APROVEITAMENTO DE RESÍDUOS DA INDÚSTRIA ORIZÍCOLA NA PRODUÇÃO DE CEREAIS MATINAIS

Resumo

Este estudo teve como objetivo utilizar os resíduos da indústria arrozeira na produção de cereal matinal extrusado e posteriormente drageado. Desta forma, pretende-se obter alimento com custo mais baixo, ou seja, mais acessível à população, incluindo os portadores de doença celíaca; minimizar o desperdício de resíduos, que potencialmente podem ser utilizados como matéria-prima na indústria de alimentos e assim, diminuir os impactos ambientais da industrialização da arroz. Os componentes da formulação do cereal matinal serão farelo de arroz, grãos quebrados de arroz, farinha de beterraba, farinha de uva e água. Foram avaliadas as características físicas e químicas, tecnológicas, microbiológicas dos cereais matinais e posteriormente foram utilizados na aplicação do teste sensorial.

Palavras chaves

grãos quebrados de arroz; extrusão; drageamento

Introdução

O consumo de cereais matinais tem aumentado muito devido à necessidade de se obter produtos de preparo rápido,tendo em vista a falta de tempo da vida moderna.Os cereais matinais são produtos extrusados de alto teor de proteína,carboidratos,podendo ser enriquecidos com vitaminas e sais minerais aumentando seu valor nutritivo.O processo de extrusão para cereais matinais envolve ingredientes,que sob a influência de calor,umidade,pressão e cisalhamento são transformados em uma massa viscoelástica que emerge do extrusor.A queda súbita de pressão permite a vaporização de água e a expansão da massa de cereal(TAKEUSHI,SABADINI e CUNHA,2002). As matérias-primas mais utilizadas na formulação de cereais matinais extrusados são o arroz,o trigo,a aveia e o milho(SLAVIN e LAMPE,1992).O aproveitamento dos subprodutos da agroindústria de alimentos diminui os custos da produção,aumenta o aproveitamento total do alimento e reduz o impacto que esses subprodutos podem causar ao serem descartados no ambiente(FERNANDES et.al.,2008).No beneficiamento de arroz,a quirera,que são grãos de arroz quebrados originados do processo de seleção para consumo humano,representa mais de 10% do total do grão(LIMA,2012). O farelo de arroz,subproduto resultante do beneficiamento da obtenção do arroz polido,corresponde a 8% do arroz em casca(LACERDA,2008).A tecnologia de extrusão termoplástica combina a ação do trabalho mecânico com a ação do calor e pressão,modificando a estrutura do material,gerando novas formas e texturas(TEBA,2009).O drageamento é definido como o engrossamento controlado de um centro por meio da aplicação de sucessivas camadas de diversos ingredientes sobre os núcleos dentro de drageadeiras em movimento,num ambiente com condições de umidade e temperatura adequada (TROUTMAN et. al., 2001).

Material e métodos

Os grãos quebrados e farelo de arroz foram oriundos da indústria beneficiadora de arroz,localizada na BR-153 em Aparecida de Goiânia,foram moídos em moinho tipo ciclone (modelo CyclotecTM 1093, FOSS),sendo que as mesmas passaram pelo processo de mistura e ajuste de granulometria e do teor de umidade e posteriormente foram acondicionadas em embalagens plásticas de polietileno de baixa densidade (PEBD) e armazenadas sob refrigeração até sua extrusão. A extrusão da mistura de grãos quebrados de arroz e quirera de arroz foi realizada em extrusora termoplástica de rosca única (Imbramaq, PQ-30, Ribeirão Preto-SP, Brasil), conforme figura 01, com umidade de padrão de 12%, taxa de compressão de 3:1, taxa de alimentação de 335g.min-1, abertura da matriz circular de 4mm de diâmetro, 3 zonas de aquecimento, com temperaturas de 40ºC, 60ºC e 120ºC respectivamente, rotação da rosca a 60Hz, camisa lisa e rosca de duas entradas e abertura da matriz circular de 4 mm de diâmetro. A temperatura foi controlada por termopares e sistema de refrigeração com água fria controlada por válvulas solenoides. A amostra só foi introduzida na calha de alimentação quando a temperatura da extrusora atingiu o valor estabelecido para cada experimento. Houve descarte do produto gerado inicialmente, sendo aproveitado apenas o material coletado após o processo atingir o equilíbrio. Após a extrusão, foram secos em estufa de circulação de ar (Tecnal,TE-394/3,Piracicaba- SP, Brasil),a temperatura de 120ºC por 15 min,até atingir umidade 3±1g100g-1.Os extrusados foram embalados em sacos de PEBD e submetidos às análises físicas, químicas e microbiológicas. O drageamento foi realizado no Laboratório Cereal Chocotec, do Instituto de Tecnologia de Alimentos (ITAL),em drageadeira piloto,da Marca Incal,Modelo JAA 110E.

