ELABORAÇÃO DE BALAS DE BATATA - DOCE BIOFORTIFICADA

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1 ELABORAÇÃO DE BALAS DE BATATA - DOCE BIOFORTIFICADA L. B. H. Pletsch 1, L. P. Dornelles 1, T. Samborski 1, M. Walter 2, A. A. H. Michelotti 2, J. Severo 1 1- Eixo de Produção Alimentícia Instituto Federal Farroupilha, Rua Fabio João Andolhe, 1100 Bairro Floresta, CEP , Santo Augusto RS Brasil, Telefone: (55) (lidiabetina02@outlook.com; tarcisio.samborski@iffarroupilha.edu.br; joseana.severo@iffarroupilha.edu.br) 2- Eixo de Produção Alimentícia Instituto Federal Farroupilha, Rua Uruguai, 1675 Bairro Central CEP Santa Rosa RS Brasil, - Telefone: (55) (melissa.walter@iffarroupilha.edu.br; adriana.michelotti@iffarroupilha.edu.br) RESUMO Quatro formulações de bala foram elaboradas utilizando batatas-doces da cv. BRS Amélia, biofortificada (maiores teores de carotenoides), variando os teores de açucares e adição de sabor. Foram realizadas análises de caracterização da batata-doce e das balas. Os teores de umidade, amido, proteínas, açúcares totais e redutores variaram significativamente entre as formulações. Isso se deve principalmente a variação dos ingredientes adicionados nas formulações e a concentração através do cozimento. Os teores de carotenoides não variaram entre as balas, mas diminuíram significativamente em relação à batata-doce. A avaliação sensorial comprovou a boa aceitabilidade das balas entre os provadores, sendo a bala com teor reduzido de açúcar e saborizada a preferida. Conclui-se que a elaboração de balas de batata-doce biofortificada é uma alternativa viável para o aproveitamento e inserção da batata-doce na alimentação, no entanto é necessário o desenvolvimento de formulações que busquem minimizar as perdas nos teores de carotenoides. ABSTRACT - Formulations of candy using biofortified sweet potatoes cv. BRS Amelia (higher carotenoid levels) were development and analysed. Diferent contents of sugar and adding flavor were utilized in formulations. Characterization analyzes of sweet potato and candy were carried out. The contents of moisture, starch, protein, total and reducing sugars varied significantly among the candy formulations. This is due to the added ingredients in formulations and concentration through cooking. Carotenoid content not varied among the candy formulation. However, carotenoid levels decreased significantly compared with sweet potato. The sensory evaluation showed the acceptance of the candy with reduced sugar content and flavored. It is concluded that the development of candy of biofortified sweet potato is a viable alternative to insertion of sweet potato in food. However it is necessary to develop formulations to minimize losses in carotenoid levels. PALAVRAS-CHAVE: carotenoides; nutrientes; teste sensorial. KEYWORDS: carotenoids; nutrients; sensory test. 1. INTRODUÇÃO A batata doce (Ipomoea batatas Lam.) é uma das sete mais importantes culturas básicas, sendo cultivada em mais de 100 países. Essa cultura se destaca devido a sua robustez, baixo custo para

2 implementação e versatilidade (Laurie et al. 2015). No Brasil, a batata-doce é cultiva em todas as regiões, com destaque aos estados do Rio Grande do Sul, Santa Catarina, Paraná, Pernambuco e Paraíba. A batata-doce detém o 6 lugar entre as hortaliças mais plantadas no Brasil, com uma produção anual de toneladas, em uma área estimada de hectares (Embrapa, 2008). A desnutrição é uma das principais causa de morte no mundo, sendo que as deficiências nutricionais e doenças crônicas relacionadas à dieta provocam milhões de mortes ao ano. Quando a desnutrição é causada por deficiência de micronutrientes (vitaminas e minerais), normalmente é conhecida por fome oculta, porque a maioria das pessoas afetadas não demostra sinais tipicamente associados com fome e desnutrição. Isso ocorre quando o consumo ou absorção de micronutrientes é muito baixa para sustentar a boa saúde e desenvolvimento de crianças, e as funções físicas e mentais normais em adultos (IFPRI, 2014). Dentre os micronutrientes relacionados à fome oculta, destacam-se o ferro (Fe), o zinco (Zn) e a vitamina A. A deficiência de ferro afeta o desenvolvimento físico e intelectual de crianças. Deficiências de vitamina A e zinco afetam a saúde ao enfraquecer o sistema imune, sendo que a falta de zinco também afeta o crescimento de crianças. Apesar