EFEITO DA INCORPORAÇÃO DE FARINHA DE PINHÃO TRATADA TERMICAMENTE NAS CARACTERÍSTICAS FÍSICO-QUÍMICAS E SENSORIAIS DE BISCOITO SEMIDOCE DURO

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1 EFEITO DA INCORPORAÇÃO DE FARINHA DE PINHÃO TRATADA TERMICAMENTE NAS CARACTERÍSTICAS FÍSICO-QUÍMICAS E SENSORIAIS DE BISCOITO SEMIDOCE DURO M.L. Cunha 1, S.H. Flores 2, R.C.S. Thys 3 1-Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Instituto de Ciência e Tecnologia de Alimentos CEP: Porto Alegre RS Brasil, Telefone: 55 (51) Fax: 55 (51) (cunhamarta@hotmail.com) 2- idem ao idem ao 1. RESUMO Diversos trabalhos disponíveis na literatura relatam a possibilidade da substituição parcial ou total do trigo em biscoitos, com objetivos bastantes variados. O pinhão, quando cozido com casca em água, apresenta um baixo índice glicêmico e um maior valor de compostos fenólicos, o que o torna um interessante ingrediente para aplicação em biscoitos. O objetivo do presente trabalho foi avaliar as características das farinhas de pinhão oriundas após o cozimento em água e a tostagem em forno da semente, assim como, avaliar a substituição parcial da farinha de trigo (30%) pela farinha de pinhão em biscoitos. A farinha de pinhão cozido apresentou o maior valor de compostos fenólicos totais e uma coloração mais escura, evidenciando uma maior migração dos compostos fenólicos da casca. Os biscoitos elaborados com as diferentes farinhas de pinhão mantiveram a qualidade alcançada pelo biscoito controle e tiveram índice de aceitação global acima de 70%. ABSTRACT Several studies available in the literature report the possibility of partial or total substitution of wheat biscuits, with many different objectives. The pinhão, when cooked with water in shell, has a low glycemic index and a higher amount of phenolic compounds, which makes it an interesting ingredient for use in cookies. The aim of this study was to evaluate the characteristics of the pinion flours derived after cooking in water and toasting in the oven seed, as well as to assess the partial substitution of wheat flour (30%) by the pinion flour biscuits. The cooked pinion flour showed the highest amount of total phenolic compounds and a darker, showing a higher migration of phenolic compounds of the shell. The biscuits made with different nut flours maintained the quality achieved by the cookie control and had overall acceptance rate above 70%. PALAVRAS-CHAVE: pinhão; biscoito; novo ingrediente. KEYWORDS: pinhão; biscuit; new ingredient. 1. INTRODUÇÃO No Brasil, a produção anual de trigo oscila entre 5 e 6 milhões de toneladas e seu consumo mantém-se, com muito poucas oscilações, em torno de 10 milhões de toneladas, o que torna o país não autossuficiente no cereal. Devido à produção insuficiente tem-se a necessidade de importar grandes volumes de trigo e muitas vezes, sob altos preços (Embrapa Trigo, 2011). Diversos trabalhos disponíveis na literatura relatam a possibilidade da substituição parcial ou total do trigo em biscoitos com objetivos bastantes variados, que vão desde a melhoria da qualidade nutricional, através da incorporação de fontes

2 proteicas e/ou fibras, até o atendimento do público que busca uma alimentação rica em compostos declarados como funcionais (Ganorkar et al., 2014; Mareti et al., 2010). A legislação brasileira, por meio da ANVISA (Anvisa,1978) define e permite que biscoitos sejam elaborado através da incorporação de diversas farinhas. Os biscoitos semidoces duros são muito comuns em países como Inglaterra, Brasil, algumas partes do Canadá e França e comercialmente são conhecidos com nomes como Maria, Maisena, Manteiga, Leite e etc. (Moretto e Fett, 1999). Segundo Mareti e colaboradores (2010), os biscoitos, de forma geral, possuem a capacidade de incorporar diferentes formulações sem perder suas características tecnológicas. Sendo assim, a introdução de farinhas sucedâneas ao trigo permite agregar qualidade ao produto, através da introdução de nutrientes, fibras e outros compostos, sem causar prejuízos físicos e sensoriais significativos ao produto final. O pinhão, semente comestível da Araucaria angustifólia, apresenta excelentes características nutritivas e energéticas (Cordenunsi et al., 2004). A casca do pinhão possui alto teor de compostos fenólicos que migram para a semente quando esta é submetida a tratamentos térmicos, fazendo com que a semente apresente uma alta atividade antioxidante (Olivera, 2008). Além disso, sendo atualmente considerada uma espécie em extinção, o uso alternativo na semente de pinhão poderia auxiliar na reversão do panorama atual. Desta forma, o objetivo do presente trabalho foi avaliar as características das farinhas de pinhão oriundas após os processos térmicos de cozimento em água e tostagem em forno da semente, comparativamente a farinha de pinhão oriunda da semente crua, assim como avaliar a substituição parcial da farinha de trigo (30%) pelas diferentes farinhas de pinhão, nas características físico-químicas e sensoriais de biscoito semi doce duro. 2. MATERIAL E MÉTODOS 2.1 Materiais O pinhão foi obtido em comércio local de Porto Alegre (RS), durante os meses de abril-junho de A farinha de trigo utilizada foi São Roque (Moinho Sangalli, Encantado, RS). Os ingredientes para elaboração do biscoito foram adquiridos no comércio local de Porto Alegre (RS). 