al,
2008).
Frente demandas do mercado alimentício, há um aumento na imposição por alimentos seguros.
Entre as exigências previstas nos regulamentos nacionais e internacionais, está à ausência de
determinados microrganismos causadores de zoonoses nos alimentos, entre eles a Salmonella
(TESSARI et al, 2008). Sendo assim, nos últimos anos, as enfermidades transmitidas por alimentos
– ETA tem estado presente no palco dos debates em todo o mundo. Gerando discussões voltadas às
técnicas e ações que possibilitem um controle das ETAs, garantindo assim colocação de produtos
que não venham causar dano e prejuízo no mercado consumidor e muito mais não sejam
prejudiciais à saúde dos seus consumidores (TESSARI et al, 2008).
Por mais que há ocorrência de inúmeras transformações tecnológicas, ainda a carne de frango é
passível de contaminação bacteriana, especialmente por microrganismos do gênero Salmonella que
são hospedeiros no trato intestinal dos frangos, ocasionando na maioria dos casos na contaminação
das carcaças bem como outros produtos derivados das aves, quando não ocorrem os devidos
cuidados de higiene durante o processo de abate e manuseio da carne (CARDOSO & TESSARI,
2013). Pois, a incidência da presença de Salmonella nas carnes de frango, está relacionada com as
condições utilizadas durante criação, manejo e com os cuidados higiênicos nas operações de abate e
posterior manipulação das carcaças.
Enfim a importância desse estudo se dá pelo fator que a Salmonelose é uma zoonose e, ainda, de
grande importância na indústria avícola (ROSSI et al, 2007). Pois as aves, com o crescimento do
plantel no Brasil de frango de corte, são consideradas o principal ponto da manutenção da
enfermidade, uma vez que é difícil a detecção das bactérias do gênero Salmonella, nem durante o
processo de criação nas granjas das aves ou nem mesmo durante o abate, o que torna os produtos de
origem destes animais potenciais fontes de toxinfecções alimentares (BORSOI et al, 2010).
Diante do exposto, o objetivo deste trabalho foi analisar a presença da bactéria do gênero
Salmonella em cama e em alguns pontos do aviário e posteriormente na carcaça de frango.
172
2. MATERIAIS E MÉTODOS
A referida pesquisa de campo com o objetivo de analisar se há presença ou ausência da presença de
Salmonella spp foi realizada em duas granjas (aviários), que estão localizados em área rural do
município de Santa Helena no Paraná. O critério utilizado foi selecionar uma granja que foi
higienizada e realizada a troca da cama aviária (maravalha nova) e outra granja que não foi
realizada a higienização e foi reaproveitada a cama aviária. Sendo denominados no estudo, a partir
de agora de produtor 1(lavado) e produtor 2 (reaproveitado). Para o produtor 1, como tratou-se de
renovação da cama, a realização de análises de aeróbios mesófilos e bolores e leveduras também foi
feita, afim de verificar as condições microbiológicas iniciais desta cama.
A metodologia de pesquisa empregada foi o método checklist (listagem) conforme anexo I, a
escolha se deu, por ser o mesmo o mais adequado às situações tanto relacionadas à escassez de
dados ou em situações que a avaliação deve ser disponibilizada em um espaço de tempo limitado e
menor (CARVALHO e LIMA, 2010). E também foi realizada a técnica de swab, para posterior
análise dos dados de contaminação microbiana.
Durante a pesquisa foram realizados dois tipos de coletas. Sendo a coleta de maravalha e swab de
superfície, em três pontos diferentes no aviário de cada um dos produtores. Os pontos de coleta de
swab de superfície foram uma esponja para exaustores, uma para barra de Níppel e a outra para os
comedores (prato da ração). A coleta da cama foi realizada em diferentes pontos do aviário para
uma ampla área a ser analisada.
A realização da coleta ocorreu antes do alojamento dos pintainhos, oriundos do município de Santa
Helena, Paraná. Nesse ambiente ocorre o controle sanitário desde o início de ciclo de vida da
matriz, produção de ovos, e incubação ate o nascimento dos pintainhos.
