Hanna Elisia Araújo de Barros1, Caio Vinicius Lima Natarelli2; Ana Lazara Matos de Oliveira1, Elisângela Elena Nunes Carvalho3, Eduardo Valério De Barros Vilas Boas4,
Marcelo Franco5
1 Estudante de Pós-Graduação nível Doutorado em Ciência dos Alimentos, Departamento de
Ciência dos Alimentos/UFLA
2 Estudante de Pós-Graduação nível Mestrado, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de
Biomateriais/UFLA.
3 Professora Associada, Departamento Ciências dos Alimentos/UFLA 4 Professor Titular, Departamento Ciências dos Alimentos/UFLA
5 Professor Titular, Departamento de Ciências Exatas e Tecnológicas/UESC
RESUMO: O objetivo deste trabalho foi realizar o perfil de compostos fenólicos e a análise
de componente principal (PCA) dos compostos encontrados em cookies formulados com farelo de cacau, farinha de soja e farinha de banana verde utilizando o delineamento centroide- simplex. Os resultados indicaram que 9 padrões de compostos fenólicos foram identificados nos cookies elaborados, cujos teores variaram de 0,10 a 0,84 mg do composto fenólico por 100 g de amostra, sendo predominantes os ácidos clorogênico, trans-cinâmico e ferulico. Dessa forma, conclui-se que a presença do farelo de cacau e das farinhas de soja e banana verde contribuíram positivamente para a presença destes compostos bioativos nos cookies elaborados.
Palavras-chave: Coproduto agroindustrial. Compostos bioativos. PCA.
INTRODUÇÃO
O cookie é um tipo de biscoito cujo tamanho, cor, aparência podem variar de acordo com os ingredientes utilizados. Segundo Pareyt et al. (2009) e Gökmen et al. (2008), os cookies são produtos assados à base de cereais que possuem altos níveis de açúcar e de gordura e baixos níveis de água e Manley (1998) menciona que são feitos basicamente com farinha, açúcar e gordura, podendo acrescentar outros componentes conforme produto final desejado. Dessa forma, inserir novos ingredientes em formulações de cookies pode proporcionar melhorias nutricionais, podendo assim, agregar valor ao produto final.
Dentre as diversas matérias-primas possíveis de serem inseridas em formulações de cookies, destacam-se as cascas das amêndoas do cacau, coproduto da agroindustrial cacaueira comumente conhecido como farelo de cacau, a farinha de soja e a farinha de banana verde, devido ao fato de serem fontes de fibra dietéticas, proteína, sais minerais e compostos bioativos, como os compostos fenólicos e outros compostos antioxidantes (OKIYAMA et al., 2017; REBELLO et al., 2014; MALENČIĆ et al., 2012).
Os compostos fenólicos são metabólitos secundários produzidos pelas plantas, responsáveis pela defesa natural para estresses bióticos e abióticos e quando ingeridos como forma de alimento apresentam ação funcional capaz de proporcionar benefícios à saúde. Esses compostos exercem várias ações do ponto de vista biológico, tais como: atividade antioxidante, modulação de enzimas de destoxificação, estimulação do sistema imune, redução da agregação
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plaquetária, atividade antibacteriana e antiviral, entre outros (COSTA; JORGE, 2011; RÊGO JÚNIOR et al., 2011).
O presente trabalho destaca-se pelo fato de ser pioneiro na utilização do delineamento centroide-simplex no desenvolvimento de cookies visando observar o quanto os componentes da mistura (farelo de cacau e as farinhas de soja e banana verde) vão influenciar positivamente para a presença de compostos fenólicos, melhorando-os nutricionalmente. Pelo exposto, o objetivo do presente estudo foi realizar o perfil de compostos fenólicos e a análise de componente principal (PCA) dos compostos encontrados em biscoitos tipo cookie formulados com farelo de cacau, farinha de soja e farinha de banana verde utilizando o delineamento centroide-simplex.
MATERIAL E MÉTODOS
Para a condução do estudo, o farelo de cacau (FC) já processado foi cedido por indústrias de chocolate localizadas na região sul da Bahia. Os demais ingredientes, para o desenvolvimento dos cookies, foram adquiridos no comércio local da cidade Lavras-MG. A elaboração dos cookies e as análises foram realizadas em laboratórios da Universidade Federal de Lavras (UFLA), Lavras - MG.
O delineamento experimental aplicado foi o centroide-simplex (Scheffe, 1963), o qual apresentou sete misturas e três replicadas do ponto central para fornecer uma estimativa interna de erro, totalizando assim, nove tratamentos (Tabela 1). Na formulação utilizou-se 225 g de açúcar mascavo, 200 g de farinha de trigo integral, 150 g de margarina com 70% de lipídeos, 30 g de flocos de aveia, 10 g de fermento químico e 1 ovo, quantidades equivalentes a uma batelada. A soma da proporção de farelo de cacau, farinha de soja e farinha de banana descritos na Tabela 1 totalizam 80 g. Para a obtenção da massa utilizou-se o método em creme e foram assados a160°C por 8 minutos em forno industrial elétrico.
