ANÁLISE DA REIDRATAÇÃO DE IOGURTE LIOFILIZADO UTILIZANDO DIFERENTES ESPESSANTES

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1 ANÁLISE DA REIDRATAÇÃO DE IOGURTE LIOFILIZADO UTILIZANDO DIFERENTES ESPESSANTES S. K. F. YAMAGUCHI 1, T. R. CANAL 1, C. K. de SOUZA 1, S. L. BERTOLI 1, L. F. CARVALHO 1 1 Universidade Regional de Blumenau FURB, Departamento de Engenharia Química para contato: shanakimi@hotmail.com RESUMO O iogurte é um produto saboroso e nutritivo que possui bactérias probióticas, trazendo benefícios aos seres humanos. Porém, o produto exige refrigeração em sua conservação, assim a liofilização, processo que retira a água de um alimento congelado por meio da sublimação, atende a demanda de um produto em pó. O iogurte liofilizado além de manter as características nutricionais e sensoriais apresenta ainda aumento de sua vida útil. Este trabalho teve por objetivo avaliar a viscosidade do iogurte liofilizado após sua reidratação a partir de três formulações de espessantes já utilizados em produtos lácteos. Depois de liofilizado, foi adicionado ao iogurte três formulações de espessantes em três concentrações diferentes. Em seguida, realizou-se a reidratação dos iogurtes e estes foram avaliados em relação à viscosidade. Os resultados mostraram que as três formulações com 0,7% (m/m) de espessantes não tiveram diferença significativa entre si (p>0,05), porém diferindo das demais. Já as formulações com 1,2% (m/m), apresentaram diferença significativa (p<0,05) entre as demais, conferindo maior viscosidade ao iogurte, descaracterizando o mesmo. As formulações de espessantes: maltodextrina + goma xantana e mix de maltodextrina + pectina + goma guar em concentração de 0,95% (m/m) não apresentaram diferença significativa em relação ao iogurte comercial, sendo interessante para a reidratação do iogurte liofilizado. 1. INTRODUÇÃO A origem do iogurte deve situar-se no Oriente Médio ou na Índia. Os pastores nômades, ao armazenar o leite sempre nos mesmos recipientes, foram selecionando uma microbiota que fermentava o leite e produzia um alimento de sabor agradável. Além disso, o alto grau de acidez produzido não permite o desenvolvimento de bactérias patogênicas (Ordóñez, 2005). O iogurte é um produto saboroso e nutritivo que possui bactérias probióticas como Lactobacillus bulgaricus e Streptococcus thermophilus, os quais fazem a fermentação do leite

2 conferindo acidez e consistência que o diferencia de outros produtos derivados de laticínios. O iogurte contém todos os constituintes nutricionais do leite, com exceção da lactose, reduzida durante a fermentação, revelando-se vantajoso para quem não digere bem o carboidrato (Da Silva, 2010). Por se tratar de um produto sensível ao calor, o processo de secagem que se mostra eficiente por manter as características nutricionais e sensoriais do iogurte é a liofilização. A liofilização é uma técnica de secagem que não agride os alimentos como outras técnicas tradicionais de secagem a quente. Apesar de ser mais caro, o uso deste método é justificado quando o produto é muito sensível ao calor ou quando se deseja preservar características originais do alimento. Um produto liofilizado torna-se ainda mais competitivo quando analisa-se sua praticidade no transporte e armazenamento, dado que o produto desidratado ocupa menos espaço, é mais leve (Felloews, 2000) e dispensa o uso de câmaras de refrigeração, desde que esteja adequadamente vedado em uma embalagem a vácuo para não absorver a umidade presente no ar e atmosfera livre de oxigênio. O processo de liofilização retira a umidade contida no alimento através do congelamento da parte líquida e posterior sublimação do gelo. Por trabalhar com baixas temperaturas e sob vácuo, esse processo é recomendado para produtos que perdem suas propriedades sensoriais e nutricionais após processos térmicos gerando produtos de qualidade superior quando comparado às outras técnicas de secagem (Pitombo, 1989; Lombraña & Izkara, 1996; Ratti, 2001). Para que o produto reidratado retorne à sua textura original adiciona-se espessantes, pois o processo de liofilização causa a quebra as redes de ligação do produto (Felloews, 2000). Os estabilizantes conservam as propriedades físicas dos alimentos, mantendo a homogeneidade dos produtos e impedindo a separação dos diferentes ingredientes que compõem sua fórmula. São substâncias que também facilitam a dissolução, aumentam a viscosidade dos produtos, ajudam a evitar a formação de cristais que afetam a textura e mantêm a aparência homogênea do produto (Cytra, 2013). Em produtos lácteos, os principais espessantes utilizados são: amido modificado, maltodextrina, pectina, goma xantana e goma guar; Estes espessantes são solúveis em água fria, por isso se adequam bem ao iogurte (Food Ingredients Brasil, 2010). O amido modificado e a maltodextrina servem para melhorar a viscosidade do produto após a sua hidratação auxiliando na não-retrogradação da água (Silva, 2006). As gomas conferem o aumento da consistência e redução da sinérese (Manzano et al., 2008). A pectina tem a propriedade de formar um gel com o açúcar. Por esta razão é utilizada em combinação com outros carboidratos como um agente espessante na indústria alimentícia (Food-info, 1999). Diante do exposto acima, este trabalho teve por objetivo avaliar a viscosidade do iogurte liofilizado após sua reidratação com três concentrações diferentes de três formulações de espessantes já utilizados em produtos lácteos.