As amostras em suas embalagens originais foram encaminhadas ao laboratório para serem
analisadas se havia a incidência de Salmonella spp. Conforme a literatura, o enriquecimento
seletivo com o Meio Semissólido Rapapport Vassiliadis (MSRV), vem sendo há mais de uma
década considerado como sendo um dos melhores métodos para o isolamento e detecção de
salmonelas em amostras da produção primária, alimentos, água ou em amostras clínicas
(FRANCHIN, 2015).
Também foi feito a coleta de dados da qualidade da carcaça do frango, obtidos desses produtores,
enviados por um frigorífico da região Oeste do Paraná, onde foram abatidos com idade variando de
45 a 48 dias de idade.
3. RESULTADOS E DISCUSSÕES
As amostras da granja do produtor 01 (lavado), foram encaminhadas ao laboratório central, as quais
foram recebidas no laboratório, resfriadas e analisadas em um prazo de 24 horas após a coleta. E,
com as amostras do produtor 02 (reaproveitado) foram realizadas o mesmo procedimento.
Em relação à presença ou ausência de bactérias do gênero Salmonella spp, do Swab de superfície
coletado em três pontos diferentes nas duas granjas, para ambos os produtores, não ocorreu a
detecção de Salmonella em nenhum dos pontos avaliados.
Em relação a análise da amostra de maravalha limpa coletada na granja de frangos do produtor 1
(lavado), não foi encontrado indício da presença da bactéria Salmonella spp em amostra de 25 g, e
conforme tabela abaixo, nota-se que os resultados das análises para aeróbios mesófios e bolores e
leveduras mesmo apresentando crescimento, ainda encontrou-se dentro do limite permitido. Tabela 1: Análise da maravalha nova produtor 1
Parâmetros Unidade Resultados Limites
Contagem padrão aeróbios a
30oC
UFC/g 2,5X104 <1,0X105
Contagem bolores e levedura
c/Aw </= 0,95
UFC/g 3,8X103 <1,0X105
Fonte: Elaborado pelos autores (2018) Metodologia: NF EN ISO 4833, maio/2003 e NF EN ISO 21527-2, julho de 2008
173
Sobre a amostra de cama de aviário, retirada da granja do produtor 2 (reaproveitada)o resultado
apresentado foi a ausência da bactéria da Salmonella spp, na cama de frango reaproveitada na
granja.
Em relação ao Checklist sobre a biosseguridade e a limpeza e desinfecção aplicado nas duas
granjas, o resultado obtido encontra-se na tabela 2. Conforme se pode verificar o produtor 2 ignora
alguns itens recomendados pela Embrapa, no que diz respeito as Boas Práticas de produção de
frangos, para evitar contaminação e melhorar a eficiência na criação e qualidade final da carne.
Tabela 2: Checklist sobre a biosseguridade granja 1 e 2 Biosseguridade Produtor 1 Produtor 2
Há presenças de árvores ao redor do
aviário?
Sim Sim
Presenças de outras granjas? Não Não
Granja cercada? Sim Sim
Presença de outros animais? Sim Não Há o controle de roedores? Sim Não
Compostagem e distância da granja
estão corretas?
Sim Sim
Utilização de pedilúvio e rodolúvio? Sim Cal e Straldren
Acesso a granja é restrito? Sim Não
Tempo (dias) foram respeitados de vazio sanitário?
32 dias Sim
Banho e algum tipo de sanitizante são
utilizados?
Sim Não
Lonas e telas em condições de uso? Sim Sim (estragos em
alguns pontos)
Açude ou riacho nas proximidades Não Açudes a 100 m
Fonte: Elaborado pelos autores (2018)
Sendo que o mesmo não possui controle de roedores e pragas, não restringe o acesso a granja, não
dispõe de mecanismos de higienização pessoal antes da entrada na granja, e possui açudes próximos
da mesma.
