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Esse projeto é sobre desenvolvimento de um bolo (pré mistura) quase que isento de alergênicos para um publico específico.
Tipologia: Manuais, Projetos, Pesquisas
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Trabalho de Conclusão de Curso apresentado à Faculdade de Tecnologia “Estudante Rafael Almeida Camarinha” - FATEC, como requisito para conclusão do Curso de Tecnologia em Alimentos. Orientador: Anna Cláudia Sahade Brunatti. Marília - 2012
Pré-mistura para bolo isento de glúten, lactose e ovos.
sem ocorrer envolvimento de mecanismos imunes (PEREIRA, 2008 e JOHANSSON et al, 2004). Os principais alimentos citados como causadores de alergias alimentares são: leite, ovos, amendoim, castanhas, glúten e soja (MOREIRA, 2006). O leite de vaca possui proteínas responsáveis por reações alérgicas e açúcares que causam intolerâncias. Os principais alérgenos encontrados neste alimento são proteínas como caseína, α-lactoalbumina e ß-lactoglobulina (CASTELLO et al ., 2004). A intolerância à lactose é uma inabilidade para digerir completamente a lactose, o açúcar predominante no leite de vaca. A lactose é um dissacarídeo e sua absorção requer hidrólise prévia no intestino delgado pela enzima L- galactosidase denominada lactase. A deficiência de lactase conduz à má-digestão da lactose, o que possibilita a sua fermentação por bactérias colônicas, que produzirão ácidos orgânicos de cadeia curta e gases, resultando em cólicas, flatulências, dor e diarréia osmótica (TEVES et al , 2008). A intolerância ao glúten, conhecida como doença celíaca, é considerada uma síndrome de má absorção, definida como uma resposta de hipersensibilidade à gliadina (uma das frações protéica do glúten), caracterizada por intenso processo inflamatório crônico na mucosa intestinal (REIS, 2003). A alergia ao ovo é causada principalmente por componentes da clara como ovoalbumina, ovomucóide, ovotransferrina e lisozima. É caracterizada por reações imediatas que envolvem mecanismo IgE mediados, onde as mais comuns são anafilaxia, hipotensão, urticária, choque, broncoespasmo, laringoespasmo ou síndrome da alergia oral (HARDER, 2009). A eliminação dos alimentos responsáveis pela alergia é recomendada como terapia convencional, porém, a ausência de alimentos que possuem componentes nutricionais importantes poderá ocasionar quadros de desnutrição, principalmente em crianças (PEREIRA et al , 2008). Para evitar problemas nutricionais em pessoas alérgicas pode-se realizar a substituição dos componentes alergênicos e adicionar compostos de
alto valor nutricional como linhaça e quinoa. Na elaboração de bolos ausentes de glúten uma alternativa é o uso da farinha de arroz devido à baixa alergenicidade de suas proteínas (CLERICI et al ., 2008). Os amidos modificados também podem ser adicionados nas formulações por apresentarem propriedades semelhantes a ingredientes utilizados em bolos para reter gases formados pela reação do fermento químico. O mercado de amidos modificados cresceu nos últimos anos devido a busca constante por características específicas que atendam às exigências da indústria. A modificação pode ser química, física e enzimática (SILVA, 2006) Os amidos modificados constantemente estão presentes nas diversas formulações de alimentos, devido às suas propriedades específicas que adquirem após passar pelo processo de modificação. De acordo com BEMILLER (1997) o processo de modificação dos amidos altera as características de cozimento (gomificação); diminuem a retrogradação e a tendência das pastas em formarem géis; aumentam a estabilidade ao resfriamento e descongelamento; melhoram a textura e introduzem poder emulsificante aos produtos. 1.1 FARINHAS FARINHA DE ARROZ O arroz ( Oryza sativa L. ) é um dos cereais mais cultivados e consumidos no mundo e representa uma importante fonte de nutrientes (GALERA, 2006). Durante o processamento do arroz polido ocorre a formação de subprodutos como casca, farelo e grãos quebrados, que serão processados para dar origem a farinha de arroz. A farinha de arroz é hipoalergênica e ausente de glúten considerada saudável para o consumo humano. A utilização da farinha de arroz em produtos industrializados é crescente, por apresentar características sensoriais amenas e não causarem alterações de sabor quando adicionada na maioria dos alimentos (GALERA, 2006).
