Aproveitamento, valor nutritivo e funcional do baru

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1 UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁS FACULDADE DE NUTRIÇÃO UFG Aproveitamento, valor nutritivo e funcional do baru Mara Reis Silva

2 Baruzeiro (Dipteryx alata Vog.) Leguminosa arbórea lenhosa nativa nos Cerradões e Matas Secas Ocorrência natural nos estados de Goiás, Mato Grosso, Mato Grosso do Sul, Minas Gerais, Tocantins e São Paulo Sano et al. (2006) Grande potencial de utilização: alimentícia, forrageira, medicinal, industrial, recuperação de áreas degradadas, paisagismo e madeireira (VIEIRA et al., 2010)

3 Baru Drupa, ovoide, levemente achatada e de coloração marrom, com uma única semente (amêndoa) Peso do fruto: pode variar de 12,6 a 42,8 g Nome varia conforme a região: cumbaru, barujó, castanha de burro, feijão-coco, fruta-de-macaco, paucumaru, emburena-brava (SANO; BRITO; RIBEIRO, 2004; SANO; VIVALDI; SPEHAR, 1999)

4 Polpa do baru Polpa (mesocarpo) Pode ser consumida in natura, tem sabor adocicado e adstringente, com elevado teor de açúcares, fibras e taninos (SANO; BRITO; RIBEIRO, 2010) Ainda pouco utilizada na alimentação humana (ROCHA; CARDOSO-SANTIAGO, 2009)

5 Composição centesimal e valor energético total (VET) da polpa de baru Componentes (g.100g -1 ) DF a GO a MG a GO b GO c (C+P) Umidade 13,8 15,9 16,1 24,4 21,0 Proteínas 9,2 5,5 2,6 5,9 4,4 Lipídios 5,1 2,4 1,5 3,6 3,3 Cinzas 9,2 5,5 2,6 2,0 1,8 Carboidratos totais 68,8 74,2 77,4 22,5 65,0 Açúcares 38,1 40,1 42,3 Fibras alimentares 41,6 VET (kcal.100g -1 ) 145,6 Fonte: a Gadioli (2013); b Rocha e Cardoso-Santiago (2009); c Lima et al. (2010)

6 Compostos fenólicos e atividade antioxidante da polpa de baru Componentes DF GO MG Fenólicos totais 260,9b 314,7a 179,4c (mgage.100g -1 ) Taninos (mgcae.100g -1 ) 69,5a 75,8a 39,3b Ensaio ABSTS 21,9a 21,7a 13,2b (µmol TE.g -1 ) Ensaio DPPH 18,6b 23,9a 10,5c (µmol TE.g -1 ) Ensaio FRAP 17,4b 22,3a 7,2c (µmol TE.g -1 ) Em uma mesma linha, médias com letras iguais não diferem ente si, pelo teste Tukey (p 0,05) Fonte: Gadioli (2013)

7 Uso da polpa de baru na elaboração de alimentos Tipo de alimento Resultados Autores Pão tipo forma com casca e polpa de baru (25,50,75, 100%) em substituição ao farelo de trigo (11%) Aceitação global: escores de 6,0 a 7,5. Maior escore para sabor: pão com 25% de polpa Pão com acréscimo de até 58% de fibra e baixo teor de lipídeos (1,9 a 2,3%) Rocha e Cardoso- Santiago (2009) Barras de cereais com polpa (0, 5 e 10% ) e amêndoa de baru (14%) Escores de aceitação global e aparência > 7 Barras fontes de proteínas (10 11%) e fibra alimentar (14 17%) Lima et al. (2010)

8 Uso da polpa de baru na elaboração de alimentos Tipo de alimento Resultados Autores Cristalização do açúcar da polpa de baru (patente) Xarope açucarado foi obtido com rendimento de 3,57% na cristalização da frutose com 95% de pureza Gadioli (2013) Perfil de açúcares da polpa de baru utilizada para o processo de cristalização de frutose Carboidrato (g.100g -1 ) Polpa de baru Frutose 11,87 Glicose 0,86 Sacarose 18,44 Maltose 1,12

