influência da variedade do arroz no seu comportamento em ... · influência da variedade do arroz...

Influncia da variedade do arroz no seu comportamento em cozedura e processamento industrial

Ana Rita Barbosa Ferreira Mestrado em Cincias do Consumo e Nutrio Departamento de Geocincias, Ambiente e Ordenamento do Territrio 2014

Orientador Prof. Doutor Jorge Oliveira, Senior Lecturer, University College Cork, Irlanda

Coorientador

Prof. Doutor Lus Miguel Cunha, Professor Associado, Faculdade de Cincias da Universidade do Porto

Todas as correes determinadas

pelo jri, e s essas, foram efetuadas.

O Presidente do Jri,

Porto, ______/______/_________

Financiamento

Fundao para a Cincia e a Tecnologia (FCT), atravs do projeto Best-Rice-4-

Life, RECI/AGR-TEC/0285/2012.

Agradecimentos

Aos meus pais, de quem tanto me orgulho. Pais que sempre me apoiaram,

incentivaram e me deram fora para encarar e ultrapassar as dificuldades que

surgiram ao longo da minha vida acadmica. Sem eles teria sido impossvel chegar

at aqui. Sem eles no seria o que sou hoje. Por todo o amor, carinho, amizade e pelo

que hoje sou, estar-lhes-ei eternamente grata.

minha av, por toda a ajuda prestada e por toda a preocupao e

sensibilidade demonstrada para comigo. Por cada telefonema que tornava o meu dia

melhor e por tudo o que fez por mim.

Ao meu namorado, pelo carinho, apoio e incentivo, no s ao longo deste

ltimo ano, mas desde que iniciei o meu percurso acadmico. Por aturar o meu mau

humor quando os dias eram menos bons e por todas as palavras que me transmitiam

mais confiana para iniciar uma nova semana.

A toda a minha famlia e amigas por me fazerem perceber que eu sou capaz e

que a tempestade no dura para sempre nos momentos menos bons e, por sorrirem

comigo, nos momentos bons.

Rita, pela amizade, pelos conselhos, por todos os momentos que passmos

juntas e por me ter aberto a porta de sua casa. Sem dvida, uma das melhores

pessoas que conheci na minha vida e que jamais esquecerei.

Ao Professor Doutor Lus Cunha e ao Professor Doutor Jorge Oliveira,

coorientador e orientador da minha dissertao, respetivamente, por todos os

conhecimentos transmitidos, toda a ateno disponibilizada e ajuda prestada.

Doutora Carla Brites, pela oportunidade de integrao no projeto Best-Rice-

4-Life, que est e continuar a ser uma experincia muito enriquecedora.

Ao Engenheiro Joo Simes, Doutora Ftima Machado e aos colaboradores

da Ernesto Morgado, S.A. e da Sensetest, Lda pela forma como me receberam e

ajudaram quando precisei.

Resumo

A maioria da produo mundial de arroz, alimento essencial para mais de

metade da populao mundial, centra-se na planta Oryza sativa L.. Existem imensas

variedades de arroz, as quais variam em diversos aspetos, nomeadamente, na

morfologia do gro, na razo amilose/amilopectina, na qualidade e comportamento do

gro na cozedura e processamento industrial, entre outros. O arroz constitudo

essencialmente por amido e o seu comportamento na cozedura o fator mais

importante a ter em conta para a sua qualidade, sendo notadas diferenas na

expanso do volume, aroma, textura e alongamento do gro cozido.

O presente trabalho est inserido num projeto liderado pelo Instituto Nacional

de Investigao Agrria e Veterinria que, dando seguimento ao seu trabalho anterior

de tipificao de variedades autctones nacionais, procura desenvolver novas

variedades de arroz nacional. Embora Portugal seja um produtor Europeu relevante

(cerca de 10% do total Europeu) e tenha ainda o maior mercado per capita da Europa,

todo o arroz produzido no pas utiliza sementes importadas. Consequentemente, o

interesse de desenvolver variedades nacionais e em particular com adaptao s

condies de cultura e de mercado, bvio. Dentro deste projeto, a empresa Ernesto

Morgado, S.A. lidera o estudo do comportamento destas novas variedades para fins

de utilizao industrial, incluindo a conservao do arroz cozido. O presente trabalho

constitui a primeira abordagem efetuada sobre este assunto.

Como tal, o primeiro objetivo do trabalho consistiu em definir os parmetros

mais representativos da qualidade do arroz cozinhado (tal-qual e aps diferentes

processos de conservao de interesse industrial). A constituio deste espao

multidimensional da qualidade implicou a anlise de um grande nmero de variedades

comerciais, de modo a definir os extremos desse espao. Foi avaliado o

comportamento de 7 variedades comerciais e 4 novas desenvolvidas pelo INIAV. Para

alm da cozedura, efetuada quer de acordo com mtodos padro, quer com o tempo e

proporo arroz:gua mais apropriados a cada variedade (cozedura ajustada

qualidade final), foram seguidamente estudados diferentes mtodos de conservao:

refrigerao, congelao, pasteurizao, esterilizao e secagem. O espao de

qualidade foi caracterizado com 3 grupos de parmetros: absoro da gua (3

parmetros), textura (25 parmetros obtidos com Anlise de Perfil de Textura) e

anlise sensorial (8 parmetros).

O primeiro objetivo do trabalho consistiu em seleccionar de todos estes

parmetros, os mais representativos, pela sua capacidade de distinguir diferenas

entre variedades e processos de conservao. Foi concludo que o Water Binding

Index, o Water absorption Index, a Dureza, a Elasticidade e a Aderncia so os

parmetros instrumentais mais relevantes para este fim, sendo os sensoriais

escolhidos a coesividade, a dureza ao trincar, o comportamento ao mastigar, o

alongamento dos gros e a apreciao global.

O arroz do tipo Japonica mais indicado para a obteno de arroz do tipo

culinrio malandro (um estilo de cozedura comparvel ao risotto e paella), pois

proporciona uma maior absoro dos sabores em comparao com o arroz Indica.

Este ltimo mais apropriado para receitas em que se pretenda obter um arroz seco e

solto, adquirindo uma maior dureza durante a cozedura. O arroz Agulha Europeu

apresentou maiores semelhanas com o arroz Carolino do que com o Indica puro

(Guiana), o que se explica por ser de facto um hbrido Indica/Japonica. De entre as

variedades novas, a OP 1001 destacou-se como sendo mais parecida, em diversos

parmetros, com o Agulha Europeu. Em geral, as restantes variedades novas no

apresentaram comportamentos semelhantes a nenhuma das variedades comerciais.

Consequentemente, a variedade OP1001 muito promissora, podendo

esperar-se dela uma qualidade semelhante do hbrido Agulha Europeu, enquanto as

outras trs foram demasiado diferentes de qualquer outra comercial, no parecendo

portanto trazer grandes vantagens.

Palavras-Chave: arroz, variedades, cozedura, conservao, textura,

propriedades sensoriais

Abstract

Most of the world's rice production utilizes the Oryza sativa L. plant, of which

there are many varieties that differ in several aspects, namely, the morphology of the

grain, the amylose / amylopectin ratio, the quality and behaviour of the grain in cooking

and industrial processing, among others. Rice consists essentially of starch and its

behaviour in cooking is the most important factor to take into account for its quality,

with differences in volume expansion, firmness, aroma, softness and elongation of

cooked grain being observed.

This work is part of a research project led by the Instituto Nacional de

Investigaco Agrria e Veterinria (INIAV), following from their previous work on the

characterisation of indigenous Portuguese rice cultivars, which is now seeking to

develop new varieties of Portuguese rice. Although Portugal is a relevant European

producer (around 10% of the European total production) and, by far, the main

consumer market per capita, all rice grown in Portugal comes from foreign seeds.

Therefore, the interest in developing national varieties adapted to the countrys growing

conditions and market preferences is rather obvious. Within this project, the Ernesto

Morgado, S.A. company leads the study of the behaviour of the new varieties for

industrial uses, including the preservation of cooked rice. This work constitutes the first

approach to this topic.

Therefore, the first objective of the work consisted in the selection of the most

representative parameters of quality of cooked rice (just-cooked and after different

preservation processes). The characterisation of this multidimensional quality space

implied the analysis of behaviour of a large number of commercial varieties of very

different types of rice in order to define the extremes of the scales. The behaviour of 7

commercial varieties and 4 new ones selected by INIAV was studied.

In addition to cooking (performed both with standard conditions for all varieties,

and with cooking time and water-rice ratio adapted to the requirements of each in order

to obtain a similar end product), the subsequent preservation processes studied were

chilling, freezing, pasteurisation, sterilisation and drying. The quality space was defined

along 3 groups of parameters: water absorption (3 parameters measured), texture (25

parameters measured with a Texture Profile Analysis) and sensory analysis (8

parameters assessed)

The first goal was to select from among all these parameters those that were

more representative, because of their capacity to differentiate between varieties and

processes. It was concluded that Water Binding Index, Water Absorption Index,

Hardness, Springiness and Adhesiveness were the most relevant instrumental

parameters, whereas cohesiveness, hardness on biting, chewing tenderness, grain

elongation and overall assessment were chosen for sensory analysis.

