Desenvolvimento e caracterização de creme de matérias-primas oleaginosas

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos, Florianópolis, 2020.

A indústria de alimentos vem sendo desafiada a desenvolver produtos diferenciados e inovadores. Alguns nichos de consumidores, como atletas de alto desempenho e indivíduos com dietas específicas (veganos, intolerantes à lactose, alérgicos à proteína do leite de vaca, pessoas com restrições ao glúten), buscam formulações atrativas dos pontos de vista nutricional e sensorial, e quanto à textura. Cremes vegetais, elaborados com frutos e/ou sementes oleaginosos, podem atender a estas expectativas. Matérias-primas como a castanhado-brasil, nativa do Brasil, e a noz pecã, cultivada neste país, bem como os subprodutos e resíduos do seu processamento, apresentam potencialidades para uso na formulação destes cremes. A adição de cacau, matéria-prima relevante para a economia do Brasil, pode tornar o seu sabor mais atrativo. Portanto, o objetivo geral deste trabalho foi desenvolver e caracterizar amostras de creme vegetal com cacau, contendo uma mistura de óleo de castanha-do-brasil e torta de prensagem de noz pecã. As amostras de castanha-do-brasil (Bertholletia excelsa) e noz pecã (Carya illinoensis (Wangenh.) K. Koch) foram submetidas a análises para a determinação de aflatoxinas e minerais. Após, fez-se sua prensagem mecânica e a caracterização dos produtos obtidos: avaliação do estado oxidativo (índices de peróxidos, acidez e p-anisidina) e determinação do perfil de ácidos graxos do óleo de castanha-do-brasil; e composição proximal da torta de prensagem de noz. O creme foi elaborado mediante a mistura dos ingredientes secos e a incorporação do óleo de castanha. As formulações foram elaboradas com base em um planejamento de misturas simplex-lattice com dois fatores e um polinômio de grau 3, obtendo-se como resposta a textura instrumental (espalhabilidade, firmeza e adesividade). As amostras também foram analisadas quanto à umidade e à atividade de água. Duas formulações foram selecionadas e submetidas à determinação da composição proximal; composição de minerais; análises microbiológicas; sinerese; determinação dos índices de peróxidos, acidez e p-anisidina; perfil de ácidos graxos e análise sensorial. Os cremes desenvolvidos apresentaram alto teor lipídico (57,42 a 60,19 g.100g-1), uma elevada concentração de fibras alimentares, principalmente insolúveis (13,21 a 16,46 g.100g-1), proteínas (7,38 a 8,44 g.100g-1), e um alto aporte energético (98 a 138 kcal por porção de 20 g). Além disso, apresentaram uma elevada concentração de ácidos graxos insaturados (aproximadamente 78%), majoritariamente o linoleico, essencial. Os cremes apresentaram textura instrumental similar à de produtos comerciais, além de boa aceitabilidade sensorial. Seus possíveis consumidores demonstraram uma boa intenção de consumo e compra. Com base na composição em minerais e na baixa sinerese, a formulação com 43,33% de óleo e 31,67% de torta foi a que melhor atingiu os objetivos propostos. Os resultados encontrados e o produto desenvolvido são de extrema importância para diversificar o uso das matériasprimas aqui aplicadas, valorizando matrizes disponíveis no Brasil e estimulando a economia nacional. O creme obtido permite, ainda, a valorização de resíduos agroindustriais, dentro do conceito de economia circular no processamento de alimentos. Além disso, a formulação do produto é adequada para atingir consumidores específicos, inclusive atletas e indivíduos com restrições alimentares, que estão em busca de um alimento que combine conveniência e saúde.

Abstract: The food industry has been challenged to develop different and innovative products. Some consumer niches, such as high-performance athletes and individuals with specific diets (vegan, lactose intolerant, allergic to cow's milk protein, people with gluten restrictions), look for attractive formulations nutritionally and sensorially, and also in terms of texture. Vegetable spreads, made with oleaginous seeds and/or fruits, can meet these expectations. Raw materials such as Brazil nuts, native from Brazil, and pecans, grown in this country, as well as the by-products and residues from their processing, have potential for use in the formulation of these creams. The addition of cocoa, a raw material relevant to the Brazilian economy, can make their flavor more attractive. Therefore, in this study, samples of spreads with cocoa, containing a mixture of Brazil nut oil and pecan nut press cake, were developed and characterized. Samples of Brazil nuts (Bertholletia excelsa) and pecan nut (Carya illinoensis (Wangenh.) K. Koch) were analyzed for the determination of their aflatoxins and minerals profiles. Then, they were mechanically pressed and the obtained products were characterized, as follows: evaluation of the oxidative state (peroxide, acid and p-anisidine values) and determination of the fatty acid profile of Brazil nut oil; and determination of the proximate composition of the nut press cake. The spread was prepared by mixing the dry ingredients and incorporating the Brazil nut oil. The formulations were prepared based on a simplex-lattice mixture design with two factors and a grade 3 polynomial, obtaining an instrumental texture response (spreadability, firmness and adhesiveness). Samples were analyzed for moisture and water activity. Two formulations were chosen and submitted to analysis of their proximate composition; mineral profile; microbiological analysis; syneresis; peroxide, acid and p-anisidine values; fatty acid profile and sensory analysis. The developed spreads formulations had a high lipid content (57,42 to 60,19 g.100g-1), a high concentration of dietary fibers, mainly insoluble (13,21 to 16,46 g.100g-1); proteins (7,38 to 8,44 g.100g-1); and also a high energy supply (98 to 138 kcal per 20 g). Moreover, they presented a high concentration of unsaturated fatty acids (78%, approximately), including linoleic acid, essential. The spreads here in developed presented an instrumental texture similar to commercial spreads, in addition to a good sensory acceptability. Their potential consumers demonstrated a good intention to consume and purchase them. Based on its mineral composition and also on its low syneresis, the formulation with 43.33% oil and 31.67% of press cake, was the one that best achieved the objectives proposed in this study. The results found and the product developed are extremely important to diversify the use of raw materials here in applied, adding value to food matrices available in Brazil, and also stimulating the national economy. The spread obtained in this work also allows the valorization of agroindustrial residues, within the concept of circular economy in food processing. In addition, the product formulation is suitable to reach specific consumers, including athletes and individuals with dietary restrictions, who are looking for a food that combines convenience and health.