P. S. E. Miyake 1, M. H. F. Felisberto 1, A. L. Beraldo 2, M. T. P. S. Clerici 1

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1 CARACTERIZAÇÃO FÍSICO-QUÍMICA E TECNOLÓGICA DA FARINHA DE COLMO JOVEM DE 3 VARIEDADES DE BAMBUS: DENDROCALAMUS ASPER, BAMBUSA TULDOIDES E BAMBUSA VULGARIS P. S. E. Miyake 1, M. H. F. Felisberto 1, A. L. Beraldo 2, M. T. P. S. Clerici 1 1- Departamento de Tecnologia de Alimentos Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos CEP: Campinas SP Brasil, Telefone: 55 (19) Fax: (patricia.miyake@hotmail.com, mariaferrari.felisberto@gmail.com, mariateresapedrosa@gmail.com) 2- Conselho Integrado de Tecnologia de Processos Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agrícola CEP: Campinas SP Brasil, Telefone: 55 (19) Fax: (to.beraldo@gmail.com) RESUMO O colmo jovem do bambu pode ser melhor aproveitado, pois a exploração sustentável dos bambuzais ocorre apenas com a retirada de brotos e colmos maduros. Essa pesquisa objetivou obter e caracterizar as farinhas de colmos jovens das variedades Dendrocalamus asper, Bambusa tuldoides e Bambusa vulgaris, visando futuras aplicações alimentícias. Os colmos foram colhidos, cortados em partes ( base, meio e topo ), processados em farinhas e analisados físico-química e tecnologicamente (teores de umidade, proteína, lipídeo, amido total, açúcar total, carboidratos, cinzas, ph, IAA e ISA). Os dados foram obtidos em triplicata e avaliados por diferença entre as partes, pela análise de variância (ANOVA), e entre as médias, pelo Teste de Scott-Knott (p<0,05). Observaram-se teores proteína, cinza e lipídeo abaixo de 3 g/100g e teor de amido entre 1,84 a 17,75 g/100 g, sendo encontrado potencial para extração de amido (D. asper e B. vulgaris) e de fibras (B. tuldoides) alimentares. ABSTRACT Young bamboo culm could be more utilized, because sustainable exploration of clump only happens if matured shoots and culms are taken. This study aimed to obtain and to characterize young bamboo culm flour of species Dendrocalamus asper, Bambusa tuldoides and Bambusa vulgaris, aiming future food applications. Culm were picked, cut in three parts ("bottom", "middle" and "top"), processed into flour and analyzed physicochemical and technologically (contents of moisture, protein, lipid, total starch, total sugar, carbohydrate and ashes, ph, WAI, WSI). Data were obtained in triplicates and availed by difference between the parts of bamboo culm, by variance analysis (ANOVA), and by difference between results means, by Scott-Knott Test (p<0.05). It was observed that contents of protein, ashes and lipid were lower than 3 g/100 g, and starch content between g/100 g, and it was found potential to starch (D. asper and B. vulgaris) and fiber (B. tuldoides) extraction. PALAVRAS-CHAVE: bambu; sustentabilidade, fibra alimentar. KEYWORDS: bamboo; sustainability; dietary fiber. 1. INTRODUÇÃO O Brasil possui 89% de todos os gêneros de bambu (34 gêneros) e 65% de todas as espécies (232 espécies) conhecidas na América, sendo as mais difundidas: Dendrocalamus asper, Bambusa