Tabela 1: Delineamento experimental usado para desenvolver cookies enriquecido com farelo de cacau, farinha de soja e farinha de banana verde.
Tratamentos Farelo de cacau
% (g)
Farinha de soja % (g)
Farinha de banana verde % (g) C1 100 (80) 0 (0) 0 (0) C2 0 (0) 100 (80) 0 (0) C3 0 (0) 0 (0) 100 (80) C4 50 (40) 50(40) 0 (0) C5 0 (0) 50 (40) 50 (40) C6 50 (40) 0 (0) 50 (40) C7 33 (26,4) 33 (26,4) 33 (26,4) C8 33 (26,4) 33 (26,4) 33 (26,4) C9 33 (26,4) 33 (26,4) 33 (26,4)
Os extratos foram preparados seguindo-se a metodologia descrita por Ramaiya et al. (2013). A quantificação dos compostos fenólicos foi realizada em cromatógrafo líquido de alta eficiência (HPLC-DAD/UV-Vis) modelo Shimadzu (Shimadzu Corporation, Kyoto, Japão) equipado com quatro bombas de alta pressão (modelo LC-20AT). A fase móvel consistiu de ácido acético (2%) e de metanol/água/ácido acético (70:28:2 v/v), com fluxo de 1,0 mL.min-1 tempo de execução de 65 minutos. Os compostos fenólicos foram identificados por comparação dos tempos de retenção com os padrões (ácido gálico, catequina, ácido clorogênico, ácido cafeico, vanilina, ácido p-cumárico, ácido ferulico, ácido m-cumárico, e trans-cinâmico).
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Para análise estatística, os resultados foram realizados em três repetições para cada tratamento, sendo submetidos a média e desvio padrão, de forma descritiva e a análise de componente principal (PCA), utilizando o programa R (Pacote FactoMineR).
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Na Tabela 2 são expostos os compostos fenólicos identificados e seus respectivos teores, para os cookies formulados com farelo de cacau, farinha de soja e farinha de banana verde. Tabela 2: Médias ± desvios padrões das concentrações dos compostos fenólicos identificados em biscoitos tipo cookie formulados com farelo de cacau, farinha de soja e farinha de banana verde.
Compostos fenólicos
Tratamento (mg do composto fenólico . 100 g-1 de amostra)
C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 Ácido gálico 0,45 ± 0,03 0,45 ± 0,02 - - - - 0,37 ± 0,01 0,38 ± 0,02 0,32 ± 0,01 Catequina - 0,24 ± 0,01 - - - - Ácido clorogênico 0,59 ± 0,04 - - 0,28 ± 0,02 0,24 ± 0,02 0,43 ± 0,05 0,29 ± 0,03 0,29 ± 0,02 0,29 ± 0,01 Ácido cafeico 0,41 ± 0,02 - 0,60 ± 0,03 0,17 ± 0,01 0,08 ± 0,01 0,23 ± 0,02 0,10 ± 0,01 0,10 ± 0,02 0,10 ± 0,02 Vanilina - - 0,21 ± 0,02 - - 0,13 ± 0,01 - - - Ácido p-cumárico 0,12 ± 0,01 0,66 ± 0,04 - 0,39 ± 0,04 0,48 ± 0,03 0,14 ± 0,02 0,33 ± 0,01 0,35 ± 0,03 0,33 ± 0,02 Ácido ferulico 0,03 ± 0,01 - 0,61 ± 0,04 - - - - Ácido m-cumárico - 0,07 ± 0,01 - - 0,07 ± 0,01 0,07 ± 0,02 - - - Ácido trans- cinâmico - 0,84 ± 0,05 0,14 ± 0,01 0,28 ± 0,01 0,22 ± 0,02 0,12 ± 0,01 - - -
No tratamento C1, cookie com 100% de farelo de cacau, foi observado a presença dos ácidos gálico, clorogênico, cafeico, p-cumárico e o ferulico e no tratamento C2, com 100% de farinha de soja, foram identificados o ácido gálico, catequina e os ácidos p-cumárico, m- cumarico e trans-cinâmico. Já no tratamento com 100% de farinha de banana verde (C3) observou-se a presença do ácido cafeico, vanilina e dos ácidos ferulico, m-cumárico e trans- cinâmico. Sendo que o ácido clorogênico, trans-cinâmico e ferulico foram os predominantes nos tratamentos C1, C2 e C3, respectivamente, conforme observa-se na Tabela 2. Os demais tratamentos (C4, C5, C6, C7, C8 e C9) apresentaram variações dos compostos fenólicos em teores menores, tendo em vista que representam as interações entre o farelo de cacau e as farinhas de soja e de banana verde e apresentam concentrações menores destas matérias-primas.
