ANÁLISE DE COMPOSIÇÃO CENTESIMAL
DO AMIDO DE BATATA-DOCE
L. T. Costa
1, K. R. O. Conceição
1, V. L. Lessa
1, C. V. Pires
1, W. A. Silva
11- Graduanda em Engenharia de Alimentos – Universidade Federal de São João del-Rei Campus Sete Lagoas – CEP: 35701-970 – Sete Lagoas – MG – Brasil, Telefone: (31) 99854-2939 – e-mail: (lidy_tcosta@hotmail.com). 1- Graduanda em Engenharia de Alimentos – Universidade Federal de São João del-Rei Campus Sete Lagoas – CEP: 35701-970 – Sete Lagoas – MG – Brasil, Telefone: (31) 38746-3973 – e-mail: (karenrodrigues2011@ yahoo.com.br).
1- Graduando em Engenharia de Alimentos – Universidade Federal de São João del-Rei Campus Sete Lagoas – CEP: 35701-970 – Sete Lagoas – MG – Brasil, Telefone: (32) 98462-0391 – e-mail:
(viniciuslopesufsj@hotmail.com).
1- Professor do Departamento de Engenharia de Alimentos – Universidade Federal de São João del-Rei Campus Sete Lagoas – CEP: 35701-970 – Sete Lagoas – MG – Brasil, Telefone: (31) 3697-2036 – e-mail:
(christiano@ufsj.edu.br).
1- Professor do Departamento de Engenharia de Alimentos – Universidade Federal de São João del-Rei Campus Sete Lagoas – CEP: 35701-970 – Sete Lagoas – MG – Brasil, Telefone: (31) 3697-2036– e-mail:
(was@ufsj.edu.br).
RESUMO – As embalagens são extremamente importantes no setor alimentício. As embalagens obtidas a partir do poliestireno expandido – EPS apresentam uma ampla aplicação no acondicionamento de alimentos, entretanto, este tipo de polímero constitui um recurso não renovável, levando até 150 anos para se decompor. O amido é um polímero biodegradável, renovável e de baixo custo, que pode ser utilizado em substituição ao poliestireno expandido contribuindo com o meio ambiente. O objetivo deste trabalho foi extrair o amido da batata-doce e determinar a composição centesimal do mesmo, para obtenção de bandejas termoformadas a partir de mistura de amido, água e plastificante. Encontrou-se valores médios de umidade, cinzas, proteínas, gorduras e carboidratos de (8,02; 0,25; 0,26; 0,7 e 99,42) % respectivamente, indicando assim, que o amido desta tuberosa apresentou um elevado grau de pureza e que o mesmo possui grande potencial de utilização para a aplicação no desenvolvimento desde tipo de embalagem.
ABSTRACT – Packages are extremely important in the food industry. Packages obtained from expanded polystyrene - EPS have a wide application in the packaging of food. However, this type of polymer is a non-renewable resource, leading up to 150 years to decompose. Starch is a biodegradable, renewable and low cost polymer, which can be used instead of the expanded polystyrene, contributing to the environment. This study aimed the extraction of starch from sweet potato and determines its chemical composition, to obtain thermoformed trays from starch mixture, water and plasticizer. The mean values of humidity, ashes, protein, fats and carbohydrates found were (8,02; 0,25; 0,26; 0,7 and 99,42)% respectivelv. The results show that the starch of this tuberous has a high degree of purity, which indicates that it has a great potential for use on the development of this type of package.
PALAVRAS-CHAVE: Embalagens, poliestireno expandido, amido, batata-doce. KEYWORDS: Packages, expanded polystyrene, starch, sweet potatoes.
1. INTRODUÇÃO
As embalagens estão presentes na vida humana há mais de 10 mil anos. No setor alimentício, as embalagens tem grande importância, pois possuem a finalidade de preservar e manter a qualidade dos alimentos, protegendo-os de agentes externos, de alterações, contaminações e adulterações, além de contê-los desde sua fabricação até a sua entrega ao consumidor final (Brasil, 2001).