The rice of the Japonica type is more suitable for obtaining malandro rice (a

cooking style comparable to risotto and paella), and provides greater absorption of

flavours compared to Indica rice. The latter is more suitable for recipes where one

wishes to obtain a dry and loose rice, more resistant to chewing. The so-called

European long grain rice showed many similarities with Carolino rice (Japonica), clearly

different from the pure Indica (Guiana), which is explained by the fact that it is in fact a

hybrid Indica/Japonica. Among the new varieties, OP 1001 stood out as being more similar, in many aspects, to the European hybrid. In general, the other new varieties

were not similar to any of the commercial varieties.

Consequently, the OP1001 variety is very promising, and from it can be

expected to obtain a rice similar to the commercial European long grain hybrid. The

other three varieties were too different from any commercial variety and therefore

appear to have little advantages.

Key words: rice, varieties, cooking, conservation, texture, sensory properties

FCUP / FCNAUP

Influncia da variedade do arroz no seu comportamento em cozedura

e processamento industrial

ix

ndice

Financiamento .................................................................................................... iii

Agradecimentos ................................................................................................. iv

Resumo .............................................................................................................. v

Abstract ............................................................................................................. vii

ndice .................................................................................................................. ix

ndice de Tabelas ............................................................................................. xiii

ndice de Figuras .............................................................................................. xix

Lista de Abreviaturas .....................................................................................xxviii

I. Introduo .................................................................................................... 1

II. Enquadramento terico................................................................................ 5

1. O arroz ............................................................................................................... 5

1.1. A planta ....................................................................................................... 5

1.2. Constituio do gro ................................................................................... 6

1.3. Processamento ........................................................................................... 7

1.4. Caractersticas nutricionais ....................................................................... 11

1.5. Variedades ................................................................................................ 13

1.6. Consumo e produo ................................................................................ 17

2. O amido ........................................................................................................... 19

2.1. Constituio .............................................................................................. 19

2.2. Amilose e amilopectina ............................................................................. 20

FCUP / FCNAUP



x

2.3. Gelatinizao e retrogradao .................................................................. 21

3. Cozedura do arroz ........................................................................................... 22

4. Refeies pr-preparadas base de arroz ...................................................... 23

5. Processos de conservao .............................................................................. 25

5.1. Refrigerao.............................................................................................. 26

5.2. Congelao ............................................................................................... 26

5.3. Esterilizao .............................................................................................. 27

5.4. Pasteurizao ........................................................................................... 29

5.5. Secagem ................................................................................................... 30

6. Fatores que afetam a qualidade do arroz ......................................................... 31

7. Absoro da gua ............................................................................................ 32

8. Textura ............................................................................................................. 33

9. Anlise sensorial .............................................................................................. 38

9.1. Anlise sensorial descritiva ....................................................................... 43

III. Material e Mtodos .................................................................................... 46

1. Local ................................................................................................................ 46

2. Amostras .......................................................................................................... 46

3. Absoro da gua ............................................................................................ 48

3.1. Teste 1 Absoro de gua do amido nativo............................................ 49

3.2. Teste 2 Absoro de gua com gelatinizao ........................................ 50

3.3. Teste 3 Absoro de gua na cozedura ................................................. 51

4. Processos de cozedura .................................................................................... 52

5. Mtodos de conservao ................................................................................. 54

5.1. Refrigerao e Congelao ....................................................................... 54

5.2. Pasteurizao ........................................................................................... 55

FCUP / FCNAUP



xi

5.3. Esterilizao .............................................................................................. 56

5.4. Secagem ................................................................................................... 57

7. Anlise sensorial .............................................................................................. 60

7.1. Anlise sensorial realizada na empresa Ernesto Morgado, S.A. ................... 60

7.2. Anlise sensorial realizada na empresa Sense Test, Lda ............................. 62

8. Anlise estatstica ............................................................................................ 66

IV. Resultados e discusso ............................................................................. 67

1. Absoro da gua ............................................................................................ 67

1.1. Escolha dos parmetros a analisar ........................................................... 68

1.2. Anlise do comportamento das variedades ............................................... 70

2. Textura ............................................................................................................. 73

2.1. Anlise global da textura ........................................................................... 74

2.2. Diferenas entre as variedades de arroz, independentemente do processo

de cozedura/conservao .................................................................................... 95

2.2.1. Diferenas entre os processos de cozedura/conservao,

independentemente da variedade de arroz ........................................................ 100

2.2.2. Diferenas existentes entre as variedades de arroz, ao nvel dos

parmetros de textura Dureza, Aderncia e Elasticidade, para cada processo

de cozedura/conservao .................................................................................. 102

3. Anlise sensorial realizada na empresa Ernesto Morgado, S.A...................... 122

3.1. Diferenas entre variedades, independentemente do processo de

cozedura/conservao, para cada atributo sensorial ......................................... 123

3.2. Diferenas existentes entre as variedades de arroz, para cada processo de

cozedura/conservao, independentemente do atributo sensorial ..................... 127

4. Anlise sensorial realizada na empresa Sense Test, Lda............................... 131

V. Concluses .............................................................................................. 136

FCUP / FCNAUP



xii

VI. Referncias bibliogrficas ........................................................................ 140

VII. Anexos ..................................................................................................... 150

Anexo I Modelo interno de avaliao organoltica do arroz cozido. .................... 150

Anexo II Ficha de avaliao sensorial do arroz, utilizada para a anlise descritiva.

.............................................................................................................................. 152

Anexo III Ficha da prova de ordenao por preferncia. .................................... 153

Anexo IV Anlise dos resultados dos testes de absoro da gua. .................... 154

Anexo V Anlise dos resultados referentes textura.......................................... 166

Anexo VI Diferenas estatisticamente significativas entre os processos,

independentemente da variedade de arroz, para os parmetros de textura. ......... 182

Anexo VII Grficos Elasticidade versus Aderncia e grficos Dureza versus

Elasticidade. .......................................................................................................... 189

Anexo VIII Anlise dos resultados referentes anlise sensorial. ...................... 221

FCUP / FCNAUP



xiii

ndice de Tabelas

Tabela 1 Composio e caractersticas nutricionais do arroz branqueado

cozido. .............................................................................................................. 12

Tabela 2 - Exemplos de produtos pasteurizados adequadamente. .................. 30

Tabela 3 - Valores mnimos de aW para o desenvolvimento de alguns grupos

de microrganismos. .......................................................................................... 31

Tabela 4 Definies e unidades S.I. dos diversos parmetros texturais. ..... 36

Tabela 5 - Variedades, processos e parmetros estudados. ........................... 65

Tabela 6 Coeficientes de determinao de modelos lineares e polinomiais de

correlao, entre os trs parmetros de absoro de gua. ............................ 69

Tabela 7 Grupos homogneos de Tukey HSD de variedades segundo os

resultados do teste de absoro de gua WCAI. ............................................. 72

Tabela 8 Estatstica descritiva das 25 variveis iniciais, para o total das

medies. ......................................................................................................... 75

Tabela 9 Anlise de Componentes Principais - Matriz rodada de

componentes. ................................................................................................... 78

Tabela 10 Teste de Levene aplicado para testar a homogeneidade das

varincias dos trs parmetros de textura selecionados, quando o fator a

variedade do arroz. .......................................................................................... 95

FCUP / FCNAUP



xiv

Tabela 11 Sumrio do teste ANOVA para comparao dos 11 grupos de

variedades de arroz, segundo cada parmetro de textura. .............................. 96

Tabela 12 - Diferenas estatisticamente significativas entre as variedades de

arroz, analisando o parmetro de textura correspondente dureza. ............... 97


arroz, analisando o parmetro de textura correspondente aderncia. .......... 98

Tabela 14 Grupos homogneos de variedades de arroz, analisando o

parmetro de textura correspondente elasticidade. ...................................... 99

Tabela 15 - Teste de Levene aplicado para testar a homogeneidade das

varincias dos trs parmetros de textura selecionados, quando o fator o

processo de cozedura/conservao. .............................................................. 100

Tabela 16 - Sumrio do teste ANOVA para comparao dos 11 grupos de

processos de cozedura/conservao de arroz, segundo cada parmetro de

textura. ........................................................................................................... 101

Tabela 17 Diferenas estatisticamente significativas entre as variedades do

INIAV, de acordo com os trs parmetros texturais selecionados e para os

diferentes processos de cozedura e de conservao. ................................... 118

Tabela 18 Teste de Levene para testar homogeneidade de varincias entre

as variedades, para cada atributo sensorial. .................................................. 123

Tabela 19 Tabela de frequncias relativa ao atributo sensorial Aparncia.

