Revista Brasileira de Produtos Agroindustriais, Campina Grande, v.16, n.1, p.27-32, 2014 27 ISSN 1517-8595
CARACTERIZAÇÃO FÍSICO-QUÍMICA DO DOCE DE LEITE EM BARRA COM
DIFERENTES CONCENTRAÇÕES DE LÍQUOR DE CACAU
Gabriel Ramos Ferreira Gonçalves1, Josué de Souza Oliveira2, Renata Cristina Ferreira Bonomo3, Biano Alves de Melo Neto2, Cristina Xavier dos Santos Leite4 , Glece Milene Santana
Gomes5
RESUMO
O objetivo deste trabalho foi avaliar a composição química do doce de leite em barra, com diferentes concentrações de líquor de cacau (Theobroma cacao), através das análises de pH, acidez titulável, umidade, açúcar redutor e não redutor, cinzas e proteínas; além de determinar a cor e a atividade de água do mesmo. Os doces foram elaborados com leite integral e sacarose, além da adição (0%, 1%, 2%, 3% e 4%) de líquor de cacau. O experimento foi realizado no Laboratório de Engenharia de Processos da Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia, Itapetinga-Ba. Os teores de umidade e açúcar não redutor apresentaram-se dentro dos parâmetros exigidos pela legislação brasileira. Com a adição do líquor de cacau no doce de leite ocorreu um decréscimo nos valores de atividade de água, o que pode facilitar a conservação do produto. A luminosidade do doce de leite reduziu à medida que foi aumentando a concentração de líquor de cacau.
Palavras-chave: composição química, cor, atividade de água.
PHYSICAL-CHEMICAL CHARACTERIZATION OF “DOCE DE LEITE” BAR
WITH DIFFERENT CONCENTRATIONS OF COCOA LIQUOR
ABSTRACT
The aim of this study was to evaluate the chemical composition of the “doce de leite” bars with different concentrations of cocoa liquor (Theobroma cacao), through the analysis of pH, titratable acidity, moisture, reducing sugar and non-reducing, ash and protein; beyond determining the color and water activity thereof. The candys were prepared with whole milk and sucrose, plus the addition (0%, 1%, 2%, 3% and 4%) of cocoa liquor. The experiment was conducted in the Laboratory of Process Engineering at the State University of Southwest Bahia, Itapetinga-Ba. The moisture and non-reducing sugar were within the parameters required by Brazilian law. With the addition of cocoa liquor in “doce de leite” was a decrease in the values of water activity, which may facilitate the preservation of the product. The brightness of “doce de leite” was reduced as increasing the concentration of cocoa liquor.
Keywords: chemical composition, color, water activity.
Protocolo 14 2012 68 de 23/12/2013
1
Aluno de Graduação em Engenharia de Alimentos, Laboratório de Processos de Separação, UESB - Praça Primavera, 40, CEP. 45700-000, Itapetinga, BA. Telefone: (77) 3261-8651. E-mail: gabriel_ramosfg@hotmail.com.
2
Professor do Instituto Federal Baiano, Campus Uruçuca. Uruçuca, BA.. E-mail: josueso2@yahoo.com.br; biano.neto@gmail.com.
3
Doutora em Ciência e Tecnologia de Alimentos, Professora do Programa de Pós-graduação em Engenharia de Alimentos, Laboratório de Engenharia de Processos, UESB - Praça Primavera, 40, CEP. 45700-000, Itapetinga, BA. Telefone: (77) 3261-8651. E-mail: bonomorcf@pq.cnpq.br.
4
Mestre em Engenharia de Alimentos, Bolsista de Desenvolvimento Tecnológico Industrial do CNPq, Laboratório de Engenharia de Processos, UESB. E-mail: cris.salinas@yahoo.com.br.
5
Mestre em Engenharia de Alimentos, Professora DEBI, Laboratório de Engenharia de Processos, UESB. E-mail: glecemilene@hotmail.com.
28 Caracterização físico-química do doce de leite em barra com diferentes concentrações de líquor de cacau Gonçalves et al.
INTRODUÇÃO
Entende-se por Doce de Leite o produto, com ou sem adição de outras substâncias alimentícias, obtido por concentração e ação do calor a pressão normal ou reduzida do leite ou leite reconstituído, com ou sem adição de sólidos de origem láctea e/ou creme e adicionado de sacarose (parcialmente substituída ou não por monossacarídeos e/ou outros dissacarídeos) (Brasil, 1997). Pode ser classificado de acordo com sua consistência, existindo os tipos cremoso ou tablete, determinados pelo tempo de cozimento do produto.