Levando em consideração que os compostos fenólicos são termolabeis, as concentrações relativamente baixas dos 9 padrões de compostos fenólicos identificados nos cookies elaborados no presente estudo, que variaram de 0,10 a 0,84 mg do composto fenólico por 100 g de amostra (Tabela 2), podem ser devido ao fato dos cookies terem sido expostos a alta
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temperatura durante o período de cocção, favorecendo assim, a degradação destes compostos (ANGELO; JORGE, 2007).
A Figura 1 representa Analise de Componentes Principais (PCA) de compostos fenólicos identificados em biscoitos tipo cookie formulados com farelo de cacau, farinha de soja e farinha de banana verde.
Figura 1: Analise de componentes principais (PCA) de compostos fenólicos identificados em biscoitos tipo cookie formulados com farelo de cacau, farinha de soja e farinha de banana verde. Na Análise de Componentes Principais (PCA) da matriz de correlação para reduzir a dimensionalidade das variáveis inter-relacionadas, nota-se que o componente 1, explica 46,9% da variabilidade total e o componente 2 explica 29,20%; sendo que juntos explicam uma porcentagem da variação padrão total 76,1% acumulando uma porção significativa de ordem sistemática dos dados referentes ao perfil de compostos fenólicos (Figura 1).
O ácido gálico, está altamente correlacionado com os tratamentos C4 (cookie com interação entre farelo de cacau e a farinha de soja), C7, C8 e C9 (cookie com interação entre o farelo de cacau e as farinhas de soja e de banana verde). Os compostos catequina, ácido trans- cinâmico e m-cumárico estão altamente associados com os tratamentos C2 e C5, os quais se assemelham por terem a farinha de soja em sua formulação. Já o ácido clorogênico é o único composto que mais se relaciona com a formulação com 100% de farelo de cacau (C1) e a vanilina juntamente com os ácidos ferulico e cafeico foram correlacionados com os tratamentos C3 e C6, formulações com a farinha de banana em sua composição. Dessa forma, a presença destes compostos fenólicos pode ser explicada devido ao fato dos mesmos serem oriundos de metabolismo secundário de plantas e das matérias-primas principais utilizadas nas formulações dos cookies serem de origem vegetal (TAIZ et al., 2017).
CONCLUSÃO
Para as condições avaliadas nesse estudo, pode-se inferir que houve diferença em termos do perfil de compostos fenólicos nas diferentes formulações dos cookies desenvolvidos com farelo de cacau, farinha de soja e farinha de banana verde, sendo os tratamentos C1, C2 e C3 foram os apresentaram as maiores concentrações dos compostos fenólicos predominantes, o ácido clorogênico, trans-cinâmico e ferulico, respectivamente. Dessa forma, conclui-se que a
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presença do farelo de cacau e das farinhas de soja e banana verde contribuíram positivamente para a presença destes compostos bioativos nos cookies elaborados.
REFERÊNCIAS
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Royal Statistical Society, v. 25, p. 235–263, 1963.
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ANGELO, P. M.; JORGE, N. Compostos fenólicos em alimentos – Uma breve revisão. Rev.
Inst. Adolfo Lutz, v. 66, n. 1, p. 1–9, 2007.
PAREYT, B.; TALHAOUI, F.; KERCKHOFS, G.; BRIJS, K.; GOESAERT, H.; WEVERS, M.; DELCOUR, J. A. The role of sugar and fat in sugar-snap cookies: Structural and textural properties. Journal of Food Engineering, [s. l.], v. 90, n. 3, p. 400–408, 2009.
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REBELLO, L. P. G., RAMOS, A. M., PERTUZATTI, P. B., BARCIA, M. T., CASTILLO- MUÑOZ, N., & HERMOSÍN-GUTIÉRREZ, I. Flour of banana (Musa AAA) peel as a source of antioxidant phenolic compounds. Food Research International, v. 55, p. 397–403, 2014. MALENČIĆ, D., CVEJIĆ, J., & MILADINOVIĆ, J. Polyphenol Content and Antioxidant Properties of Colored Soybean Seeds from Central Europe. Journal of Medicinal Food, v. 15, p. 89–95, 2012.
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RÊGO JÚNIOR, N. O.; FERNANDEZ, L. G.; CASTRO, R. D. De; SILVA, L. C.; GUALBERTO, S. A.; PEREIRA, M. L. A.; SILVA, M. V. Da. Compostos bioativos e atividade antioxidante de extratos brutos de espécies vegetais da caatinga. Brazilian Journal of Food
Technology, v. 14, n. 01, p. 50–57, 2011.
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As Fundações de Amparo à Pesquisa dos Estados de Minas Gerais (FAPEMIG) e da Bahia (FAPESB), Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) e Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) pelo apoio financeiro a realização da pesquisa.
145 INFLUENCIA DO TIPO DE AMIDO SOBRE AS CARACTERÍSTICAS