Caracterização físico-química e parâmetros tecnológicos da matéria-prima

Nas Tabelas 3.3, 3.4 e 3.5 estão apresentados os dados de composição centesimal, parâmetros tecnológicos e cor instrumental da farinha de soja integral (FSI) e da farinha de soja integral autoclavada (FSIA) possibilitando verificar o efeito isolado do tratamento térmico sobre a FSI.

3.1.1 Composição centesimal

A composição centesimal da FSI e da FSIA está apresentada na Tabela 3.3. Observa-se que os valores médios da umidade, proteína bruta, lipídeos, cinzas, carboidratos e fibra bruta das farinhas não apresentaram variações significativas e encontram-se de acordo com os padrões observados na literatura (PENHA et al., 2007). Estudos realizados por Moura et al. (2007) também utilizaram a autoclavagem como tratamento térmico da soja, e observaram resultados de composição centesimal semelhantes aos encontrados neste trabalho.

A soja constitui excelente fonte de proteínas para a alimentação humana e animal. Os grãos de soja se caracterizam por conter pouco amido, cerca de 20% de lipídeos e 40% de proteínas, que são de elevado valor nutricional (SANT´ANA et al., 2000). Além de 5% de minerais, destacando-se o potássio, sódio, cálcio, magnésio e fósforo, que podem variar em função do tipo de solo, condições de crescimento da planta (RIAZ, 2006).

A farinha de soja integral foi identificada como fonte de proteína e seu consumo tem aumentado com a divulgação de pesquisas que destacam os benefícios à saúde. A soja é, também, uma ótima fonte de energia, dado o seu conteúdo de carboidratos e lipídeos (LIU, 2005).

Tabela 3.3 - Composição centesimal da farinha de soja integral (FSI) e farinha de soja integral autoclavada (FSIA), em base seca

Parâmetros FSI (%) FSIA (%)

Umidade 8,91  0,06 a 9,00  0,03 a Proteína bruta 35,53  0,24 a 35,06  0,15 a Lipídeos 25,60  0,06 a 25,52  0,04 a Cinzas 4,81  0,06 a 4,86  0,03 a Carboidratos* 34,06  0,05 a 34,56  0,06 a Fibra bruta 2,49  0,41 a 2,46  0,19 a

Média aritmética de três repetições ± desvio padrão seguidas de mesma letra minúscula na linha não diferem entre si, pelo teste de Tukey (p<0,05). *Calculado por diferença = 100 – (proteína bruta + lipídeos + cinzas), incluem a fração de fibra bruta.

3.1.2 Parâmetros tecnológicos

As propriedades tecnológicas e físico-químicas da FSI e da FSIA estão apresentadas na Tabela 3.4. Observa-se que na FSIA houve uma redução nos índices de absorção de água, solubilidade do nitrogênio e atividade ureática e um incremento nos valores de acidez do extrato etéreo. Não houve alteração nos valores de pH após a autoclavagem.

O índice de absorção de água (IAA) é uma propriedade relevante para aplicações em produtos como pães e bolos, pois valores elevados de IAA ajudam a manter a umidade dos mesmos (RIAZ, 2008).

A autoclavagem promoveu uma redução de 19,30% nos valores de IAA. Estudos realizados por Añón, Sorgentini e Wagner (2001), que avaliaram o efeito do tratamento térmico no isolado protéico de soja, observaram que este provocou a desnaturação das proteínas, reduzindo o IAA do isolado protéico de soja.

Tabela 3.4 - Propriedades tecnológicas, pH e IAU da farinha de soja integral (FSI) e farinha de soja integral autoclavada (FSIA)

Avaliações FSI FSIA

pH 6,29 ± 0,02 a 6,27 ± 0,03 a

IAA 2,28 ± 0,01 a 1,84 ± 0,03 b

ISN 82,86 ± 0,79 a 29,14 ±0,43 b

IAE 0,08 ± 0,01 b 0,24 ± 0,06 a

IAU 1,53 ± 0,02 a 0,61 ± 0,14 b

Média aritmética de três repetições ± desvio padrão seguidas de mesma letra minúscula na linha não diferem entre si, pelo teste de Tukey (p<0,05). IAA – Índice de absorção de água (mL. g-1), ISN - índice de solubilidade do nitrogênio (%), IAE - Índice de acidez do extrato etéreo (mg KOH.g-1) e IAU – Índice de atividade ureática em unidades de pH.

