ELABORAÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DE UMA BEBIDA LÁCTEA FERMENTADA COM POLPA DE UMBU (Spondias tuberosa sp.)

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1 Revista Brasileira de Produtos Agroindustriais, Campina Grande, v.8, n.2, p , ISSN: ELABORAÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DE UMA BEBIDA LÁCTEA FERMENTADA COM POLPA DE UMBU (Spondias tuberosa sp.) Calila Teixeira Santos 1, Gutto Monzelle Rios Marques 1, Gabrielle Cardoso Reis Fontan 1, Rafael da Costa Ilhéu Fontan 2, Renata Cristina Ferreira Bonomo 3, Paulo Bonomo 4 RESUMO Nesta pesquisa teve-se como objetivo o desenvolvimento de uma bebida láctea fermentada à base de soro de queijo mussarela e polpa de umbu. Foram avaliadas as características físicoquímicas e físicas a aceitação sensorial, além do efeito da temperatura e da concentração de soro sobre a massa específica das bebidas que foram formuladas variando-se, somente, a concentração de soro (20%, 40%, 60% e 80%). A partir dos resultados obtidos e das análises estatísticas verificou-se que os valores para as características físico-químicas e aceitação sensorial não apresentaram diferença significativa entre os tratamentos 20%, 40% e 60% (P > 0,05). A partir dos resultados obtidos das análises físico-químicas e sensorial pode-se concluir que a melhor bebida foi aquela que apresentou concentração de soro de 60%, devido a utilização de maior quantidade de soro. Para a análise da influência da concentração de soro e temperatura sobre a massa específica foi ajustado um modelo linear múltiplo sem interação dos parâmetros, com coeficiente de determinação satisfatório. Palavras-chave: densidade, calor específico, resíduo, aceitação sensorial. ELABORATION AND CHARACTERIZATION OF A DAIRY FERMENTED DRINK PRODUCED WITH UMBU (Spondias tuberosa sp.) PULP ABSTRACT This paper had as objective the development of a dairy fermented drink produced with mozzarella cheese whey and umbu pulp. Were studied physical-chemistries characteristics and sensorial acceptance, besides the effect of temperature and whey concentration (20%, 40%, 60% e 80%) on specific mass on the different drink formulations. With obtained results and statistical analysis it was verified that physical-chemistries characteristics and sensorial acceptance values didn't present significant difference among the treatments 20%, 40% e 60% of whey concentrations (P > 0,05). From obtained results of physical-chemistries and sensorial analysis it can be concluded that the best drink was these who presented whey concentration of 60%, due the larger whey quantity used. To influence of whey concentration and temperature on specific mass, a multiple linear model without interaction of the parameters was fitted, presenting a satisfactory determination coefficient. Keywords: Specific mass, specific heat, residue, sensorial acceptance. Protocolo 868 de 30/04/ Mestrandos em Engenharia de Alimentos UESB cal.tsantos@gmail.com; monzelle@gmail.com, greiscardoso@yahoo.com.br Laboratório de Engenharia de Processos da Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia UESB. Praça Primavera, 40, Campus de Itapetinga, Itapetinga BA. CEP Tel: (77) Professor Assistente Departamento de Tecnologia Rural e Animal UESB. rafaelfontan@yahoo.com.br Universidade Estadual do Sudoeste da Bahia UESB. Praça Primavera, 40, Campus de Itapetinga, Itapetinga BA. CEP Professora Adjunto Departamento de Tecnologia Rural e Animal UESB. bonomorcf@yahoo.com.br 4 Professora Adjunto Departamento de Estudos Básicos e Instrumentais UESB. pbonomo@uesb.br