Já a tabela 2 demonstra o resultado do checklist referente a limpeza e desinfecção do aviário. Nota-
se novamente que o produtor 2 não leva muito a sério critérios referentes a limpeza e sanitização da
planta, destacando a presença de muitos cascudinhos, que de acordo com a literatura podem
acarretar em perdas econômicas (MACARI et al, 2014).
Tabela 3: Checklist de limpeza e desinfecção
Limpeza e desinfecção Produtor 1 Produtor 2
Aviário foi higienizado Desinfetado Sim Não
Caso não, quando foi a ultima lavagem. Dias. Não se Aplica 180 dias
Cama reaproveitada há quanto tempo. Lotes. Não se Aplica Sim /3º Lote
Nippel, comedouros e lonas limpas. Sim Não
Caso não tenha sido lavado. É passado algum desinfetante. Não se aplica Não
Caso a cama seja reutilizado foi realizado algum teste. Não se aplica Não
Cama nova, qual a procedência e qualidade. Boa/qualidade Não se aplica
Presença de Cascudinhos. Não Muita
Fonte: Elaborado pelos autores (2018)
Podemos ainda correlacionar os maus hábitos higiênicos e poucos cuidados sanitários
principalmente, ao ganho de peso diário (GPD) e ao peso final ao abate, que podemos visualizar na
tabela 4. Onde nota-se que o produtor que não têm esses cuidados, entregou ao frigorífico carcaças
com menor GPD e menor peso final.
174
Tabela 4: Qualidade das carcaça de aves abatidas
P1 (20.100) P2 (19.900)
Número de aves abatidas 19.823 19.481
Mortalidade no campo (%) 1,95% 1,82
Calos (%) 11,17 22
Vísceras cheias (%) 7,33 6,33
Peso médio (Kg) 3,469 3,042
GPD (g) 71,56 65
Idade (dias) 48 46
Preço/kg (R$) 2,57 2,48
Condenação total (%) 0,04 0,01 Mortalidade transporte (%) 2,03 0,14
IEPC 428 393
Fonte: Elaborado pelos autores (2018) GPD: Ganho de peso diário; IEPC: índice de eficiência produtiva
Destaque também ao valor pago ao produtor pelo Kg do produto, o produtor 2 recebeu R$ 0,09
(nove centavos) a menos que o produtor 1 pelo Kg do produto, supondo que o P1 tivesse o mesmo
número de kg abatidos que P2, o P1 receberia R$5.333,58 a mais que P2, uma diferença
significativa que realmente acarretou em prejuízos econômicos ao produtor 2. O IEPC do P1
também mostrou mais eficiente.
Nota-se também que devido ao maior peso e também ao maior percentual de vísceras cheias, o P1
teve maior índice de condenação total das carcaças.
4. CONCLUSÃO
Esse trabalho teve como objetivo analisar a presença da bactéria do gênero Salmonella spp em cama
e em alguns pontos do aviário de duas granjas no município de Santa Helena e posteriormente na
carcaça de frango. Pois a Salmonella ainda é considerada um dos principais microrganismo
causador de doenças de origem alimentar em todo o mundo. E se faz necessário a detecção do
patógeno na cadeia de produção de frangos para promover o seu controle. Portanto, métodos
seguros, rápidos e de baixo custo são de grande valia para os microbiologistas. E conforme a
literatura, o enriquecimento seletivo com o Meio Semissólido Rapapport Vassiliadis (MSRV), é
considerado um dos melhores métodos para o isolamento e detecção de salmonelas em amostras da
produção primária o qual foi utilizado nesse estudo juntamente com o método checklist (listagem)
foram utilizados nessa pesquisa.
Os resultados deste estudo confirmam que não ocorre nas camas de frango analisadas a presença de
Salmonella spp em nenhuma das duas granjas. Mas o resultado do checklist sobre a biosseguridade
e a limpeza e desinfecção aplicado nas duas granjas, constatou que o produtor 2 ignora alguns itens
recomendados pela Embrapa, no que diz respeito as Boas Práticas de produção de frangos, para
evitar contaminação e melhorar a eficiência na criação e qualidade final da carne.