2 tuldoides e Bambusa vulgaris. Além disso, possui uma das maiores reservas de bambu nativo do mundo ( km2), sendo esta localizada no sudoeste da Amazônia (Brasil). Sendo assim, existe no país uma sólida possibilidade econômica sustentável ainda não explorada para essa matéria prima (Judziewicz et al., 1999; Manhães, 2008; Pereira e Beraldo, 2010). O D. asper é a espécie mais cultivada para a produção de broto de bambu, cujas regiões com destaque nesta produção são Jacareí e Mogi das Cruzes, ambas no estado de São Paulo (Vasconcellos, 2006). É também uma espécie entouceirante e de grande porte (24 40 m), e adapta-se às regiões tropicais úmidas (Pereira e Beraldo, 2010). O B. tuldoides é uma espécie entouceirante e de médio porte (até 15 m de altura), sendo bem adaptada a uma extensa variedade de climas, com altitude limite de 1500 m (Pereira e Beraldo, 2010; Oliveira, 2012); é conhecida em algumas regiões brasileiras como bambu crioulo, uma das espécies preferidas como tutor no cultivo de tomate (Oliveira, 2012; Silva, 2005). O B. vulgaris é também entouceirante e de porte médio (15 25 m), cresce em altitudes de até 1500 m e suporta temperatura mínima de -2 ºC (Graça, 1992; Pereira e Beraldo, 2010). Embora ainda não haja o estabelecimento de uma cadeia produtiva sistêmica (Dantas, 2005), a tendência e demanda do mercado conduzem para uma significativa mudança deste comportamento, pois desde o dia oito de setembro de 2011 foi sancionada a lei nº (Brasil, 2011) que instituiu a Política Nacional de Incentivo ao Manejo Sustentado e ao Cultivo do Bambu (PNMCB), para estimular a sustentabilidade das formações nativas e o cultivo do bambu voltado para a produção de colmos, extração de brotos e obtenção de serviços ambientais. O broto de bambu possui grande potencial para uso alimentar, uma vez que é rico em vitaminas, minerais, aminoácidos e fibras (Chongtham, Bisht e Haorongbam, 2011; Choudhury, Sahu e Sharma, 2012; Nirmala, David e Sharma, 2007; Nongdam e Tikendra, 2014; Satya et al., 2010), e por isso ele têm sido utilizado na extração de fibras alimentares. Algumas marcas comerciais, como Jelucel BF (JELU-WERK, 2016), Nutriloid Bamboo Fiber (TIC-GUMS, 2016) e CreaFibe apresentam grande aceitação no mercado internacional, uma vez que elas podem ser aplicadas em diversos produtos como pães, massas, produtos cárneos, queijos e iogurtes, aumentando o teor de fibra dos mesmos, bem como o apelo de saudabilidade. Como base nisso, o colmo jovem de bambu, devido sua rica composição, também poderia ser avaliado como alternativa de matéria prima para atender esta demanda do mercado. Desta forma, faz-se necessário avaliar a composição química dos colmos jovens de bambu, bem como sua caracterização tecnológica, visando futuras aplicações alimentícias. 2. MATERIAL E MÉTODOS 2.1. Matérias primas Colmos jovens de bambus das variedades D. asper, B. tuldoides e B. vulgaris foram colhidos no campo experimental da FEAGRI/UNICAMP, com idade ao redor de 36 meses, no período de janeiro a março, segundo orientações do profº. Drº. Antonio Ludovico Beraldo. Cada colmo jovem foi cortado em três partes iguais, indo da base até o topo do colmo, e levando em consideração as diferentes alturas dos colmos de cada variedade utilizada. Para todas as amostras os primeiros 30 cm a partir do solo foram descartados e a primeira porção cortada ( base ). Após, mais 30 cm foram descartados e a próxima porção cortada ( meio ), e depois do descarte dos próximos 30 cm, a última porção foi cortada ( topo ), totalizando-se nove amostras para o trabalho: DAB, DAM, DAT (Farinha do colmo jovem de D. asper das porções da base, meio e topo, respectivamente), BTB, BTM, BTT (Farinha do colmo jovem de B. tuldoides das porções da base, meio e topo, respectivamente), BVB, BVM, BVT (Farinha do colmo jovem de B. vulgaris das porções da base, meio e topo, respectivamente).