dos esforços para conter a deficiência de micronutrientes através de suplementos e alimentos fortificados, tal deficiência continua sendo a de caráter nutricional mais comum no mundo, afetando 1,6 bilhão de pessoas (Biofort, 2016). A biofortificação é uma abordagem pioneira do HarvestPlus, programa global focado em segurança nutricional. No Brasil, os projetos de biofortificação de alimentos são coordenados pela Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa) juntamente com a Rede Biofort. Através de cruzamento genético convencional, o programa vem desenvolvendo cultivares biofortificadas de alimentos básicos, como arroz, feijão, batata-doce, mandioca, milho e trigo, elevando os índices de ferro, zinco e pró-vitamina A ( -caroteno), com o objetivo de reduzir a fome oculta no mundo (Biofort, 2016). No entanto, a apresentação e a aceitação de novas cultivares é um desafio para os pesquisadores, pois os consumidores costumam ter resistência quanto ao consumo de cultivares diferentes (Laurie et al. 2015). Sabe-se que o processamento de alimentos permite sua disponibilização por longos períodos, além de agregar valor e melhorar características organolépticas. No entanto, os métodos de processamento apresentam forte influência sobre a composição nutricional dos alimentos, podendo ocorrer degradação de vitaminas e outros componentes instáveis ao calor, e lixiviação de compostos solúveis. As vitaminas são compostos bastante sensíveis podendo ser degradadas por vários fatores, como temperatura, presença de oxigênio, luz, umidade, ph, duração do tratamento a que foi submetido o alimento, entre outros (Correia et al. 2008). Dessa forma o presente trabalho teve como objetivo a elaboração, caracterização e avaliação sensorial de quatro formulações de balas de batata-doce (cultivar BRS Amélia) biofortificada com teores superiores de β-caroteno. 2.MATERIAIS E MÉTODOS Batatas-doces cv. BRS Amélia foram cultivadas em horta experimental localizada no Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia Farroupilha (IFFarroupilha) - Campus Santo Augusto. Depois de colhidas foram imediatamente encaminhadas para os laboratórios de Tecnologia em Alimentos, para realização das análises físico-químicas e processamento das balas. O preparo da batata-doce, para elaboração das balas, consistiu em selecionar a matéria-prima, realizar a lavagem com água clorada a 200 ppm, seguido do enxague e descascamento. Posteriormente foi realizado cozimento das batatas-doces por aproximadamente 40 minutos, até o ponto em que fosse possível o amassamento. No preparo das balas foram adicionados os seguintes ingredientes: batata-doce

3 cozida e amassada, açúcar, gelatina em pó sabor morango ou gelatina sem sabor e água, conforme apresentado na tabela 1. Foram elaboradas quatro formulações de bala com os ingredientes citados, sendo duas destas com um teor reduzido de açúcar, saborizada ou não. E outras duas formulações com teor normal de açúcar, saborizada ou não. Tabela 1 - Ingredientes utilizados na formulação de balas de batata-doce (cv. BRS Amélia) biofortificada. Ingredientes Formulação A Formulação B Formulação C Formulação D cv. BRS Amélia cozida (g) Açúcar (g) Gelatina sabor morango (g) Gelatina sabor natural (g) Água (ml) 12 As formulações de bala foram preparadas de acordo com o fluxograma 1. Os ingredientes foram misturados nas quantidades apresentadas na tabela 1 e cozidos até o ponto de bala, com tempo médio de cozimento de 20 minutos. Em seguida, esta massa foi transferida para um recipiente forrado com papel manteiga, sendo posteriormente resfriada a temperatura de 4 C pelo período de 24 h. Após o resfriamento as balas foram cortadas em formato de cubos de 1,5 cm x 1,5 cm e submetidas às análises físico-químicas e testes sensoriais. Fluxograma 1 - Processamento de bala de batata-doce elaborada a partir de batata-doce cv. BRS Amélia Da matéria-prima e os produtos resultantes do processamento foram realizadas as determinações de umidade, proteína, amido, açúcares totais e redutores, e lipídios seguindo os métodos clássicos descritos pelas Normas do Instituto Adolfo Lutz (IAL, 1998). O teor de carotenoides totais foi quantificado utilizando método espectrofotométrico proposto por Rodriguez-Amaya (1999) e os resultados expressos em μg β-caroteno g -1. As formulações de bala de batata-doce foram avaliadas sensorialmente por teste de ordenação de preferência com 70 provadores não treinados e teste de aceitação com 40 provadores não treinados no laboratório de Análise Sensorial do IF Farroupilha - Campus Santo Augusto, sendo os resultados obtidos avaliados a 5 % de significância (IAL, 1998). As análises foram realizadas em triplicata e as médias obtidas foram utilizadas para calcular o desvio padrão e submetidas a ANOVA e ao teste de Tukey a 5 % de significância (Xlstat, 2016). 3.RESULTADOS E DISCUSSÃO