O índice de solubilidade do nitrogênio (ISN) é usado para determinar a solubilidade das proteínas de alimentos, sendo reduzido pela desnaturação protéica. O menor ISN foi observado na amostra autoclavada, devido ao tratamento térmico aplicado (ZILIC et al., 2006).

Resultados semelhantes foram encontrados por Lemos, Mello e Cabral (1997), que estudaram o efeito do tratamento térmico do extrato hidrossolúvel de soja, observaram que a aplicação de 95ºC por 15 minutos reduziu o ISN de 90,57 para 25,31% na amostra termicamente tratada devido à desnaturação protéica.

O índice de acidez do extrato etéreo (IAE) é uma variável que está relacionada com a qualidade da matéria-prima, com o processamento e, principalmente, com as condições de conservação dos lipídeos. Os lipídeos da FSI podem sofrer transformações químicas, como rancificação hidrolítica ou oxidativa, durante o armazenamento e no processamento (BOBBIO e BOBBIO, 2001).

Na Tabela 3.4, observa-se que ocorreu um aumento no IAE na FSIA, devido a reações de rancidez hidrolítica não enzimáticas, as quais ocorrem em altas temperaturas, produzindo ácidos graxos livres e alterando a acidez do produto (CECCHI, 2003). No entanto, a alteração da acidez não ultrapassou o limite

permitido pela legislação brasileira, que é de 2 mL de KOH.g-1 de amostra (ANVISA, 2008).

Nas indústrias de processamento de soja, o índice de atividade ureática (IAU) é utilizado com o objetivo de avaliar o efeito do tratamento térmico na qualidade nutricional, uma vez que a urease e os inibidores de tripsina apresentam um padrão similar de inativação (QIN et al., 1996). Este índice, após a autoclavagem, foi reduzido de 1,53 para 0,61 unidades de pH (Tabela 3.4). Entretanto, estes valores se encontram fora da faixa considerada para inativação da enzima que é de 0,05 a 0,30 unidade de pH (OLGUIN et al., 2003).

No caso do experimento, foi utilizada a autoclavagem da FSI para eliminar e/ou reduzir a carga microbiana inicial, sendo esta submetida ao processo de fermentação, o qual estudos demonstram que também reduz os níveis de inibidores de tripsina, melhorando os aspectos nutricionais da soja (HONG, LEE e KIM, 2004).

A cor da FSI constitui um fator muito importante para sua comercialização e utilização como ingrediente em diversas formulações de produtos, sendo esta influenciada pelo tipo de tratamento térmico utilizado para a redução e/ou eliminação dos compostos antinutricionais (GIESE, 2000).

Na Tabela 3.5, encontram-se os valores dos parâmetros L*, a* e b* e da diferença de cor (∆E) entre FSI e a FSIA. Observa-se que houve uma redução no parâmetro L* (luminosidade) e um aumento nos parâmetros a* e b* da cor da FSIA, o que intensificou o vermelho e o amarelo deste produto. A intensificação de cor da FSIA foi desenvolvida durante a autoclavagem, devido provavelmente a reações de caramelização dos açúcares e escurecimento não-enzimático (reação de Maillard), como pode ser observado na Figura 3.3 (ZILIC et al., 2006).

Tabela 3.5 - Cor da farinha de soja integral determinada pelo sistema CIELab

Farinha L* a* b* ∆E

FSI 85,50 ±1,02 A 0,93 ± 0,05 B 22,80 ± 0,25 B 0,0 FSIA 83,90 ± 0,16 B 2,08 ± 0,04 A 23,52 ± 0,09 A 2,10 Média aritmética de quatro repetições ± desvio padrão seguidas de mesma letra maiúscula na coluna não diferem entre si, pelo teste de Tukey (p<0,05). FSI – Farinha de soja integral, FSIA - Farinha de soja integral autoclavada.

(a) (b)

Figura 3.3 – Fotografias das farinhas de soja integral (a) e farinha de soja integral autoclavada ( b).

3.2 Caracterização físico-química e parâmetros tecnológicos da FSIAF