2.2 Obtenção das farinhas de pinhão crua, cozida e tostada Para a obtenção da farinha da semente crua, as sementes, depois de descascadas manualmente foram desidratadas em secador de bandeja por 4 h/85ºc. Para a obtenção da farinha da semente cozida, a mesma foi colocada com casca, em autoclave a 120ºC/50 min e desidratatas como a semente crua. A farinha de pinhão tostado foi obtida através da tostagem da semente em forno a 105ºC/3h, depois descascada manualmente. Em seguida, as sementes desidratadas foram trituradas em moinho de facas. Todas as farinhas foram embaladas à vácuo e mantidas a -10 C, até o uso. 2.3 Preparo dos biscoitos A formulação dos biscoitos é apresentada pela Tabela 1. Foram elaboradas a formulação controle, BC (100% farinha de trigo) e as formulações com a substituição parcial de 30% da farinha de trigo pelas farinhas de pinhão cru (B1), cozido em água (B2) e tostado em forno (B3). Para a elaboração da massa foi utilizado o método creme (Moretto e Fett, 1999), onde primeiramente foi elaborada uma pré-mistura com o açúcar e a gordura, batendo os ingredientes, em batedeira planetária (Arno), sendo após adicionados o melaço, a água, a farinha e o bicarbonato de sódio. A massa elaborada foi laminada em cilindro (Arke, Lev 30C) até a espessura de 3,5 mm e cortada com molde circular de 3,5cm de diâmetro. Os discos foram assados em forno turbo elétrico (Tedesco, FTT 150E) a 180 C/7 min, sendo antes pesados e medidos. Para as avaliações, os biscoitos foram secos em estufa a 55 C e moídos, peneirados e armazenados em potes plásticos vedados em temperatura de refrigeração (5 C). Todas as análises foram feitas em triplicata.

3 Tabela 1: Formulação dos biscoitos controle (BC) e dos biscoitos com a substituição de 30% de farinha de trigo pelas farinhas de pinhão cru (B1), de pinhão cozido (B2) e de pinhão tostado (B3). Ingredientes BC B1 B2 B3 Farinha de Trigo (g) Farinha de pinhão cru (g) Farinha de pinhão cozido (g) Farinha de pinhão tostado (g) Água (g) Melaço (g) Gordura Vegetal (g) Manteiga (g) 3,5 3,5 3,5 3,5 Bicarbonato de sódio (g) Caracterização química das farinhas de pinhão e dos biscoitos A caracterização química das farinhas de pinhão, bem como dos biscoitos, foi feita de acordo com a metodologia proposta pela Association of Official Agricultural Chemists AOAC (1990). 2.5 Determinação do potencial antioxidante e do conteúdo de fenóis totais das farinhas A determinação do potencial antioxidante foi realizada de acordo com o método publicado por Brand-Williams, Cuvelier e Berset (1995). A determinação do conteúdo de fenóis totais foi realizada pelo método espectrofotométrico de Folin-Ciocalteau (López et al., 2001; Singleton e Esan 1969; Brandelli e Lopes, 2005). 2.6 Análise de cor das farinhas e biscoitos A análise de cor foi realizada em colorímetro (Minolta, CR400, Japão) por meio do sistema de cores CIE-L*a*b. Os resultados foram expressos através do diferencial de cor (ΔE) entre a farinha obtida com o pinhão cru (F1) e as demais farinhas (F2 e F3), de acordo com a Equação (1), segundo proposto por Gallegos Infante e colaboradores (2010). Para os biscoitos, a amostra controle foi o BC. Todas as determinações foram realizadas em triplicatas e foram expressas em peso de matéria seca. ΔE = (ΔL) 2 + (Δa) 2 + (Δb) Onde ΔL é calculado como L amostra - L contrle Onde Δa é calculado como a amostra - a contrle Onde Δb é calculado como b amostra - b contrle Equação(1) 2.7 Análise física dos biscoitos Nove biscoitos de uma mesma fornada foram analisados de acordo com os procedimentos descritos no método 10-50D da American Association of Cereal Chemists AACC (AACC, 1995), para a determinação de diâmetro, peso, espessura, fator de expansão e volume específico. O rendimento foi calculado a partir do peso cru e do peso assado, em percentual. O cálculo do fator de expansão foi realizado pela razão entre o diâmetro e a espessura dos biscoitos. A dureza dos biscoitos assados foi avaliada em texturômetro TA.XT.plus texture analyser, utilizando o software Exponent Stable Micro Systems. Para o teste, foi utilizado o probe 3-Point bend Rig (HDP/3PB), para partir o biscoito ao meio. As condições de teste foram: velocidade de pré-teste 1 mm.s 1, pós-teste 10 mm.s 1 e de teste 3 mm.s 1, e força de contato de 50 g. A análise foi realizada com nove amostras de cada biscoito, após 1 hora do forneamento.

