A INFLUENCIA NA ADIÇÃO DE DIFERENTES TEORES DE SACCHAROMYCES CEREVISIAE NA FERMENTAÇÃO DO CUPUAÇU (THEOBROMA GRANDIFLORUM)

ISBN 978-85-85905-19-4

Área

Alimentos

Autores

Ferreira, A. (UEPA) ; Uria, M. (UEPA)

Resumo

Durante o processo fermentativo acontecem transformações bioquímicas nas sementes que conduzem para a formação dos precursores de aroma, sabor e cor característicos do chocolate (LOPES; DIMICK, 1995). Desta forma o objetivo do trabalho é a adição de diferentes teores de Saccharomyces cerevisiae, a fim de melhorar a fermentação resultando em um produto de alta qualidade. Constatou-se que grande parte dos compostos fenólicos foi perdida durante a fermentação e secagem sendo a adição de 5% que houve maior perda, sendo 70,60% de compostos fenólicos totais. Comparando as 3 fermentações a de 10% e 5%, fermentaram em 4 dias, diferente da sem adição que durou 6 dias. Desta forma como comprovado pelos experimentos, a adição inicial de leveduras obtiveram resultados melhores.

Palavras chaves

Fermentação; Saccharomyces cerevisiae; Cupuaçu

Introdução

O cupuaçuzeiro (Theobroma grandiflorum) é uma fruteira encontrada desenvolvendo espontaneamente nas matas da região Amazônica. Geralmente procurado pelo sabor típico de seus frutos, para aproveitamento de sua polpa e sementes pelas indústrias alimentícias e de cosméticos, em virtude de suas propriedades sensoriais e químicas (BENZA, 1980.) Acredita-se que o cupuaçu vem se destacando como um dos frutos regionais amazônicos de maior divulgação no território brasileiro com grande potencial para a industrialização. O seu valor econômico esta baseado, principalmente, na industrialização e comercialização da polpa, aceita sob a forma de suco, cremes, doces e outros. Apesar de constituírem cerca de 20 % do peso da fruta, as sementes, que possuem alto valor nutritivo, são praticamente descartadas no beneficiamento do fruto. Entretanto, são consideradas valiosas, pois possuem semelhança botânica com as sementes do cacau, o que permite a sua utilização para produtos similares ao chocolate (CORAL, 2000). Durante o processo fermentativo acontecem transformações bioquímicas nas sementes que conduzem para a formação dos precursores de aroma, sabor e cor característicos do chocolate, fazendo da fermentação um processo determinante para obtenção de sementes adequadas para a fabricação de chocolates de qualidade (LOPES; DIMICK, 1995). Sendo a primeira fase anaeróbica, onde ocorre a multiplicação de leveduras que convertem os açúcares da polpa em etanol. Nesta fase a temperatura se eleva e as células das sementes começam a se romper. Após aproximadamente 40 horas de fermentação é iniciado o revolvimento das sementes para promover a aeração e o crescimento de microrganismos aeróbios. Em seguida se inicia a fase aeróbica onde o etanol é convertido pelas bactérias acéticas em ácido acético e água. A difusão dos ácidos acético e lático causa a autólise das células e morte do embrião das sementes. A partir desse momento as sementes passam a ser denominadas de amêndoas (BISPO, 1999; JESPERSEN et al, 2005) Durante a fermentação os polifenóis se difundem com os liquidos de sua células de armazenamento e são submetidos à oxidação e complexação (CAMU et al.,2008; SARMENTO, 2007). Sendo os polifenois, substâncias responsaveis pelo amargor, devem ser degradados eficientemente para melhoria da qualidade das sementes (DAUD; TALIB; KYL, 2007) . A fermentação em larga escala é um processo dependente de microrganismos que não tem padronização na industria alimenticia. Por isso na tentativa de padronizar este processo, muitos trabalhos tem buscado o desenvolvimento de tecnologias ligadas a construção de reatores, como também a busca por microrganismos mais adaptados e eficientes para a realização destas fermentações (MEERSMAN et al., 2013). Desta forma o objetivo do trabalho é a adição de diferentes teores de Saccharomyces cerevisiae, a fim de melhorar a fermentação garantindo uma melhor degradação dos compostos fenólicos resultando em um produto de alta qualidade