9 Limitações do uso da polpa de baru Sabor adstringente com residual amargo pode ser atribuído aos taninos Taninos: precipitam proteínas e quelam minerais afetam a digestibilidade da proteína e a biodisponibilidade de minerais podem atuar como antioxidantes Diminuem a concentração em função da maturação e do tempo armazenamento da polpa

10 Variação do teor de taninos (%), durante 30 dias de armazenamento, em polpas de barus. Letras iguais não apresentam diferenças significativas, a 5% de probabilidade, pelo teste Tukey Fonte: Alves et al. (2010)

11 Amêndoa do baru Comercializada torrada ou como ingrediente de pão, bolo, biscoitos, molho, barra de chocolate, licor Nozes ou amendoim utilizados como ingredientes de alimentos podem ser substituídos por amêndoa de baru torrado (NEPOMUCENO, 2006)

12 Amêndoa de baru Interesse científico por causa da composição em nutrientes e bioativos Concentração elevada de proteínas e ácidos graxos insaturados O perfil nutrititivo e funcional pode influenciar o estado oxidativo e reduzir o risco de doenças crônicas não transmissíveis (FREITAS; NAVES, 2010; FERNANDES, 2011; LEMOS et al., 2012)

13 Sementes comestíveis e nozes verdadeiras Amêndoa do baru e amendoim: sementes comestíveis com características similares a nozes verdadeiras (FREITAS; NAVES, 2010) Nozes verdadeiras: frutas secas, espessas e em geral contêm espinhos que recobrem a semente Exemplos: amêndoa, castanha-do-pará, castanha de caju, pistache, avelã, macadâmia, noz (JUDD ET AL., 2002)

14 Composição centesimal e valor energético total (VET) de Sementes comestíveis e noz verdadeira Componente (g.100g -1 ) Amêndoa de baru Amendoim Castanha-dopará Umidade 3,17 1,94 2,35 Proteína (Nx6,25) 28,94 29,15 11,36 Lipídios 42,40 49,11 65,13 Carboidratos 10,79 5,48 6,05 Fibra alimentar 11,70 11,90 9,53 cinzas 3,01 2,42 3,58 VET (kcal.100g- 1 ) 574,01 580,48 663,81 Fonte: Fernandes (2011)

15 Amêndoa de baru: qualidade da proteína Fernandes et al. (2010) avaliaram o valor proteico de amêndoas de baru de seis árvores provenientes do sudeste goiano em comparação ao amendoim Amêndoas de baru e amendoim foram torrados (140 ºC por 30 min) e moídos para a elaboração de farinha (60 mesh) Determinação da composição em aminoácidos e qualidade proteica Para o ensaio biológico foram utilizados 30 ratos machos Wistar Índices biológicos determinados: - PDCAAS (Protein Digestibility-Corrected Amino Acid Score) - NPR (Net Protein Ratio) - RNPR (Relative NPR) - Digestibilidade verdadeira

16 Ganho de peso, ingestão de proteína e índices de qualidade proteica em ratos alimentados com dietas experimentais Parâmetro Caseína Am. de baru Amendoim Digestib. verd.(%) 96,21±0,85a 79,43±1,84c 91,81±2,48b NPR 4,16±0,36a 2,84±0,18b 2,54±0,17b RNPR (%) 100a 74,34±4,74b 66,49±4,33c PDCAAS (%) 73,10±1,69a 69,80±1,89b Letras diferentes na linha indicam diferença significativa a P < 0,05, teste de Tukey ou para PDCAAS Teste t de Student Fernandes et al. (2010)