Farinha de linhaça Marrom Farinha de linhaça Dourada Semente de linhaça Carboidratos 1,3g 2,2g 5,14g Proteínas 2,5g 2,9g 2,92g Gorduras Totais 3,3g 4,8g 5,11g Gorduras Saturadas 0,5g 0,3g 0,47g Gorduras Trans 0g 0g Gorduras Monoinsaturadas 0,7g 0,9g Ômega- 9 0,7g 0,9g 1,02g Gorduras Poliinsaturadas 2,3g 3,4g Ômega- 3 1,8g 2,8g 2,65g Ômega- 6 0,5g 0,6g 0,87g Fibra Alimentar 6,0g 3,8g 4,18g Sódio 0mg 1,0mg 5.1mg FONTE: Revista Brasileira de Plantas Medicinais (2010) e NOVELLO e POLLONIO (2011) Os tocoferóis, componentes antioxidantes, também estão presentes na linhaça. Oomah, Kenaschuck e Mazza (1997) observaram que o γ-tocoferol encontra-se na proporção de 9,04 mg/100 g de sementes, valor relacionado ao alto conteúdo de ácido α-linolênico. Contém ainda de 35 a 70 mg de flavonoides/100 g. Embora a linhaça possua fatores antinutricionais como glicosídeos cianogênicos, a quantidade presente é baixa e a exposição ao cianeto presente em 60g de linhaça não representa riscos para indivíduos saudáveis (OOMAH et al , 2001). Os glicosídeos cianogênicos mediante à hidrólise libera HCN (CEREDA, 2005), que em concentrações entre 2 a 4 mg/kg/pv por hora apresenta toxidez e pode causar lesões no sistema nervoso central e até a morte (TOKARNIA et al , 2000). Entretanto estes compostos são instáveis e sensíveis à temperatura, e são eliminados quando presentes em produtos de panificação que passam pelo processo de assamento. FARINHA DE QUINOA
A quinoa ( Chenopodium quinoa ) é um pseudocereal conhecido também como pseudooleoginosa, do gênero Chenopodium , família Chenopodiaceae , originada na área andina. Apresenta importantes características nutricionais e fisiológicas á saúde (LOPES, 2010). Destaca-se pela digestibilidade e composição equilibrada em aminoácidos essenciais de suas proteínas como histidina, isoleucina, treonina e valina, é ausente de glúten, e por isso pode ser utilizada na suplementação alimentar de celíacos (LEÓN e ROSELL, 2007; GORINSTEIN et al., 2008). Suas proteínas são ricas em aminoácidos sulfurados como metionina e cisteína e no aminoácido lisina, que dificilmente são encontrados em outros cereais (FERREIRA et al., 2004), além de possuir quantidades elevadas de vitaminas como riboflavina, niacina, tiamina, B6, e minerais como magnésio, zinco, cobre, ferro, manganês e potássio (BORGES et al .,2003). A composição química da quinoa apresenta teores de 13,5% de proteínas, 6,3% de lipídeos, 9,5% de fibra bruta, 1,2% de cinzas e 58,3% de carboidratos (OGUNGBENLE, 2003). Entretanto essa composição pode apresentar variações durante o processamento realizado para a obtenção da farinha, conforme Tabela 2. TABELA 2. Composição química dos grãos de quinoa e da farinha de quinoa Composição Química (% peso seco) Grãos de Quinoa 1 Farinha de Quinoa 2 Carboidratos - 65, Amido 53,0 - 85,7 63, Proteínas 11,0 - 15,0 16, Lipídeos 3,2 - 10,7 4, Fibra Alimentar Total 1,1 - 10,7 9, Fibra Alimentar Solúvel - 1, Fibra Alimentar Insolúvel - 8, Cinzas 2,1 - 10,7 2, FONTE: LEÓN e ROSELL (2007); RANHOTTRA et al (1993) A quinoa apresenta cerca de 23% de proteína, enquanto o trigo apresenta 21,8% e a cevada 17%, em relação à quantidade de fibra, possui 46%, contra 24% do trigo e de 15% do milho e da cevada (Pozo, 2001 apud
O trabalho de desenvolvimento deste produto foi realizado no Laboratório de Processamento de Alimentos da Faculdade de Tecnologia de Alimentos – FATEC-Marília, durante o período de março/2012 á setembro/2012. FABRICAÇÃO DOS BOLOS Para a elaboração das formulações bases da pré-mistura foram utilizadas farinhas de soja integral tostada, farinha de arroz e farinha de trigo, armazenadas em embalagens pré-medidas de 500g e 1000g, adquiridos em comercio local, da cidade de Marília. As farinhas funcionais utilizadas foram adquiridas a granel em porções de 100g, provenientes do Mercadão Municipal de Marília. Realizou-se um estudo prévio para definir as formulações a serem testadas, com base na restrição de alguns ingredientes da formulação de bolo comum. Os bolos elaborados foram avaliados quanto as suas características visuais (volume, índice de expansão, espessura