4 2.8 Análise Sensorial A análise sensorial dos biscoitos foi feita através de teste afetivo com 50 avaliadores, recrutados de forma aleatória, entre estudantes e funcionários do Instituto de Ciência e Tecnologia de Alimentos (ICTA) da UFRGS. As amostras, codificadas com três dígitos, foram oferecidas aos avaliadores de forma monódica e aleatória em cabines individuais, sob iluminação branca. Foi utilizada uma escala de nove pontos. Os atributos sensoriais avaliados foram: aparência, cor, aroma, textura, sabor e aceitação global. Os avaliadores foram questionados quanto a intenção de compra. Quanto ao cálculo do Índice de Aceitabilidade, foi levada em consideração a frequência relativa das notas, sendo consideradas bem aceitas as amostras com percentual de aceitação superior a 70% (Meilgaard et al., 2006). Este projeto de pesquisa foi submetido e aprovado pelo Comitê de Ética e Pesquisa da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (parecer nº ). Todos os participantes da análise sensorial assinaram um Termo de Consentimento Livre e Esclarecido. 2.9 Análise Estatística Os resultados foram avaliados por análise de variância (ANOVA) e Teste de Tukey ao nível de significância de 95% utilizando o software Statistica (STATSOFT Inc., São Paulo, Brasil). 3. RESULTADOS E DISCUSSÃO 3.1 Caracterização química das farinhas de pinhão De acordo com a Tabela 2, pode-se verificar que não houve diferença significativa entre as farinhas F1, F2 e F3 para os valores de cinzas e proteínas. Já para o teor de lipídeos as farinhas F2 e F3 apresentaram um valor mais baixo quando comparadas a F1. Segundo González e Dobarganes (1988) os lipídeos podem sofrer hidrólise ou degradação térmica e assim liberar compostos voláteis que não chegam a alterar o aroma, mas que diminuem a quantidade de lipídeos. A amostra F2 apresentou maior teor de umidade. Durante o cozimento em água, a semente de pinhão, rica em amido, absorve água por gelatinização do amido, o que explica a maior umidade encontrada para esta amostra. A farinha de pinhão cozido (F2) apresentou o maior valor para as análises de fenóis totais e % inibição, comprovando que o cozimento favorece a migração dos compostos fenólicos da casca. Tabela 2. Composição centesimal e análise de fenóis totais e capacidade antioxidante das farinhas. Cinzas (b.s) Lipídeos (b.s.) Conteúdo (g/100g) Proteínas Umidade (b.s.) (b.s.) Fenóis totais (mg GAE/100 g de amostra) % inibição (DPPH) F1 1,70 ± 0,20 a 2,19 ± 0,01ª 4,29 ± 0,05ª 8,07 ± 0,00 a 72,71 ± 2,79 a 5,75 ±1,11 a F2 1,47 ± 0,07ª 1,73 ± 0,01 b 4,22 ± 0,07ª 11,46 ± 0,03 b 141,04 ± 8,86 22,09 ± 0,11 b b F3 1,67 ± 0,02 a 2,09 ± 0,03 c 4,49 ± 0,13ª 10,37 ± 0,02 c 67,33 ± 2,92 a 10,64 ± 1,86 a Os resultados são a média de três determinações ± desvio padrão. Letras diferentes em uma mesma coluna são significativamente diferentes conforme determinado por Teste de Tukey (p 0,05). F1, farinha de pinhão cru, F2, cozido e F3, tostado. 3.2 Composição centesimal e análise física dos biscoitos De acordo com a Tabela 3, não houve diferença significativa entre os biscoitos de pinhão, com relação ao teor de cinzas, porém, positivamente, os mesmos apresentaram um teor maior de cinzas quando comparado ao BC. Não houve diferença significativa entre todas as formulações com relação ao teor de lipídeos. Quanto ao teor de proteínas, os biscoitos de pinhão, apresentaram um valor menor