17 Composição em aminoácidos (mg aa. g- 1 de proteína) e escore de aas de amêndoa de baru e amendoim de acordo como o padrão de referência WHO Aas Amêndoa de baru Amendoim Padrão (WHO, 2007) His 23,4 27,7 16 Ile 37,5 25,4 31 Leu 77,8 64,4 61 Lys 48,7 36,7 48 Met+Cys 22,0 20,9 24 Phe+Tyr 77,2 92,9 41 Thr 44,9 30,0 25 Trp 20,2 14,0 6,6 Val 51,8 32,7 40 Total 403,2 344,7 292,60 Escore aa (%) 92,0 76,0 100 Fernandes et al. (2010)

18 Composição em ácidos graxos sementes comestíveis e nozes Fonte: Fernandes (2011)

19 Ácido graxo (%) AB CP CC AM Noz Poliinsaturados 32,35 44,31 17,20 37,81 72,96 Linoleico C18:2 Linolênico C18:3 Ácidos graxos essenciais de nozes e sementes 30,13 44,12 16,88 37,52 59,79 2,22 0,19 0,32 0,29 13,17 ω-6/ω-3 13,57 232,21 52,75 129,38 4,54 AB = amêndoa de baru, CP = castanha-do-pará; CC = castanha de caju; AM = amendoim Recomendação para prevenção de doenças crônicas não transmissíveis (INSTITUTE OF MEDICINE, 2006) relação ω-6/ω-3 de 5 a 10:1 Fonte: Fernandes (2011)

20 Teor de zinco, selênio e vitamina E em sementes e nozes Alimento Zinco Selênio Amêndoa de baru Castanhado-pará Vitamina E (α-tocoferol) mg.100g -1 % RDA a µg % RDA a mg.100g -1 3, ,26 0,47 5,00 4, , ,90 Avelã 2, , ,47 Amêndoa 52, ,80 Pistache 85, ,55 Amendoim 3, ,52 0,95 8,33 a Ingestão Dietética Recomendada (Recommended Dietary Allowance) para homens adultos: zinco = 11 mg/dia ; selênio = 55 µg/dia (IOM, 2006) Fonte: Fernandes (2011)

21 Marin, Siqueira e Arruda (2009) constataram em amêndoa de baru teores elevados de: cálcio (141,4 mg/ 100 g) zinco (4,2 mg/100 g) ferro (4,7 mg/ 100 g) magnésio (139 mg/ 100 g) fósforo: 273,4 mg/ 100 g)

22 Teor de fenólicos totais (mg de ácido gálico equivalente/ 100 g) em amêndoa de baru crua e torrada (150 C por 45 min), crua e sem casca Amêndoa de baru Fenólicos totais Crua com casca 568,9 ± 28,7a Crua sem casca 250,4 ± 8,7b Torrada com casca 531,8 ± 16,8a Torrada sem casca 111,3 ± 1,8c Valores com letras iguais não diferem entre si (Bonferroni, p<0,05) Fonte: Lemos et al. (2012)

23 Concentração de ácido fítico (mg100g) e tanino (mg de ácido quercitânico /100g) de frutos do Cerrado Fruto Ácido fítico Tanino Amêndoa de baru 1073,6 472,2 Pequi 3,0 25,7 Mangaba 0,8 34,8 Cajuzinho 1,3 25,1 Gabiroba 0,8 73,3 Fonte: Marin, Siqueira e Arruda (2009)

24 Fernandes (2011) investigou o efeito da ingestão da amêndoa de baru, amendoim e castanha-do-pará no perfil lipídico e na peroxidação lipídica, em ratos tratados com dieta hiperlipídica Desenho experimental Dieta padrão (referência) Dieta controle (5% banha + 1% colesterol + 15% banha ou azeite) Dietas experimentais (5% banha + 1% colesterol + 15% fonte lipídica) - amêndoa de baru ou amendoim ou castanha-do-pará Adaptação Experimento Duração do experimento (semanas) 10ª semana: coleta de sangue por punção cardíaca e de fígado para análises: perfil lipídico, malondialdeído total hepático (MDA), glutationa reduzida hepática (GSH) e vitamina E hepática