e miolo), de textura e de sabor, utilizou-se como padrão de comparação o bolo caseiro. Foram elaboradas 3 formulações F1, F5 e F6 cujos percentuais de farinhas utilizadas variaram de acordo com a Tabela 3. Selecionou-se a formulação mais semelhante ao bolo padrão (formulação F6), de acordo com os parâmetros estabelecidos, para a realização dos testes de análises sensoriais de aceitação e intenção de compra, análises físico-químicas. Para o preparo do bolo utilizou-se como ingredientes a farinha de arroz, açúcar, cacau em pó, amido de milho, amido modificado, farinha de linhaça, farinha de quinoa, óleo e água. Os ingredientes foram pesados nas balanças Filizola MF 220V e balança semi-analítica Marte AL500 110V. Óleo e água foram homogeneizados em liquidificador de uso doméstico e posteriormente foi adicionada a pré-mistura do bolo. O assamento da mistura foi realizado em forno G.Paniz FTE 240 220V.
A pré-mistura foi elaborada á partir da junção de todos os ingredientes secos, nas proporções descritas na Tabela 1. O mix de pós foi acondicionado em sacos plásticos e armazenado em temperatura ambiente, para serem preparados no dia seguinte. O procedimento de preparo do bolo a partir da pré- mistura será disponibilizado para os consumidores finais no rótulo do produto, para evidenciar a praticidade de preparo. As recomendações de preparo serão apresentadas da seguinte forma: “Coloque no liquidificador o óleo e a água nas quantidades indicadas pelo rótulo. Bata por 30 segundos em velocidades baixa e em seguida acrescente a pré-mistura deixando bater por mais um minuto. Acrescente o fermento em pó e bata por mais 15 segundos. Leve para assar em forno à 180 °C por 30 minutos”. ANÁLISE DAS MEDIDAS DIMENSIONAIS Após o assamento o bolo foram desinformado e armazenado por 24 horas e após este período foi submetido à analises das medidas dimensionais (índice de conversão do bolo, o volume específico e a densidade do bolo), físico- químicas e sensoriais. ÍNDICE DE CONVERSÃO O índice de conversão foi calculado através da razão dos pesos em miligramas encontrados para massa assada e massa crua respectivamente (PHILIPPI, 2003); VOLUME ESPECÍFICO O volume específico foi calculado a partir da média da relação volume/peso em cm^3 g-^1 de 3 pedaços de bolo, cortados em formato retangular (GUTKOSKI et al 2007).
A análise sensorial foi realizada com a melhor formulação obtida (F6), o teste de aceitabilidade foi aplicado em provadores cuja idade variou entre 18 e 61 anos. Do total de provadores 64,63% eram do sexo feminino e 35,36% do sexo masculino. Na Tabela 1 encontram-se os resultados percentuais em relação á avaliação sensorial do produto, em que a maior parte dos provadores do sexo feminino atribuíram ao bolo as pontuações 8 e 9, cuja avaliação em relação ao gosto corresponde respectivamente a opiniões e “gostei muito” e “gostei extremamente”.Quanto aos provadores do sexo masculino a maior parte das pontuações atribuídas ao bolo variaram entre as pontuações 8 e 9 da escala hedônica. Tabela 1. Avaliação sensorial global do bolo elaborado em relação ao gosto dos provadores, obtida através do tratamento percentual dos resultados da escala hedônica de 9 pontos. Escala de avaliação (%) feminino Masculino Gostei extremamente (9) 32.69 23. Gostei muito (8) 34.62 50. Gostei moderadamente (7) 32.69 16. Gostei ligeiramente (6) 0.00 3. Desgostei moderadamente (3) 0.00 3. Desgostei muito (2) 0.00 3. Somando-se a pontuação alcançada na avaliação do gosto dos provadores em relação ao produto obteve-se média de 7,82 pontos que corresponde ao termo “gostei muito”, resultado considerado favorável para o teste de aceitabilidade. Os resultados obtidos em relação ao gosto do produto elaborado demonstraram que este foi bem aceito nas avaliações sensoriais globais mesmo diante do fato dos provadores não estarem habituados a consumirem produtos destinados a pessoas com restrições alimentares. Desta forma os objetivos de elaborar um bolo de chocolate ausente de glúten, ovos e leite, que apresentasse características sensoriais semelhantes aos bolos tradicionais foi atingido.