....................................................................................................................... 124

FCUP / FCNAUP



xv

Tabela 20 Sumrio do teste ANOVA para comparao dos 11 grupos de

variedades de arroz. ....................................................................................... 124

Tabela 21 - Tabela de frequncias relativa ao "Sabor" e ao "Aroma". ........... 126

Tabela 22 Teste de Levene para testar homogeneidade de varincias entre

as variedades, para cada processo de cozedura/conservao. ..................... 128

Tabela 23 - Diferenas estatisticamente significativas entre as variedades do

INIAV, de acordo com a anlise sensorial efetuada e para cada um dos

diferentes processos de cozedura e de conservao. ................................... 129

Tabela 24 - Estatsticas descritivas relativas avaliao sensorial do arroz (E

esterilizado; R refrigerado). ......................................................................... 133

Tabela 25 - Estatsticas descritivas relativas prova de ordenao por

preferncia (E esterilizado; R refrigerado). ............................................... 134

Tabela 26 - Tabela de classificao do arroz cozido. ..................................... 150

Tabela 27 Estatsticas descritivas referentes ao teste de absoro de gua

WBI................................................................................................................. 156


WAI................................................................................................................. 157


WCAI. ............................................................................................................. 158

Tabela 30 Teste de Homogeneidade de Varincias para os diferentes testes

de absoro de gua (WBI, WAI e WCAI)...................................................... 159

FCUP / FCNAUP



xvi

Tabela 31 Teste ANOVA para os testes de absoro de gua WBI, WAI e

WCAI. ............................................................................................................. 159

Tabela 32 Grupos homogneos de variedades segundo os resultados do

teste de absoro de gua WBI. .................................................................... 160


arroz em relao ao teste de absoro de gua WAI Teste de comparaes

mltiplas de Games-Howell. ........................................................................... 161

Tabela 34 Comunalidades entre os parmetros de textura analisados. ...... 166

Tabela 35 Total da varincia explicada relativamente aos parmetros

texturais. ......................................................................................................... 167

Tabela 36 Anlise da confiabilidade dos quatro componentes extrados. ... 168

Tabela 37 Correlaes entre os parmetros de textura: Dureza, Fora

adesiva, Dureza 2 ciclo, rea 1 e rea -1. .................................................... 169

Tabela 38 Correlaes entre os parmetros de textura: Tempo dureza,

Tempo fora adesiva, Razo fora adesiva/dureza. ...................................... 170

Tabela 39 Correlaes entre os parmetros de textura: Razo dureza 2

ciclo/dureza, Razo rea -1/rea 1, Mdulo de elasticidade aparente. .......... 171

Tabela 40 Correlaes entre os parmetros de textura: Aderncia,

Elasticidade, Coesividade. ............................................................................. 172

Tabela 41 Correlaes entre os parmetros de textura: Mastigabilidade, rea

ciclo 1, Energia utilizada ate ao 2 pico de dureza. ........................................ 173

FCUP / FCNAUP



xvii

Tabela 42 Correlaes entre os parmetros de textura: Energia recuperada

do segundo ciclo, Gomosidade, ndice de comportamento tipo borracha. ..... 174

Tabela 43 Correlaes entre os parmetros de textura: ndice de

comportamento elstico, rea ciclo 2, Energia utilizada ate ao 1 pico de

dureza. ........................................................................................................... 175

Tabela 44 Correlaes entre os parmetros de textura: Energia recuperada

do primeiro ciclo, Fora mdia. ...................................................................... 176

Tabela 45 Tabela dos desvios-padro normalizados pelas mdias referentes

a cada parmetro de textura. ......................................................................... 177

Tabela 46 Diferenas estatisticamente significativas entre as variedades,

independentemente do processo, para o parmetro Elasticidade. .............. 178

Tabela 47 - Diferenas estatisticamente significativas entre os processos de

cozedura/conservao de arroz para o parmetro de textura dureza. ........... 182


cozedura/conservao de arroz, analisando o parmetro de textura

correspondente aderncia. .......................................................................... 185


cozedura/conservao de arroz, analisando o parmetro de textura

correspondente elasticidade. ....................................................................... 186

Tabela 50 Diferenas estatisticamente significativas entre as variedades de

arroz, relativamente coesividade. ................................................................ 221

FCUP / FCNAUP



xviii


arroz, relativamente dureza ao trincar. ........................................................ 222


arroz, relativamente ao comportamento ao mastigar. .................................... 223


arroz, relativamente ao alongamento dos gros. ........................................... 224


arroz, relativamente apreciao global. ....................................................... 225

FCUP / FCNAUP



xix

ndice de Figuras

Figura 1 - Planta do arroz. .................................................................................. 6

Figura 2 Estrutura do gro de arroz................................................................. 7

Figura 3 - Da esq. para a dir.: arroz em casca ou paddy; arroz em pelcula ou

integral; arroz branqueado. .............................................................................. 10

Figura 4 Arroz carolino, da subespcie Japonica ( esq.) e arroz agulha, da

subespcie Indica ( dir.). ................................................................................ 14

Figura 5 - Arroz agulha branqueado (esq.) e arroz agulha vaporizado (dir.). ... 17

Figura 6 rea de arroz em Portugal por tipo de arroz (ha). ........................... 18

Figura 7 - A) Estrutura da amilose. B) Estrutura da amilopectina. .................... 21

Figura 8 - Texturograma tpico de um gel......................................................... 35

Figura 9 Exemplo de laboratrio de anlise sensorial. .................................. 42

Figura 10 A) Carolino Ariete; B) Agulha Guiana; C) Agulha vaporizado; D)

Basmati. ........................................................................................................... 47

Figura 11 Amostra de arroz a escorrer. ......................................................... 49

Figura 12 Amostra sob agitao. ................................................................... 49

Figura 13 Balana analtica. .......................................................................... 53

Figura 14 Fogo de induo. ......................................................................... 53

Figura 15 - Verificao do estado da cozedura de uma amostra de arroz. ...... 54

file:///C:/Users/Jesus/Documents/Dissertao%20de%20mestrado/Dissertao%20-%20Ana%20Rita%20Ferreira.docx%23_Toc407707292file:///C:/Users/Jesus/Documents/Dissertao%20de%20mestrado/Dissertao%20-%20Ana%20Rita%20Ferreira.docx%23_Toc407707294file:///C:/Users/Jesus/Documents/Dissertao%20de%20mestrado/Dissertao%20-%20Ana%20Rita%20Ferreira.docx%23_Toc407707294file:///C:/Users/Jesus/Documents/Dissertao%20de%20mestrado/Dissertao%20-%20Ana%20Rita%20Ferreira.docx%23_Toc407707295file:///C:/Users/Jesus/Documents/Dissertao%20de%20mestrado/Dissertao%20-%20Ana%20Rita%20Ferreira.docx%23_Toc407707295file:///C:/Users/Jesus/Documents/Dissertao%20de%20mestrado/Dissertao%20-%20Ana%20Rita%20Ferreira.docx%23_Toc407707296file:///C:/Users/Jesus/Documents/Dissertao%20de%20mestrado/Dissertao%20-%20Ana%20Rita%20Ferreira.docx%23_Toc407707297file:///C:/Users/Jesus/Documents/Dissertao%20de%20mestrado/Dissertao%20-%20Ana%20Rita%20Ferreira.docx%23_Toc407707298file:///C:/Users/Jesus/Documents/Dissertao%20de%20mestrado/Dissertao%20-%20Ana%20Rita%20Ferreira.docx%23_Toc407707299file:///C:/Users/Jesus/Documents/Dissertao%20de%20mestrado/Dissertao%20-%20Ana%20Rita%20Ferreira.docx%23_Toc407707300file:///C:/Users/Jesus/Documents/Dissertao%20de%20mestrado/Dissertao%20-%20Ana%20Rita%20Ferreira.docx%23_Toc407707301file:///C:/Users/Jesus/Documents/Dissertao%20de%20mestrado/Dissertao%20-%20Ana%20Rita%20Ferreira.docx%23_Toc407707301file:///C:/Users/Jesus/Documents/Dissertao%20de%20mestrado/Dissertao%20-%20Ana%20Rita%20Ferreira.docx%23_Toc407707302file:///C:/Users/Jesus/Documents/Dissertao%20de%20mestrado/Dissertao%20-%20Ana%20Rita%20Ferreira.docx%23_Toc407707303file:///C:/Users/Jesus/Documents/Dissertao%20de%20mestrado/Dissertao%20-%20Ana%20Rita%20Ferreira.docx%23_Toc407707304file:///C:/Users/Jesus/Documents/Dissertao%20de%20mestrado/Dissertao%20-%20Ana%20Rita%20Ferreira.docx%23_Toc407707305file:///C:/Users/Jesus/Documents/Dissertao%20de%20mestrado/Dissertao%20-%20Ana%20Rita%20Ferreira.docx%23_Toc407707306

FCUP / FCNAUP



xx

Figura 16 - Amostra que vai ser colocada a refrigerar ou congelar. ................. 55

Figura 17 - Amostras prontas a esterilizar. ....................................................... 57

Figura 18 - Secador. ......................................................................................... 58

Figura 19 - Medidor da atividade da gua (aW). .............................................. 58

Figura 20 - Texturmetro. ................................................................................. 59

Figura 21 - Curva de TPA de uma amostra de arroz. ....................................... 60

Figura 22 - Amostras prontas a servir ao provador. ......................................... 63

Figura 23 - Percentagem das somas quadrticas de uma anlise de varincia

dos dados de WCAI explicadas pelos valores de WAI e WBI. ......................... 69

Figura 24 WAI e WBI das onze variedades testadas. ................................... 70

Figura 25 Grfico Scree Plot da anlise de componentes principais dos 25

parmetros de textura. ..................................................................................... 76

Figura 26 Percentagem das somas quadrticas da Anlise de varincia da

aderncia explicadas pela diferenas entre variedades e entre tratamentos. . 80


elasticidade explicadas pela diferenas entre variedades e entre tratamentos.