3 2. MATERIAL E MÉTODOS 2.1 Desenvolvimento do iogurte O iogurte foi desenvolvido no laboratório de Processamento de Alimentos da Universidade Regional de Blumenau-FURB apresentando a seguinte formulação: leite integral, leite em pó integral, sacarose e cultura láctica (Lactobacillus acidophilus LA-5, Bifidobacterium BB-12 e Streptoccocus thermophilus). O leite foi aquecido até 90 ºC por 5 min, com o objetivo de criar as condições de microaerofilia favoráveis ao crescimento do cultivo iniciador e desnaturação parcial das proteínas do leite, a fim de contribuir para uma melhor coagulação do leite e diminuição da sinérese após o término da fermentação (Özer e Robinson, 1999). Posteriormente, o leite foi resfriado até 45 ºC para serem adicionados o restante dos ingredientes sólidos juntamente com a cultura láctica previamente homogeneizados. A mistura foi incubada a 45 ºC durante 5 horas. A seguir, resfriado a 4 ºC e armazenado em refrigerador convencional. 2.2 Liofilização do iogurte Para processo de liofilização foi utilizado 40 g do iogurte, sendo realizado primeiramente o congelamento das amostras durante pelo menos 10 horas. Logo após foram colocados os recipientes no liofilizador onde permaneceram por 24 horas. Utilizou-se liofilizador de bancada (marca Terroni, Enterprise II), com resfriador com capacidade de até -55 o C por compressor hermético e gás refrigerante livre de CFC e bomba de vácuo com duplo estágio, tipo direct-drive. 2.3 Reidratação do iogurte Após o processo de liofilização, verificou-se que o iogurte perdeu em torno de 85% de água, com isso definiu-se a utilização de 15% de iogurte liofilizado em pó acrescentado dos espessantes. Após adição dos destes, o iogurte foi avaliado quando à sua viscosidade, comparando-se a textura final à um iogurte comercial. Posteriormente reidratação com água refrigerada, aferiu-se a viscosidade do produto adicionando-se três diferentes formulações de espessantes em três concentrações distintas. O iogurte foi reidratado com as formulações de espessantes conforme apresentado na Tabela 1 e em seguida foram analisadas por viscosímetro (modelo Q860A21, Quimis) utilizando rotor de número 4 com velocidade de 6 rpm. Utilizaram-se alíquotas de 50 ml à temperatura de 10 C. Foram utilizados nas formulações os seguintes espessantes: Amido modificado (Cassava S/A); maltodextrina (Neonutri); goma xantana (Rei das Castanhas e Nozes); mix de maltodextrina, pectina e goma guar (Duas Rodas Industrial).