Segundo a Associação Brasileira da Indústria do Plástico - ABIPLAST (2015), o Brasil produz anualmente cerca de 6,5 milhões de toneladas de resinas termoplásticas, sendo que o setor de alimentos e bebidas corresponde a 16% quanto ao consumo. Dentre as resinas termoplásticas, o poliestireno expandido – EPS tem aplicação na obtenção de embalagens como: copos e pratos descartáveis, bandejas para frutas, verduras, ovos e fatiados, dentre outras embalagens de alimentos, cuja reciclagem é muito difícil e praticamente inexistente, podendo levar até 150 anos para se decompor (Engel et al., 2015).
O poliestireno expandido (EPS), ou isopor como é conhecido comercialmente, é um polímero sintético derivado do petróleo, um recurso não-renovável. Os objetos e embalagens que apresentam esse polímero em sua constituição, dificilmente são reutilizados, pois este apresenta uma baixa densidade, isolamento térmico e baixo custo (Naime et al., 2007).
De acordo com Carr et al. (2006), no Brasil são depositados no meio ambiente de 240 a 300 mil toneladas diárias de resíduo urbano, onde aproximadamente 30% são embalagens e os constituintes utilizados na maior parte destas embalagens são compostos poliméricos não biodegradáveis. Ressalta-se que as bactérias decompositoras presentes no ambiente não conseguem degradar esses materiais, desta forma, ao serem descartados aumentam a concentração de resíduos nos aterros sanitários. Portanto, as embalagens convencionais constituídas destes polímeros, não biodegradáveis, derivados do petróleo, têm causado grandes impactos ambientais, sendo necessário investimento em pesquisas e implementação de compostos biodegradáveis com características que permitam a sua utilização no acondicionamento de alimentos.
O amido apresenta elevada massa molecular, resultante de reações de polimerização, além de ser utilizado nas indústrias farmacêuticas, alimentícias, cosméticos, têxtil e na produção de papel etc., tem sido também uma grande aposta no setor de embalagens em substituição aos polímeros sintéticos derivados do petróleo, pois constitui em um polímero biodegradável, não tóxico, renovável e de baixo custo, que contribui para mudar este cenário desfavorável, não agredindo o meio ambiente, e desta forma, atrai consumidores mais conscientes, (Alves et al., 2012; Navarro et al., 2014). Quando em contato com a água e submetido ao processo de expansão térmica, o amido tende a expandir-se formando posteriormente espumas (Shogren et al., 2002).
A batata-doce (Ipomoea batatas) é originária da América tropical, uma das tuberosas mais populares do Brasil. Apresenta-se como fonte energética e de nutrientes, participa do suprimento de calorias, vitaminas e minerais na dieta alimentar humana, desempenhando importância social e econômica (Oliveira et al., 2013). Destaca-se por apresentar facilidade de cultivo, adaptando facilmente a diferentes tipos de solos e clima, possui alta tolerância a seca e baixo custo de produção (Júnior et al., 2012).
Ao ser colhida, a batata-doce apresenta em sua constituição cerca de 30% de matéria seca, onde aproximadamente 85% são carboidratos, cujo o componente principal é o amido (Da silva et al., 2008). A batata-doce apresenta concentrações de carboidratos semelhantes às concentrações presentes na mandioca, desta forma, pode-se realizar a extração do amido da batata-doce utilizando-se praticamente o mesmo processamento de extração e com a mesma destinação (Da silva et al., 2008).
Interesses na utilização do amido de batata-doce são muito recentes e necessitam de estudos, relatam Zhu e Wang (2014) em uma revisão sobre as propriedades físico-químicas, estrutura
molecular e aplicações do referido amido. Existem poucos trabalhos que relatam a produção de embalagens a partir de amido de batata-doce (Shen et al., 2010; Ehivet et al., 2011; Zhang et al., 2011). A partir da espuma pode-se obter embalagens tipo bandejas, semelhantes aquelas (tipo Isopor®) utilizadas no acondicionamento de frutas e fatiados (Shogren et al., 2002). Com base no exposto, verifica-se a necessidade de estudos que visam a aplicação do amido de batata-doce na obtenção de filmes e embalagens, constituindo um processo com potencial inovador nesta aplicação.