3 2.2. Secagem e preparo da farinha dos colmos jovens de bambu Cada pedaço de colmo foi cortado com auxílio de uma serra elétrica em cavacos menores e posteriormente de forma manual até pedaços de tamanho 8 cm X 3 cm, sendo estes colocados em solução de metabissulfito de sódio (200 ppm/1h), e submetidos à secagem em estufa com circulação forçada de ar (50 ºC/ 3 dias) até que o teor de umidade fosse inferior à 10 %. Devido o elevado tempo de secagem, a aplicação do metabissulfito se fez necessária para evitar o escurecimento e o crescimento de microrganismos no material. Após a secagem, o material foi passado por moinho de martelos (DPM 2 Nogueira, São Paulo, Brasil), para redução do tamanho dos pedaços. Posteriormente, para o preparo das farinhas, utilizou-se moinho de bola para a espécie D. asper, enquanto que para as espécies B. tuldoides e B. vulgaris utilizou-se moinho de facas. Todas as farinhas obtidas foram peneiradas e a granulometria padronizada para tamanho inferior a 0,150mm. O material foi então embalado em embalagens plásticas seladas hermeticamente e armazenados sob refrigeração até o momento de realização das análises Caracterização físico-química das farinhas de bambu As farinhas dos colmos jovens de bambu foram avaliadas quanto aos teores de umidade (método ), proteínas (método ), cinzas (método ), lipídeos (método ) e amido total (método ), segundo metodologia da AOAC (1998). Também foi feita avaliação do teor de açúcares totais (contabilizando-se tanto os açúcares redutores quanto os não redutores) pelo método modificado de Layne-Eynon (método ), segundo metodologia da AOAC (1984). O teor de carboidratos foi considerado sendo a soma do teor de amido e de açúcares totais, e o restante da composição foi considerado outros e calculado por diferença (100 - umidade - proteína - cinzas - lipídeos - açúcar total - amido total) Avaliação das propriedades tecnológicas das farinhas de bambu As farinhas de colmo jovem de bambu foram avaliadas quanto ao índice de absorção de água (IAA) e ao índice de solubilidade em água (ISA), segundo metodologia de Anderson, Conway e Peplinski (1970). O índice de absorção de água é medido como o peso da amostra com água absorvida obtido por grama de amostra seca utilizada, como avaliação do poder de inchamento do amido. O índice de solubilidade em água é medido pela quantidade de resíduos sólidos da evaporação do sobrenadante do teste de absorção de água, e expresso em porcentagem de sólidos secos por peso de amostra utilizada (2,5 g). O ph das amostras também foi avaliado (método ) conforme metodologias da AOAC (1998) Análise estatística Os dados foram obtidos, pelo menos, em triplicata e avaliados por diferença entre as partes do bambu das variedades D. asper, B. tuldoides e B. vulgaris, por meio da análise de variância (ANOVA) ao nível de significância de 5 %, seguido por teste de Scott-Knott de diferença entre as médias, utilizando o programa estatístico SISVAR, versão RESULTADOS E DISCUSSÃO 3.1. Caracterização físico-química Na Tabela 1, estão apresentados os resultados da composição físico-química, obtidos para todas as amostras avaliadas. Os teores de umidade, apesar de diferirem estatisticamente, foram baixos,

4 o que era esperado pelo processo de secagem, que foi conduzido para que o teor de umidade fosse inferior a 10 g/100 g. Quanto ao teor de proteína, observa-se que foram baixos (1,31 a 2,03 g/100 g), sendo que as amostras das três variedades apresentaram maiores valores para a fração do topo, e as amostras da variedade B. vulgaris apresentaram os maiores teores em todas as amostras (média 1,87 g/100 g). Tabela 1 Composição físico-química das farinhas avaliadas 1 1 Resultados expressos como médias ± desvio padrão. Médias seguidas pelas mesmas letras sobrescritas na mesma coluna não diferem significativamente (p<0,05) pelo teste de Scott-Knott. 