25 Concentração (mg.100g -1 ) Teor de zinco e vitamina E (α-tocoferol ) AB: amêndoa de baru AM: amendoim CP: castanha-do-pará (FERNANDES, 2011) Alimento Teor de selênio (µg.100g -1 ) Selênio AB 0,26 AM 0,52 CP 100,81

26 Perfil lipídico sérico (mg.dl-1) de ratos Wistar tratados com dietas hiperlipídicas (exceto padrão) Dieta Colesterol total Triglicérides HDL-c Padrão 57,67d 71,00b 38,50b Controle-banha 217,50a 223,38a 24,25c Controle-azeite 111,25b 38,75e 36,05b Amêndoa de baru 126,50b 60,67c 36,33b Amendoim 84,33c 46,00d 43,88a Castanha-do-pará 119,33b 57,00c 23,00c HDL-c: lipoproteína de alta densidade Em uma mesma coluna médias com letras iguais não apresentam diferença significativas(p>0,05), teste de Tukey)

27 Concentração de malondialdeído total (mmol.g prot-1), gluatationa reduzida (µmol.g prot-1) e vitamina E (µmol.g tec-1) de ratos Wistar tratados com dietas hiperlipídicas (exceto dieta padrão) Dieta MDA total GSH Vitamina E Padrão 71,20d 5,06a 15,88a Controle-banha 345,69a 1,32c 7,22c Controle-azeite 71,08d 3,17b 10,19b Amêndoa de baru 92,31c 1,78c 10,81b Amendoim 89,47c 4,30a 15,20a Castanha-do-pará 153,65b 1,58c 11,62b MDA: malondialdeído, GSH: glutationa peroxidase Em uma mesma coluna médias de letras iguais não apresentam diferenças significativas (p>0,05), teste de Tukey)

28 Amendoim Reduziu colesterol total e triglicérides (melhor que banha e azeite ) Nível sérico mais elevado de HDL-c Reduziu a peroxidação lipídica similar ao baru e manteve GSH e vitamina E hepáticas Amêndoa de baru Reduziu colesterol total e triglicérides em comparação à banha Nível sérico de HDL-c similar ao azeite Reduziu a peroxidação lipídica, mas os teores de GSH e vit E foram inferiores ao amendoim

29 Amêndoa de baru Reduziu colesterol total e triglicérides em comparação à banha Nível sérico de HDL-c similar ao azeite Melhor desempenho na redução da peroxidação lipídica, mas os teores de GSH e vit E foram similares à castanha do-pará Castanha-do-pará Reduziu colesterol total e triglicérides em comparação à banha Níveis séricos de HDLc similar à banha Redução da peroxidação lipídica inferior ao baru e amendoim

30 Bento (2013): avaliou o efeito do consumo da amêndoa de baru sobre o perfil lipídico e o estado oxidativo de indivíduos leve a moderadamente hipercolesterolêmicos Ensaio clínico randomizado, controlado, cruzado (crossover) com duração de 16 semanas Participantes: 20 adultos (19 a 60 anos, 12 mulheres e 8 homens) Onívoros Concentração sérica de colesterol: 173 a 273 mg/dl (homens) e 175 a 284 mg/dl (mulheres)

31 Desenho experimental 1ª fase (6 sem.) 2ª fase (6 sem.) T0 1 T1 1 T0 2 T1 2 Participantes Participantes 20g/dia de amêndoa de baru torrada Ou 200 µg/dia de amido de milho (placebo) 200 µg/dia de amido de milho (placebo) Ou 20g/dia de amêndoa de baru torrada T0 1,2 e T1 1, 2 : avaliação do consumo alimentar, da antropometria e laboratorial