A produção de doce de leite no Brasil é feita por muitas empresas, desde as caseiras até as de maior porte, com distribuição em todo o país. A produção regionalizada, principalmente na América do Sul, explica a existência de poucas referências na literatura científica a respeito desse produto. A maioria dos trabalhos disponíveis foi desenvolvida na Argentina ou no Brasil e estão relacionados ao processamento e à caracterização da qualidade. Há, entretanto, falta de dados sobre a composição química de amostras, especialmente em relação à possibilidade da ocorrência de fraudes. O doce de leite não apresenta uniformidade, apesar de ser produzido em grande volume e amplamente empregado como um ingrediente alimentício (Demiate et al., 2001).
A legislação brasileira (Brasil, 1997) permite que o doce de leite seja acrescido de ingredientes opcionais, tais como: creme; sólidos de origem láctea; mono e dissacarídeos que substitua a sacarose em no máximo de 40% m/m; amidos ou amidos modificados (menor que 0,5 %), cacau, chocolate, coco, amêndoas, amendoim, frutas secas, cereais e/ou outros produtos alimentícios isolados ou misturados em uma proporção entre 5% e 30% m/m do produto final. Sendo assim, existem diversos produtos no mercado, não sendo o doce de leite tradicional, os quais contêm coco, chocolate, doce de goiaba, ameixa, amendoim, dentre outros. O líquor ou massa de cacau pode ser mais uma opção de ingrediente que pode ser adicionado ao doce de leite.
Fora o fruto do cacau, que é a matéria-prima de toda a cadeia de produção agroindustrial do cacau, o bem intermediário mais importante da cadeia é o líquor, também chamado de pasta ou massa de cacau, de onde derivam os demais produtos de cacau e é
básico para se fazer o chocolate cobertura. A partir da prensagem do líquor, extrai-se a manteiga de cacau e a torta de cacau (Garcia, 2003).
A composição do doce de leite deve obedecer às seguintes especificações, determinadas pelo Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA) (Brasil, 1997): umidade máxima de 30%, açúcares máximo de 55% exceto a lactose, proteínas mínimo de 5%, gordura 6 a 9%, cinzas máximo de 2% e acidez máximo de 5 ml de soluto alcalino normal.
O doce de leite é um produto de alto valor nutritivo, aliado ao excelente sabor, podendo contribuir com significativa porcentagem de proteínas, vitaminas, minerais (Lobato, 2007). É um alimento menos perecível que o leite e de grande aceitação sensorial (Martins & Lopes, 1980).
O presente trabalho objetivou analisar as características físico-químicas, atividade de água e cor do doce de leite em barra com diferentes concentrações de líquor de cacau.
MATERIAL E MÉTODOS
As amostras de doce de leite contendo diferentes concentrações de líquor de cacau (0, 1, 2, 3 e 4%) foram elaboradas na Fábrica Escola do Instituto Federal Baiano, Campus Uruçuca-BA, e mantidos sob refrigeração até a realização das análises. O experimento foi realizado no Laboratório de Engenharia de Processos da Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia (UESB), Campus de Itapetinga-BA.
Caracterização Físico-química
Foram realizadas análises físico-químicas de ph, utilizando-se um pHmetro de bancada da marca Quimis, devidamente calibrado; acidez total, determinada através de titulação com NaOH 0,01 N, utilizando fenolftaleína 1% como indicador, e resultados expressos em % de ácido lático; umidade, obtida por secagem direta da amostra em estufa, a 105 °C por 12 horas e resultados foram expressos em porcentagem (p/v); açúcar redutor e não-redutor, determinado por titulação; cinzas, determinado com a calcinação das amostras em mufla a 550 °C até massa constante e resultados expressos em porcentagem e proteína, calculada em função dos teores de nitrogênio determinados pelo
Caracterização físico-química do doce de leite em barra com diferentes concentrações de líquor de cacau Gonçalves et al. 29 método de Kjeldahl e utilizando o fator de
conversão 6,25. Todas as análises foram realizadas em triplicata seguindo as normas do Instituto Adolfo Lutz (1985).
Determinação da Cor
Medidas instrumentais de cor foram realizadas em colorímetro MiniScan EZ, modelo nº 4500L, através de leitura direta da amostra.
Determinação da Atividade de Água (Aw) A atividade de água foi determinada utilizando o aparelho Aqua Lab modelo 4TE, através de leitura direta da amostra.
RESULTADOS E DISCUSSÃO Caracterização Físico-química
Os resultados obtidos nas análises físico-químicas do doce de leite estão apresentados na Tabela 1.