4 A cultivar BRS Amélia foi selecionada a partir de ensaios de pesquisa realizados pela Embrapa Clima Temperado. Essa cultivar se caracteriza pela coloração alaranjada intensa na polpa, sendo uma importante fonte de carotenoides. Na tabela 2 estão apresentados os valores referentes a caracterização físico-química da batata-doce (cv. BRS Amélia) utilizada nesse estudo, juntamente com os valores comparativos de quatro cultivares de batata-doce de polpa alaranjada avaliadas por Suárez et al. (2016). A batata-doce cv. BRS Amélia destaca-se principalmente pelo seu teor em amido, assim como as cultivares avaliadas por Suarez et al. (2106). Variações observadas na composição centesimal entre diferentes cultivares podem ser influenciadas não só devido à variação genética, mas também a outros fatores, como, por exemplo, condições climáticas e local de cultivo (Suarez et al., 2016). Tabela 2 - Caracterização físico-química de batata-doce biofortificada (cv. BRS Amélia) e comparação com cultivares de batata-doce de polpa alaranjada*. cv. BRS Amélia cv. Pata de gallina* Batatadoce cv. Parado* cv. Alcantina* cv. Amarilla de año* Umidade (%) 64,8 ± 0,20 76,0 75,5 58,3 69,5 Proteínas (%) 0,77 ± 0,04 1,8 1,14 2,33 3,29 Amido (%) 19,9 ± 0,80 19,4 9,81 27,5 18,2 Açúcares totais (%) 13,52 ± 0, Açúcares redutores (% glicose) 1,0 ± 0, Lipídios (%) 0,18 ± 0,07 0,13 0,12 0,12 0,10 Médias ± desvio padrão de três repetições. *Resultados comparativos. Fonte: Suárez et al. (2016). Na tabela 3 estão apresentados os valores referentes à caracterização físico-química das quatro formulações de bala de batata-doce. Observa-se que entre as formulações o teor de umidade foi superior nas balas com teor reduzido de açúcar (C e D). A umidade superior apresentada nessas balas pode ser associada ao menor teor de açúcar adicionado nessas formulações (tabela 1). A ação do açúcar como redutor da atividade de água dos alimentos já é amplamente conhecida. O teor de proteínas variou entre 1,29% e 1,97% nas formulações de bala. Já o teor de amido variou de 22,49% a 24,93%. O teor superior de açúcares totais apresentado pelas balas A e B pode ser relacionado ao teor superior de açúcar adicionado nessas formulações (tabela 1). Já o teor de açúcares redutores, variarou significativamente entre as formulações. Como a batata-doce cv. CRS Amélia apresenta um baixo teor de lipídios (tabela 2), o teor de lipídios das balas também foi baixo e não variou significativamente entre as formulações. As variações observadas nos teores de umidade, e demais constituintes (proteína, amido, açúcares e lipídios), também podem ser decorrentes do processo de cozimento na preparação das balas, uma vez que o ponto de bala é determinado de forma empírica. Tabela 3 - Caracterização físico-química das diferentes formulações de balas elaboradas com batatadoce (cv. BRS Amélia) biofortificadas. Bala A Bala B Bala C Bala D Umidade (%) 28,18 ± 0,59 c 30,35 ± 1,24 c 41,86 ± 0,87 b 48,08 ± 1,15 a Proteínas (%) 1,29 ± 0,0 b 1,37 ± 0,07 b 1,97 ± 0,17 a 1,43 ± 0,10 b Amido (%) 24,14 ± 0,14 ab 22,49 ± 0,91 c 24,93 ± 0,57 a 23,07 ± 0,05 bc Açúcares totais (%) 36,44 ± 0,73 b 42,42 ± 2,42 c 25,07 ± 1,26 a 22,32 ± 1,49 d

5 Açúcares redutores (% glicose) 10,25 ± 0,75 a 5,00 ± 1,0 d 8,20 ± 0,14 b 6,48 ± 0,10 c Lipídios (%) 0,14 ± 0,09 a 0,16 ± 0,07 a 0,17 ± 0,06 a 0,13 ± 0,07 a Bala A: teor normal de açúcar e com sabor morango; Bala B: teor normal de açúcar e sem sabor; Bala C: com teor reduzido de açúcar e com sabor morango; Bala D: teor reduzido de açúcar e sem sabor. Médias ± desvio padrão de três repetições. Médias apresentadas na mesma linha seguidas com letras diferentes diferem significativamente pelo teste de Tukey a 5 %. Na tabela 4 são apresentados os teores de carotenoides da batata-doce crua, da batata-doce após o cozimento e das balas. A retenção dos carotenoides no primeiro cozimento (40 