......................................................................................................................... 80


dureza explicadas pela diferenas entre variedades e entre tratamentos. ...... 81

file:///C:/Users/Jesus/Documents/Dissertao%20de%20mestrado/Dissertao%20-%20Ana%20Rita%20Ferreira.docx%23_Toc407707307file:///C:/Users/Jesus/Documents/Dissertao%20de%20mestrado/Dissertao%20-%20Ana%20Rita%20Ferreira.docx%23_Toc407707308file:///C:/Users/Jesus/Documents/Dissertao%20de%20mestrado/Dissertao%20-%20Ana%20Rita%20Ferreira.docx%23_Toc407707309file:///C:/Users/Jesus/Documents/Dissertao%20de%20mestrado/Dissertao%20-%20Ana%20Rita%20Ferreira.docx%23_Toc407707310file:///C:/Users/Jesus/Documents/Dissertao%20de%20mestrado/Dissertao%20-%20Ana%20Rita%20Ferreira.docx%23_Toc407707311file:///C:/Users/Jesus/Documents/Dissertao%20de%20mestrado/Dissertao%20-%20Ana%20Rita%20Ferreira.docx%23_Toc407707312file:///C:/Users/Jesus/Documents/Dissertao%20de%20mestrado/Dissertao%20-%20Ana%20Rita%20Ferreira.docx%23_Toc407707313file:///C:/Users/Jesus/Documents/Dissertao%20de%20mestrado/Dissertao%20-%20Ana%20Rita%20Ferreira.docx%23_Toc407707317file:///C:/Users/Jesus/Documents/Dissertao%20de%20mestrado/Dissertao%20-%20Ana%20Rita%20Ferreira.docx%23_Toc407707317file:///C:/Users/Jesus/Documents/Dissertao%20de%20mestrado/Dissertao%20-%20Ana%20Rita%20Ferreira.docx%23_Toc407707318file:///C:/Users/Jesus/Documents/Dissertao%20de%20mestrado/Dissertao%20-%20Ana%20Rita%20Ferreira.docx%23_Toc407707318file:///C:/Users/Jesus/Documents/Dissertao%20de%20mestrado/Dissertao%20-%20Ana%20Rita%20Ferreira.docx%23_Toc407707318file:///C:/Users/Jesus/Documents/Dissertao%20de%20mestrado/Dissertao%20-%20Ana%20Rita%20Ferreira.docx%23_Toc407707319file:///C:/Users/Jesus/Documents/Dissertao%20de%20mestrado/Dissertao%20-%20Ana%20Rita%20Ferreira.docx%23_Toc407707319

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xxi

Figura 29 Resultados de aderncia, em mdia, para cada variedade de arroz

aps aplicao de determinado processo de cozedura/conservao. ............. 82





Figura 32 Resultados de elasticidade, em mdia, para cada variedade de

arroz aps aplicao de determinado processo de cozedura/conservao. .... 86

Figura 33 Resultados de elasticidade, em mdia, para cada variedade de


Figura 34 - Resultados de elasticidade, em mdia, para cada variedade de


Figura 35 Resultados de dureza, em mdia, para cada variedade de arroz


Figura 36 - Resultados de dureza, em mdia, para cada variedade de arroz


Figura 37 Resultados de dureza, em mdia, para cada variedade de arroz


Figura 38 Comparao da elasticidade e da dureza entre as amostras

esterilizadas em estudo e as amostras esterilizadas no mbito da produo de

refeies pr-preparadas comercializadas com a marca Pato Real Minuto. .... 93

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xxii

Figura 39 Comparao da elasticidade e da dureza entre as amostras

esterilizadas em estudo e as amostras esterilizadas no mbito da produo de

refeies pr-preparadas comercializadas com a marca Pato Real Minuto. .... 94

Figura 40 - Elasticidade e dureza das diferentes variedades aps cozedura

ajustada qualidade final. .............................................................................. 103

Figura 41 Aderncia e elasticidade das diferentes variedades aps cozedura

ajustada qualidade final. .............................................................................. 104

Figura 42 - Efeito da cozedura padro comparada com a ajustada nos

parmetros de textura elasticidade e dureza. ................................................. 105

Figura 43 - Efeito da cozedura padro comparada com a ajustada nos

parmetros de textura aderncia e elasticidade. ............................................ 106

Figura 44 - Parmetros de textura elasticidade e dureza, das amostras

refrigeradas comparadas com as suas propriedades aps a cozedura

(ajustada). ...................................................................................................... 107

Figura 45 - Parmetros de textura aderncia e elasticidade, das amostras

refrigeradas comparadas com as suas propriedades aps a cozedura

(ajustada). ...................................................................................................... 108

Figura 46 - Parmetros de textura elasticidade e dureza, das amostras

congeladas comparadas com as suas propriedades aps a cozedura

(ajustada). ...................................................................................................... 109

file:///C:/Users/Jesus/Documents/Dissertao%20de%20mestrado/Dissertao%20-%20Ana%20Rita%20Ferreira.docx%23_Toc407707331file:///C:/Users/Jesus/Documents/Dissertao%20de%20mestrado/Dissertao%20-%20Ana%20Rita%20Ferreira.docx%23_Toc407707331file:///C:/Users/Jesus/Documents/Dissertao%20de%20mestrado/Dissertao%20-%20Ana%20Rita%20Ferreira.docx%23_Toc407707334file:///C:/Users/Jesus/Documents/Dissertao%20de%20mestrado/Dissertao%20-%20Ana%20Rita%20Ferreira.docx%23_Toc407707334

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xxiii


congeladas comparadas com as suas propriedades aps a cozedura

(ajustada). ...................................................................................................... 110

Figura 48- Parmetros de textura elasticidade e dureza, das amostras

pasteurizadas aps cozedura de 5 minutos, comparadas com as suas

propriedades aps a cozedura ajustada......................................................... 111


pasteurizadas aps cozedura de 5 minutos, comparadas com as suas


Figura 50- Parmetros de textura elasticidade e dureza, das amostras

esterilizadas aps cozedura de 5 minutos, comparadas com as suas



esterilizadas aps cozedura de 5 minutos, comparadas com as suas


Figura 52 - Parmetros de textura elasticidade e dureza, das amostras secas e

rehidratadas, comparadas com as suas propriedades aps a cozedura

ajustada. ......................................................................................................... 115


secas e rehidratadas, comparadas com as suas propriedades aps a cozedura

ajustada. ......................................................................................................... 116

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xxiv

Figura 54- Anlise Fatorial Mltipla relativa prova de QDA e de Preferncia.