5 quando comparado ao BC, mas ainda sim estão dentro da faixa de 8% a 11% no teor de proteínas, para a elaboração de biscoitos (Moretto e Fett, 1999). Quanto ao DC, as amostras BC e B1 diferiram das amostras B2 e B3. Resultado similar foi encontrado por Bick, Fogaça e Storck (2014) ao substituírem 30% da farinha de trigo pela farinha de quinoa em biscoitos semidoces. Segundo os autores, esta diferença deve-se à redução do teor de glúten da formulação, o que deixa a massa com menor firmeza, sem a capacidade de manter o diâmetro de corte, fato que não foi evidenciado para o biscoito elaborado com farinha de pinhão cru (B1). Não é esperado que o DA seja maior do que o DC, pois isto resultaria em perda do formato de corte, resultado contrário foi apresentado por Fasolin et al. (2007) para biscoitos com farinha de banana. Os biscoitos B2 e B3 obtiveram maior fator de expansão com relação aos biscoitos BC e B1. Fator de expansão muito alto ou muito baixo resultam em produtos com tamanho pequeno ou peso muito elevado (Ferreira et al., 2009). Não houve diferença significativa entre o volume específico dos biscoitos elaborados com as diferentes farinhas de pinhão e o BC, o que leva a afirmação de que as farinhas de pinhão não interferiram na qualidade original do biscoito elaborado (Moura et al., 2010). A dureza dos biscoitos com farinha de pinhão foi menor significativamente comparado ao BC, o que ocorreu provavelmente devido ao enfraquecimento da rede de glúten. Tabela 3. Resultados da análise de composição centesimal e física para os biscoitos BC (controle), B1 (farinha de pinhão cru), B2 (farinha de pinhão cozido) e B3 (farinha de pinhão tostado). Análise BC B1 B2 B3 Cinzas (b.s.) 0,90 ± 0,09 a 1,20 ± 0,02 b b 1,21 ± 0,08 b 1,36 ± 0,08 Lipídios (b.s.) 12,64± 0,05 a 12,57± 0,11 a 12,47± 0,08 a 12,21± 0,22 a Proteína (b.s.) 11,13 ± 0,01 a 8,95± 0,07 b 9,33± 0,25 b 8,39 ± 0,01 c Umidade (b.s.) 2,46 ± 0,01 a 1,98 ± 0,01 b 2,22 ± 0,14 b 2,30 ± 0,05 b DC (cm) 3,62 ± 0,11 a 3,62± 0,11 a 3,49 ± 0,05 b 3,47 ± 0,09 b DA (cm) 3,48 ± 0,08 a 3,52 ± 0,02 a 3,49 ± 0,04 a 3,52 ± 0,02 a FE 0,61 ± 0,03 a 0,63 ± 0,03 a 0,67 ± 0,01 b 0,68 ± 0,02 b R (%) 79,12 ± 1,06 a 79,77 ± 6,83 a 79,63 ±2,93 a 76,78 ± 4,86 a VE (cm 3.g -1 ) 2,71 ± 0,73 a 3,00 ± 1,08 a 2,95 ± 0,69 a 2,68 ± 0,77 a D (kgf) 3,28 ± 0,28 a 1,40 ± 0,24 b 2,08 ± 0,24 c 2,17 ± 0,54 c DC: Diâmetro Cru; DA: Diâmetro Assado; FE: Fator de Expansão; R: Rendimento; VE: Volume Específico; D: Dureza. Média ± desvio padrão. Letras iguais em uma mesma linha não apresentam diferenças significativas pelo teste de Tukey (p<0,05). 3.3 Análise de cor das farinhas e biscoitos Pode-se observar que a amostra F3 se assemelha mais a F1, do que a F2 (menor E). O cozimento da semente do pinhão em água gerou uma farinha mais escura (menor L), devido a mais efetiva a migração dos compostos fenólicos da casca para a semente. Segundo Esteller e Lannes (2005), valores de L* altos indicam maior reflectância da luz, traduzindo-se em produtos com coloração clara, o que comprova os resultados, visto que a amostra BC é a mais clara e a amostra B2, a mais escura. Tabela 4. Variação global de cor (delta E) e luminosidade das farinhas e biscoitos. Amostra F1 F2 F3 BC B1 B2 B3 E (delta E) 24,05 18,09 20,23 23,82 33,95 L 86,37 65,93 72,71 74,91 58,25 42,86 54,07 F1, F2 e F3, farinhas de pinhão cru, cozido e tostado. BC, B1, B2 e B3, biscoito padrão, de pinhão cru, cozido e tostado.

