ESTUDO COMPARATIVO DAS CARACTERÍSTICAS REOLÓGICAS, FÍSICO-QUÍMICAS, FORMAÇÃO E ESTABILIDADE DE ESPUMA DE OVOS CONVENCIONAIS E ESPECIAIS

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1 ESTUDO COMPARATIVO DAS CARACTERÍSTICAS REOLÓGICAS, FÍSICO-QUÍMICAS, FORMAÇÃO E ESTABILIDADE DE ESPUMA DE OVOS CONVENCIONAIS E ESPECIAIS A.C.O.M. Claudino, L.L. Ramos, R.S. Brandão, C.A.Oliveira, L.M.P. Masson Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio de Janeiro IFRJ/Campus Rio de Janeiro Curso Técnico de Alimentos e Mestrado Profissional em Ciência e Tecnologia de Alimentos. Rua Senador Furtado, 121/125. Maracanã. CEP: Rio de Janeiro RJ Brasil, Telefone: 55(21) lourdes.masson@ifrj.edu.br RESUMO - Ovo é fonte de proteínas de alto valor biológico. A indústria de ovos é segmento expressivo e deve atender à legislação específica. Ovos convencionais vêm perdendo espaço no mercado frente aos especiais. Assim, é importante avaliar as características de qualidade de ovos e suas influências na saúde, preparações alimentícias e estabilidade de espumas, géis e emulsões. O objetivo é o estudo comparativo das características reológicas, formação e estabilidade de espuma da clara, ph e densidade da gema e claras fina e espessa, armazenadas sob refrigeração, em três tempos de armazenamento, de marcas distintas de ovos convencional e especial. O ph e densidade dos ovos convencionais e especiais mostraram-se sem alterações significativas. A espuma da clara dos ovos especiais mostrou-se mais estável que a dos convencionais. O teste reológico de varredura de temperatura indicou maior estabilidade das proteínas dos ovos especiais, mediante a observação das temperaturas de sol-gel e cura. ABSTRACT - Egg is a source of high biological value proteins. The egg industry is expressive segment and must conform to specific legislation. Conventional eggs are losing market space front of the special. Thus, it is important to evaluate the quality characteristics of eggs and their influence on health, food preparations and stability of foams, gels and emulsions. The objective is a comparative study of the rheological characteristics, egg white foam stability, ph and density of yolk, thin and thick egg white, stored under refrigeration in three storage times, in different brands of conventional and special eggs. The ph and density of conventional and special eggs proved to be no significant changes. The foam of the special eggs was more stable than the conventional ones. The rheological test temperature scan showed greater stability of proteins special eggs, by observing the sol-gel and cure temperatures. PALAVRAS-CHAVE: reologia de ovos; formação e estabilidade de espuma; densidade de ovos; ph de ovos. KEYWORDS: eggs rheology; eggs foam stability; eggs density; eggs ph. 1. INTRODUÇÃO O ovo é uma rica e equilibrada fonte de nutrientes essenciais para a dieta humana, composta por ácidos graxos, ferro, fósforo, minerais, vitaminas A, B6, B12, D, E e K e proteínas de alto valor biológico (Telis-Romero et al., 2006). Também possui diversas propriedades tecnológicas funcionais, onde proporciona aos alimentos, cor, viscosidade, emulsificação, geleificação e formação de espuma

