Avaliação da qualidade de produtos em pó obtidos pela secagem em leito de jorro de misturas de frutas tropicais

ISBN 978-85-85905-19-4

Área

Alimentos

Autores

Silva, M.V.C. (UFPA) ; Silva, L.H.M. (UFPA) ; Rodrigues, A.M.C. (UFPA)

Resumo

O objetivo deste trabalho foi avaliar a qualidade de produtos em pó enriquecidos com cará/maracujá/jambo (CMJ) e cará/taperebá/jambo (CTJ) obtidos através do processo de secagem em leito de jorro a 70 e 80°C. Os produtos foram caracterizados físico-quimicamente e foram também submetidos a ensaios de funcionalidade. Os produtos obtidos são estáveis microbiologicamente e possuem elevado teor de carboidratos e de compostos fenólicos. O produto CMJ desidratado a 70°C foi o que apresentou o maior teor de vitamina C (107,33 mg/g) e o CMJ desidratado a 80°C foi o que apresentou a maior capacidade antioxidante (1544,41 g/gDPPH). De uma maneira geral, os materiais obtidos podem ser utilizados como ingredientes e aditivos em alimentos processados como biscoitos e produtos de panificação.

Palavras chaves

leito de jorro; frutas; secagem

Introdução

As frutas tropicais são saborosas, aromáticas, além de apresentar em sua composição compostos bioativos de grande valor, particularmente compostos fenólicos, carotenoides, vitaminas e pigmentos naturais, e com grandes possibilidades de industrialização. Os sucos em pó têm algumas vantagens sobre os sucos integrais, pois reduz volume e peso, possuem maior estabilidade microbiológica, além de reduzir custo com transporte (SOUZA, 2009). A secagem é um dos processos disponíveis para a aplicação na indústria de polpas de frutas, concentrando os princípios da matéria-prima e habilitando o produto para o armazenamento em condições ambientais por longos períodos. Atualmente, a utilização de polpa de fruta em pó está bem difundida, mas devido o alto custo da implementação das técnicas de secagem, sua produção fica restrita às indústrias de grande porte. A secagem empregando o leito de jorro apresenta vantagens por se tratar de um equipamento de baixo custo operacional, que produz em pequena escala e em temperaturas elevadas, produzindo pó com características compatíveis com os de secadores tipo spray (PASSOS et al., 1997). A secagem em leito de jorro, inicialmente utilizada para materiais granulares, no recobrimento de partículas e na secagem de grãos, tem evoluído consideravelmente, ocupando importante lugar no processamento de alimentos. Experimentos com o leito de jorro para a secagem de polpa de frutas têm aumentando a cada dia, obtendo-se produtos com boa qualidade e baixo custo. Testes foram realizados com polpa de umbu (LIMA, 1992), polpa de manga (SILVA e ALSINA, 2011), pitanga e jambolão (BORGES, 2011), camu-camu (FUJITA et al., 2013) e banana verde (BEZERRA et al., 2013). Entretanto, nos estudos citados a ênfase foi dada principalmente ao desempenho do processo (testes fluidodinâmicos, eficiência de coleta, reologia da polpa) e a alguns parâmetros sobre a qualidade do produto obtido (umidade final, cor, granulometria do pó, isotermas de adsorção). Estudos que tratam da mistura de polpas visando-se a obtenção de um produto em pó enriquecido de diferentes frutas são escassos na literatura. A secagem da mistura de polpas de taperebá, maracujá e jambo vermelho em leito de jorro ainda não foi estudada e pode ser um importante processo para a obtenção de um produto em pó enriquecido com essas frutas. O maracujá é fonte de vitaminas A, C e do complexo B, apresentando também boas quantidades dos sais minerais ferro, sódio, cálcio e fósforo. O taperebá ou cajá é um fruto rico em carotenoides, açúcares, fibra alimentar, cálcio e vitaminas A, C e do complexo B. O jambo vermelho é rico em vitamina C, fibras, antocianinas, proteínas e carboidratos (DONADIO, 1991). Dessa forma, o presente trabalho objetiva promover o processo de secagem em leito de jorro de duas misturas de polpas de maracujá/jambo e taperebá/jambo, ambas contendo cará como agente carreador, para se obter produtos em pó enriquecido com essas frutas.