O mesmo ocorreu com os critérios referentes à limpeza e sanitização na granja do produtor 02,
percebendo a presença de muitos cascudinhos, que de acordo com a literatura podem acarretar em
perdas econômicas.
Enfim correlacionar os maus hábitos higiênicos e poucos cuidados sanitários principalmente, ao
ganho de peso diário (GPD) e ao peso final ao abate, conclui-se que o produtor 2 que não têm esses
cuidados, entregou ao frigorífico carcaças com menor GPD e menor peso final o que acarretou em
perca econômica.
175
REFERÊNCIAS
BARANCELLI GV, MARTIN JGP, PORTO E .Salmonella em ovos: relação entre produção e
consumo seguro. Segurança Alimentar e Nutricional. 2012 feb, 19(2): 73-82
BORSOI, A.; MORAES, H.L.S.; SALLE, C.T.P.; NASCIMENTO, V.P. Número mais provável de
Salmonella isoladas de carcaças de frango resfriadas. Rev. Ciência Rural, Santa Maria, v.40, n.11,
p.2338-2342, 2010.
CARDOSO, A. L. S. P.; KANASHIRO, A. M. I.; STOPPA, G. F. Z.; CASTRO, A. G. M.;
LUCIANO, R. L.; TESSARI, E. N. C. Sorovares de Salmonella spp. isolados através de suabes de
arrasto provenientes de aves reprodutoras comerciais durante o período de 2006 a 2010. Revista
Científica Eletrônica de Medicina Veteriária. Ano XI, n.20, jan. 2013. Disponível em
:<http://www.faef.revista.inf.br/imagens_2013-8-13-16-35-48.pdf. Acesso em: maio de 2018.
CARVALHO, D.L.; LIMA, A.V. Metodologias para Avaliação de Impactos Ambientais de
Aproveitamentos Hidrelétricos. In: XVI Encontro Nacional dos Geógrafos, Porto Alegre. 2010.
CARVALHO, A. C. F. B.; CORTEZ, A. L. L. Salmonella spp. em carcaças, carne mecanicamente
separada, lingüiças e cortes comerciais de frango. Rev. Ciência Rural, vol. 35, núm. 6, novembro-
dezembro, 2005, pp. 1465-1468, Universidade Federal de Santa Maria, Brasil. Disponível
em:<http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=33135640> acesso em junho de 2018.
MACARI, Marcos; MENDES, Ariel Antônio; MENTEN, José Fernando; NAAS, Irenilza de
Alencar. Produção de frangos de corte. 2. ed. Campinas: Facta, 2014. 565 p
ROSSI, A.A.; PADILHA, M.T.S.; SANTOS, I.I.; PADILHA, J.C.F. Uso de probiótiocos na
prevenção de salmoneloses em frangos de corte. Ciência e Agrotecnologia, Lavras, v.31, n.4,
p.1207-1211, 2007.
SILVA, M.C.D. et al. Salmonellasp em ovos e carcaças de frangos ―in natura‖ comercializadas em
Maceió, AL. Higiene Alimentar, v.18, n.121, p.80-84, 2004.
TESSARI E.N.C. et al.Ocorrência de Salmonellaspp. em carcaças de frangos industrialmente
processadas, procedentes de explorações industriais do Estado de São Paulo, Brasil.Rev.Ciência
Rural, Santa Maria, v.38, n.9, p.2557-2560, dez, 2008. Disponível
em:<http://www.scielo.br/pdf/cr/v38n9/a11cr244.pdf> acesso em junho de 2018.
FRANCHIN D.R DETECÇÃO DE SALMONELLA SPP COM O MEIO SEMISSÓLIDO
RAPAPPORT VASSILIADIS (MSRV) EM TUBOS. Rev. Evidência, Joaçaba v. 15, n. 1, p. 69-80,
jan./jun. 2015.