....................................................................................................................... 132

Figura 55 - Anlise Fatorial Mltipla - grfico representativo das duas

dimenses. ..................................................................................................... 135

Figura 56 Grfico Water Binding Index versus Water Absorption Index. ..... 154

Figura 57 Grfico Water Absorption Index versus Water Cooking Absorption

Index............................................................................................................... 154

Figura 58 Grfico Water Cooking Absorption Index versus Water Binding

Index............................................................................................................... 155

Figura 59 Diferenas entre os processos de cozedura/conservao para o

arroz Agulha Guiana....................................................................................... 189


arroz Agulha Europeu..................................................................................... 190


arroz Carolino Ariete....................................................................................... 191


arroz Basmati. ................................................................................................ 192


arroz Agulha Vaporizado. ............................................................................... 193


arroz Carnaroli. ............................................................................................... 194

file:///C:/Users/Jesus/Documents/Dissertao%20de%20mestrado/Dissertao%20-%20Ana%20Rita%20Ferreira.docx%23_Toc407707346file:///C:/Users/Jesus/Documents/Dissertao%20de%20mestrado/Dissertao%20-%20Ana%20Rita%20Ferreira.docx%23_Toc407707346

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xxv


arroz Thai jasmim. .......................................................................................... 195


arroz OP 1109. ............................................................................................... 196


arroz OP 1203. ............................................................................................... 197


arroz OP 1001. ............................................................................................... 198


arroz OP 1212. ............................................................................................... 199


arroz Agulha Guiana....................................................................................... 200


arroz Agulha Europeu..................................................................................... 201


arroz Carolino. ................................................................................................ 202


arroz Basmati. ................................................................................................ 203


arroz Agulha vaporizado................................................................................. 204

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xxvi


arroz Carnaroli. ............................................................................................... 205


arroz Thai jasmim. .......................................................................................... 206


arroz OP 1109. ............................................................................................... 207


arroz OP 1203. ............................................................................................... 208


arroz OP 1001. ............................................................................................... 209


arroz OP 1212. ............................................................................................... 210

Figura 81 Comparao da aderncia e da elasticidade entre arroz agulha

(Guiana) e arroz Carolino (Ariete). ................................................................. 211

Figura 82 Comparao da elasticidade e da dureza entre arroz agulha

(Guiana) e arroz Carolino (Ariete). ................................................................. 212


(Guiana) e arroz agulha vaporizado. .............................................................. 213


(Guiana) e arroz agulha vaporizado. .............................................................. 214

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xxvii

Figura 85 Comparao da aderncia e da elasticidade entre arroz Carolino

(Ariete) e arroz agulha vaporizado. ................................................................ 215

Figura 86 Comparao da elasticidade e da dureza entre arroz Carolino

(Ariete) e arroz agulha vaporizado. ................................................................ 216

Figura 87 Comparao da aderncia e da elasticidade entre arroz Carolino

(Ariete) e arroz OP 1001. ............................................................................... 217

Figura 88 Comparao da elasticidade e da dureza entre arroz Carolino

(Ariete) e arroz OP 1001. ............................................................................... 218


vaporizado e arroz OP 1212. .......................................................................... 219


vaporizado e arroz OP 1212. .......................................................................... 220

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xxviii

Lista de Abreviaturas

AC Teor de Amilose

ACP Anlise de Componentes Principais

BLC Comprimento da cadeia ramificada

CFG Consistncia do gel

DDR Dose diria recomendada

DL Decreto-Lei

g gramas

GT Temperatura de Gelatinizao

ha hectares

IC Intervalo de Confiana

INIAV Instituto Nacional de Investigao Agrria e Veterinria

kg quilogramas

ml mililitros

QDA Anlise Descritiva Quantitativa

seg segundos

SPSS Statistical Package for Social Sciences

ton toneladas

TPA Anlise de Perfil de Textura

WAI ndice de absoro da gua

WBI ndice de ligao da gua

WCAI ndice de absoro de gua na cozedura

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1

I. Introduo

O arroz um cereal constitudo principalmente por amido, sendo um alimento

bsico para mais de metade da populao mundial (Bashir, Khan et al. 2007;

Amarawathi, Singh et al. 2008; Chandi and Sogi 2008). Nos ltimos anos, a criao de

arroz de qualidade tem assumido grande importncia e a aceitao de uma variedade

depende principalmente da sua qualidade culinria (Chen and Zhu 1999).

A indstria do arroz tem reunido esforos para melhorar a qualidade dos gros

de arroz. A sua qualidade passa pelas propriedades de cozedura e sensoriais. O

alongamento dos gros, a expanso do volume, bem como a absoro de gua,

constituem caractersticas a ter em conta na determinao da qualidade do arroz

cozido (Ge, Xing et al. 2005).

Existem muitas variedades de arroz, as quais variam em diversos aspetos,

nomeadamente, na morfologia, qualidade e comportamento do gro, na razo

amilose/amilopectina, entre outros. Na cozedura e no processamento industrial, de

que exemplo a produo de refeies pr-preparadas, as diversas variedades de

arroz apresentam comportamentos e caractersticas diferentes (Allahgholipour, Ali et

al. 2006; Amarawathi, Singh et al. 2008; Wani, Singh et al. 2012).

O arroz maioritariamente consumido como gros inteiros cozidos e,

consequentemente, a textura uma questo de enorme relevncia. Trata-se de um

atributo essencial na aceitao de alimentos por parte dos consumidores e, deste

modo, revela-se de mxima importncia na avaliao da qualidade do produto

(Gonzalez, Livore et al. 2004). Vrios estudos tm demonstrado que o amido pode

influenciar a textura e a reteno de gua de determinados alimentos (Denardin and

da Silva 2009).

As propriedades sensoriais caractersticas do arroz cozido dependem da

preferncia e gosto individual, da variedade do arroz, das suas propriedades fsico-

qumicas, da capacidade de absoro dos sabores, dos mtodos de cozedura e

conservao, bem como, das condies de armazenamento (Srisawas and Jindal

2007).

O presente trabalho insere-se no projeto BEST RICE-4-LIFE, o qual tem como

objetivo seguir toda a cadeia desde a produo, armazenamento, descasque e

processamento (domstico e industrial), com o intuito de identificar e desenvolver as

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2

variedades mais promissoras para as diferentes utilizaes possveis para o arroz

nacional.

O principal objetivo do presente trabalho era caracterizar a qualidade de novas

variedades de arroz cozinhado do ponto de vista industrial. Pretendia-se definir se

algumas das novas variedades seriam melhores ou piores para diferentes fins

industriais, tendo em vista produtos pr-cozinhados e prontos a comer. Para analisar

diferenas entre estas variedades foi necessrio definir, primeiramente, um espao

multidimensional para essa qualidade com base na variabilidade de comportamentos

dos diferentes tipos de arroz, tendo em conta que no existe um critrio nico para a

qualidade de arroz cozinhado. Existem diferentes caractersticas sensoriais, como o

aspeto, a textura e o sabor, que devem ser consideradas. A definio de bom e

mau em muitos casos depende ainda do cozinhado ou receita pretendida. Por

exemplo, existem receitas em que se pretende que o arroz seja cremoso, com

bastante goma e gro mole e outras receitas em que se pretende um arroz mais duro

e solto.

Para este estudo foram considerados trs aspetos de medies de qualidade

como suficientes:

1. A absoro de gua (que se relaciona com a capacidade de absorver os

sabores do preparado culinrio);

2. A medio instrumental de textura (que se relaciona com a sensao de

mastigao, bem como com o aspeto cremoso, solto ou empapado);

3. A anlise sensorial (incluindo aspeto, aroma e sabor).

A primeira fase do trabalho consistiu em escolher um nmero limitado mas

suficiente de parmetros que caracterizassem a qualidade do arroz cozinhado. Do

ponto de vista industrial, o arroz cozinhado tem de ser conservado, o que pode ser

feito de diferentes formas. Consequentemente, o trabalho envolveu no s diferentes

variedades, mas tambm para cada variedade, diferentes mtodos de conservao.

Para alm das variedades de interesse para o projeto, desenvolvidas no INIAV, era

ainda importante testar um grande leque de diferentes tipos de arroz de modo a

estabelecer pontos de comparao representativos dessa diversidade orizcola.

Dado que um estudo aprofundado deste tipo, comparando uma grande

diversidade de tipos de arroz processados de formas diversas e caracterizados com

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3

um grande nmero de parmetros de qualidade, no foi ainda reportado em literatura,

o trabalho possuiu trs elementos inovadores:

1. A definio de um espao multidimensional de qualidade, composto por

indicadores da mesma, como a absoro de gua, a textura e as propriedades

sensoriais. Os indicadores de qualidade selecionados devem ser altamente

ortogonais, isto , que no se correlacionem bem entre si e revelem,

consequentemente, aspetos diferentes da qualidade do produto. Para alm

disso, os indicadores devem distinguir o mais possvel, quer entre variedades

diferentes, quer entre tratamentos diferentes. E, por fim, devem ser

reprodutveis, existindo um mnimo erro entre rplicas.

2. Neste espao multidimensional, a anlise das diferenas entre diversos tipos

de arroz cozinhado e conservado de formas diferentes, nomeadamente, por

simples refrigerao aps cozedura, pasteurizao seguida de refrigerao,

congelao aps cozedura, secagem (desidratao seguida de reconstituio

pr-consumo) e esterilizao trmica. No caso de processamentos trmicos,

diferentes tempos de pr-cozedura foram considerados.

3. A comparao entre o comportamento de cozedura e de conservao das

novas variedades e dos tipos de arroz j existentes.

Assim, pretendia-se perceber como se comportam as diferentes variedades de

arroz perante diferentes processos de cozedura, quais as variedades mais adequadas

a determinadas receitas, nomeadamente a receitas em que se pretenda um arroz seco

e solto e em receitas onde se pretenda um arroz malandro e, quais as que mais se

apropriam para arroz que sofrer posteriormente um determinado processo de

conservao.