Assim, o objetivo do presente trabalho foi extrair o amido da batata-doce e determinar a composição centesimal do mesmo, para posterior aplicação do amido na obtenção de bandejas termoformadas a partir da mistura de amido, água e plastificante.
2. MATERIAL E MÉTODOS
Os experimentos foram conduzidos no Laboratório de Embalagens de Alimentos e no Laboratório de Análises de Alimentos, do Departamento de Engenharia de Alimentos, da Universidade Federal de São João del-Rei.
2.1 Material
O amido de batata-doce utilizado foi extraído de tubérculos adquiridos em um supermercado da cidade de Sete Lagoas-MG.
Extração do Amido de Batata-Doce: Tubérculos de batata-doce alaranjada foram adquiridos e imediatamente transportados para o Laboratório de Embalagens de Alimentos, do Departamento de Engenharia de Alimentos, da Universidade Federal de São João del-Rei. As batatas foram descascadas manualmente com auxílio de faca. A extração do amido foi obtida através do processo de decantação, inicialmente com a maceração dos cubos (aresta 1 cm) da polpa de batata-doce em água destilada, conforme os procedimentos de Lai et al. (2016).
2.2 Métodos
Análise de Composição Centesimal: Os teores de umidade, cinzas, lipídeos e proteína, do amido de batata-doce foram determinados, conforme AOAC (2003).
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO
Utilizaram-se 660,98g de batata-doce para realizar o processo de extração do amido, obtendo-se no final do processo 125,57g de amido, um rendimento de aproximadamente 19%. Este amido foi analisado quanto ao seu de grau de pureza, através da determinação dos teores de umidade, cinzas, proteínas e gorduras conforme mostra na Tabela 1.
Tabela 1 – Valores médios de três repetições (%) com estimativa de desvio padrão dos teores de
Umidade (%) Cinzas (%) Proteínas (%) Gorduras (%) 8,02±0,92 0,25±0,06 0,26±0,09 0,7±0,01
Fonte: Dados do Estudo.
Houve uma excelente extração do amido estudado, pois os teores de umidade, cinzas, proteínas e gorduras apresentaram-se relativamente baixos.
O teor médio de umidade (8,02%) mostrou-se adequado para a conservação do amido até o momento das análises, sendo inferior aos valores encontrados por Vieira (2004) e Gonçalves (2007) que obtiveram em seus estudos 9,9% e 13,51% de umidade.
O percentual de cinzas do amido de batata-doce encontrou-se semelhante aos valores 0,21% e 0,30% encontrados por Peroni (2003) e Vieira (2004) respectivamente, e inferior ao teor encontrado por Gonçalves (2007) que obteve um teor de 0,37%.
O teor de proteína obtido foi superior a 0,14% valor encontrado por Peroni (2003) contudo, foi semelhante aos encontrados por Vieira (2004) e Gonçalves (2007), que obtiveram valores de 0,20% e 0,30% respectivamente para amido de batata-doce.
O teor de gordura foi bastante inferior comparando-os aos valores 0,12%, 0,14% e 0,21% encontrados por Gonçalves (2007), Peroni (2003) e Vieira (2004) respectivamente em seus trabalhos ao analisar a mesma fonte.
Após a determinação de proteína, gorduras e minerais presentes no amido, estimou-se o teor de carboidratos (em base seca – b.s.) conforme a Equação 1.
% Carboidratos = {100 - [(∑Cinzas/3) + (∑Proteínas/3) + (∑Gorduras/3)] } (Equação 1) % Carboidratos = 99,42% (b.s)
A pureza do amido é um fator que indica sua qualidade para diferentes aplicações (Peroni, 2003), assim, observa-se que o amido analisado apresentou teores mínimos de outras substâncias.
4. CONCLUSÃO
A partir dos resultados obtidos neste trabalho foi possível realizar a extração do amido de batata-doce. Além disso, o amido obtido apresentou teor elevado de carboidrato.
5. AGRADECIMENTOS
À FAPEMIG, FINEP, CNPQ, PIBIC e UFSJ pelo apoio financeiro.
6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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