Adição de água ou umidade

Na produção de pellets, os níveis de água devem ser tão altos quanto o processo permita, a fim de evitar a expansão do produto na saída da matriz. Essa

umidade pode variar de 25% a 35%, dependendo da formulação utilizada. Altos níveis de umidade devem ser considerados, a fim de evitar o decréscimo da gelatinização (ASCHERI; CARVALHO, 2008).

A quantidade de água utilizada durante o processo de extrusão deve estar de acordo com o tipo de material extrudado. A umidade influencia a qualidade do processo e as características de pasta da matéria-prima, durante a extrusão (GUERREIRO, 2007). Preconiza-se a água como agente plastificante e seus uperfície a impactos na temperatura dos componentes do alimento são fatores determinantes nos parâmetros de qualidade (NIKOLAIDIS; LABUZA, 1996), textura (VAN HECKE; ALLAF; BOUVIER, 1998), desprendimento de aroma (GUNNING et al., 1999), etc) e estabilidade dos alimentos (SLADE; LEVINE, 1991).

Em formulações de extrudados não expandidos é necessário um pré- condicionamento no qual ocorram mistura e hidratação do material. Em alguns casos, é necessária uma etapa de pré-aquecimento com vapor e, dependendo das características do produto final, fornece-se até 50% do total da água de condicionamento, cujo valor depende da quantidade de material amiláceo presente na formulação (ASCHERI; CARVALHO, 2008).

2.7.3 Formulação

Para compor ou balancear uma formulação são necessárias a disponibilidade e a combinação adequada de ingredientes. Os principais ingredientes utilizados na extrusão de alimentos são o amido e a proteína. A fibra alimentar tem sua importância quando se quer enriquecer o produto extrudado, tornando-o um alimento funcional.

a) Amido

O amido é um polissacarídeo formado apenas por unidades glicosídicas. Os grãos de amido são constituídos por duas moléculas distintas, amilose e amilopectina, ambas contendo somente unidades de α-D-glicose (BULÉON et al., 1998). A diferença no grau de ramificações entre a amilose e a amilopectina origina importantes diferenças entre as propriedades físico- químicas dos dois polímeros. De maneira geral, a amilose apresenta maior cinética de cristalização ou de formação de complexos em relação à amilopectina. Verifica-se, ainda, que os dois polímeros são incompatíveis ou imiscíveis e que esta imiscibilidade permanece, mesmo em soluções aquosas diluídas destes polímeros (KALICHEVSKY; RING, 1987).

As características funcionais dos amidos podem ser alteradas pelas condições de extrusão, dependendo dos parâmetros operacionais do processo (umidade inicial, temperatura de extrusão, velocidade de rotação e configuração das roscas, diâmetro da matriz e fluxo de massa), dos parâmetros do sistema (grau de cisalhamento, temperatura do produto, tempo de residência e pressão do sistema) e dos parâmetros estruturais, aqueles relacionados à matéria-prima (HARPER, 1981; GUY; HORNE, 1988).

A principal uperfície a do tipo de tratamento térmico do amido com alto teor de umidade é a conversão do mesmo que ocorre durante a extrusão, em função de alterações térmicas e mecânicas que dependem de vários fatores, como umidade do material, perfil de temperatura no interior do extrusor, taxa de alimentação, velocidade de rotação do parafuso, configuração do parafuso e meio químico (OLIVEIRA, 2007).

A aplicação de calor úmido no amido durante o processo de extrusão induz modificações físico-químicas nos grânulos, resultando em mudanças reológicas e texturais nos produtos, os quais aumentam a digestibilidade e a disponibilidade do amido como fonte de energia. Dependendo das condições do

processamento da extrusão e das misturas entre os ingredientes alimentares, ocorrem intumescimento e ruptura nos grânulos de amido (BOMBO, 2006).

b) Proteína

O interesse da indústria de extrudados por produtos desenvolvidos a partir de ingredientes uperfíci não se deve somente às suas características nutricionais, mas também às suas propriedades funcionais, as quais definem as suas aplicações comerciais. Alimentos extrudados a partir de matérias-primas ricas em proteínas provocam a reorganização das estruturas existentes na matéria-prima por meio do rompimento de várias interações entre as macromoléculas presentes e a uperfície reestruturação do material na direção do fluxo. Há também um rompimento de ligações covalentes e hidrólise do material. Obtém-se produto de textura melhorada, podendo ser aproveitado diretamente como alimento. Podem ocorrer efeitos decorrentes do processamento por extrusão sobre alguns macro e micronutrientes, desnaturação, uperfíc, dissociação e formação de filamentos, o que propicia um produto reorganizado, poroso e fibroso, com melhor valor nutricional e digestibilidade aumentada (maior exposição de resíduos de aminoácidos e inativação de inibidores de proteases e outras substâncias antinutricionais), formação de sabor e aroma pelas reações de Maillard (SAAD et al., 2008).

c) Fibra alimentar

Conforme Coppini et al. (2004), fibra alimentar é a parte comestível das plantas ou análogos aos carboidratos que são resistentes à digestão e à absorção pelo intestino delgado humano, com fermentação parcial ou total no intestino grosso. Inclui substâncias que, fisiologicamente, são semelhantes às fibras, inulina, fruto-oligossacarídeos (FOS) e os amidos resistentes.

Conforme Coppini et al. (2004), as fibras promovem vários benefícios, como acelerar a passagem dos produtos residuais do organismo; absorver

substâncias perigosas (toxinas), as quais mantêm o tubo digestivo saudável. No trato gastrintestinal, ela serve de substrato para a formação de ácidos graxos de cadeia curta (AGCC), fornecendo energia para que as células intestinais desempenhem bem suas funções no organismo.

Quando as fibras estão envolvidas no processo de extrusão, pode ocorrer aumento em seu rendimento, dependendo do tipo de matéria-prima em estudo. A fibra solúvel e a insolúvel da quirera nativa de arroz, por exemplo, aumentam com o processo de extrusão, quando comparadas à fibra de arroz e ao milho comercial. Produtos extrudados de quirera apresentam mudança no pefil da fibra alimentar quando comparados ao perfil da fibra alimentar de quirera de arroz nativo. O teor de fibra solúvel, possivelmente, aumenta devido à solubilização de componentes fibrosos da quirera de arroz, em razão de altas temperaturas e de pressão no processo de extrusão (ENGLYST et al., 1983).

Segundo Fornal et al. (1987), a celulose e a lignina em farinha extrudada de cevada e trigo-mouro demonstram redução em seu conteúdom o que significa que as mesmas sofrem algum tipo de degradação durante o processo, passando de fibra insolúvel para fibra solúvel, o que explica o aumento de fibra solúvel com o processo de extrusão.

O aumento nos teores de fibra é um resultado desejável na extrusão, devido ao aumento do teor de amido resistente, que permite que o alimento seja comercializado como fonte de fibra (teor maior que 3%), sendo este um bom apelo comercial para os consumidores que têm optado por alimentos ricos em fibra, menos prejudiciais à saúde (FORNAL et al.,1987).