176
PROJETO DE CONSTRUÇÃO DE CÂMARAS FRIGORÍFICAS PARA
ARMAZENAMENTO DE PICOLÉ
Alisson Almeida1; Cleiton José Weschenfelder
2; Lucas Felix Monteiro
3; Marcos Vinicius de Araujo
Nespolo 4
; Elciane Regina Zanatta5
RESUMO
O armazenamento e acondicionamento de gelados comestíveis acabados faz necessário não só pela
importância das características finais do produto, mas também no asseguramento de condições
estáveis para sua expedição e comercialização. De acordo com a RESOLUÇÃO - RDC Nº 267, DE
25 DE SETEMBRO DE 2003 da ANVISA, deve-se manter a integridade e qualidade sanitária do
produto final à temperatura de armazenamento igual ou inferior a -18°C. Uma vez que determinada
a condição térmica, um estudo referente à projeção de câmara fria de armazenagem foi elaborado
visando atender as necessidades técnicas e econômicas levando em consideração o melhor custo-
benefício. Esse projeto visa como referencial a estocagem de picolé de milho verde em uma
empresa localizada na cidade de Foz do Iguaçu (PR), com definições estratégicas de tamanho, tipo
de isolamento, cálculo da carga térmica e propriedades dos principais equipamentos para construção
de câmaras frigoríficas.
Palavras-chave: armazenamento, câmara frigorífica, carga térmica, picolé.
1 Alisson Almeida – Acadêmico do Curso de Engenharia de Alimentos – Departamento Acadêmico de Alimentos
(DAALM) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected] 2 Cleiton José Weschenfelder – Acadêmico do Curso de Engenharia de Alimentos – Departamento Acadêmico de
Alimentos (DAALM) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected] 3 Lucas Felix Monteiro – Acadêmico do Curso de Engenharia de Alimentos – Departamento Acadêmico de Alimentos
(DAALM) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected] 4 Marcos Vinicius de Araujo Nespolo – Acadêmico do Curso de Engenharia de Alimentos – Departamento Acadêmico
de Alimentos (DAALM) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Câmpus Medianeira,
[email protected] 5 Elciane Regina Zanatta – Professora Doutora do Curso de Engenharia de Alimentos – Departamento Acadêmico de
Alimentos (DAALM) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná – Câmpus Medianeira, [email protected]
177
1. INTRODUÇÃO
Câmaras frias ou frigoríficas são definidas como qualquer espaço controlado por sistema de
refrigeração utilizado para o armazenamento de produtos que necessitem de condições específicas
de temperatura. Para a construção deste tipo de equipamento, será necessário um sistema de
isolamento adequado que previna trocas de calor desnecessárias com o meio externo, evitando
assim problemas de condensação, bem como variações indesejáveis de temperatura no interior da
câmara, as quais podem levar a alterações indesejáveis nas características do produto a ser
armazenado. Um isolamento adequado depende de diversos fatores, como o tipo de produto a ser
armazenado, a espessura do painel e o material escolhido para compor o sistema isolante. Também
deve ser levada em consideração a carga térmica a ser retirada do ambiente para que se mantenham
as condições de temperatura desejadas, sendo esta influenciada por fatores como a estrutura,
infiltração e iluminação. (VILAIN, 2018).
Segundo a Resolução n° 267 da Anvisa (2005) entende-se por produtos comestíveis gelados todo
alimento obtido a partir da emulsão de gorduras e proteínas, com ou sem adição de outros tipos de
ingredientes e sequencialmente submetido ao processo de congelamento em situações que sigam
todos os parâmetros de higiene adequados e que se mantenha congelado até a entrega final para o
cliente.
Mesmo o picolé sendo um produto gelado comestível, a sua baixa temperatura não inibe o
crescimento microbiano por conta do alto teor de nutrientes presentes no produto que viabilizam o
desenvolvimento de Enterobactérias, Salmonella sp, Staphylococcus aureus, bolores e leveduras
(DIOGO et al., 2002). Para que ocorra a inibição do aumento do número de bactérias presentes no
alimento, deve-se ocorrer o armazenamento do picolé a uma temperatura de -18 °C e ser
comercializado pelo menos a -12 °C, além de seguir todas as boas práticas de fabricação e
pasteurização adequada (BRASIL, 2003).