Material e métodos

Neste estudo, as secagens em leito de jorro com partículas inertes foram efetuadas conforme o procedimento descrito por Oliveira (1996). Foram realizadas quatro formulações, quatro processos de secagem e consequentemente foram obtidos quatro produtos em pó, descritos a seguir: CMJ7: produto obtido a partir da secagem a 70°C da mistura de 500g de polpa de cará, 250g de maracujá e 250g de jambo; CMJ8: Produto obtido a partir da secagem a 80°C da mistura de 500g de polpa de cará, 250g de maracujá e 250g de jambo; CTJ7: Produto obtido a partir da secagem a 70°C da mistura de 500g de polpa de cará, 250g de taperebá e 250g de jambo; CTJ8: Produto obtido a partir da secagem a 80°C da mistura de 500g de polpa de cará, 250g de taperebá e 250g de jambo. Foram realizadas as seguintes determinações para os produtos em pó obtidos: umidade, atividade de água, pH, sólidos solúveis totais, lipídios, proteínas, cinzas, carboidratos e densidade aparente. Também foram realizadas as seguintes determinações: - Fluidez: A fluidez dos produtos sólidos foi avaliada por medida do ângulo de repouso estático segundo o método descrito por Bhandari et al. (1997). Fixou-se um funil a uma dada altura “h” de uma superfície horizontal. Despejou-se vagarosamente a amostra em pó pelo funil, de modo a formar, na superfície horizontal, uma pilha cônica do material. A partir das medidas do raio e da altura deste cone, determinou-se o ângulo de repouso. - Higroscopicidade: foi determinada de acordo com a metodologia de Tonon et al. (2008) utilizando solução saturada de NaCl (umidade relativa de 75,29%) a 25ºC. A higroscopicidade foi expressa como g de umidade adsorvida por 100 g de massa seca da amostra (g/100g). - Compostos fenólicos totais: A extração dos compostos fenólicos foi realizada de acordo com a metodologia proposta por Lago-Vanzela et al. (2011). A quantificação de compostos fenólicos totais foi realizada por espectrofotometria de absorção UV-Visível, com leitura da absorbância em comprimento de onda de 760 nm, segundo a metodologia de Singleton e Rossi (1965). - Teor de vitamina C: a determinação de vitamina C pelo método de Tillman, método nº 365/IV do IAL (2008), é aplicado na análise de amostras com baixo teor de vitamina C, como por exemplo, polpas de frutas. Baseia-se na redução do corante sal sódico de 2,6-diclorofenol indofenol por uma solução ácida de vitamina C. - Capacidade antioxidante: A capacidade antioxidante foi determinada por espectrofotometria de absorção UV-Visível, utilizando o radical DPPH (2,2-difenil-1-picrilhidrazil), de acordo com a metodologia descrita Brand-Willians et al. (1995).