2 Farinhas de colmo jovem de bambu, respectivamente das porções base, meio e topo, das variedades D. asper (DAB, DAM e DAT), B. tuldoides (BTB, BTM e BTT) e B. vulgaris (BVB, BVM e BVT). 3 Calculado por diferença: 100 (umidade + proteína + cinzas + lipídeos + carboidratos). O teor de cinzas também foi baixo (0,80 a 2,77 g/100 g), onde a variedade D. asper apresentou maior teor para a fração base (DAB), enquanto as amostras das variedades B. tuldoides e B. vulgaris apresentaram maiores teores para a fração do topo (BTT e BVT). Foram encontradas semelhanças entre as frações da variedade D. asper e B. tuldoides, pois as amostras DAM, DAT, BTB E BTM não diferiram estatisticamente entre si. Além disso, a amostra BVT foi a que apresentou o maior teor (2,77 ± 0,05 g/100 g). O teor de lipídeo foi bastante baixo em todas as amostras avaliadas (0,12 a 0,76 g/100 g), sendo que a amostra BVT foi a que apresentou maior teor (0,76 ± 0,48 g/100 g), e também a única que diferiu estatisticamente de todas as demais frações das três espécies. Os teores de açúcar total variaram bastante entre as amostras (0,94 a 13,40 g/100 g), sendo que as amostras da variedade D. asper (DAB, DAM e DAT) apresentaram os maiores teores, diferindo estatisticamente de todas as amostras avaliadas. Os teores de amido total também variaram muito entre as amostras (1,84 a 17,75 g/100 g). O teor calculado de outros carboidratos foi elevado para todas as amostras (>67 g/100 g), sendo que o maior teor foi a da amostra BTB (93,03 ± 0,42 g/100 g). Desta forma, observa-se que as amostras das variedades D. asper (DAB, DAM e DAT) e B. vulgaris (BVB, BVM e BVT) apresentam grande potencial como matéria prima para extração de amido, especialmente para as frações meio (DAM e DVM) e topo (DAT e BVT). Enquanto que as amostras da variedade B. tuldoides poderia ser mais indicada para extração de fibras, devido seu baixo teor de amido, quando comparado com as outras amostras, e elevado teor de outros carboidratos. Os resultados observados foram similares aos observados por Ishida (2012), ao avaliar a fibra branca de trigo, uma vez que foram encontrados baixo teor de cinzas (<3 g/100 g), lipídeos (<2 g/100 g) e proteínas (<2,05 g/100 g), bem como alto teor de carboidratos (>67 g/100 g) Propriedades tecnológicas

5 Na Tabela 2, estão apresentados os valores obtidos para índice de absorção de água (IAA), o índice de solubilidade em água (ISA) e o ph de todas as amostras de farinhas de bambu avaliadas. Quanto ao ISA, os teores encontrados foram bastante variáveis (1,88 a 9,47 g/100 g) e as amostras da variedade D. asper (DAB, DAM e DAT) apresentaram os maiores teores, diferindo estatisticamente de todas as demais amostras, sendo que o teor mais elevado foi a da amostra DAB (9,47 ± 0,18 g/100 g). Observa-se que estas mesmas amostras apresentaram também os maiores valores de açúcares totais. Tabela 2 Índice de absorção de água (IAA), Índice de solubilidade em água (ISA) e ph das farinhas avaliadas. 1 1 Resultados expressos como médias ± desvio padrão. Médias seguidas pelas mesmas letras sobrescritas na mesma coluna não diferem significativamente (p<0,05) pelo teste de Scott-Knott. 2 Farinhas de colmo jovem de bambu, respectivamente das porções base, meio e topo, das variedades D. asper (DAB, DAM e DAT), B. tuldoides (BTB, BTM e BTT) e B. vulgaris (BVB, BVM e BVT). Em relação ao IAA, os valores observados variaram pouco entre as amostras (3,72 a 4,88). Além disso, todas as três variedades de colmos jovens de bambus avaliados apresentaram maiores valores para a fração base, sendo que o índice mais elevado foi observado em BVB. Tais resultados indicam que a utilização da farinha de colmo jovem de bambu, das três variedades avaliadas, em formulações alimentícias pode não causar alterações significativas, devido sua elevada capacidade de absorção de água. Supõe-se até que a sua utilização pode manter as mesmas características reológicas da massa, bem como o nível de água adicionada da