Como o Brasil é um pais de clima tropical o consumo de produtos gelados aumentou conforme o
desenvolvimento de novos produtos da linha premium, gourmet, orgânico, veganos e sabores
exóticos. O consumo de sorvetes e picolés tem estimativa de crescer em torno de 81% até 2020, o
que coloca o Brasil como o décimo maior consumidor de gelados do mundo (SEBRAE, 2017;
MAMEDE, 2015).
O presente trabalho teve como objetivo o dimensionamento de uma câmara fria para o
armazenamento adequado de picolés na cidade de Foz do Iguaçu – PR.
2. MATERIAIS E MÉTODOS
Realizou-se o projeto de construção de uma câmara fria para armazenamento de 30 toneladas de
picolés de milho verde a uma temperatura de -18°C, na cidade de Foz do Iguaçu, a embalagem
primária possui as dimensões de 20 cm x 9 cm feita de e a secundária armazena 22 picolés o
equivalente à aproximadamente 1,6 kg. A dimensão da caixa de papelão é 25,5 cm x 15, 5 cm x 10
cm e o tamanho do palete padrão utilizado é de 1 m x 1,20 m, sendo este de polietileno de alta
densidade (PEAD), sobre esse palete o empilhamento máximo é de 14 níveis. A câmara fria
projetada fica localizada dentro de uma indústria, onde ao Leste e ao Sul tem-se a área externa em
que a temperatura média do verão é de 38 °C, no Norte e no Oeste fica a empresa na temperatura
em torno de 25°C.
De acordo com a portaria N° 711, de 1° de novembro de 1995 para armazenamento de produtos de
origem animal em câmara fria a distância dos paletes em relação as paredes, ao teto e do piso são
respectivamente de 0,30, 0,20, e 0,10 m e a altura do pé direito deve ser de no mínimo de 3,5 m. O
material utilizado como isolante da câmara fria foi o poliestireno expandido (EPS).
Baseado no catálogo da York Refrigeration uma das etapas para determinação da escolha do
evaporador a ser utilizado é a realização do cálculo da carga térmica cedida da estrutura da câmara
(paredes, teto, piso), pelo produto onde tem-se o calor sensível após o congelamento, a carga
178
térmica devido a infiltração do ar e pôr fim a carga térmica devido às luzes, pessoas, embalagens,
equipamentos e outras fontes de calor.
Para a confecção das projeções 2D e 3D foi utilizado o software AUTOCAD.
3. RESULTADOS E DISCUSSÕES
Em cada nível do palete tem-se o armazenamento de 24 caixas de picolé em 14 níveis, totalizando
537,6 kg de produto por palete conforme a Figura 1.
Figura 1: (A) Vista superior do arranjo das caixas no palete; (B) Vista em 3D do palete.
Para armazenamento de 30 toneladas de picolés precisa-se 56 paletes, a câmara fria para armazenar
terá 6,8 m de largura, 20,5 m de comprimento e 3,5 m de altura, totalizando um volume de 487,9
m3, estes ficaram localizadas em quatro fileiras dentro da câmara frigorifica, a porta de entrada terá
uma abertura de 1,8 m e a distância entre os primeiros paletes e o acesso será de 2 m de acordo com
a Figura 2.
Figura 2: Layout da disposição dos paletes dentro da câmara em metros.
O material isolante utilizado é o EPS, para determinação da espessura deste isolamento consiste em
adotar uma classificação para o fluxo de calor através do isolamento. Para um fluxo de calor de 8
kcal/h.m2 tem-se uma classificação excelente garantindo assim um balanço satisfatório entre o custo
do isolamento e o custo operacional da instalação, associado à diferença entre as temperaturas de
dentro da câmara e da área externa de cada parede. Com isso, determina-se a espessura do
isolamento de cada parede. A lado Sul e Leste tem uma espessura 150 mm, o lado Norte e Oeste de
120 mm (VILAIN, 2018).