Resultado e discussão

A caracterização físico-química dos produtos em pó obtidos por secagem em leito de jorro está apresentada na tabela 1. As umidades dos produtos obtidos não diferiram muito entre si, variando de 9,98 a 10,95%. Os valores de umidade diminuíram com o aumento da temperatura, pois o uso de temperaturas mais elevadas implica num maior gradiente de temperatura entre o produto e o ar de secagem, aumentando assim a transferência de calor e a taxa de evaporação de água (TONON et al., 2008). Os valores de atividade de água variaram de 0,312 a 0,406, sendo que as amostras contendo maracujá (CMJ7 e CMJ8) foram as que apresentaram os maiores valores. Os resultados obtidos de umidade e atividade de água encontram-se dentro da faixa estabelecida para alimentos secos e estáveis do ponto de vista microbiológico, uma vez que os valores de atividade de água foram inferiores a 0,6 e umidade menor que 15%, faixa considerada mínima para o desenvolvimento de micro-organismos (BRASIL, 2005a; GAVA, 2007). De acordo com Silva (2000), valores de atividade de água menores que 0,30 favorecem reações de oxidação lipídica, assim os produtos obtidos no presente trabalho estão livres da ocorrência dessas reações, o que é benéfico. Os teores de carboidratos foram obtidos por diferença e apresentaram valores bastante elevados, variando de 77,33 a 79,64%, principalmente devido à introdução do cará como agente carreador. Esses resultados indicam que os produtos obtidos são ricos em carboidratos, podendo ser classificados como excelentes fontes de energia. Os valores de pH variaram de 3,57 a 4,07, sendo que as amostras contendo taperebá (CTJ7 e CTJ8) foram as que apresentaram os maiores valores. Observa-se que com o aumento da temperatura de secagem, ocorre uma diminuição do pH. O pH do alimento, além de influenciar na palatabilidade, constitui um dos fatores determinantes para o crescimento e desenvolvimento de micro-organismos. Com base nessa classificação, as amostras CMJ7, CMJ8 e CTJ8 caracterizam-se como produtos bastante ácidos (pH<4) e a CTJ7 como produto ácido (pH entre 4,5 e 4). Todas as amostras apresentaram pH abaixo de 4,5, fato que é extremamente importante, pois para pH ≥ 4,5, há a possibilidade de presença de formas microbianas esporulantes, exigindo assim tratamentos mais rigorosos para a conservação do alimento. Os valores dos ângulos de repouso estático obtidos pelo teste de fluidez variaram de 36,17 a 42,81°. De acordo com Bhandari et al. (1997), os pós que apresentam ângulos de repouso menores que 45° têm a capacidade de escoamento livre, enquanto ângulos acima de 50° sugerem coesividade ou problemas de escoamento. Dessa forma, os quatro produtos obtidos no presente trabalho são classificados como de escoamento livre, o que é benéfico. Os valores de ângulo de repouso estático do presente trabalho foram menores que os obtidos por Souza (2009), que realizou a secagem em leito de jorro de uma mistura de polpas de umbu, seriguela e manga, juntamente com oleína de palma, pectina, amido de milho e água. No trabalho supracitado, a autora obteve um valor de ângulo de 49,28°. A higroscopicidade é uma propriedade física que mede a capacidade de adsorção de água das partículas (TONON et al., 2008). Os resultados de higroscopicidade para as amostras CMJ7, CMJ8, CTJ7 e CTJ8 foram 8,01; 9,68; 8,10 e 9,91 g/100g, respectivamente. Pode-se perceber que as amostras contendo taperebá (CTJ7 e CTJ8) foram as que apresentaram os maiores valores, quando comparadas com as amostras contendo maracujá que foram secas à mesma temperatura. Os resultados dos ensaios de funcionalidade (compostos fenólicos totais, vitamina C e capacidade antioxidante) estão apresentados na tabela 2. Os valores de compostos fenólicos totais (CFT) variaram de 365,74 a 713,51 mg GAE/100g de amostra. Percebe-se claramente que o valor de CFT aumentou com a elevação da temperatura da secagem. Comparando os produtos obtidos a 70°C, a amostra contendo taperebá (CTJ7) apresentou quase o dobro do valor de CFT da amostra contendo maracujá (CMJ7). Comparando os produtos obtidos a 80°C, a amostra contendo taperebá (CTJ8) também apresentou valor de CFT superior à amostra contendo maracujá (CMJ8). Compostos fenólicos são compostos bioativos que possuem capacidade antioxidante, ou seja, capacidade de retardar ou inibir a oxidação de lipídios e outras moléculas, evitando o início ou propagação