A intenção de compra dos provadores do sexo masculino e feminino está exposta na Figura 1, onde 93,9% dos provadores demonstraram ser potenciais compradores do produto. Diante dos resultados obtidos quanto a intenção de compra o bolo verifica-se que a pré mistura apresenta um excelente perfil mercadológico. 0.00 10.00 20.00 30.00 40.00 50.00 60. Certamente compraria provavelmente compraria tenho duvidas se compraria não compraria Certamente não compraria masculino feminino Figura 1. Intenção de compra do produto elaborado pelos provadores do sexo masculino e feminino. O atual perfil de consumo dos brasileiros em relação às características do alimento no momento da compra demonstra que se avalia em primeiro lugar a praticidade para depois considerar seu teor nutricional. A Figura 2 demonstra o perfil dos consumidores e colocam em evidência suas preferências na escolha de seus alimentos. Figura 2. Perfil dos alimentos consumidos pelos brasileiros. Fonte: FIESP/IBOPE, 2010
TABELA 2. Formulação utilizada como base para os teste iniciais Ingredientes (%) Farinha de trigo 26 Farinha de arroz 35 Açúcar 5, Amido de milho 17 Óleo 15 Fermento químico 2, Nas formulações elaboradas para a pré-mistura a farinha de trigo foi totalmente substituída pela farinha de arroz, o que resultou em bolos mais compactos devido a menor capacidade de retenção de gases, já que esta é a função desempenhada pelo glúten presente na farinha de trigo. A pré-mistura para bolo de chocolate foi obtida através de substituição parcial da farinha de arroz pelo cacau, as proporções utilizadas estão descritas na Tabela 3. Os teste foram iniciados com as proporções descritas em F1 e a partir dos resultados estas proporções foram alteradas de acordo com F5 e F6, com o intuito de obter melhores resultados. As maiores proporções de farinha de arroz, farinhas funcionais e amido modificado foram aplicadas ao teste F1, porém as características de textura e sabor obtidas não foram satisfatórias. Notou-se que a farinha de arroz não influenciou no sabor dos bolos, porém alterou suas características de textura e na proporção 90:10 (farinha : cacau) a massa de bolo apresentou-se arenosa e seca. O uso da proporção 50:50 (linhaça : quinoa) de farinhas funcionais atribuiu ao bolo um sabor residual característico de farinha de quinoa, fator indesejável para o produto elaborado. TABELA 3. Formulações da massa base da pré-mistura de bolo, para avalia- ção das características reológicas e sensoriais. Quantidades (%) Teste Proporções de farinhas Farinhas funcionais Proporções de Amido Arroz:Cacau Linhaça:Quinoa Comum:Modificado F1 90:10 50:50 30: F5 8 0:20 60:40 50: F6 70:30 65:35 80:
O uso do amido modificado na pré-mistura conferiu a massa maior homogeneidade entre as fases de ingredientes secos e líquidos (óleo e água), maior viscosidade e intensificou a ligação dos componentes da massa. Durante o assamento evidenciou-se maior retenção de gases pela massa e, portanto o bolo obteve maior volume específico. Quanto às proporções de amido modificado e amido comum verificou-se que em todos os testes F1, F5 e F6 os resultados foram satisfatórios, entretanto devido ao alto valor agregado a este produto, procurou-se reduzir a proporção utilizada para reduzir os custos de fabricação da pré-mistura. A elaboração da pré-mistura para o preparo de bolo de chocolate ausente de glúten, proteínas do ovo, proteínas do leite e lactose apresentou diversos fatores que interferiram de forma negativa na sua qualidade final, pois alguns ingredientes responsáveis por conferir volume e maciez ao bolo como glúten e ovos foram retirados da formulação. INGREDIENTES A farinha de trigo possui em sua composição as proteínas formadoras do glúten gliadina e glutenina. O glúten é muito importante para produtos que necessitam de crescimento, pois formam finas membranas que retêm as bolhas de ar produzidas pelos agentes de crescimento auxiliando no volume final do bolo (ORNELLAS, 2001). As gorduras melhoram a textura, volume e a maciez, pois são agentes aeradores capazes de manter o ar durante o processo de mistura, entretanto o modo de preparo do bolo a partir da pré-mistura não favoreceu esta função. O açúcar, além de conferir cor e sabor ao bolo, auxilia a gordura a reter ar desta forma o açúcar refinado foi o mais adequado pois a área de contato é maior (BENNION et al, 1997). Os ovos são fontes de gordura cuja função é aumentar o volume, melhorar a textura e reter ar. É um agente emulsificante devido a presença de