O estudo realizou-se na empresa Ernesto Morgado S.A., uma empresa familiar

e a mais antiga indstria de arroz em Portugal, fundada em 1920 e localizada no Vale

do Mondego, em Alqueido, prximo da Figueira da Foz. A empresa caracteriza-se por

possuir uma das fbricas mais avanadas em termos tecnolgicos e por apostar na

inovao, tendo produo prpria, com a marca Pato Real, para alm de produzir para

marcas de distribuidor. Trata-se da nica empresa do pas que possui uma unidade de

segunda transformao. A Ernesto Morgado S.A. realiza o descasque, branqueamento

e o embalamento do arroz, tendo uma capacidade de produo de 40000 ton/ano de

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4

arroz branqueado, para alm de produzir refeies prontas a comer (Portugal 2009;

Ernesto Morgado 2013).

O estudo para determinar a aceitabilidade a nvel sensorial de variedades de

arroz cozinhado ser til para categorizar as variedades de arroz, com base no seu

impacto sobre a qualidade sensorial.

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5

II. Enquadramento terico

1. O arroz

O arroz, cujo nome cientfico Oryza sativa L., constitui um alimento bsico

para a populao mundial (Chakraverty, Mujumdar et al. 2003). O arroz ter sido

descoberto, h cerca de 5000 anos, no sudoeste asitico. Na Europa, a cultura deste

cereal s foi verdadeiramente implantada no sculo VII. Em Portugal, as primeiras

referncias escritas ao arroz s surgiram no reinado de D. Dinis (1279-1325). A

produo de arroz em Portugal foi incentivada no reinado de D. Jos, no sculo XVIII,

mas a definitiva expanso desta cultura ocorreu apenas em 1909, comeando a

cultivar-se diferentes variedades de arroz. O arroz assumiu um papel importante na

alimentao dos portugueses a partir de 1921 (Brites, Guerreiro et al. 2004). Em

muitos pases, este cereal tem valores culturais e religiosos importantes. A produo

de arroz suficiente e sustentvel , portanto, crucial para a segurana alimentar

mundial (Erlich 2004; Asano, Takashi et al. 2007; Sthapit, Rana et al. 2008).

1.1. A planta

A cultura do arroz denomina-se de orizicultura (Brites, Guerreiro et al. 2004). A

planta do arroz uma planta monocotilednea, pertencente famlia das gramneas, e

semiaqutica, crescendo geralmente em condies alagadas (Chakraverty, Mujumdar

et al. 2003; Tran, Suzuki et al. 2005; Ahn, Kim et al. 2010; Liu, Cai et al. 2012; Boluda-

Aguilar, Taboada-Rodriguez et al. 2013). Trata-se de uma planta anual, que cresce 80

a 120 cm (Cirillo, Del Gaudio et al. 2009). Na Figura 1 possvel visualizar-se a planta

do arroz.

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6

1.2. Constituio do gro

O gro de arroz constitudo pelo ncleo ou cariopse e pela casca. O ncleo

do arroz formado pelo pericarpo, embrio e endosperma, sendo que o ltimo rico

em grnulos de amido e envolvido pelo pericarpo. Na Figura 2 possvel

visualizar-se a estrutura do gro de arroz. A testa ou tegumento, presente debaixo do

pericarpo e que envolve o embrio, permevel gua e impermevel aos sais

dissolvidos, sendo de grande importncia para a germinao. A camada de aleurona

contm clulas livres de amido. O pericarpo, a testa e a camada de aleurona

constituem o farelo. Este, tambm denominado de smea, removido com o intuito de

melhorar a sua aceitao por parte do consumidor, uma vez que o farelo impede o

inchao dos grnulos de amido durante a cozedura. No entanto, a sua remoo

provoca uma diminuio do valor nutricional (Chakraverty, Mujumdar et al. 2003;

Nakayama 2005; Mohan, Malleshi et al. 2010).

Figura 1 - Planta do arroz.

Fonte: http://www.emorgado.pt/Em_2013_PT_.pdf

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Figura 2 Estrutura do gro de arroz.

Fonte: Adaptado de (BERNAS s.a.)

1.3. Processamento

Relativamente ao estado fsico do arroz, o Decreto-lei (DL) n 62/2000 define

quatro categorias: arroz em casca, arroz descascado, em pelcula ou meio preparo,

arroz semibranqueado e arroz branqueado. O arroz em casca, tambm denominado

paddy, envolvido pela casca aps a debulha. Ao arroz descascado apenas foi

removida a casca. Ao arroz semibranqueado foi removida a casca, uma parte do

embrio e todas ou parte das camadas externas do pericarpo, mas no as camadas

internas. Quando ao arroz j tiver sido removida a casca, a totalidade das camadas

exteriores e interiores do pericarpo, a totalidade do embrio no caso do arroz de gros

longos e de gros mdios, ou pelo menos uma parte no caso do arroz de gros

redondos, referimo-nos ao arroz branqueado. importante referir que, no mximo,

podem subsistir estrias brancas longitudinais em 10% dos gros, no caso do arroz

branqueado (Ministrio Agricultura 2000).

A evoluo da maturao do arroz, influenciada pela variedade do mesmo,

condies climticas e de solo, fertilizao, entre outros, acompanhada pelos

orizicultores. Em Portugal estes procedem colheita do arroz quando o teor de

humidade das panculas se situa entre os 18% e os 22%, ocorrendo geralmente nas

Endosperma

Camada de aleurona

Endosperma com amido

pice

Lema

Nucelo

Camadas de farelo

Pericarpo Embrio

Plmula

Escutelo

Radcula

Casca

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8

ltimas trs semanas e na primeira semana de Setembro e Outubro, respetivamente.

A colheita inicia-se a Norte do pas e vai seguindo para Sul, uma vez que o arroz

matura mais cedo quanto mais a Norte (IGP 2011).

O arroz, tal como outros cereais, colhido com os gros cobertos, ou seja, com

casca, sendo esta colheita realizada recorrendo a ceifeiras debulhadoras (Lamberts,

De Bie et al. 2007; IGP 2011; Buggenhout, Brijs et al. 2013). Normalmente, depois da

colheita dos gros de arroz, estes so secos para que haja uma reduo do teor de

humidade para um valor igual ou inferior a 13% e, consequentemente, uma supresso

da respirao, assim como, um impedimento do crescimento e multiplicao de

microrganismos. A secagem pode ser ao natural ou recorrendo a ar quente (Liu,

Waters et al. 2013). Normalmente, antes da secagem, realiza-se uma pr-limpeza com

o objetivo de retirar palhas, cariopses defeituosas e sementes de infestantes. Depois

da secagem, o arroz sofre novamente uma limpeza para uma melhor remoo de

impurezas. O arroz pode ser transportado para a indstria j seco ou como arroz verde

(IGP 2011).

Na chegada indstria realizada uma pesagem do arroz e respetivo registo

de todos os dados relativos ao mesmo, sendo tambm realizadas anlises

humidade, ao comprimento dos gros, aos gros danificados, despontados, verdes,

vermelhos, amarelos, fendidos, deformados, trincas, impurezas, entre outras.

Geralmente, o armazenamento feito em silos ou tulhas, com ventilao, para que a

humidade e temperatura adequadas estejam garantidas. Neste caso, temperatura

baixa e estvel para no haver fermentao ou ataques de pragas. Antes de ser

armazenado, o arroz sofre uma etapa denominada, expurga, que tem como objetivo

eliminar pragas, nomeadamente, de gorgulho. O gorgulho um inseto que coloca

larvas nos gros de arroz. Assim, a expurga evita que as larvas cresam durante o

armazenamento. Tambm antes do armazenamento existe uma etapa de extrao de

pedras e outros corpos estranhos realizada numa despedradora (Chakraverty,

Mujumdar et al. 2003; IGP 2011). Durante o armazenamento do arroz podem ocorrer

determinadas alteraes fisiolgicas e fsico-qumicas que iro afetar a qualidade do

mesmo (Zhou, Robards et al. 2002). Uma vez armazenado fica a aguardar a entrada

direta no processo de transformao (IGP 2011).

O descasque do arroz permite separar a casca do arroz, obtendo-se arroz em

pelcula ou integral (IGP 2011; Buggenhout, Brijs et al. 2013). Posteriormente, e como

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9

acontece na maioria das vezes, o arroz pode ser convertido em arroz branco, atravs

de um processo denominado branqueamento. O branqueamento envolve a remoo

do farelo e do embrio do endosperma subjacente, por meio da aplicao de foras de

atrito ou frico (Buggenhout, Brijs et al. 2013). O arroz passa pelos branqueadores

que, possuindo no seu interior pedras de esmeril, permitem separar a pelcula e as

camadas adjacentes, atravs da frico que ocorre entre o gro e as pedras. Em

seguida, passa pelos polidores que terminam de branquear e polir o gro

(Chakraverty, Mujumdar et al. 2003; IGP 2011).