Tabela 1. Caracterização físico-química do doce de leite em barra com diferentes concentrações de
líquor de cacau. Parâmetros 0% de liquor 1% de líquor 2% de líquor 3% de líquor 4% de líquor pH 7,08 6,81 6,68 6,94 6,5
Acidez titulável Total (%) 0,2 0,32 0,34 0,26 0,5
Umidade (%) 14,13 11,42 11,79 12,91 10,85
Açúcar Redutor (%) 8,34 5,79 5,63 5,85 4,89
Açúcar Não-redutor(%) 53,92 35,88 35,60 36,66 33,35
Cinzas (%) 1,91 1,92 1,83 1,98 2,15
Proteína (%) 6,95 6,45 5,89 4,69 5,24
O doce de leite em barra apresentou uma redução no nível de pH a medida em que se aumentou a concentração de líquor de cacau. Em estudo realizado por Cohen e Jackix (2004), o valor encontrado para o pH do líquor de cacau foi 4,99. Isso mostra uma tendência na redução do pH a medida que se aumenta a concentração de líquor, pois o líquor puro possui um pH bastante inferior ao doce de leite que continha 0% de líquor.
O valor mínimo encontrado para acidez titulável foi de 0,2% para o doce de leite que não continha líquor, enquanto o valor máximo foi de 0,5% para o doce de leite que continha 4% de líquor. Pôde-se observar que conforme foi aumentando a concentração de líquor nas amostras de doce de leite, houve um aumento na acidez total titulável. De acordo com Zamalloa (1994), para a amêndoa de cacau, diversos fatores provocam variações em sua acidez, tais como: variedade, maturação do fruto, época de colheita, região de plantio e, principalmente, a condução do processo fermentativo.
Para umidade, o valor máximo encontrado foi de 14,13% para a amostra que continha 0% de líquor, enquanto o valor mínimo foi de 10,85% para a amostra que continha 4% de líquor. Com isso, verificou-se
que a ausência do líquor resultou em um doce com maior umidade. Em estudo realizado por Cohen e Jackix (2004), foi encontrado um valor de umidade de 1,67% para líquor de cacau. Provavelmente essa redução na umidade do doce de leite pode estar relacionada com a adição de líquor. Segundo a Portaria Nº 354, de 4 de setembro de 1997 (Brasil,1997) o valor máximo permitido para umidade é 30%. Sendo assim, todas as amostras estão dentro dos padrões exigidos em relação a umidade.
O valor máximo encontrado para açúcar redutor foi 8,34% para a amostra que não continha líquor, enquanto o valor mínimo foi de 4,89% para a amostra que continha 4% de líquor. Com isso pôde-se concluir que à medida que se aumenta a concentração de líquor de cacau no doce de leite ocorre uma redução no teor de açúcar redutor. Isso ocorre devido à baixa quantidade de açúcar redutor presente no líquor de cacau.
Com o aumento da concentração de líquor de cacau no doce de leite em barra, observou-se uma redução no teor de açúcar não redutor. O valor máximo encontrado foi 53,92% para a amostra que não continha líquor, enquanto o valor mínimo foi 33,35% para a amostra que continha 4% de líquor. O valor máximo permitido pela Agência
Nacional de Vigilância Sanitária (ANVISA) (Brasil, 2005), para açúcar não redutor em sacarose é 60%. Sendo assim, para açúcar não redutor, todas as amostras se encontram dentro dos padrões exigidos pela Legislação vigente.
O teor de cinzas é um dos melhores indicadores da presença de leite no produto, pois é um valor constante nessa matéria-prima. Há uma limitação na legislação que admite o valor máximo de 2,0% de cinzas no doce de leite. Como é permitida a adição de bicarbonato de sódio, e, também de alguns outros sais na produção do doce de leite, podem ocorrer valores elevados de cinzas. Baixos valores, por outro lado, podem indicar que os produtos foram obtidos com pouco leite ou outras matérias-primas lácteas. Para cinzas, o valor mínimo encontrado foi 1,91%, enquanto o valor máximo foi 2,15% para as amostras que continham 0% e 4%, respectivamente. Sendo assim, apenas a amostra que continha 4% de líquor se encontrou fora dos padrões exigidos pela Legislação. Isso pode ter acontecido devido ao alto teor de cinzas presentes no líquor de cacau, ou adição elevada de bicarbonato de sódio ou outros sais durante a produção.
Na quantificação de proteína das amostras, foi verificado que com o aumento da concentração de líquor ocorreu uma diminuição na quantidade de proteína. Em estudo realizado por Cohen e Jackix (2004) o líquor de cacau apresentou teor de proteína de aproximadamente 12,27%. Observou-se que o teor de proteína no doce de leite em barra contendo 0% de líquor é inferior ao teor de proteínas encontrado por esses autores para o líquor de cacau. Sendo assim, há uma tendência de aumento do teor de proteínas à medida que se aumenta a concentração de líquor, o que não foi observado neste trabalho.