32 Composição nutricional e valor energético de uma porção (20 g) de amêndoa de baru Componente Amêndoa de baru (20 g) Valor energético total (kcal) 114,8 Macronutrientes (g) Proteínas 5,8 Lipídeos 8,4 Carboidratos 2,2 Fibra alimentar total 2,4 Micronutrientes (mg) Ferro 1,0 Cálcio 24,1 Zinco 1,4 Vitamina E 4,3 Selênio (µg) 0,05 Fonte: Fernandes (2011), exceto ferro e cálcio e ferro (FREITAS; NAVES, 2010)

33 Trabalho de intervenção com amêndoa de baru Resultados preliminares que ainda estão sendo analisados Foi verificada diferença significativa na concentração de colesterol total entre grupo amêndoa de baru e placebo A amêndoa de baru reduziu colesterol total, LDLc, não-hdlc e HDLc

34 Elaboração de alimento com frutos do Cerrado Qualidade de granola elaborada com passas de caju-docerrado e amêndoa de baru (SOUZA, 2011) Objetivo Avaliar a qualidade microbiológica, a aceitabilidade, as características físicas, nutricionais e a estabilidade de granola elaborada com passas de caju-do-cerrado e amêndoa de baru

35 Desenho experimental 1ª fase Granolas com 5, 10 e 15% de caju passa e 10% de amêndoa de baru Controle: granola com uva passa, castanha de caju e castanha-do-pará Aceitação global 2ª fase Granola com maior escore de aceitação global T0 T1 T2 T3 T4 T5 Duração do experimento em dias T0 a T5: análise s microbiológicas, aceitação global, umidade, Aw e textura

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37 Elaboração das granolas Torrefação 180 C Aveia em flocos e flocos de milho: 40 min (agitação - 10 min) Castanha-do-Brasil e gergelim: 10 min (agitação - 5 min) Calda com 45 a 47 ºBrix: açúcar mascavo, mel e água Incorporação aos ingredientes (exceto linhaça e passas) Forno elétrico a 180 C por 40 min (agitação - 10 min) Incorporação da linhaça e das passas Armazenamento (temperatura ambiente)

38 Granola com 10% de cajus passas e de amêndoa de baru Elevado potencial nutritivo Maior teor de proteínas (11,75%) e fibras (11,5%) e menor teor de lipídeos (15%) e sódio (57,7 mg.100g -1 ) em comparação ao controle Baixos teores de umidade (5,7 a 7,6%) e Aw (: 0,31 a 0,40) Adequada qualidade microbiológica e manutenção de textura crocante Aceitabilidade considerável Aceitação global: GFC: escores de 7,11 a 7,27 GC: escores 8,1 a 8,01

39 Considerações finais Polpa de baru pode ser utilizada como fonte de fibra e por suas características antioxidantes, mas é necessário a redução do sabor residual amargo Amêndoa de baru contém elevado teor de proteínas, fibras, ácidos graxos insaturados, Ca, Fe, Zn, ácido fítico, taninos A amêndoa do baru tem melhor perfil de aminoácidos em comparação ao feijão, pode auxiliar a redução do colesterol total e triglicérides, além da redução da peroxidação lipídica O consumo de baru pode ser recomendado como integrante de uma alimentação saudável e variada O conhecimento das características nutritivas e funcionais de frutos do Cerrado pode auxiliar a preservação do bioma

40 Referências FERNANDES, D.C. Efeito da amêndoa de baru, amendoim e castanha-do-pará no perfil sérico e na peroxidação de lipídios em ratos com dieta hiperlipídica f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Tecnologia de Alimentos) - Escola de Agronomia e Engenharia de Alimentos, Goiânia, FREITAS, J.B.; NAVES, M.M.V. Composição química de nozes e sementes comestíveis e sua relação com a nutrição e saúde. Revista de Nutrição, Campinas, v. 23, n.2, p ,2010. GADIOLI, I.L. Composição nutricional, características antioxidantes e viabilidade tecnológica da cristalização de açúcares da polpa de baru (Dipteryx alata Vog.) f. Dissertação mestrado em Nutrição e Saúde) Faculdade de Nutrição, Goiânia, IOM -INSTITUTE OF MEDICINE. Food and Nutrition Board. Dietary Reference Intakes: the essential guide to nutrient requirements. Washington: The National Academies Press, p.