O arroz de cor acastanhada, ao qual no foi retirado a smea ou farelo, chama-

se arroz integral ou em pelcula. Devido a estas caractersticas trata-se de um arroz

que precisa de um maior tempo de cozedura. No entanto, como a smea (nome

comum da pelcula) rica em nutrientes, sobretudo vitaminas lipossolveis e fibras,

apresenta um valor nutricional superior. Para alm disso, o ndice glicmico (IG)

mais baixo, ou seja, de digesto menos fcil e portanto mais apropriado a regimes

dietticos (Zhou, Robards et al. 2002; Brites, Guerreiro et al. 2004; Buggenhout, Brijs

et al. 2013).

O branqueamento uma etapa muito importante uma vez que se pretende

atender s especificaes dos consumidores no que toca s propriedades de cor,

textura, brancura e outras propriedades sensoriais, digestibilidade, ao tempo de

confeo, entre outras (Lamberts, De Bie et al. 2007; Yadav and Jindal 2008). Esta

etapa tem como principal objetivo a mxima produo de gros inteiros com uma cor e

brilho desejveis, sendo que estas caractersticas so alcanadas atravs da uniforme

remoo das camadas de farelo (Chakraverty, Mujumdar et al. 2003). Diferentes

mercados exigem graus de remoo do farelo diferentes, sendo que quanto mais

branco for o arroz mais valorizado ser pelo mercado (Lamberts, De Bie et al. 2007;

Bett-Garber, Lea et al. 2012). O branqueamento provoca uma reduo no teor de

nutrientes, por isso, a composio nutricional do arroz branqueado diferente da

composio nutricional do arroz integral (Zhou, Robards et al. 2002).

Aps o branqueamento, procede-se remoo de poeiras e migalhas mais

finas, bem como, de algumas trincas e gros inteiros, realizada num equipamento

denominado planchista. Posteriormente, os gros inteiros e as trincas obtidos so

separados ao passarem atravs de equipamentos denominados triores ou criveiras.

importante referir que as trincas surgem devido a danos mecnicos e a fissuras nos

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10

gros originadas pela sobrematurao dos mesmos (IGP 2011). Na Figura 3 verifica-

se o aspeto do arroz em diferentes fases, nomeadamente, do arroz em casca, do arroz

em pelcula e do arroz j branqueado.

Posteriormente, os gros inteiros passam atravs de uma seletora cromtica

que rejeitar os que possuem uma cor diferente da cor padro pretendida. Os defeitos

mais comuns so os gros ditos bravos (estriados de vermelho), amarelos, verdes ou

de barriga branca (tambm denominados de gessados). Por fim, o arroz

armazenado em silos e, a partir destes, posteriormente embalado com recurso a

doseadoras automticas. As embalagens devem estar em conformidade com a

legislao em vigor. Quando se refere rendimento industrial, trata-se da percentagem

de gros inteiros e trinca branqueados a partir do arroz em casca seco. A

percentagem que se perde corresponde casca e smea. O rendimento industrial

pode variar significativamente conforme o arroz (Chakraverty, Mujumdar et al. 2003;

IGP 2011).

Figura 3 - Da esq. para a dir.: arroz em casca ou paddy;

arroz em pelcula ou integral; arroz branqueado.

Fonte: http://www.emorgado.pt/Em_2013_PT_.pdf

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A homogeneidade do tipo comercial, a ausncia de gros deformados,

quebrados e estranhos e o teor de humidade so fatores de qualidade (Brites,

Guerreiro et al. 2004).

1.4. Caractersticas nutricionais

O arroz constitui uma excelente fonte de protenas. Alm disso, composto por

gua, lpidos, alguns minerais, como o ferro e o clcio, vitaminas, como a tiamina, a

riboflavina e a niacina, e sobretudo por amido, que constitui um hidrato de carbono

(Chakraverty, Mujumdar et al. 2003; Brites, Guerreiro et al. 2004; Asare, Sefa-Dedeh

et al. 2012; Carvalho, Bassinello et al. 2013). Trata-se de um alimento quase completo,

uma vez que esto em falta apenas algumas vitaminas e aminocidos, como a

vitamina A e a lisina, respetivamente (Brites, Guerreiro et al. 2004). A Tabela 1

apresenta a composio do arroz branqueado cozido, j que desta forma que mais

consumido.

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Tabela 1 Composio e caractersticas nutricionais do arroz branqueado cozido.

Poro de 100 g DDR*

gua 68,4 g

Protenas 2,7 g

Lpidos 0,3 g

Hidratos de carbono 28,2 g

Fibra alimentar 0,4 g

Energia 130 kcal

Colesterol 0 mg

Sdio 0 mg

Ferro 1,2 mg 8,6 %

Tiamina (Vitamina B1) 0,163 mg 11,6 %

Niacina (Vitamina PP) 1,476 mg 8,2 %

cido flico 55 g 27,5 %

DDR* = Dose diria recomendada, baseada na Diretiva 90/496/CEE.

Fonte: (Brites, Guerreiro et al. 2004)

Os nutrientes no esto uniformemente distribudos no gro, uma vez que a

camada externa apresenta maiores concentraes de protenas, lpidos, fibra, minerais

e vitaminas e o centro rico em amido (Zhou, Robards et al. 2002). O arroz tem uma

maior digestibilidade em relao a outros cereais, no alergnico, no contm

colesterol nem glten e , normalmente, classificado como um alimento de baixo IG. O

IG pode variar significativamente consoante a variedade e tambm consoante os

tratamentos e processos de cozedura do arroz (Miller, Pang et al. 1992; Chakraverty,

Mujumdar et al. 2003; Brites, Guerreiro et al. 2004; Carvalho, Bassinello et al. 2013).

A composio dos gros de arroz, nomeadamente, a concentrao de amido e

de outros nutrientes, varia e depende das condies ambientais e de manejo, do

processamento e armazenamento, podendo variar, tambm, em funo de fatores

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genticos (Goddard, Young et al. 1984; Zhou, Robards et al. 2002; Chakraverty,

Mujumdar et al. 2003; Frei, Siddhuraju et al. 2003).

1.5. Variedades

O arroz pertence famlia Poaceae e inclui duas espcies cujos nomes

cientficos so Oryza sativa L. e Oryza glaberrima S., de origem asitica e africana,

respetivamente (Hagenimana, Ding et al. 2006; Liu, Waters et al. 2013).

Existem mais de 5000 variedades de arroz que se diferenciam pelo tamanho

dos gros, pela textura, pelo aroma, pelo teor de amilose (AC), consistncia do gel

(GC), temperatura de gelatinizao (GT), entre outros. O clima e o germoplasma a

partir da qual o amido isolado tambm podem ter influncia no tamanho e na forma

dos gros (Lanceras, Huang et al. 2000; Bhattacharjee, Singhal et al. 2002; Sujatha,

Ahmad et al. 2004; Allahgholipour, Ali et al. 2006; Amarawathi, Singh et al. 2008; Wani,

Singh et al. 2012). O germoplasma desempenha um papel muito importante no

melhoramento gentico de arroz (Asano, Takashi et al. 2007; Cai, Fan et al. 2013).

O arroz apresenta genomas completamente sequenciados de duas

subespcies, Indica e Japonica (Gao and Innan 2008; Vaughan, Lu et al. 2008; Qi,

Zhang et al. 2009). O arroz agulha e o arroz carolino pertencem subespcie Indica e

Japonica, respetivamente. As variedades Indica so geralmente adaptadas a climas

tropicais, enquanto as variedades Japonica so adaptadas a climas mais temperados

(Johns and Mao 2007; Kasai, Lewis et al. 2007; Vaughan, Lu et al. 2008; Lu, Cai et al.

2009)). Os gros crus da subespcie Indica so longos, tal como os gros crus da

subespcie Japonica. No entanto, conforme se pode visualizar na Figura 4, estes

ltimos so mais arredondados (Brites, Guerreiro et al. 2004).

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De acordo com o DL n 62/2000, o arroz pode dividir-se em trs categorias,

segundo o comprimento do gro. O gro longo mede mais de 6,0 mm de comprimento

e a sua relao comprimento/largura pode ser superior a 2 e inferior a 3 (arroz

carolino) ou superior ou igual a 3 (arroz agulha). O comprimento do gro mdio

caracteriza-se por ser superior a 5,2 mm e inferior ou igual a 6,0 mm, sendo a sua

relao comprimento/largura inferior a 3. O gro curto ou redondo apresenta um

comprimento inferior ou igual a 5,2 mm e a sua relao comprimento/largura inferior

a 2 (Ministrio Agricultura 2000).