O valor mínimo exigido pela ANVISA para proteínas é de 6%. Pôde-se verificar que apenas as amostras que continham 0% e 1% de líquor estão dentro dos padrões exigidos. Determinação da Cor
Para a caracterização da cor das amostras de doce de leite em barra utilizou-se o sistema de cores CIELAB com seus três parâmetros: parâmetro L* e as coordenadas cromáticas a* e b*. O parâmetro L* está associado à luminosidade das amostras e pode variar de 0 a 100, sendo que os valores mais altos de L* (próximos de 100) caracterizam as amostras mais claras e os menores valores de L* (menores que 50) caracterizam amostras mais escuras. A coordenada cromática a* está associada à dimensão verde-vermelho; valores positivos de a* indicam amostras na região do vermelho, valores negativos de a* indicam amostras na região do verde. A coordenada cromática b* está associada à dimensão azul-amarelo; valores positivos de b* indicam amostras na região do amarelo, valores negativos de b* indicam amostras na região do azul.
Os dados referentes à cor do doce de leite em barra foram apresentados na Tabela 2. Os resultados para valores médios de L* indicam que as amostras de doce de leite em barra perderam luminosidade, tendendo a ser mais escuras à medida que foi aumentando a concentração de líquor. O que também pode ter influenciado no decréscimo da luminosidade L* é que à medida que se aumenta a concentração de líquor, há uma redução na atividade de água, pois a luminosidade e atividade de água são diretamente proporcionais.
Tabela 2. Resultado das análises de cor das amostras de doce de leite nas escalas L, a e b. Análise de Cor % líquor L* a* b* 0 64.91 11.07 35.1 1 43.36 13.36 23.59 2 39 12.63 20.3 3 38.2 12.13 19.27 4 40.53 8.47 11.36
L* – representa luminosidade na qual 100 é valor máximo indicativo da cor branca e 0 valor mínimo indicando a cor preta.
a* – varia do vermelho ao verde. b* – varia do amarelo ao azul.
Pode-se observar que o valor de a* foi afetado à medida que aumentou a concentração
de líquor, diminuindo a intensidade da coloração vermelha.
Os resultados encontrados para o parâmetro b* indicam que o doce de leite está na região do amarelo, sendo que há uma diminuição do amarelo a medida que se aumenta a concentração de líquor.
Determinação da Atividade de Água (Aw) A atividade de água é um fator que afeta diretamente nas características dos alimentos e na sua estabilidade. Na Tabela 3 encontram-se os resultados obtidos para atividade de água (Aw) nas formulações. A partir dos resultados é possível observar que ausência de líquor implica em um doce com maior atividade de água, porém, para as amostras que continham líquor, a atividade de água não apresentou comportamento decrescente nas diferentes concentrações.
A atividade de água tem sido considerada como uma propriedade fundamental no controle de qualidade de alimentos (Alzamora, 1984), uma vez que expressa o teor de água que se encontra no estado livre para ocorrerem as transformações ou crescimento de microrganismos. Segundo
Barufaldi & Oliveira (1998) a faixa de Aw onde os microrganismos se desenvolvem está compreendida entre 0,65 a 1, sendo que entre 0,75 e 0,65 apenas aqueles especializados, como mofos ou bolores osmofílicos, podem desenvolver. Em Aw iguais a 0,8, são necessárias de quatro a cinco semanas para ocorrer deterioração, enquanto que em Aw ≤ 0,7, necessita-se de meses.
A alta concentração de solutos no doce de leite resulta em uma atividade de água normalmente abaixo de 0,85, constituindo o principal fator de conservação do produto. Com um teor de umidade relativamente baixo (30%) e um teor de açúcar relativamente alto (60%), o doce de leite apresenta uma grande estabilidade microbiológica, entretanto, fungos e leveduras podem ocorrer quando o produto for estocado à temperatura ambiente por longos períodos de tempo (Ferramondo et al., 1984).
Portanto a adição de líquor atua como efeito desidratante, e ao interagir com as moléculas de água presentes no doce, ocorre um decréscimo na atividade de água, e consequentemente, há um aumento na vida de prateleira.
Tabela 3. Atividade de água das amostras de doce de leite com diferentes concentrações de líquor de
cacau.
% líquor Atividade de água
0 0,8137 1 0,7767 2 0,7855 3 0,7951 4 0,7782 CONCLUSÃO
O doce de leite em barra da Fábrica Escola do Instituto Federal Baiano, Campus Uruçuca-BA, apresenta-se em conformidade com a legislação nos parâmetros umidade e açúcar não redutor. Os parâmetros que estão fora dos padrões estabelecidos pela lei vigente requerem um maior controle de qualidade por
parte dos fabricantes durante a produção do doce de leite em barra.
A atividade de água das cinco formulações encontra-se entre 0,7 e 0,9, o que confere ao doce de leite uma boa estabilidade microbiológica.
A luminosidade do doce de leite reduziu à medida que foi aumentando a concentração de líquor de cacau.
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