A carga térmica devido à transmissão de calor através das estruturas da câmara é uma função da
variação de temperatura entre o ambiente externo e o interior da câmara, da condutividade térmica
dos elementos construtivos da câmara e da área das superfícies expostas ao diferencial de
(A) (B)
179
temperaturas. Para o teto e o piso usa-se a maior diferença de temperatura de uma das paredes, neste
caso trata-se da parede Leste da câmara fria. Na Tabela 2 apresenta-se a carga térmica cedida pela
estrutura.
Tabela 1: Carga Térmica da estrutura
Qsul 39749,5 kcal.dia-1
Qnorte 30852,5 kcal.dia-1
Qleste 13185,2 kcal.dia-1
Qoeste 10234 kcal.dia-1
Qpiso 38613,8 kcal.dia-1
Qteto 38613,8 kcal.dia-1
A carga térmica total da estrutura é de 171248,8 kcal.dia-1
.
O calor sensível antes do congelamento, o latente de congelamento, o sensível após o congelamento
e o calor de respiração compõe a carga térmica cedida pelo produto (Qprod). Para o armazenamento
de picolé de milho verde tem-se apenas o calor sensível após o congelamento por se tratar de um
produto já congelado antes da conservação segundo o catalogo da York Refrigeration, sendo este de
157750 kcal.dia-1
.
A determinação da carga térmica devido a infiltração de ar (Qinf ) está relacionada com a entrada de
ar externo e saída de ar frio da câmara frigorifica, através de portas ou quaisquer outras aberturas. A
multiplicação entre o calor cedido por cada m3 de ar que entra na câmara, o volume desta e o fator
de troca de ar tem-se o a quantidade de calor infiltrado na câmara, para o armazenamento de picolés
o Qinf = 36420,76 kcal.dia-1
.
A carga térmica de ocupação é causada devido a presença de pessoas (Qpess) no interior da câmara
frigorifica. Para o tempo de permanência de uma pessoa em um total de 3 horas diárias tem-se um
Qpess de 939 kcal.dia-1
.
A carga térmica de iluminação (Qilum) é dependente da potência das lâmpadas instaladas e do seu
tempo de utilização. Para iluminar 139,4 m2 de câmara fria, a potência das lâmpadas sendo de 13
W/m2
e com tempo de utilização das iluminarias de 3 horas por dia tem-se Qilum= 4675,48 kcal.dia-1
.
O calor dissipado por motores elétricos é obtido a partir da sua potência e do seu tempo de
utilização, para uma potência de 0,7 cv, capacidade de refrigeração de 5,84 TR, uma eficiência de
78% e utilização diária de 21 horas tem–se que a carga térmica devido aos motores dos ventiladores
é de 37587,79 kcal.dia-1
.
A carga térmica devido as embalagens é considerada zero, pois o peso da embalagem em relação ao
produto é menor que 10%.
A carga térmica total da câmara é obtida através da soma da carga térmica da estrutura, do produto,
da infiltração e da variada, sendo a última o somatório dos motores dos ventiladores, das luzes e
iluminação. Os devidos resultados estão expostos no Figura 3.
180
Figura 3: Distribuição da Carga Térmica.
Dentro desta câmara fez-se o uso de 4 evaporadores para suprir as necessidades do projeto,
determinando-se a soma total da carga térmica que foi de 11109,243 kcal.dia-1
, cada evaporador
deve fornecer no mínimo 2777,3107 kcal.h-1
. Utilizando um catálogo comercial da TRINEVA
(2015) com temperatura de evaporação de 6°C é possível determinar o evaporador utilizado para
realizar o resfriamento adequado para a câmara fria, neste caso o modelo TRS (D) 3, que possui
temperatura de evaporação de -24 °C e capacidade nominal de 2962, kcal.h-1
e vazão de saída de ar
de 2680 m3.h
-1.
A Figura 4 demonstra o dimensionamento e arranjo dos evaporadores na câmara fria.
