EXTRAÇÃO DA MUCILAGEM DA CHIA E USO EM SORVETE COMO EMULSIFICANTE

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1 EXTRAÇÃO DA MUCILAGEM DA CHIA E USO EM SORVETE COMO EMULSIFICANTE Bruno Eduardo Campos 1, Thiago Dias Ruivo 1, Grasiele Scaramal Madrona 1, Rita de Cássia Bergamasco 1 1 Universidade Estadual de Maringá, Departamento de Engenharia de Alimentos para contato: rcbergamasco@uem.br RESUMO A semente da chia constitui uma matéria prima alternativa e um ingrediente potencial em aplicações na indústria alimentícia, devido ao seu alto teor de fibra dietética. A mucilagem extraída da semente pode ser usada como um aditivo para controlar viscosidade, estabilidade, textura e consistência em alimentos. Este trabalho teve por objetivo a extração e caracterização da mucilagem da semente de chia, e aplicação em sorvete, como substituto de aditivos sintéticos. A mucilagem extraída da chia apresentou viscosidade de 80,11 mpa.s, rendimento de extração de 4,95% e estabilidade de emulsão de 67,85%. O sorvete elaborado com substituição total dos aditivos sintéticos (estabilizante e emulsificante) pela mucilagem foi avaliado sensorialmente, apresentando boa aceitação no atributo textura. 1. INTRODUÇÃO A chia (Salvia hispanica L.) é uma semente nativa do México, com característica de clima subtropical e tropical, amplamente consumida na América pré-colombiana pelos Astecas. A semente é um alimento altamente nutritivo, por apresentar em sua composição uma excelente quantidade, qualidade e biodisponibilidade de nutrientes (Peiretti e Gai, 2009). A semente da chia contém cerca de 5 a 6% de mucilagem, um complexo de polissacarídeos de alto peso molecular secretado quando a semente entra em contato com a água, aumentando a viscosidade da solução (Reyes-Caudillo et al. 2008; Lin et al., 1994). Este complexo de polissacarídeos é denominado fibra dietética e sua ingestão ajuda a baixar os níveis de colesterol e auxilia na função intestinal, além de permitir aplicações tecnológicas interessantes, tais como espessantes, formadores de gel e quelantes (Capitani et al., 2012).

2 Estudos estão sendo desenvolvidos a fim de caracterizar as aplicações tecnológicas destas fibras em produtos alimentícios. Utpott (2012) avaliou a utilização da mucilagem de chia na substituição de gordura em maionese, e obteve resultados positivos nos quesitos sensoriais e aspectos tecnológicos estudados, principalmente na utilização da mucilagem como agente estabilizante em emulsões. Já Borneo et al (2010) utilizaram a mucilagem como substituto de ovo ou óleo em formulações de bolo e obtiveram resultados satisfatórios para a substituição em até 25% do óleo ou ovo na formulação; após esta proporção houve perda na qualidade organoléptica e sensorial do produto. Devido a falta de referências publicadas na funcionalidade da mucilagem de chia como agente espessante e estabilizante, assim como substituto de gordura, há grande interesse na utilização dessa para elaboração de formulações de novos produtos emulsionados, como sorvete. Portanto, o objetivo deste trabalho é a extração da mucilagem da semente de chia e aplicação como substituto total de emulsificante, utilizado na fabricação de sorvete. 2. MATERIAIS E MÉTODOS 2.1. Material A semente de chia foi obtida no comércio local de Cidade de Leste, Paraguai. Todos os outros ingredientes utilizados na formulação do sorvete foram obtidos no comércio local de Maringá-PR Extração da mucilagem da semente de chia As sementes de chia foram suspensas em água destilada, na proporção de 1:30 (semente: água). Esta mistura foi agitada por 4 horas, na temperatura de 80 C. Após o tempo de agitação, a massa de chia hidratada (semente + gel) foi transferida para formas de Teflon e levadas a uma estufa à 50 o C, onde permaneceram por 24 horas até a secagem completa da mistura, e a obtenção da mucilagem seca e desidratada. Para separação da mucilagem da semente, submeteu-se esta mistura seca a um processo de peneiramento, utilizando peneira laboratorial de 30 Mesh Caracterização da mucilagem A mucilagem da chia obtida após o processo de peneiramento foi pesada para a determinação do rendimento de extração. A viscosidade da mucilagem da chia foi determinada em um viscosímetro de Hoeppler, com solução aquosa de 0,15% (p/v) de mucilagem de chia. O teste de estabilidade de emulsão (EE) foi realizado empregando-se a metodologia descrita por Chau et al. (1997). A cor da mucilagem da chia foi determinada em um colorímetro portátil Konica Minolta CR-