Material e métodos

Os frutos do cupuaçu foram obtidos de diferentes mercados locais, no período de fevereiro a março de 2016, logo foram imediatamente transportados para o Laboratório de Química da Universidade do Estado do Pará do Centro de Ciências Naturais e Tecnológicas (CCNT) onde foram retiradas as polpas e sementes e acondicionadas em sacos plásticos e congelados a temperatura de – 18° C. Analises Físico-Químicas Foram realizadas todas as analises em triplicata. Determinação de acidez Determinação da acidez total titulável das sementes foram determinadas com solução de NaOH a 0,1 N segundo o método do Instituto Adolfo Lutz (1985). Determinação do teor de sólidos solúveis (°BRIX ) O ºBrix da polpa do cupuaçu foi realizada com o auxílio de Refratômetro. Determinação da temperatura Utilizou-se um termômetro digital. Determinação do pH Utilizou-se um pH-metro Digital portátil Tecnopon. Determinação dos compostos Fenólicos Totais Pesou-se a semente, em seguida fez se a extração com uma solução de acetona a 70%, sob agitação de 30 minutos, após o extrato filtrado foi levado ao um balão volumétrico de 25 ml e o método espectrofotométrico foi usado para determinar o conteúdo de fenóis totais de acordo ao método descrito por Singleton (1999) usando o reagente de Follin-Ciocalteu, a absorbância foi lida a 750nm utilizando um espectrofotômetro uv visível (Femto 700). O conteúdo de fenóis totais foi determinado através de uma curva de calibração usando o ácido gálico nas concentrações de, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 90 e 100 mg.mL–1. A partir da reta obtida, realizou-se o cálculo do teor de fenólicos totais, expresso em mg/g de ácido gálico. Processo Fermentativo As sementes foram colocadas numa caixa de madeira, de 30 cm de largura, 30 cm de comprimento de 15 cm de altura, com folhas de bananeira, sendo que cada caixa tinha 2 kg de semente para cada análise. Preparou uma solução de 0%, 5 % e 10 % de leveduras e adicionou em cada fermentação, o qual foi monitorado, feito as analises diariamente e a cada 24 h fazia o revolvimento das sementes. Secagem das Sementes Secou-se as sementes num período de 16h numa temperatura de 70°C chegando numa umidade de 8%. Prova de Corte Através de um corte longitudinal nas amêndoas, foi avaliada sua qualidade em função do grau de fermentação, considerando a coloração e a compartimentação dos cotilédones. Foram avaliadas 100 amêndoas de cada processo estudado (Brasil, 2008)