4 Tabela 1: Combinações de espessantes e suas concentrações Combinações x1 x2 x3 1 0,5% am + 0,2% gx 0,75% am + 0,2% gx 1,0% am + 0,2% gx 2 0,5% ma + 0,2% gx 0,75% ma + 0,2% gx 1,0% ma + 0,2% gx 3 0,7% mix 0,95% mix 1,2% mix 1: Amido modificado (am) + goma xantana (gx) x1: 0,7% (m/m) de espessante 2: Maltodextrina (ma) + goma xantana (gx) x2: 0,95% (m/m) de espessante 3: Mix de maltodextrina + pectina + goma guar (mix) x3: 1,2% (m/m) de espessante Os espessantes foram misturados ao iogurte ainda na forma de pó para depois ser adicionada a água. Agitou-se a mistura de forma manual, conforme o modo de preparo proposto. Para avaliação dos resultados foi realizada análise de variância e teste Tukey, com nível de 5% de significância, utilizando-se o programa estatístico Statistica RESULTADOS E DISCUSSÃO Como pode ser observado na Tabela 2, as combinações 1, 2 e 3 com 0,7% (m/m) de espessante (x1) não tiveram diferença significativa entre si (p>0,05), porém apresentaram uma textura mais liquefeita do que o iogurte comercial, não sendo interessante para a reidratação. Na concentração de 1,2% (m/m), as três formulações mostraram diferença significativa entre si (p<0,05), conferindo maior viscosidade ao iogurte, descaracterizando o produto. Tabela 2: Resultados da viscosidade (Pa.s) Formulações x1 x2 x3 1 6,25 ± 0,35 a 21,00 ± 1,41 b 59,00 ± 1,41 c 2 7,90 ± 0,14 a 34,00 ± 1,41 d 73,00 ± 4,24 e 3 7,10 ± 0,14 a 40,00 ± 0,00 d 89,50 ± 3,54 f *Resultados com letras iguais na mesma coluna não diferiram entre si, enquanto com letras diferentes apresentaram diferença significativa ao nível de 95% de confiança pelo teste de Tukey. 1: Amido modificado + goma xantana x1: 0,7% (m/m) de espessante 2: Maltodextrina + goma xantana x2: 0,95% (m/m) de espessante 3: Mix de maltodextrina + pectina + goma guar x3: 1,2% (m/m) de espessante

5 De acordo com a análise estatística utilizada, as formulações 2 e 3 com concentração de 0,95% (m/m) de espessante (x2) não apresentaram diferença significativa entre si e entre o iogurte comercial, o qual apresentou uma viscosidade de 40 ± 2,12 Pa.s. Sendo assim, nota-se que as formulações citadas na concentração de 0,95% (m/m) são as recomendadas para se atingir viscosidade semelhante ao iogurte comercial. Em se tratando do alto valor da viscosidade encontrada na combinação 3 do tratamento x3 (89,50 Pa.s ± 3,54) (Tabela 2), os autores Teles e Flores (2007) encontraram valor semelhante (91,62 Pa.s) utilizando 1% leite em pó, 0,8% gelatina, 0,21% goma xantana e 0,21% goma guar num total de 2,2% de espessantes. Para os mesmos autores o tratamento que apresentou menor viscosidade (5,38 Pa.s) foi obtida quando foram utilizados 1,5% leite em pó, 0,6% gelatina, 0,14% goma xantana e sem adição de goma guar. Neste trabalho foi possível observar a eficiência da goma guar para o aumento na viscosidade do produto, assim como no trabalho desenvolvido por Teles e Flores (2007), o qual mostrou resultados de maior viscosidade nos tratamentos que foram utilizados o espessante. Ainda segundo Weber (2005), na fabricação de laticínios como iogurtes e queijos, a goma guar fornece uma textura macia, lisa e reduz a sinérese. Costa et al., (2013) também encontraram valores maiores de viscosidade para tratamentos com goma guar. Utilizando 1% de goma guar a viscosidade foi de 12,74 Pa.s enquanto que no tratamento com amido de milho (1%) a viscosidade foi de 6,30 Pa.s. Manzano (2007) comparou os espessantes gelatina (0,5%), amido modificado (0,5%) e fécula de inhame (0,5%), e constatou que o amido modificado conferiu maior viscosidade (27,03 Pa.s) em relação a fécula de inhame que apresentou viscosidade 20,01 Pa.s. A gelatina é um dos espessantes mais utilizados em produtos lácteos principalmente por aumentar a viscosidade, firmeza e evitar a separação do soro em iogurte (Costa et al., 2013), mas como esta não é solúvel em água fria não foi utilizada na reidratação do iogurte liofilizado, visto que a intenção foi a reidratação para consumo imediato. Como no presente trabalho analisou-se a viscosidade do iogurte após a reidratação do produto liofilizado para consumo imediato, houve dificuldade na busca por trabalhos utilizando espessantes solúveis em água fria e que utilizassem as mesmas condições de tratamento do trabalho, sendo que não foi encontrado nenhum trabalho empregando espessantes na reidratação de iogurte liofilizado, o que tornou a comparação dificultosa. Com isso, verifica-se a importância de maiores estudos referente à liofilização de iogurte em relação a possíveis alterações que possam ocorrer, bem como manutenção das características desejadas.