2 112 Elaboração e caracterização de uma bebida láctea fermentada com polpa de umbu... Santos et al. INTRODUÇÃO A conservação de frutas na forma de sucos, polpas e outros produtos surgiu para aumentar o oferecimento das mesmas e para utilização dos excedentes de produção. A polpa de fruta congelada é o produto obtido da parte comestível da fruta, após trituração e/ou despolpamento e preservação por congelamento (Brunini et al., 2002). Alguns trabalhos científicos têm apresentado dados que apontam uma ingestão insuficiente de vários nutrientes por parte da população mundial como um todo (Carvalho, 1996). Para tentar amenizar esse quadro e atender as recomendações em relação aos teores de compostos responsáveis pela manutenção da saúde, que devem estar presentes em produtos novos lançados no mercado, além de atender a padrões de identidade e regulamentos referentes a alimentos já existentes, é que tem sido feito o enriquecimento de produtos alimentícios. Produtos lácteos, farinhas, cereais, biscoitos, enfim, produtos com expressivo consumo pela população em geral têm sido os mais utilizados para esse fim (Carvalho, 1996). A utilização de soro de queijo na elaboração de bebidas lácteas constitui-se numa forma racional de aproveitamento deste produto secundário que apresenta excelente valor nutritivo. Como destacam Tamime (1997) e Tamime & Robinson (1991), tem aumentado de maneira notável o consumo dessas bebidas fermentadas que se caracterizam por apresentar baixa viscosidade. O Regulamento Técnico de Identidade e Qualidade de Bebidas Lácteas especifica que bebida láctea é o produto obtido, a partir de leite ou leite reconstituído e/ou derivados de leite, fermentado ou não, com ou sem adição de outros ingredientes, onde a base láctea representa pelo menos 51% (m/m) do total de ingredientes do produto (Brasil, 1999). O soro representa de 85-90% do volume de leite utilizado na fabricação de queijos, retendo ao redor de 55% dos nutrientes do leite. Alguns autores salientam que 50% da produção mundial de soro é tratada e transformada em vários produtos alimentares, sendo que deste total quase a metade é usada diretamente na forma líquida (Almeida et al., 2001). Buscando-se evitar essa perda de nutrientes, reduzir gastos com tratamentos de resíduos e aumento da receita, desenvolveu-se mais uma opção de sabor para as bebidas Lácteas Fermentadas, que além de aproveitarem o soro irão usar outra matéria prima pouco aproveitada que é o umbu. O umbuzeiro (Spondias tuberosa A. Camara) é uma anarcadiácea que se destaca entre as fruteiras nativas do trópico semi-árido brasileiro. Seus frutos são consumidos pela população tanto in natura como na forma de doces, sorvetes ou polpa industrializada. Plantios comerciais são inexistentes e os frutos comercializados são resultantes do extrativismo (Santos & Nascimento, 1998). Os frutos possuem excelente sabor e aroma, boa aparência e qualidade nutritiva, muito consumidos na forma in natura, apresentando rendimento médio de 55 a 65% em polpa, com potencial para a sua utilização na forma processada como polpa congelada, sucos, néctares e sorvetes (Lima et al., 2002) O objetivo deste trabalho foi verificar a aceitação sensorial e determinar as características físico-químicas e físicas de bebidas lácteas fermentadas adicionadas de polpa de umbu em diferentes concentrações de soro de queijo. MATERIAL E MÉTODOS Elaboração das bebidas fermentadas Foi utilizado leite pasteurizado com teor de gordura padronizado a 3% e soro derivado do processamento de queijo mussarela. Na elaboração do produto foram testadas quatro diferentes concentrações (%v/v) de soro, no que chamaremos de base láctea. Essa base láctea foi fermentada com cultura termofílica para iogurte a 43ºC até que a acidez atingisse 70ºD (0,7% em acido lático, com cerca de 4,5 horas de fermentação). Em todas as