das reações em cadeia de oxidação (RANILLA et al., 2010). Rufino et al. (2010), avaliando dezoito espécies frutíferas brasileiras não tradicionais, observaram que os frutos mais ricos em CFT foram camu-camu (1176 mg GAE/100 g), acerola (1063 mg GAE/100 g) e puçá-preto (868 mg GAE/100 g). Borges (2011) encontrou um valor para bagaço de cajá-umbu desidratado em leito de jorro de 606,04 mg GAE/100 g. Silva (2014) obteve um valor para açaí e banana verde desidratados em leito de jorro a 80°C de 758,14 mg GAE/100 g. De um modo geral, os quatro produtos obtidos nesse trabalho podem ser considerados importantes fontes de compostos fenólicos. A avaliação da capacidade antioxidante foi realizada por meio da captura do radical livre DPPH os resultados foram expressos através da concentração inibitória (EC50). Os valores expressos em EC50 representam a concentração de extrato capaz de reagir com 50% do radical presente na solução de DPPH. Dessa forma, quanto menor o valor do EC50, maior será a capacidade antioxidante do extrato. Analisando a tabela 2, é possível perceber que a amostra CMJ8 foi a que apresentou a maior capacidade antioxidante. Comparando os produtos obtidos a 80°C, a amostra contendo maracujá (CMJ8) apresentou quase o dobro do valor de capacidade antioxidante em relação à amostra contendo taperebá (CTJ8). Vasco et al. (2008) encontraram valores de capacidade antioxidante para morangos de aproximadamente 2395g/g DPPH e para amoras de aproximadamente 701g/g DPPH. Sarmento (2013) obteve um valor de 595,19 g/g DPPH para ameixa silvestre. Os resultados dos teores de vitamina C apresentados na tabela 2 indicam que os quatro produtos em pó obtidos apresentam elevada concentração dessa vitamina. Os valores variaram de 83,71 a 107,33 mg/100g. Os valores diminuíram com a elevação da temperatura de secagem. Comparando os produtos obtidos a 70°C, a amostra contendo maracujá (CMJ7) apresentou maior quantidade de vitamina C em relação à amostra contendo teperebá (CTJ7). Comparando os produtos obtidos a 80°C, a amostra contendo taperebá (CTJ8) apresentou quantidade superior à amostra contendo maracujá (CMJ8). Borges (2011) encontrou um valor de 24,83 mg/100g para bagaço de cajá-umbu desidratado em leito de jorro. Souza (2009), que realizou a secagem em leito de jorro de uma mistura de polpas de umbu, seriguela e manga, juntamente com oleína de palma, pectina, amido de milho e água, encontrou para o produto desidratado um valor de apenas 9,66 mg/100g. A Legislação Brasileira recomenda uma ingestão diária de vitamina C para um adulto de 45 mg (BRASIL, 2005b), bem inferior às quantidades encontradas em uma porção de 100 g dos produtos obtidos no presente trabalho. (Tabela 4). Quando comparados os conteúdos de vitamina C obtidos nos quatro produtos do presente trabalho a frutos considerados boas fontes de vitamina C – a exemplo da goiaba “paluma”, com 78,80 mg/100 g (BATISTA, 2010), laranja Pêra com 73,3 mg/100 g e mexerica Rio, com 112,0 mg/100 g (TACO, 2011) –, pode-se considerar que os produtos em pó obtidos a partir da secagem de maracujá, jambo, taperebá e cará são boas fontes de vitamina C. Contudo, os conteúdos foram bem inferiores ao observado em camu-camu, com 1882 mg/100 g, e acerola, com 1357 mg/100 g (RUFINO et al., 2010), conhecidas como as frutas campeãs em vitamina C.

Tabela 1


Tabela 2

Conclusões

Os quatro produtos em pó obtidos pela secagem em leito de jorro apresentaram umidade dentro dos limites determinados pela legislação brasileira; estão inseridos nas faixas de atividade de água e pH seguras microbiologicamente; são ricos em carboidratos, sendo assim fontes de energia; podem ser considerados boas fontes de vitamina C e de compostos fenólicos; apresentaram elevado potencial antioxidante, o que é extremamente positivo, devido aos benefícios que podem proporcionar à saúde dos consumidores, sequestrando radicais livres, contribuindo para a redução da incidência de doenças crônicas e degenerativas. Diante disso, os produtos em pó obtidos podem ser utilizados como ingredientes e aditivos em alimentos processados como sobremesas, bebidas, biscoitos, produtos lácteos e produtos de panificação.

Agradecimentos

Os autores agradecem ao CNPq pelo suporte financeiro e a todos os integrantes do LAMEFI / UFPA (Laboratório de Medidas Físicas) pelo auxílio no desenvolvimento desse trab

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