41 Referências JUDD, W.S.; CAMPBELL, C.S.; KELLOGG, E.A.; STEVENS, P.F.; DONOGHUE, M.J. Taxonomic evidence :structural and biochemical characters. In:. Plant systematics a phylogenetic approach. 2.e. Massachsetts: Sunderland, p LIMA, J.C.R; FREITAS, J.B.; CZEDER, L.P.; FERNANDES, D.C.; NAVES, M.M.V. Qualidade microbiológica, aceitabilidade e valor nutricional de barras de cereais formuladas com polpa e amêndoa de baru. Boletim do Centro de Processamento de Alimentos (CEPPA), Curitiba, v. 28, n. 2, p , LEMOS, M.R.B.; SIQUEIRA, E.M.A.;ARRUDA, S.F.; ZAMBIAZI, R.C. The effect of roasting on the phenolic compounds and antioxidant potential of baru nuts (Dipteryx alata Vog.). Food Research International, Essex, v. 48, n. 2, p , MARIN, A.M.F.; EGLE M. A. SIQUEIRA, E.A.; ARRUDA, S.F. Minerals, phytic acid and tannin contents of 18 fruits from the Brazilian savanna. International Journal of Food Sciences and Nutrition, V. 60, s-7, p , 2009

42 Referências NEPOMUCENO, D.L.M.G. O extrativismo de baru (Dipteryx alata Vog) em Pirenópolis (GO) e sua sustentabilidade f. Dissertação (Mestrado em Ecologia e Produção Sustentável). Universidade Católica de Goiás. Goiânia, ROCHA, L.S.; CARDOSO-SANTIAGO, R.A. Implicações nutricionais e sensoriais da polpa e casca de baru (Dipterix Alata vog.) na elaboração de pães. Ciência e Tecnologia de Alimentos, Campinas, v. 29, n.4, p , SANO, S. M.; BRITO, M. A.; RIBEIRO, J. F. Baru. In: VIEIRA, R. F.; AGOSTINI-COSTA, T. S.; SILVA, D. B.; SANO, S. M. ; FERREIRA, F. R. Frutas nativas da região Centro- Oeste do Brasil. Brasília: Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia, cap.5, p SANO, S. M.; BRITO, M. A.; RIBEIRO, J. F. Baru: biologia e uso. Planaltina, Embrapa Cerrados, p. (Documento 116) SANO, S.M.; VIVALDI, L.J.; SPEHAR, C.R. Diversidade morfológica de frutos e sementes de baru (Dipteryx alata Vog.). Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v.34, n.4, p , 1999

43 Referências SOUZA, P.L.C. Qualidade de granola elaborada com passas de caju-docerrado e amêndoa de baru f. Dissertação (Mestrado em Nutrição e Saúde) Faculdade de Nutrição, Goiânia, VIEIRA, R.F.; AGOSTINI-COSTA, T.S.; SILVA, D.B.; SANO, S.M.; FERREIRA, F.R. Frutas nativas da região centro-oeste do Brasil. Brasília: Embrapa Informação Tecnológica, p. WHO - WORLD HEALTH ORGANIZATION ; FAO - FOOD AND AGRICULTURE ORGANIZATION. Diet, nutrition and the prevention of chronic diseases. Geneva: WHO, 2003,.149 p. (WHO Technical Report Series, 916). WHO - WORLD HEALTH ORGANIZATION (WHO). Report of a Joint WHO/FAO/UNU Expert Consulation. Protein and amino acid requirements in human nutrition. Geneva, 2007, (WHO Technical Report Series, 935).