formulações foi utilizado leite em pó integral em quantidade suficiente para se ter um mínimo de proteínas lácteas igual a 1,5%, em massa, seguindo a legislação vigente (Brasil, 1999). Às diferentes misturas foram adicionados 12% (m/v) de polpa de umbu e 12% (m/v) de açúcar, em relação à base láctea. Os experimentos foram realizados em dias diferentes, totalizando três repetições. Todas as análises físico-químicas e de massa específica foram feitas em triplicata. Análises físico-químicas Foram realizadas em todas as amostras análises de ph, acidez (% m/v de ácido lático), gordura (% m/v), umidade (% m/v), extrato seco total (EST, %) e extrato seco Revista Brasileira de Produtos Agroindustriais, Campina Grande, v.8, n.2, p , 2006

3 Elaboração e caracterização de uma bebida láctea fermentada com polpa de umbu... Santos et al. 113 desengordurado (ESD, % m/v) de acordo com as Normas do Instituto Adolfo Lutz (1985). Massa específica Cp a = Cp w.m w.(t e -T w )+C cal.(t e -T i ) Ma.(T i -T e ) (2) A densidade ou massa específica das bebidas fermentadas, determinada através do método picnométrico, foi analisada em um esquema fatorial 4 x 5,com quatro níveis para o teor de soro (20%, 40%, 60% e 80%) e cinco níveis para a temperatura (5ºC, 20ºC, 35ºC, 50ºC e 65ºC), com três repetições. O valor da massa específica para a amostra foi obtido a partir da Equação 1: em que, A H 2O m m A m V m H 2O V (1) ρ A é a massa específica da amostra (kg/m 3 ) a uma dada temperatura, ρ H2O é a massa específica da água (kg/m 3 ) na mesma temperatura, m A é a massa (kg) do picnômetro com a amostra, m H2O é a massa do picnômetro (kg) com a água m V é a massa do picnômetro (kg) vazio. Calor específico O calor específico foi determinado com a utilização de um calorímetro de mistura, construído com uma ampola de garrafa térmica comercial, com capacidade para 1000 ml, envolvida por uma camada de 0,05 m de isolante térmico constituído de lã de vidro e tendo como invólucro um cilindro de PVC de 0,15 m de diâmetro. O fechamento da ampola foi feito com uma rolha de borracha, por meio da qual foi introduzida a haste de um termopar com precisão de 0,1ºC. Para as determinações do calor específico, os materiais foram embalados em sacos de polietileno de baixa densidade, termosselados e imersos em um banho termostático a uma temperatura de 30ºC, por um período de aproximadamente 30 min. O calor específico foi calculado com o uso da Equação 2: em que: Cpa= calor específico da amostra (kj/kg.k), Cpw= calor específico da água (kj/kg.k), Mw= massa de água adicionada (kg), Te= temperatura de equilíbrio (K), Tw= temperatura inicial da água (K), Ccal= capacidade calorífica do calorímetro (kj/k), Mc= massa do calorímetro (kg), Ti= temperatura inicial da amostra e do calorímetro (K), Ma = massa da amostra (kg). Análise sensorial Para a avaliação sensorial dos tratamentos, foi realizado um teste de aceitação com uma escala hedônica de nove pontos (variando de gostei extremamente a desgostei extremamente ), com 60 provadores nãotreinados de ambos os sexos, com as amostras apresentadas codificadas e aleatorizadas em cabines individuais. Análise estatística Os resultados obtidos para as análises físicoquímicas e aceitação sensorial foram submetidos à Análise de Variância (ANOVA, com P<0,05) e teste de Tukey (P<0,05). Os resultados obtidos para densidade foram submetidos à análise de regressão linear múltipla com o teste t de Student a 5% de probabilidade. As análises foram realizadas no programa SAEG (Ribeiro Júnior, 2001). RESULTADOS E DISCUSSÃO A partir dos resultados obtidos, verificou-se que os valores para ph, cinzas, gordura, Extrato seco desengordurado e CP, não apresentaram diferença significativa entre os tratamentos (P > 0,05). Na Tabela 1 estão apresentados os valores médios dos resultados obtidos das análises para estes parâmetros. Revista Brasileira de Produtos Agroindustriais, Campina Grande, v.8, n.2, p , 200

