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Título: Culturas iniciadoras durante o processo fermentativo do cacau
Título Alternativo: Starter cultures during cocoa beans fermentation
Autor(es): Batista, Nádia Nara
Orientador: Schwan, Rosane Freitas
Coorientador(es): Ramos, Cintia Lacreda
Membro da banca: Ramos, Cintia Lacerda
Lima, Nelson Manuel Viana da Silva
Santos, Cledir Rodrigues
Área de concentração: Processos Fermentativos
Assunto: Fermentação de cacau
Chocolate
Culturas iniciadoras
Cocoa fermentation
Starter cultures
Data de Defesa: 23-Fev-2015
Data de publicação: 23-Abr-2015
Agência de Fomento: Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)
Referência: BATISTA, N. N. Culturas iniciadoras durante o processo fermentativo do cacau. 2015. 78 p. Dissertação (Mestrado em Ciência dos Alimentos)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2015.
Resumo: O desenvolvimento de novos híbridos de Theobroma cocoa resistentes ao fungo Moniliophtora perniciosa alterou características fisiológicas do fruto e, consequentemente, influenciou a qualidade do produto final. A inoculação de microrganismos durante o processo fermentativo do cacau vem sendo investigada como alternativa na melhoria da qualidade do chocolate. Este estudo foi realizado com o objetivo de identificar a comunidade microbiana durante o processo fermentativo do híbrido PS1319, avaliar a dinâmica e a influência da inoculação de três leveduras no perfil de compostos voláteis, nos parâmetros químicos (carboidratos, etanol e ácidos orgânicos), na concentração de alcaloides púricos e na qualidade sensorial dos chocolates. A comunidade microbiana eucariótica do híbrido PS1319 fermentado espontaneamente e inoculado foi obtida por PCR-DGGE. Ambas as fermentações apresentaram perfil semelhante de bandas, sendo identificadas como Hanseniaspora uvarum, Pichia kluyveri e Saccharomyces cerevisiae. O comportamento dinâmico da inoculação de H. uvarum, P. kluyveri e S. cerevisiae, durante o processo fermentativo, foi avaliado pela análise de qPCR. A população de S. cerevisiae (7,9 log cell/g) e P. kluyveri (5,9 log cell/g) foi maior na fermentação inoculada, enquanto a de H. uvarum (4,5 log cell/g) manteve-se constante em ambas as fermentações. Carboidratos, etanol e ácidos orgânicos foram avaliados na polpa e no grão, durante a fermentação do cacau. Após 72 horas de fermentação, a concentração de carboidratos estava abaixo de 3 g/kg, em ambas as fermentações. Na fermentação inoculada, a concentração mínima de ácido cítrico (1 g/kg) foi detectada com 72 horas de fermentação, enquanto na fermentação espontânea foi alcançada com 48 horas. A concentração de etanol foi duas vezes maior na fermentação inoculada, porém, não influenciou a concentração de ácido acético que apresentou concentrações similares (2,9 g/kg), em ambas as fermentações. Os compostos voláteis foram detectados e quantificados por GC-FID, no tempo inicial e final da fermentação do híbrido PS1319, sendo identificados 33 compostos voláteis. Os alcaloides púricos foram identificados por meio de análises cromatográficas. A proporção de teobromina em relação à cafeína foi de 5,99, na fermentação espontânea e de 3,82, na fermentação inoculada. Os chocolates foram avaliados sensorialmente pelo teste de aceitação, check-all-that-apply (CATA) e dominância temporal das sensações (TDS). Em relação ao teste de aceitação dos chocolates, não houve diferença significativa entre as amostras inoculadas ou não inoculadas. De acordo com o teste CATA, os chocolates se destacaram em relação ao atributo amargo. O perfil sensorial dos chocolates foi obtido por meio do teste TDS. O chocolate elaborado a partir do cacau fermentado espontaneamente destacou-se pelos atributos doce, adstringente e frutado, sendo os atributos amargo e cacau dominantes durante toda a análise. Para o chocolate elaborado com cacau inoculado, os atributos foram frutado e adstringente, sendo o atributo amargo dominante durante toda a análise. A inoculação influenciou o perfil dos compostos voláteis e sensorial dos chocolates, destacando-se os atributos amargo e frutado.
Abstract: The development of resitant Theobroma cocoa hybrid towards Moniliophtora perniciosa mould changes the physiological characteristics of the fruits and consequently influencing the quality of the final product. The inoculation of microorganisms during cocoa fermentation process have been investigated as alternative to improve the quality of chocolate. This study aimed to investigate the effect of yeast inoculation during cocoa fermentation on the volatile compounds profile, chemical parameters (carbohydrates, ethanol and organic acids), concentration of purine alkaloids and sensory quality of chocolates. The eukaryotic microbial community during the spontaneous and inoculated fermentation of PS1319 hybrid was obtained by PCR-DGGE. Both fermentations showed similar profiles, detecting the dominant yeasts Hanseniaspora uvarum, Pichia kluyveri and Saccharomyces cerevisiae. The dynamic behavior of the yeast starter culture (Hanseniaspora uvarum, Pichia kluyveri and Saccharomyces cerevisiae) during the fermentation process was evaluated by qPCR analysis. The population of S. cerevisiae (7.9 log cell/g) and P.kluyveri (5.9 log cell/g) was higher in inoculated fermentation, while the H. uvarum (4.5 log cell/g) remained almost the same. Carbohydrates, ethanol and organic acids were measured from the pulp and beans during the cocoa fermentations. At 72 h, the concentration of carbohydrates was lower than 3 g/kg for both assays. In the inoculated fermentation, the minimum concentration of citric acid (1g/kg) was detected at 72 hours of fermentation, while in the spontaneous fermentation it was achieved at 48 hours of fermentation. The ethanol concentration was twice higher in inoculated fermentation, but did not affect the concentration of acetic acid, which showed similar concentrations (2,9g/Kg) in the both fermentations. The volatile compounds were detected and quantified by GC-FID at the beginning and end of fermentation process. A total of 33 volatile compounds were identified. The purine alkaloids were identified by chromatographic analysis. The relative proportion of theobromine and caffeine was 5.99 in the spontaneous fermentation and 3.82 in the inoculated fermentation. Chocolates were evaluated by acceptance test, check-all-that-apply (CATA) and temporal dominance of sensations (TDS). In the acceptance test, there was no significant (p<0.05) difference between inoculated or not inoculated samples. According to CATA test, chocolates showed the bitter attribute as dominant. While the TDS test related the chocolate produced by yeast inoculation to sweet, astringent and fruity attributes. The bitter and cocoa attributes were dominant throughout the analysis. The inoculation influenced the profile of volatile compounds and sensory attributes of chocolate, especially regarded to the bitter and fruity attributes.
URI: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/5392
Publicador: UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS
Idioma: pt_BR
Aparece nas coleções: DCA - Ciência dos Alimentos - Mestrado (Dissertações)

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