Resultado e discussão

Para o desenvolvimento e produção do cereal matinal, a base de arroz, foram realizadas as seguintes etapas, de acordo com o esquema da Figura 01. Para as matérias-primas deste experimento, os resultados indicaram que para os Grãos Quebrados de Arroz, tanto para Farelo de Arroz, a peneira que mais reteve as foi a de 7 mesh, 6,20% retidos na base e o restante distribuído entre as peneiras de 12, 9, 16 e 32 mesh, nessa ordem decrescente de valores, permitindo então sugerir a substituição do produto arroz pelos seus subprodutos, grãos quebrados de arroz e farelo de arroz, de acordo com as proporções utilizadas neste trabalho (92% e 8%, respectivamente), porém, tendo mantendo suas características, totalizando na integralização do arroz. As matérias primas também foram caracterizadas. Para a etapa de Extrusão, fez-se necessário um ajuste de umidade da mistura, à 12%. Após 24 horas deste processo, submeteu-se essa mistura à Extrusão, de acordo com a Figura 02a, e posterior secagem em Estufa de Circulação de ar, por 15 minutos à 120ºC e, posteriormente embaladas. Foram realizadas análises químicas, físicas, microbiológicas e sensoriais nos extrusados, estando os mesmos de acordo com a Legislação Vigente (Resolução RDC 12 da ANVISA). Para a etapa de Drageamento, foi desenvolvida uma solução ligante com proporções guardadas por registro de patente, de açúcar, xarope de glicose e água, e ainda, para a preparação do pó, açúcar impalpável e farinha de uva, para o cereal uva e açúcar impalpável e farinha de beterraba, para o cereal beterraba. Foram realizadas análises químicas, físicas, microbiológicas e sensoriais nos produtos finais. Para avaliação global dos cereais, o índice de aceitabilidade foi de 96,7% para o de cereal de uva e 93,5% para o cereal de beterraba.

Protocolo das atividades experimentais

Etapas de Extrusão e Drageamento

Demonstração das etapas de Extrusão e Drageamento do Cereal

Conclusões

O cereal extrusado e drageado de grãos quebrados de arroz e farelo de arroz obteve resultados físicos,químicos e microbiológicos satisfatórios,sem contaminantes com bactérias patogênicas ou indicadores de higiene.Este resultado confirma que devido ao uso de alta temperatura e baixa atividade de água,não é possível sobrevivência ou multiplicação de microrganismos nestes produtos.Em relação à analise sensorial,o índice de aceitabilidade foi de 96,7% para o de cereal de uva e 93,5% para o de beterraba,comprovando o uso racional e aplicado de resíduos da indústria orizícola e de vegetais.

Agradecimentos

À CAPES pela bolsa auxílio, a Cristal Alimentos pelas doações,à Universidade Federal de Goiás pela viabilidade do projeto e ao ITAL-SP pela parceria.

Referências

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LACERDA, D. B. C. L. Estabilidade e Qualidade do farelo de arroz sob diferentes tratamentos e aplicação do produto extrusado em biscoito. Dissertação (Mestrado em Ciência e Tecnologia de Alimentos) - Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2008.

LIMA, J. Farelo de Arroz. Disponível em : < http://www.infoteca.cnptia.embrapa.br/bitstream/doc/913727/1/usodoarrozeseussubprodutos0001.pdf>. Acesso em 30/06/2012.

SLAVIN, J. L.; LAMPE, J. W. Health benefits of rice bran in human nutrition. Cereal Foods Word, St. Paul, v. 37, n. 10, p. 760-762, 1992.

TAKEUSHI, K. P.; SABADINI, E.; CUNHA, R. L. Análise das Propriedades Mecânicas dos Cereais Matinais com diferentes fontes de amido durante o processo de absorção de leite.
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TEBA, C. S. Elaboração de massas alimentícias pré-cozidas à base de farinha mista de arroz polido e feijão preto sem casca pelo processo de extrusão termoplástica. 199f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Tecnologia de Alimentos) - Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2009.

TROUTMAN, M.Y.; MASTIKHIN, I.V.; BALCOM, B.J.; EADS, T.M.;
ZIEGLER, G.R. Moisture migration in soft-panned confections during
engrossing and aging as observed by magnetic resonance imaging.
Journal of Food Engeneering, 48: 257-267, 2001.

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