Figura 4: Layout da distribuição dos evaporadores no teto da câmara fria
Enquanto que a Figura 5 apresenta a visão frontal da câmara fria para dimensionamento da porta de
entrada e saída.
2%
64% 6%
14%
14%
Qvariada Qestrutura Qproduto Qinfiltração Qmotores
181
Figura 5: (A) Vista frontal da entrada da câmara; (B) Vista superior da câmara em 3D.
4. CONCLUSÕES
Baseado nas condições termodinâmicas, quantidade de produto e da localização do lugar de
armazenamento, foi possível encontrar medidas e dimensões que consideraram desde seu modelo de
empilhamento em caixas nos paletes, até a determinação de componentes estruturais específicos
mais adequados para elaboração do projeto de câmara fria a partir dos catálogos comerciais de
evaporadores.
A seleção dos evaporadores TRS (D) 3 da Trineva para composição da estrutura mostrou-se, a partir
dos cálculos das cargas, com características técnicas mais eficientes para suprir as exigências
térmicas provenientes do calor da estrutura, produto, infiltrações e demais cargas variadas.
5. AGRADECIMENTOS
Gostaríamos de dedicar este trabalho para a Professora Doutora Elciane Regina Zanatta pelos
ensinamentos e incentivo com a turma de 2019.1 de Operações Unitárias 2 e a Lucas Lopes Fialho
pelo auxílio no desenvolvimento das projeções em 2D e 3D.
REFERÊNCIAS
BRASIL. Resolução n° 267 de 25 de setembro de 2005. Regulamento Técnico de Boas Práticas de
Fabricação para Estabelecimentos Industrializadores de Gelados Comestíveis e a Lista de Verificação
das Boas Práticas de Fabricação para Estabelecimentos Industrializadores de Gelados Comestíveis.
Acesso em 14 ago. 2019. BRASIL, Portaria n° 711 de 1 de novembro de 1995. Normas Técnicas de Instalações e equipamentos
para Abate e Industrialização de Suínos. Acesso em 14 ago. 2019.
DIOGO, G.T. et al. Avaliação microbiológica de sorvetes comercializados na cidade de Ponta
Grossa – PR e da água na limpeza das colheres utilizadas para servi-los. 2002. Trabalho de
Conclusão de Curso (Engenharia de Alimentos) – Universidade Estadual de Ponta Grossa (UEPG),
Ponta Grossa, 2002. Acesso em 14 ago. 2019.
MAMEDE, Alexandra Mara Goulart Nunes et al. Conservação pós-colheita do milho verde
minimamente processado sob atmosfera controlada e refrigeração. Rev. Ceres, Viçosa, v. 62, n.
2, p. 149-158, abril. 2015. Disponível em
<http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0034-
737X2015000200149&lng=en&nrm=iso>. Acesso em 14 ago. 2019.
(A)
(B)
182
SEBRAE (2017). Como se destacar no mercado de sorvetes. Disponível em:
<http://www.sebrae.com.br/sites/PortalSebrae/artigos/como-se-destacar-no-mercado-de-
sorvetes,a49d99a5a995b510VgnVCM1000004c00210aRCRD>. Acesso em 14 ago. 2019.
VILAIN, R. Projeto de câmaras frias de pequeno porte. 2018. Instituto Federal de Educação,
Ciência e Tecnologia de Santa Catarina / IF-SC. Santa Catarina, 2018. Disponível em
<https://wiki.sj.ifsc.edu.br/wiki/images/9/94/Apostila_parte_1.pdf>. Acesso em 14 ago. 2019.
TRINEVA. Catalogo de produtos. São Paulo: CTG/04. 2015. Disponível em <
http://www.trineva.com.br/wp-content/uploads/2018/07/Catalogo2015_SITE.pdf>. Acesso em 02 set. 2019. YORK REFRIGERATION. Projeto e Construção de Câmaras Frigorificas. 2019. Instituto
Federal Santa Cantarina. Disponível em
<https://wiki.sj.ifsc.edu.br/wiki/images/9/98/Projetocamaras.pdf>. Acesso em 14 ago. 2019.