4 114 Elaboração e caracterização de uma bebida láctea fermentada com polpa de umbu... Santos et al. Tabela 1 - Valores médios obtidos para o ph, cinzas, gordura, CP e ESD para as quatro formulações de bebida láctea fermentada ANÁLISE FÍSICO-QUÍMICA MÉDIA ph 3.67 ± 0.35 CINZA (%) 0,37 ± 0,14 GORDURA (%) 0,78 ± 0,39 ESD (%) 21,97 ± 0,97 CP (kj/kg.k) 3,88±1,48 Os resultados para o Extrato seco Total - EST, acidez e para o teor umidade apresentaram diferença significativa entre os tratamentos (P<0,05), sendo suas médias submetidas ao teste Tukey (P<0,05). Na Tabela 2 são apresentados os valores médios dos resultados obtidos das análises para estes parâmetros e o resultado do teste de Tukey Para o EST verificou-se que os tratamentos com 20%, 40% e 60% de soro não diferiram entre si apresentando médias superiores aos tratamentos com 80% de soro, que não diferindo do tratamento com 60% de soro. Essa diferença se deve ao fato da utilização de diferentes teores de soro nas misturas, pois o teor de extrato seco do leite é, em geral, duas vezes maior que o do soro de queijo. No entanto, o acréscimo de leite em pó para que cada formulação se adequasse à legislação vigente faz com que as formulações com 20%, 40% e 60% não apresentasse diferença entre si. Para os teores de umidade, verificou-se que o tratamento com 20% de soro foi inferior aos tratamentos com 40%, 60% e 80% de soro. Não diferindo dos tratamentos com 40% e 60% de soro. Para a acidez verificou-se que o tratamento com 80% de soro diferiu do tratamento com 20% sendo inferior a este. Isto pode ser explicado devido as diferentes proporções soroleite utilizado para elaboração das bebidas. O mesmo foi observado por Almeida et al. (2001) ao estudar bebidas lácteas fermentadas e preparadas com soro de queijo minas frescal. A partir dos resultados obtidos da massa específica ajustou-se um modelo linear múltiplo, onde se verificou maior influência do teor de soro na massa específica, quando comparado à variação de temperatura. O melhor modelo foi selecionado com base na simplicidade para descrição do fenômeno. O valor de probabilidade para o erro tipo I foi inferior a 0,1% (P<0,001), sendo, portanto, a regressão significativa com pequena margem de erro, de forma que o modelo ajustado é adequado para estudar o fenômeno e com coeficiente de determinação satisfatório (R 2 = 0,822). A partir do modelo ajustado, Equação 3, é possível gerar uma superfície que representa a influência das variáveis concentração de soro e temperatura no valor da variável resposta massa específica, o que pode se observado na Figura ,27 0,14T 0, 17C S (3) em que, é a massa específica em kg/m 3, T é a temperatura em ºC e Cs é a concentração do soro em %. Revista Brasileira de Produtos Agroindustriais, Campina Grande, v.8, n.2, p , 2006

5 ) Elaboração e caracterização de uma bebida láctea fermentada com polpa de umbu... Santos et al ,090 1,088 1,086 1,084 (Kg/m 3 ) 1,082 1,080 1,078 1, Temperatura (ºC) Concentração(% de soro) Figura 1 - Efeito da Temperatura (ºC) e Concentração de soro(%) na massa específica da bebida láctea A partir dos resultados obtidos na avaliação sensorial foi realizada a análise de variância (ANOVA) e em seguida o teste de Tukey, verificando-se que não existe diferença significativa (P <0,05) entre três das quatros formulações de bebida láctea fermentada. Observando a Tabela 3, verifica-se que as formulações A, B e C situam-se entre os termos hedônicos gostei ligeiramente e gostei moderadamente, enquanto a