3 410. O sistema utilizado foi o CIEL*a*b*, e o ângulo hue (h) foi calculado. Todos os testes foram realizados em triplicata Formulação do sorvete Foi desenvolvida uma formulação de sorvete composta de leite (78,12%), açúcar (11,72%), gordura (4,69%), leite em pó (3,12%), essência de baunilha (0,78%) e estabilizante e emulsificante (1,57%), chamada de formulação padrão. E outra formulação com adição de 2% de mucilagem de chia, substituindo o estabilizante e emulsificante. Todos os ingredientes foram pesados separadamente, e homogeneizados em um homogeneizador mecânico. Esta base foi levada a uma produtora de sorvete, a -18 C, por 20 minutos. Após o processamento das amostras, estas foram identificadas e estocadas a -18 C Análise sensorial do sorvete Para a análise sensorial do sorvete desenvolvido, foi aplicado um teste de aceitação (cor, sabor, textura e aspecto global), por meio de uma escala hedônica de 9 pontos, onde o ponto 1 foi representado pela expressão desgostei muitíssimo e o ponto 9 gostei muitíssimo. Também foi aplicado um teste de intenção de compra, com uma escala de 3 pontos (certamente compraria; talvez compraria; não compraria) e índice de aceitação da amostra. A análise teve a participação de 82 provadores não treinados, de ambos os sexos e de idade, etnia e classe social variada. Os resultados da análise sensorial foram submetidos à análise de variância (ANOVA) e comparados pelo teste de Tukey, com nível de significância de 5%. 3. RESULTADOS E DISCUSSÃO Para as condições avaliadas o rendimento de extração foi de 4,95%. É um valor considerado bom, visto que a chia contêm, aproximadamente, 5 a 6% de mucilagem (Reyes-Caudillo et al., 2008). A viscosidade de uma solução de 0,15% de mucilagem de chia foi de 80,11 mpa.s. Koocheki et al. (2008) relatam que altas temperaturas de extração enfraquecem a interação das moléculas na solução e, consequentemente, reduzem a viscosidade da mucilagem, ligada a semente. A estabilidade de uma emulsão de 0,01 g/ml de mucilagem de chia foi de 67,85%. Valores próximos foram reportados por Coorey et al. (2014) de 69,83% para a mucilagem extraída a 20 C. Os autores também determinaram a estabilidade de emulsão de produtos comerciais como goma guar (35,17%) e gelatina (54,67%), o que indica que a mucilagem extraía da chia pode ser usada como emulsificante em diferentes formulações alimentícias.

4 O ângulo hue da mucilagem da chia foi de 80,56, ou seja, uma cor próxima ao amarelo. Esta cor desenvolvida pela mucilagem extraída pode ser devido a passagem de algumas impurezas tais como pigmentos naturais, substâncias tânicas e casca do tegumento, germe e endosperma para o extrato cru (Amid and Mirhosseini, 2012). Na análise sensorial dos sorvetes podem ser observado que houve diferença significativa entre as duas amostras testadas, para todos os atributos (Tabela 1), ao nível de 5% de significância. Contudo, considerando a nota mínima de aceite (7 - gostei regularmente ), a formulação com 2% de mucilagem foi bem aceita para o atributo textura, que é considerado o parâmetro mais importante deste trabalho. Tabela 1. Média das notas obtidas na análise sensorial dos sorvetes. Cor Sabor Textura Aparência global Intenção de compra Padrão 7,80 a 7,73 a 7,78 a 7,89 a 2,53 a 2% mucilagem 6,22 b 6,89 b 7,14 b 6,87 b 2,10 b *Letras iguais na mesma coluna representam resultados estatisticamente iguais pelo teste de Tukey (p<0,05). O atributo cor teve uma baixa nota devido ao fato de que a mucilagem tem coloração escura e a sua adição no produto alterou a cor final do mesmo. Consequentemente, a nota de aparência global também foi baixa. Com relação ao teste de intenção de compra, os provadores, na média, optaram por talvez compraria, ou seja, a amostra com 2% de mucilagem foi bem aceita pelos consumidores. 3. CONCLUSÃO A mucilagem foi extraída da semente de chia com bom rendimento de extração. O produto, de cor amarelada, apresentou boa viscosidade e boa estabilidade de emulsão, fatores importantes para a utilização deste produto como emulsificante em alimentos. O sorvete elaborado com a mucilagem teve boa nota do atributo textura, indicando que a substituição total dos aditivos sintéticos pela mucilagem foi bem aceita pelos provadores. A cor amarelada da mucilagem da chia influenciou na nota baixa dos atributos cor e aparência global. Um problema que pode ser facilmente contornado com a adição de corantes no produto. De uma forma geral, a mucilagem de chia pode ser usada satisfatoriamente no sorvete, como um aditivo de origem vegetal. 4. REFERÊNCIAS Amid, B. T.; Mirhosseini, H Optimization of aqueous extraction of gum from durian (Durio zibethinus) seed: A potential, low cost source of hydrocolloid. Food Chemistry. 132, Borneo,R.; Aguirre, A.; León, A. E Chia (Salvia hispânica L) gel can be used as egg or oil replacer in cake formulations. Journal of the American Dietetic Association. 110,

5 Capitani, M. I.; Sportono, V.; Nolasco, S. M.; Tomás, M. C Physicochemical and functional characterization of by-products from chia (Salvia hispanica L.) seeds of Argentina. LWT Food Science and Technology. 45, Chau, C.; Cheung, K.; Wong, Y Functional properties of protein concentrate from three Chinese indigenous legume seeds. Journal of Agricultural and Food Chemistry. 45, Coorey, R.; Tjoe, A.; Jayasena, V Gelling properties of chia seed and flour. Journal of Food Science. 79 (5), E859-E866. Koocheki, A.; Taherian, A. R.; Razavi, S. M. A.; Bostan, A Response surface methodology for optimization of extraction yield, viscosity, hue and emulsion stability of mucilage extracted from Lepidium perfoliatum seeds. Food Hydrocolloids. 23, Lin, K., Daniel J. R Structure of chia seed polysaccharide exudates. Carbohydrate Polymer. 23, Peiretti, P. G.; Gai, F Fatty acid and nutritive quality of chia (Salvia hispânica l.) seeds and plant during growth. Animal Feed Science and Technology. 148, Reyes-Caudillo, E.; Tecante, A; Valdivia-López, M. A Dietary fiber content and antioxidant activity of phenolic compounds present in Mexican chia (Salvia hispanica L.) seeds. Journal of Food Chemistry. 107, Utpott, M Utilização da mucilagem da chia (Salvia hispânica L.) na substituição de gordura e/ou gema de ovo em maionese. Monografia do curso de Engenharia de Alimentos da Universidade Federal do Rio Grande do Sul.