2 (Schneider et al., 2013). É um alimento de custo reduzido, assim, de fácil acesso para todas as classes sociais e com ampla aplicabilidade em preparações culinárias (Fernandes, 2014; Schneider et al., 2013). Atualmente, os alimentos orgânicos ganharam força no mercado, por existir uma preocupação da população com a saúde e com o meio ambiente e de algumas empresas de alimentos procurarem atender às expectativas dos consumidores, utilizando produtos orgânicos em suas formulações. Dentre os alimentos orgânicos de origem animal está o ovo de galinha, que se caracteriza por um produto normatizado pelo Ministério da Agricultura Pecuária e Abastecimento (MAPA, 1990), de características particulares resultantes de um sistema de habitação e alimentação balanceada que visa o bem-estar animal e a utilização de alimentos naturais (Figueiredo & Soares, 2014). Com todo este apelo, o mercado de produtos orgânicos se ampliou enquanto os ovos convencionais passaram a perder espaço. Porém, cabe ressaltar, que poucos conhecem sobre o padrão de qualidade de ambos os tipos de ovos e suas reais influências na saúde, nas preparações alimentícias e na estabilidade de espumas, géis e emulsões formadas pela clara e gema do ovo. Por isso, estudos comparativos mais aprofundados devem ser realizados para comprovar essa superioridade (Schneider et al., 2013). Sabe-se que as propriedades do ovo são influenciadas por fatores intrínsecos (biologia da galinha) e por fatores extrínsecos (tipo de criação, tempo de postura dos ovos, temperatura e tipo de armazenamento, dieta, entre outros) que podem modificar significativamente a qualidade dos ovos e consequentemente a qualidade de produtos derivados destes (Alamprese et al., 2012). Estudos de parâmetros reológicos dos alimentos têm sido largamente publicados nos últimos anos, por ser uma caracterização importante para avaliação da qualidade, tendo em vista que aperfeiçoam o sistema de produção da indústria, determinam a vida útil do alimento, além de fornecem informações valiosas para a elaboração de novos produtos e qualidade do produto final. Entretanto, há poucos estudos no campo da reologia de ovos e derivados, principalmente em estudos comparativos entre ovos convencionais e especiais, dentre os quais os orgânicos, o que torna o estudo relevante para a área (Alamprese et al., 2012). Esta pesquisa apresenta como objetivo, avaliar características reológicas e a propriedade funcional tecnológica de formação de espuma da clara e sua estabilidade, bem como o ph e a densidade das três partes do ovo (clara fina, clara espessa e gema), em três tempos de armazenamento sob refrigeração (15 dias antes, no dia do vencimento e 15 dias após), para duas marcas distintas de cada tipo de ovo (convencional e especial) adquiridos no mercado local. 2. MATERIAL E MÉTODOS O experimento foi realizado para determinar a influência dos fatores (A= tipo de ovo convencional ou especial, B= tempo de armazenamento) sobre as respostas (ph, densidade, formação e estabilidade de espuma e temperaturas sol-gel e cura). Os experimentos foram feitos para cada parte do ovo: gema, clara espessa e clara fina, nos tempos de armazenamento: 15 dias antes, no vencimento e 15 dias após. Todos os testes foram realizados em triplicata. O estudo foi realizado com ovos de galinhas poedeiras de raças distintas comprados no município do Rio de Janeiro com sistema de criação (habitação e alimentação) convencional e especial (bem-estar animal), certificados e com selo de inspeção federal (SIF). Os ovos foram separados e armazenados sob refrigeração até o momento das análises. De cada conjunto de 12 ovos foram separados 4 ovos, com o total de, aproximadamente, 200 g cada amostra, para realizar todos os testes previstos. Antes de iniciar os experimentos os ovos foram higienizados e descascados manualmente. A clara separada da gema e da calaza e membranas. A clara fina foi separada da clara espessa através de uma peneira de malha de 1 mm, durante 60 s de escoamento. Foram realizados ensaios utilizando o Reômetro (Marca: Anton Paar, Modelo MCR-302) com geometria específica e software do equipamento. Para determinar a temperatura de coagulação, sol-gel

3 e cura, foram realizados testes de varredura de temperatura de 20 a 80 C, para as claras e de 20 a 60 ºC para as gemas, com taxa de aquecimento constante, e taxa de cisalhamento de 50 s -1. Para determinação dos valores de ph utilizou-se o phmetro QUIMIS-400A, previamente calibrado. A densidade das amostras foi analisada em densímetro digital DDM2911-Rudolph Research Analytical. Para analisar a capacidade de formação e estabilidade da espuma, os testes foram feitos com a clara do ovo, separando-se a clara da gema em temperatura de 25ºC. Foram utilizados tubos Falcon de 50 ml e agitação em vortex Norte Científica NA3600 durante 60 segundos, de acordo com metodologia descrita por Hammershùj et al. (1999). Todos os testes foram realizados em triplicata. Os volumes de clara líquida e espuma foram determinados no ponto zero e após descanso de 30 minutos. Análise de variância (ANOVA) foi usada na pesquisa para avaliar a influência dos fatores A e B nas diferentes partes dos ovos nos tempos de armazenamento definidos, bem como sobre as variáveis dependentes ou respostas observadas nas caracterizações reológicas, físico-químicas e nas propriedades funcionais tecnológicas previstas neste estudo, considerando-se o nível de significância de 5% para todas as análises, mediante o uso do programa Statistica RESULTADOS E DISCUSSÃO Os testes de ph e densidade da clara e da gema dos ovos tanto convencionais quanto especiais mantiveram-se sem alterações significativas, 15 dias antes e 15 dias após o vencimento. Como pode ser observado na Figura 1, para os valores do ph, e na Figura 2, para os valores da densidade, do ovo convencional marca A. Figura 1 - ph da clara fina, clara espessa e gema de ovo convencional marca A (25 C); V=Vencimento Figura 2 - Densidade da clara fina, espessa e gema de ovo convencional marca A (25 C); V= Vencimento As diferentes partes do ovo, gema e claras fina e espessa, entretanto, ao longo do tempo de armazenamento, apresentaram diferenças significativas para os valores médios de ph (gema= 6,21 e claras fina e espessa = 9,21) e de densidade aparente (gema= 1,02 e claras fina e espessa= 1,04 g/ml), conforme o esperado e descrito na literatura (Damorandam et al., 2010), devido as diferenças de composição dos nutrientes entre as claras e a gema. Entre as claras fina e espessa não houve diferença estatística entre os valores de ph, sendo observada diferença significativa para os valores médios da densidade entre todas as partes dos ovos.