6 3.4 Análise sensorial dos biscoitos de pinhão De acordo com a Tabela 5, todos os biscoitos tiveram índice de aceitação global acima de 70%, sem diferença estatística entre eles, o que indica que estão aptos para serem indicados para teste de mercado e futura comercialização (Meilgaard et al., 2006). Obteve-se alta aceitação para todos os atributos avaliados (> 70%), exceto para aroma nas três formulações, o que indica que este atributo pode ser melhorado com a inclusão de algum aroma natural. Quanto à intenção de compra, do total de respondentes, 34% comprariam o B2, 26% comprariam o B1 ou B3 e 13% não comprariam nenhum. Tabela 5. Resultados da análise sensorial feita para os biscoitos de pinhão. Aparência* Cor* Aroma* Textura* Sabor* Aceitação* B1 6,8235 6,8627 6,0392 6,9216 6,5098 6,6275 B2 6,5294 6,5294 6,1176 6,8039 6,7255 6,7451 B3 6,7451 6,6863 5,9412 7,0000 6,6275 6,7843 Os resultados (*) não tiverem diferença significativa segundo ANOVA, teste fator duplo sem repetição. 4. CONCLUSÃO A substituição de farinha de trigo por farinha de pinhão cozido mostrou ser uma interessante alternativa para a incorporação de compostos fenólicos totais em biscoitos doces, sem interferências em relação a qualidade dos mesmos. O índice de aceitação global acima de 70% obtido por todas as amostras de biscoito de pinhão demonstram que o pinhão poderia ser utilizado em outros produtos de panificação, o que contribuiria para o incentivo ao plantio da espécie, e em consequência, para a retirada da mesma da lista de espécies nativas em risco de extinção. 5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS Bick, M.A.; Fogaça, A.O.; Stork, C.R. (2014). Biscoitos com diferentes concentrações de farinha de quinoa em substituição parcial à farinha de trigo. Brazilian Journal of Food Technology, (17)2, Brandelli, A.; Lopes, C.H.G.L. (1965). Polyphenoloxidase activity, browning potential and phenolic content of peaches during postharvest ripening. Journal of Food Biochemistry, Brand-Williams, W., Cuvelier, M.E. and Berset, C. (1995).Use of free radical method to evaluate antioxidant activity. Food Science and Technology; 28(1), Cordenunsi, B.R. et al. (2004). Chemical composition and glycemic index of Brazilian pine (Araucaria angustifolia) seeds. Journal of Agricultural and Food Chemistry, (52), Dobarganes, M. C.; Perez Camino, M. C.; González Quijano, R. G. (1984). Métodos analíticos de aplicación en grasas calentadas. Grasas y Aceites; 35, (3) Esteller, M. S.; Lannes, S. C. S. (2005). Parâmetros complementares para fixação de identidade e qualidade de produtos panificados. Ciência e Tecnologia de Alimentos, 25(4), Fasolin, L. H. et al. (2007).Biscoitos produzidos com farinha de banana: avaliações químicas, físicas e sensorial. Ciência e Tecnologia dos Alimentos, (27)3, Ganorkar, P. M.; Jain, R. K. (2014). Effect of flaxseed incorporation on physical, sensorial, textural and chemical attributes of cookies. International Food Research Journal Selangor, (21), Mareti, M.C.; Grossmann, M.V. E.; Benassi, M. T. (2010). Características físicas e sensoriais de biscoitos com farinha de soja e farelo de aveia. Ciência e Tecnologia de Alimentos, (30), Meilgaard, M.; Civille, G.V. and Carr, B. T. (2006). Sensory Evaluation Techniques, CRC Press, Inc. Moretto, E.; Fett, R. (1999). Processamento e Análise de Biscoitos. Oliveira, F. C. (2008). Estudos tecnológicos e de engenharia para o armazenamento e processamento do pinhão (tese de Doutorado). Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre. Singleton, V.L.; Rossi, J.A. (1965). Colorimetry of total phenolics with phosphomolybdicphosphotungstic acid reagents. American Journal of Enology and Viticulture, 16(3),