produto funcional devido aos benefícios atribuídos ao seu óleo rico em alfa- linolênico, lignanas e fibras (LEE et al, 2003). É a fonte vegetal que apresenta maior nível de ácidos graxos alfa-linolênico (57% a mais que outras sementes oleaginosa) e desta forma representa um importante papel na prevenção de doenças cardíacas (THOMPSON, 1996). Ela é rica em precursor de lignana mamífero (secoisolariciresinol diglicosídeo - SDG). O SDG é uma lignana vegetal que se converte em lignanas mamíferas enterodiol e enterolactona através das bactérias do cólon de humanos, para então serem absorvidas pelo organismo (MACIEL, 2006). As lignanas são compostos derivados de plantas, com propriedades de estrogênio, reduzem o risco de doenças crônicas, principalmente cânceres relacionados á hormônios como de mama e próstata. Estes compostos enquadram-se no grupo de fitoestrógenos juntamente com as isoflavonas (LAMPE, 2003). As isoflavonas desempenham atividades antioxidantes e ações antiinflamatórias. O teor de isoflavonas na semente de linhaça varia de 35- 70mg flavonoide/g (OOMAH, 1998). Na linhaça encontram-se também teores significativos de tocoferóis, componentes antioxidantes que protegem os ácidos graxos das membranas celular contra os danos causados pelos radicais livres (GEWEHR, 2010). Os tocoferóis presentes na linhaça são os gama-tocoferóis, já na quinoa são encontrados os alfa-tocoferóis, entretanto em ambos apresentam-se como vitamina E. A diferença entre a forma alfa e gama deve-se ao poder antioxidante destes componentes, em que gama-tocoferóis possui poder antioxidativo maior que os alfa-tocoferóis (SGARBIERI, 1987 apud GEWEHR, 2010). Na linhaça a concentração de tocoferóis 552mg/100g da semente (ALMEIDA, 2009), já na quinoa pode variar de 2 a 5 mg/100g (LEÓN e ROSELL, 2007), teor superior ao encontrado no arroz (0,18 mg/100g) e no trigo (1,15 mg/100g) (KOZIOL, 1992).
O teor protéico de 7,59 adquirido pelo bolo pronto deve-se a substituição parcial da farinha de arroz por farinhas com alto valor nutricional como as de linhaça e quinoa. Os alimentos ricos em proteínas ganharam destaque devido aos benefícios que promovem ao metabolismo. As proteínas são macromoléculas biológicas e representam o principal componente estrutural e funcional de todas as células do organismo são essenciais na composição de anticorpos, hormônios e enzimas, representa também um importante papel na coagulação sanguínea, no transporte de substancias e como precursora de vitaminas. Em sua estrutura mais simples as proteínas são constituídas por aminoácidos, entretanto podem conter carbono, hidrogênio, oxigênio, nitrogênio, e freqüentemente por enxofre, ferro e cobalto. Embora as proteínas desempenhem um papel extremamente importante em nosso organismo, este não possui mecanismos de reserva protéica e desta forma é necessário adquirir os níveis diários de proteínas recomendados através da dieta. A FAO (Food Organization Administration) estabelece a quantidade diária de aminoácidos essenciais necessárias para um individuo adulto (WHO, 2002). Os aminoácidos essenciais, presentes nas proteínas, são aqueles que não podem ser metabolizados pelo organismo e devem ser adquiridos através da alimentação. As farinhas de linhaça e quinoa apresentam quantidades significativas de aminoácidos essenciais e por isso são ideais para o enriquecimento de alimentos em geral (Tabela 6). Um ponto importante a ser observado é que a qualidade nutricional da semente da linhaça e dos grãos de quinoa quase não são alteradas com o processo de transformação em farinha, apresentando alterações significativas apenas no teor de fibras da farinha de linhaça, conforme demonstra a Tabela 4. A Tabela 4 apresenta dados da literatura obtidos a partir de estudos comparativos sobre a composição química dos grãos de quinoa com a farinha de quinoa e da composição das sementes de linhaça com a farinha de linhaça.