minutos), quando comparados os teores de carotenoides na batata-doce crua e cozida, foi de 94 %, superior ao apresentado por Laurie et al. (2015) que relatam que o cozimento convencional da batata-doce pode reter 70 % do teor de β-caroteno. No entanto, para o processamento das balas houve um segundo cozimento, que provavelmente ocasionou a degradação de parte dos carotenoides (tabela 4). Apesar da adição de outros ingredientes, a batata-doce foi o constituinte majoritário nas formulações (aproximadamente 40% do total da bala). Dessa forma pode-se afirmar que o processo de elaboração das balas afetou negativamente o teor de carotenoides. Apesar de existirem estudos que correlacionam o processamento industrial e seus efeitos na qualidade nutricional, o conhecimento desse assunto ainda é disperso e insuficiente (Correia et al., 2008). Nesse sentido, tecnologias de processamento devem ser constantemente adaptadas com o objetivo de minimizar essas perdas. Tabela 4 - Teor de carotenoides totais da batata-doce (cv. BRS Amélia) biofortificada crua e cozida e das diferentes formulações de balas elaboradas. crua cozida Bala A Bala B Bala C Bala D ugβ-caroteno g -1 1,03 ± 0,2 17,51 ± 0,02 a 16,61 ± 0,03 a 0,66 ± 0,02 b 0,29 ± 0,02 b 0,68 ± 0,03 b b Bala A: teor normal de açúcar e com sabor morango; Bala B: teor normal de açúcar e sem sabor; Bala C: com teor reduzido de açúcar e com sabor morango; Bala D: teor reduzido de açúcar e sem sabor. Médias ± desvio padrão de três repetições. Médias apresentadas na mesma linha seguidas com letras diferentes diferem significativamente pelo teste de Tukey a 5 %. Pode-se verificar através dos resultados obtidos pelo teste de ordenação de preferência (IAL, 2008) que as balas com maior preferência pelos provadores foram as adicionadas de sabor morango (balas A e C). A bala C, com teor reduzido de açúcar e sabor morango, apresentou a maior preferência, apresentando diferença estatística a 5% de significância apenas da bala D, última em preferência pelo teste de ordenação. A formulação C quando avaliada pelo teste de aceitabilidade apresentou um índice de aceitação de 70 %. Figura 1 - Nível de preferência das diferentes formulações de balas de batata-doce (cv. BRS Amélia) biofortificada Bala A Bala B Bala C Bala D Bala A: teor normal de açúcar e com sabor morango; Bala B: teor normal de açúcar e sem sabor; Bala C: com teor reduzido de açúcar e com sabor morango; Bala D: teor reduzido de açúcar e sem sabor.

6 4.CONCLUSÕES As balas de batata-doce (cultivar BRS Amélia) biofortificada elaboradas nesse estudo apresentaram boa aceitação pelo teste sensorial realizado, destacando-se a bala com teor reduzido de açúcar e saborizada com morango, que pode ser uma alternativa viável na inserção da batata-doce em produtos alimentícios. Entretanto, o processamento das balas resultou em significativa redução dos carotenoides, demonstrando a necessidade de adaptação de tecnologias visando minimizar perdas. 5.AGRADECIMENTOS Ao IFFarroupilha e ao CNPq pelas bolsas de estudos e recurso à pesquisa. 6.REFERÊNCIAS Association Of Official Agricultural Chemists. (1992). Official methods of analysis of the Association of the Agricultural Chemists. 12 ed. Washington: A.O.A.C. Biofort. Disponível em: Correia, L. F. M.; Faraoni, A. S.; Pinheiro-Sant Ana, H. M. (2008) Efeitos do processamento industrial de alimentos sobre a estabilidade de vitaminas. Alimentos e Nutrição, 19, Embrapa. (2008). Sistemas de Produção. Disponível em: IFPRI (International Food Policy Research Institute). Global hunger index The challenge of hidden hunger (2014). Disponível em: Instituto Adolfo Lutz IAL. (2008). Métodos Físico-químicos para Análise de Alimentos. 4. ed. São Paulo: IAL. Laurie, S., Faber, M., Adebola, P., Belete, A. (2015). Biofortification of sweet potato for food and nutrition security in South Africa. Food Research International, 76, Rodriguez-Amaya, D. (2001). A Guide to Carotenoids Analysis in Food. 1. ed. Washington: International Life Sciences Institute Press. Suárez, M.H., Hernández, A. I. M., Galdón, B. R., Rodríguez, L. H., Cabrera, C. E. M., Mesa, D. R., Rodríguez-Rodríguez, E. M., Romero, C. D. (2016). Application of multidimensional scaling technique to differentiate sweet potato (Ipomoea batatas (L.) Lam) cultivars according to their chemical composition. Journal of Food Composition and Analysis, 46,