formulação D se situa entre os termos indiferente e gostei ligeiramente. A partir dos resultados obtidos pode-se concluir que as diferentes formulações apresentaram características físico-químicas e sensorial semelhantes, com exceção da formulação com 80% de soro que diferiu sensorialmente das demais. Assim sendo a formulação C (60% de soro) foi escolhida como a melhor, por apresentar aceitação sensorial igual ás melhores formulações e aproveitar uma grande quantidade de soro em sua elaboração sem perda de qualidade. na densidade da bebida fermentada. Tabela 3 Notas médias obtidas da análise sensorial para as quatro formulações de bebida láctea FORMULAÇÃO MÉDIA * B 6,93 a A C D Médias seguidas pela mesma letra não diferem entre si pelo teste de Tukey (P>0,05). 6,54 a 6,22 a 5,29 b CONCLUSÕES Pode-se verificar que as bebidas lácteas não apresentam diferença estatística para ph, teor de cinzas, gordura e extrato seco desengordurado -ESD. Em relação ao calor especifico, não se constatou diferenças significativas entre os tratamentos. Em relação à concentração de soro e temperatura observou-se a influência das mesmas na massa específica das bebidas lácteas. Verificou-se também, que com a Revista Brasileira de Produtos Agroindustriais, Campina Grande, v.8, n.2, p , 200

6 116 Elaboração e caracterização de uma bebida láctea fermentada com polpa de umbu... Santos et al. elevação da concentração de soro ocorre um aumento no valor da massa específica, ocorrendo o inverso para a temperatura. Para o teste de aceitação observou-se que as formulações com 20%, 40% e 60% de soro não diferiram significamente entre si. Entre as bebidas a que continha 60% de soro pode ser selecionada como a melhor, por apresentar a maior média e aproveitar uma grande quantidade de soro em sua elaboração sem perda de qualidade. REFERÊNCIASBIBLIOGRÀFICAS Almeida, K.; E.; Bonassi, I. A.; Roça, R. O.- Características físicas e químicas de bebidas lácteas fermentadas e preparadas com soro de queijo minas frescal. Ciência e Tecnologia de Aliment. Campinas, v.21, n.2, maio/ago., 2001 Brasil. Ministério da Agricultura. Regulamento da Agricultura e do Abastecimento, Regulamento técnico de identidade e qualidade de bebidas lácteas. DAS/SIPOA. Brasília: Diário Oficial da União, n. 234, p.46-49, 08 de dezembro de Seção I. Brunini, M. A., Durigan, J. F., Oliveira, A. L. Avaliação das alterações em polpa de manga 'Tommy-Atkins' congeladas, Revista Brasileira de Fruticultura, Jaboticabal, v.24, n.3, p , Carvalho, P.R.N. Estudos de vida de prateleira de alimentos enriquecidos. In: Segundo Seminário Brasileiro de Alimentos enriquecidos, 2, Anais... Campinas: Instituto de Tecnologia de Alimentos, 1996, p Instituto Adolfo Lutz. Normas Analíticas do Instituto Adolfo Lutz: Métodos químicos e físicos para análise de alimentos. 3.ed. São Paulo: Imprensa Oficial do Estado de São Paulo, v.1, 533p. Lima, E. D. P. A; Lima C. A. A; Aldrigue, M.L.; Gondim,P.J.S. Caracterização física e química dos frutos da Umbu-cajazeira (spondias spp) em cinco estádios de maturação, da polpa congelada e néctar.jaboticabal, SP. Rev. Bras. Frutic., Jaboticabal - SP, v. 24, n. 2, p , agosto Ribeiro Júnior, J.I. Análises estatísticas no SAEG Viçosa: Editora UFV, p. Santos, C. A. F.; Nascimento, C. E. S. Relação entre caracteres quantitativos do umbuzeiro (Spondias tuberosa). Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v. 33, n.4, p , Tamime, A.Y. Culturas "starters" lácticas e probióticas. Leites fermentados e bebidas lácticas: tecnologia e mercado, ITAL, Campinas, p , Tamime, A.Y.; Robinson, R.K. Yogur Ciência y Tecnologia. Zaragoza: Acribia, p. Revista Brasileira de Produtos Agroindustriais, Campina Grande, v.8, n.2, p , 2006