4 No teste de formação e estabilidade da espuma, a clara do ovo especial mostrou ser mais consistente, estável, brilhante e macia comparada à espuma formada pelo ovo convencional. Com o passar dos dias, o volume de formação de espuma foi diminuindo para ambos os ovos, porém sempre mantendo o padrão da espuma formada pelo ovo especial maior que a formada pelo convencional. As Figuras 3 e 4 apresentam, respectivamente, os resultados dos testes para a clara de ovo convencional e de ovo especial. Figura 3 - Formação e estabilidade de espuma da clara de ovo convencional, marca A. Figura 4 - Formação e estabilidade de espuma da clara de ovo especial, marca D *CRE Crescimento relativo de espuma (V0/Vi); **EE Estabilidade da espuma (V30/V0); ***LD Líquido drenado [(Vi - Vl30) / (Vi - Vl0)]; Vi=volume inicial; V0=volume inicial da espuma; Vl0=volume de clara líquida; V30=volume da espuma após 30 min; Vl30=volume da clara líquida após 30 min; Volumes em ml. Os resultados preliminares do teste reológico de varredura de temperatura para cada fração dos ovos convencionais e especiais, apresentados na Figura 5, com 15 dias antes do vencimento para consumo e mantidos sob refrigeração, provavelmente devido à maior estabilidade das proteínas, mediante a observação das temperaturas de sol-gel e de cura (não apresentados os valores na Figura 5), foram respectivamente maiores para os ovos especiais quando comparados aos convencionais. Figura 5 - Teste reológico de varredura de temperatura para claras fina e espessa, e gema, dos ovos convencionais e especiais, com 15 dias antes do vencimento para consumo e mantidos sob refrigeração.

5 5. CONCLUSÃO Os resultados preliminares observados nos testes realizados neste estudo indicam correlações significativas entre as características reológicas dos constituintes dos ovos e as suas propriedades funcionais tecnológicas (formação e estabilidade de espuma da clara de ovos), bem como as físicoquímicas (ph e densidade). Tais correlações poderão ser aprofundadas e apresentadas em estudos subsequentes. 6. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS Alamprese, C., Casiraghi, E., & Rossi, M. (2012). Foaming, gelling and rheological properties off egg albúmen as affected by the housing system and the age of laying hens. International Journal of Food Science and Technology, 47, BRASIL, Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Secretaria de Inspeção de Produto Animal. (1990). Aprova as Normas Gerais de Inspeção de Ovos e Derivados. (Portaria n 1, de 21 de fevereiro de 1990). Diário oficial da República Federativa do Brasil. Damodaram, S., Parkin, K. L., & Fennema, O. R. (2010). Química de Alimentos de Fennema (4. ed.). Porto Alegre: Artmed. Fernandes, E. A. (2014). Características físicas e químicas de ovos provenientes de diferentes sistemas de produção. (Dissertação de Mestrado). Universidade de Lisboa, Lisboa. De Figueiredo, E. A. P., & Soares, J. P. G. (2012). A produção animal no mundo em transformação. In: Anais da 49ª Reunião Anual da Sociedade Brasileira de Zootecnia. Brasília, Brasil. Hammershuj, M., Prins, A., & Qvist, K. B. (1999). Influence of ph on surface properties of aqueous egg albumen solutions in relation to foaming behavior. Journal of the Science of Food and Agriculture, 79, Kemps, B. J., Bamelis, F. R., Mertens, K., Decuypere, E. M., De Baerdemaeker, J. G., & De Ketelaere, B. (2010). The assessment of viscosity measurements on the albumen of consumption eggs as an indicator for freshness. Poultry Science, 89, Kumbar, V., Nedomová, S., Strinková, J., & Buchar, J. (2015). Effect of egg storage duration on the rheology of liquid egg products. Journal of Food Engineering, 156, Rodrigues, M. I., & Iemma, A. F. (2005). Planejamento de Experimentos e Otimização de Processos. Uma estratégia sequencial de planejamentos (1 ed.). Campinas: Casa do Pão Editora. Schneider, S. B., Schwartz, F. F., Brugnaro, C., Marjotta-Maistro, C. M., & Verruma-Bernardi, R. M. (2013). Análise sensorial de ovos de galinha (Gallus gallus domesticus) orgânicos e convencionais. Revista Colombiana de Ciência Animal, 5(1), Telis-Romero, J., Thomaz, C. E. P., Bernardi, M., Telis, V. R. N., & Gabas, A. L. (2006). Rheological properties and fluids dynamics of egg yolk. Journal of Food Engineering, 74,