6 4. CONCLUSÃO As formulações de espessantes maltodextrina + goma xantana e o mix de maltodextrina + pectina + goma guar em concentração de 0,95% (m/m), conferiram textura semelhante ao iogurte comercial sendo interessante para a reidratação do iogurte liofilizado, sendo que a concentração de 0,7% (m/m) não conferiu a textura desejada se mostrando muito liquefeito e em relação a concentração de 1,2% (m/m) o produto apresentou uma textura mais consistente, descaracterizando o produto. 5. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS COSTA, A. V. S.; NICOLAU, E. S.; TORRES, M. L. T.; FERNANDES, P. R.; ROSA, S. I. R.; NASCIMENTO, R. C. Desenvolvimento e caracterização físico-química, microbiológica e sensorial de bebida láctea fermentada elaborada com diferentes estabilizantes/espessantes.: Ciências Agrárias, Londrina, v. 34, n. 1, p , jan./fev CYNTRA, L. O que são estabilizantes. Revista Super Interessante. Fev Disponível em: DA SILVA, A. I. D.; PEREIRA, F. J. da C.; BEIRÃO, M. C. da R. V.; GOMES, M. R. F. de S.; MOURA, P. da C.; PORFÍRIO, P. de A.; FERNANDES, P. D. de L. - Universidade do Porto; Faculdade de Engenharia: Produção de iogurte, Disponível em DZIEZAK, J.D. A focus on gums. Food Technology, Chicago, v. 45, n. 3, p , ESTABILIZANTES. Revista Food Ingredients Brasil. n 10. p Disponível em: FELLOEWS, P. J. Food Processing Technology: Principles and Practice. 2nd Edition. Woodhead Publishing, Limited, KUROZAWA, L. E.; PARK, K. J.; HUBINGER, M. D. Effect of maltodextrin and gum arabic on water sorption and glass transition temperature of spray dried chicken meat hydrolysate protein. Journal of Food Engineering, v.91, p , MANZANO, G. P. P.; DAIUTO, E. R.; JANZANTTI, N. S.; ROSSI, E. A. Aspectos sensoriais e físico-químicos de iogurtes de soja com espessantes/estabilizantes a base de fécula de inhame (Dioscorea alata), amido modificado e gelatina. Boletim do Centro de Pesquisa e Processamento de Alimentos, Curitiba, v. 26, n. 2, p , jul./dez

7 ORDÓÑES, Juan A. Tecnologia de Alimentos: Alimentos de Origem Animal. v. 2. l1 ed. Porto Alegre: Artmed, p. ÖZER, B. H.; ROBINSON, R. K. The behavior of starter cultures in concentrated yogurt (labneh) produced by different techniques. Lebensm-Wiss u.-techonol., v. 32, n. 7, p , PECTINA. Food-info, Disponível em: PITOMBO, R. N. M. A liofilização como técnica de conservação de material de pesquisa, In: SBPC Ciência e Cultura, pp , SANDERSON, G. R. Gums and their use in food systems. Food Technology, Chicago, v. 50, n. 3, p , SILVA, G. O.; TAKIZAWA, F. F.; PEDROSO, R. A.; FRANCO, C. M. L.; LEONEL, M.; SARMENTO, S. B. S.; DEMIATE, I. M. Características físico-químicas de amidos modificados de grau alimentício comercializados no Brasil. Ciênc. Tecnol. Aliment., Campinas, 26(1): , jan.-mar