As variedades Japonica possuem caules resistentes, panculas longos e

pesados e um sistema radicular vigoroso (Guiderdoni, Galinato et al. 1992). Estas

possuem uma proporo de amilopectina maior e, portanto, menor teor de amilose que

as variedades Indica, para um mesmo teor de amido. O arroz carolino caracteriza-se

pela elevada capacidade de absoro do sabor e aroma, assim como, da cor dos

ingredientes com que cozinhado. indicado para a confeo de pratos em que a

absoro dos condimentos desejvel, sendo ideal para confecionar o arroz

malandro. No entanto, existindo um controlo da quantidade de gua e do tempo de

cozedura, tambm usado para confecionar arroz solto, requerendo para tal,

competncia culinria adequada e experincia, pois possvel mas menos fcil de

confecionar (Ernesto Morgado 2013).

Para alm do arroz Japonica mais conhecido na culinria portuguesa, o arroz

carolino, pertencem tambm subespcie Japonica as variedades utilizadas em

Espanha para a confeo de paelha e em Itlia para a confeo de risotto. Para a

paelha utilizam-se variedades Japonica que se distinguem do carolino apenas por

Figura 4 Arroz carolino, da subespcie Japonica ( esq.) e arroz agulha, da subespcie Indica ( dir.).

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serem de gro mdio, ou seja, comprimento inferior a 6 mm. A variedade mais

conhecida o Bahia. Os risottos so feitos essencialmente com as variedades

Carnaroli ou Arbrio. A principal diferena existente entre o Carolino e as variedades

referidas reside no facto das ltimas terem um centro branco, dito gessado, o que

curiosamente um defeito no arroz Carolino. Esta caracterstica permite a estes

arrozes ficarem al dente se no forem demasiado cozinhados, isto , duros ao

mastigar sem estarem crus (Ernesto Morgado 2013).

O arroz Indica corresponde a 80% do cultivo do arroz no mundo e cultivado

principalmente no sul da China (Li, Upadhyaya et al. 1997; Zhao, Selomulya et al.

2012). O arroz agulha possui gros longos e finos, sendo muito resistente cozedura.

um arroz que deve ser usado para confecionar pratos em que se pretenda obter

arroz seco e solto. Para alm disto, o arroz agulha, aps refrigerao e

reaquecimento, continua a apresentar resultados aceitveis. Nos EUA foram

desenvolvidas variedades hbridas de Indica e Japonica com o intuito de obter arroz

semelhante ao agulha mas que pudesse crescer em climas mais temperados. Todo o

arroz dito Indica ou agulha produzido na Europa de facto preveniente de uma

variedade hbrida, no sendo nem um Indica puro nem um Japonica puro. Embora

tenha biometria de agulha tem um teor de amilose um pouco mais baixo e tende a

aglomerar um pouco mais, ou seja, h uma menor separao dos gros. Para alm

disso menos resistente cozedura quando comparado com arroz Indica puro e com

arroz Japonica (Ernesto Morgado 2013).

As variedades aromticas so normalmente consideradas independentemente

das Indica e Japonica. Estas so muito diferentes entre si, mas caracterizam-se por

um aroma intenso, sendo as principais variedades o Basmati e o Jasmim. O odor

agradvel e a textura macia aps a cozedura colocam o arroz aromtico numa

excelente posio no mercado internacional. O aroma um atributo muito importante

para os consumidores deste tipo de arroz, sendo o composto 2-acetil-1-pirrolina

(ACPY) o contribuinte para o seu aroma caracterstico (Sirisoontaralak and Noomhorm

2006).

O arroz Basmati constitui a principal variedade de arroz aromtico no mercado

mundial e caracteriza-se pelo seu aroma adocicado, sabor agradvel, bem como,

pelos seus gros longos, finos e soltos. Para alm disso, o arroz Basmati apresenta

uma textura macia aps a cozedura e ideal para pratos orientais. Tradicionalmente,

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este arroz cozinhado em excesso de gua e, posteriormente, drenado para se obter

gros inteiros, firmes, macios e no pegajosos, e o sabor desejado (Ramesh 2000;

Ernesto Morgado 2013). No entanto as suas variedades so suscetveis a doenas

graves, a insetos e pragas, bem como a stresses abiticos (Bishnoi, Jain et al. 2000).

As variedades de arroz Basmati necessitam de dias curtos para ocorrer florao, solos

alcalinos e condies de pouca gua (Bhattacharjee, Singhal et al. 2002).

O arroz Jasmim conhecido e muito apreciado pelas suas propriedades

exticas, pelo seu aroma e pela sua textura suave e macia (Phanchaisri, Chandet et

al. 2007). Trata-se de um arroz que possui gros longos e cristalinos, para alm de um

sabor delicado, estando indicado para pratos asiticos (Ernesto Morgado 2013).

Existem trs tipos de arroz no mercado: o branqueado, o integral (arroz em

pelcula) e o vaporizado. Embora qualquer variedade possa ter qualquer destas trs

formas, o vaporizado mais comum feito a partir de arroz agulha, sendo que a

vaporizao traz mais benefcios se for aplicada ao arroz em pelcula, antes do

branqueamento, ou at ao arroz ainda em casca. O arroz vaporizado, segundo o DL n

62/2000, o arroz que em casca ou pelcula, e aps imerso em gua, vaporizao

(aquecimento a vapor sob presso) e secagem, submetido a laborao industrial

para ser preparado para consumo, e cujo amido se encontra pr ou totalmente

gelatinizado (Ministrio Agricultura 2000). Este arroz caracteriza-se por ser resistente

cozedura, ficar solto depois da mesma, bem como, por ter gros de cor ambarina,

sabor e aroma caractersticos em resultado do processo de vaporizao a alta

temperatura do arroz em casca. A vaporizao permite manter algumas propriedades

caractersticas do arroz integral mesmo aps o branqueamento do arroz, pois

conserva no interior do gro algumas vitaminas e sais minerais da pelcula que cobre o

mesmo. Deste modo, o arroz vaporizado mais nutritivo (Ernesto Morgado 2013). Na

Figura 5 pode observar-se a diferena de cor entre o arroz agulha branqueado e o

arroz agulha vaporizado.

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1.6. Consumo e produo

A maioria da produo mundial de arroz centra-se no arroz Oryza sativa L.,

sendo a China e a Itlia os principais produtores de arroz do mundo e da Europa,

respetivamente (Hagenimana, Ding et al. 2006; Cirillo, Del Gaudio et al. 2009; Liu,

Waters et al. 2013).

O arroz Japonica adequa-se melhor s condies climatricas da Europa,

sendo por isso o mais produzido neste continente. A maioria do arroz cultivado em

Itlia pertence a esta subespcie, sendo tambm produzido no Japo, Califrnia e

algumas regies da China. O arroz Indica adequa-se a climas hmidos e quentes,

sendo produzido no s no Sul da China mas noutras regies como no nordeste da

Amrica do Sul (Faivre-Rampant, Bruschi et al. 2011).

O arroz tipicamente consumido cozido e em gros inteiros, sendo muito baixa

a percentagem de arroz convertido em farinha ou em flocos (Srisawas and Jindal

2007; Zhou, Robards et al. 2007; Amarawathi, Singh et al. 2008; Mohapatra and Bal

2012; Park, Kim et al. 2012).

Em Portugal, a produo de arroz ronda as 160000 ton sendo, portanto, o

terceiro maior produtor europeu e o seu consumo per capita de 17,3 kg, constituindo

o maior consumidor da Europa (Brites, Guerreiro et al. 2004; Reed, Ai et al. 2013). O

aumento do consumo de arroz ao longo dos anos deve-se, entre outros fatores, ao

aumento da capacidade de armazenamento, bem como, facilidade de cozinhar

(Asare, Sefa-Dedeh et al. 2012; Carvalho, Bassinello et al. 2013).

Figura 5 - Arroz agulha branqueado (esq.) e arroz agulha vaporizado (dir.).

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Figura 6 rea de arroz em Portugal por tipo de arroz (ha).

Fonte: (IGP 2011)

O tipo de arroz mais comum em Portugal o arroz de gro longo, sendo

subdividido em estreito (agulha) e em oblongo (carolino) (Brites, Guerreiro et al. 2004).

Grande parte da produo de arroz em Portugal corresponde variedade carolino,

subespcie Japonica, como se pode verificar na Figura 6 (Novarroz 2013). O arroz

agulha representado na Figura 6 o arroz agulha europeu (hbrido).

No Baixo Mondego as condies climticas sempre proporcionaram a

produo de elevada qualidade desta variedade, fundamentando a Indicao

Geogrfica Protegida (IGP) do Baixo Mondego para o arroz carolino, ao abrigo do

Regulamento (CE) n. 510/2006 do Conselho de 20 de Maro de 2006 (IGP 2011). A

IGP referencia a origem do arroz atravs do logtipo ou imagem da regio (Brites,

Guerreiro et al. 2004). No entanto