formulação. Com relação aos resultados obtidos para os valores de ph das amostras, observa-se que variaram entre 5,52 e 5,86, sendo o valor mais elevado obtido para BTT. 4. CONCLUSÕES Os resultados obtidos neste trabalho mostraram que as farinhas de colmo jovem de bambu tem grande potencial em aplicações alimentícias, principalmente pelo seu baixo teor de lipídeos, bem como elevados teores de amido e de outros carboidratos (indicativo de elevado teor de fibras). Desta forma, estas farinhas têm grande apelo comercial em relação à saudabilidade que podem propor em aplicações alimentícias, sendo que as variedades D. asper e B. vulgaris apresentaram potencial para a extração de amido e a B. tuldoides para extração de fibras. 5. AGRADECIMENTOS Os autores do projeto agradecem a CAPES, pela bolsa de doutorado da aluna Mária Herminia Ferrari Felisberto; à FAEPEX pelo suporte financeiro de participação em eventos; ao CNPq

6 e ao PIBIC/Unicamp, pela bolsa de iniciação científica de Patricia Satie Endo Miyake, e à Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) pelo apoio financeiro à execução do projeto de pesquisa nº 2015/ REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ANDERSON, R. A.; CONWAY, H. F.; PEPLINSKI, A. J. Gelatinization of Corn Grits by Roll Cooking, Extrusion Cooking and Steaming. Starch - Stärke, v. 22, n. 4, p , ISSN X. AOAC. Official methods of Analysis of the Association of Official Analytical Chemists. Washington, DC Official methods of analysis Association of Official Agricultural Chemists. Gaithersburg: AOAC INTERNATIONAL BRASIL. Lei nº , de 8 de setembro de Política Nacional de Incentivo ao Manejo Sustentado e ao Cultivo do Bambu. (DOU), D. O. D. U. Brasília/DF: Imprensa Nacional CHONGTHAM, N.; BISHT, M. S.; HAORONGBAM, S. Nutritional Properties of Bamboo Shoots: Potential and Prospects for Utilization as a Health Food. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, v. 10, n. 3, p , ISSN CHOUDHURY, D.; SAHU, J.; SHARMA, G. D. Value addition to bamboo shoots: a review. Journal of Food Science and Technology, v. 49, n. 4, p , ISSN DANTAS, A. B. M., CLÁUDIA M.; LUSTOSA, MARIA CECÍLIA J.; TONHOLO, JOSEALDO. O Uso do Bambu na Construção do Desenvolvimento Sustentável. Maceió: Instituto do Bambu, p. GRAÇA, V. L. Bambu: Técnicas para o cultivo e suas aplicações. 2. São Paulo, Brazil: Ícone Editora, p. ISBN ISHIDA, P. M. G. Efeito de diferentes fontes de fibras brancas na qualidade de pão de forma p. Mestre. Departamento de Tecnologia de Alimentos, UNICAMP, Campinas. JUDZIEWICZ, E. J.; CLARK, L. G.; LONDOÑO, X.; STERN, M. J. American Bamboos. Washington D. C. : Smithsonian Institution Press, p. ISBN MANHÃES, A. P. Caracterização da cadeia produtiva do bambu no Brasil: abordagem preliminar p. Monografia. Departamento de Silvicultura, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica. NIRMALA, C.; DAVID, E.; SHARMA, M. L. Changes in nutrient components during ageing of emerging juvenile bamboo shoots. International Journal of Food Sciences and Nutrition, v. 58, n. 8, p , NONGDAM, P.; TIKENDRA, L. The Nutritional Facts of Bamboo Shoots and Their Usage as Important Traditional Foods of Northeast India. International Scholarly Research Notices, v. 2014, p. 17, OLIVEIRA, M. F. A. D. PROPRIEDADES FÍSICO-MECÂNICAS DE DUAS ESPÉCIES DE BAMBU TERMORRETIFICADAS: Bambusa tuldoides Munro E Phyllostachis aurea Rivière & C. Rivière p. Mestrado. Instituto de Florestas, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica/RJ. PEREIRA, M. A. R.; BERALDO, A. L. Bambu de corpo e alma. 4. Bauru/SP: Canal 6, p. SATYA, S.; BAL, L. M.; SINGHAL, P.; NAIK, S. N. Bamboo shoot processing: food quality and safety aspect (a review). Trends in Food Science & Technology, v. 21, p , SILVA, R. M. D. C. E. O BAMBU NO BRASIL E NO MUNDO, Disponível em: < >. VASCONCELLOS, R. M. D. Bambúes en Brasil, una Visión Histórica y Perspectivas Futuras, Disponível em: < >.