Resultado e discussão

Prova de Corte Durante a fermentação e a secagem, as diversas reações bioquímicas que ocorrem no interior das sementes levam à oxidação dos compostos fenólicos e, consequentemente, ao escurecimento dos cotilédones, que passam a apresentar coloração marrom (BECKETT, 1994). Com isso, após a etapa de secagem, a compartimentação e a coloração marrom típica, geralmente indicam que houve uma boa fermentação. Por outro lado, deve-se ressaltar que a totalidade de amêndoas fermentadas de coloração marrom em um lote, nem sempre é um indicativo de boa qualidade ou de fermentação bem conduzida, uma vez que amêndoas que ultrapassaram o tempo de fermentação podem apresentar cotilédones com coloração marrom e intensa compartimentação, porém esta sobre fermentação provoca a perda de precursores desejáveis de sabor e a formação de compostos químicos que poderão prejudicar o sabor dos produtos obtidos (EFRAIM, 2006). Ao analisar as provas de corte de cada porcentagem de levedura, observou-se que a sem adição de leveduras mostrou que 78% das amêndoas apresentaram uma cor marrom escura e cheiro intenso, característico dos chocolates, porém 22% das amêndoas apresentaram problemas como: mofos, poucas ramificação nos cotiledôneos, achatadas, ardósia, germinadas, coloração violeta resultando numa chocolate de tipo 3, segundo Instrução Normativa 38/2008 do Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. No entanto, a adição de 10% da levedura mostrou uma melhora na fermentação com 85% das amêndoas apresentando características desejáveis, contudo a porcentagem de amêndoas defeituosas foi de 15%, resultando num chocolate de tipo 2. Entretanto a adição de 5% de leveduras foi a que mostrou-se mais eficiente com 94% das amêndoas com características desejáveis do chocolate, obtendo um chocolate de tipo 1. Avaliação da Físico-química No gráfico 1 está apresentado o comportamento da acidez total para as 3 concentrações diferentes de leveduras, enquanto que no gráfico 2 observa-se a degradação dos açúcares solúveis nas 3 concentrações. Gráfico 1- Comportamento da acidez total titulável em porcentagem. Gráfico 2- Perda do teor de açúcares solúveis (°Brix) Segundo o gráfico 2, observa-se o decréscimo da perda dos açúcares solúveis o qual foi se acentuando mediante ao aumento da concentração de leveduras adicionada, em virtude das mesmas utilizarem os açucares da polpa para se desenvolver. As determinações de temperatura e pH estão contidas nos gráficos 3 e 4 , respectivamente, das três fermentações. Gráfico 3 – Temperatura no período da fermentação Gráfico 4- Comportamento do pH durante as 3 fermentações Vale ressaltar que segundo Dias (2001) a fermentação do cacau dura de 5 à 7 dias, não sendo recomendáveis menos de cinco e mais de sete dias, onde uma fermentação excessiva, resulta em cacau desagradável em putrefação. No entanto, se comprara a fermentação do cupuaçu e cacau, a do cupuaçu não possui um período estabelecido de dias que garanta uma fermentação como no caso do cacau. Comparando e analisando os gráficos 3 e 4, mostra que houve a fermentação nas sementes do cupuaçu e revela que a adição de leveduras em diferentes concentrações resultou no melhoramento da fermentação, na qual as concentrações de 5% e 10% atingiram um pico de temperatura maior do que a da fermentação sem adição de leveduras, além de diminuírem o tempo de fermentação de 6 dias para 4 dias obtendo resultados satisfatórios e semelhante tanto no quesito pH quanto temperatura. Compostos Fenólicos A avaliação da degradação dos compostos fenólicos totais das sementes nas três fermentações se encontra se no gráfico 5. Gráfico 5- Degradação de compostos Fenólicos em mg/100g Ao analisar o gráfico 5, observa-se que a adição de 10% de leveduras teve um percentual de 63,35% de perda de compostos fenólicos do inicio ate a secagem, enquanto que a sem adição de leveduras alcançou 66,85%, no entanto quanto se refere a concentração de 5% essa perda foi a maior chegando a 70,60% de compostos fenólicos totais, mostrando que houve uma degradação eficiente se comparada com as demais. De acordo com Kealey et al.(1998); Brito (2000); Efraim (2004), a etapa de fermentação é a principal responsável pela perda de compostos fenólicos, incluindo os flavonoides.

Gráfico 1- Comportamento da acidez total titulável em porcentagem.



Gráfico 2- Perda do teor de açúcares solúveis (°Brix)



Gráfico 3 – Temperatura no período da fermentação



Gráfico 4- Comportamento do pH durante as 3 fermentações



Gráfico 5- Degradação de compostos Fenólicos em mg/100g



Conclusões

Durante o trabalho observou-se que a adição inicial de microrganismos foi benéfica para aumentar a qualidade da fermentação, resultando num produto que pode ser padronizado reduzindo as perdas e melhorando ainda mais a qualidade do chocolate, como comprovado pelos experimentos que revelaram que a adição inicial de leveduras obtiveram resultados melhores do que a sem adição de microrganismos. Segundo Sanchez (1985), o inoculo inicial de microrganismos da flora natural no processo fermentativo, melhora a qualidade das sementes tornando o processo menos trabalho e oneroso. Desta forma, a adição da saccharomyces cerevisiae é uma forma de melhorar qualidade da fermentação.

Agradecimentos

Referências

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