Desenvolvimento de farinha de araruta fermentada por grãos de kefir
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Universidade Federal de Lavras
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Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)
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Resumo
Fermentações de matérias-primas por ação microbiana são essenciais para a produção de metabólitos com propriedades funcionais e são explorados para o desenvolvimento de novos alimentos fermentados, a fim de melhorar seu valor nutricional. A Araruta (Maranta arundinaceaea L.) é uma planta herbácea perene originária de regiões tropicais da América do Sul, incluindo o Brasil Central, utilizada comumente como ingrediente na produção de pães e biscoitos, pois confere leveza e melhora a textura dos produtos. Além dessas características, a araruta apresenta aproximadamente 45% de inulina, indicando ser uma fonte natural com potencial prebiótico. O kefir é uma cultura simbiótica de microrganismos como leveduras, bactérias láticas e acéticas que agregam valor nutricional ao produto fermentado. Atualmente, tem sido realizado várias pesquisas com grãos de kefir utilizando matérias-primas não lácteas, afim de melhorar o valor nutricional dos alimentos. O presente estudo objetivou verificar o efeito da fermentação do substrato de araruta utilizando grãos de kefir, avaliando as possíveis características físico-químicas e nutricionais acrescidas à farinha de araruta convencional. Foram produzidas farinhas controle (FC) e fermentadas (farinha fermentada por 24 horas (FAK1) e 48 horas (FAK2) a temperatura ambiente (~25-28oC)). A fermentação foi conduzida em batelada submersa (aproximadamente seis quilos de substrato adicionado de 10% de grãos de kefir, com homogeneização a cada 3 horas), onde os parâmetros de controle foram: potencial hidrogeniônico (pH), temperatura e acidez total titulável. As farinhas FC, FAK1 e FAK2 foram avaliadas quanto a caracterização físico-química nutricional e qualidade microbiológicas, utilizando-se delineamento inteiramente casualizado, com três repetições utilizando-se teste de média Tukey ao nível de significância de 5%. Verificou-se aumento na acidez total titulável de 0,63 a 1,2 e 1,55meq NaOH.100g-1 (FC, FAK1 e FAK2, respectivamente). Compostos fenólicos apresentaram aumento significativo de 226,19 a 246 e 256,02 mgGAE.100g-1 , e redução de IC50 de 18,9 a 15,36 e 13,84, ambos em FC, FAK1 e FAK2, nesta ordem. Verificou-se aumento nos teores de proteínas (3,08 a 4,87 e 6%) e redução de carboidratos (81,3 a 79,39 e 78,04%), para FC, FAK1 e FAK2, respectivamente. Amilose apresentou redução de 36,67% (FC) a 28,5% (FAK1), não sendo identificada presença em FAK2. Glicose e frutose foram identificadas em FC (9 e 14mg/g, respectivamente), com redução significativa em FAK1 (de 0,29 e 0,32mg/g para 0,05 e 0,14 mg/g, respectivamente) e ausência dos mesmos em FAK2. Os ácidos lático, acético e propiônico foram identificados nas farinhas FKA1 e FKA2, atingindo valores de 0,051, 0,065, 0,074 g/g (FAK1) e 0,038, 0,076, 0,07 g/g (FAK2), respectivamente. As farinhas (FC, FAK1 e FAK2) apresentaram qualidade microbiológica satisfatória, indicando segurança para os consumidores. As farinhas (FAK1 e FAK2) produzidas neste estudo abrem perspectivas para a introdução no mercado de novo produto, podendo ser utilizado como alimento in natura e/ou ingrediente alimentício para elaboração de pães, biscoitos, massas e outros, apresentando segurança microbiológica e propriedades funcionais.
Abstract
Fermentations of raw materials by microbial action are essential for the production of metabolites with functional properties and are exploited for the development of new fermented foods to improve their nutritional value. Arrowroot (Maranta arundinaceaea L.) is a perennial herbaceous plant originating from tropical regions of South America, including Central Brazil, commonly used as an ingredient in the production of bread and biscuits, because gives lightness and improves the texture of products. Besides these characteristics, the araruta presents approximately 45% of inulin, indicating to be a natural font with prebiotic potential. Kefir is a symbiotic culture of microorganisms such as yeasts, lactic and acetic bacteria that aggregate nutrition value to a fermented product. Currently, several researchers have been conducted with kefir grains using non-dairy raw materials, to improve the nutritional value of food. The present study aimed to evaluate the fermented effect of kefir grains in the substrate of arrowroot evaluating the possible physicochemical and nutritional characteristics added to conventional araruta flour. The control flour (CF) and fermented (fermented flour for 24 hours (AKF1) and 48 hours (AKF2) at room temperature (~25-28oC)) were produced. Fermentation was conducted in underwent batch (approximately six liters of substrate added of 10% of kefir grains, with homogenization every 3 hours), where the parameters for control were: hydrogenic potential (pH), temperature and total titratable acidity. Samples were evaluated every 12 hours in both fermentation processes (24 and 48 hours). The flour CF, AKF1, and AKF2 were evaluated for features physicochemical nutritional and microbiological quality, using a randomized design, with three repetitions and using the Tukey test with a 5% of the significance level. Has been verified increase in total titratable acidity of 0,63 to 1,2 and 1,55meq NaOH.100g-1 (CF, AKF1 and AKF2, respectively). Phenolic compounds showed a significant increase in 226,19 to 246 and 256,02 mgGAE.100g-1 , and a decrease of IC50 of 18,9 to 15,36 and 13,84, both in CF, AKF1, and AKF2, in this order. Has been verified increase in protein contents (3,08 to 4,87 and 6%) and decrease in carbohydrates (81,3 to 79,39 and 78,04%), for CF, AKF1, and AKF2, respectively. Amylose showed a decrease of 36,37% (CF) to 28,5% (AKF1), unable to verify the presence of this compound in AKF2. Glucose and fructose has been verified in CF (9 and 14mg/g, respectively), with significant decrease in AKF1 (of 0,29 and 0,32mg/g for 0,05 and 0,14 mg/g, respectively) and absence of same in AKF2. It was identified lactic, malic, acetic and propionic acids in flours AKF1 and AKF2, reaching values of 0,051, 0,065, 0,074 g/g (AKF1) and 0,038, 0,076, 0,07 g/g (AKF2), respectively. The flours (CF, AKF1, and AKF2) showed satisfactory microbiological quality, indicative of safety for consumers. The flours (AKF 1 and AKF2) produced in this study open a new perspective for an introduce in the market as a new product, being able use as food in natura and/or food ingredient for the elaboration of breads, biscuits, pasta, and others, showing microbiological safety and functions properties.
Descrição
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Agência de desenvolvimento
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Resumen
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Citação
SOUZA, B. L. de. Desenvolvimento de farinha de araruta fermentada por grãos de kefir. 2020. 62 p. Dissertação (Mestrado em Ciência dos Alimentos)–Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2020.