APLICAÇÃO DE ÓLEOS E GORDURAS DE RELEVÂNCIA NUTRICIONAL EM PRODUTOS DE PANIFICAÇÃO Caroline Joy Steel,, Rafaela Damázio da Silva e Elisa Makiyama Kim DTA-FEA FEA-UNICAMP
Roteiro Importância nutricional dos óleos e gorduras Produtos de panificação Processos de panificação 2 estudos: Ômega-3 Substituição de trans
Importância nutricional dos óleos e gorduras Fontes de energia 9 kcal/g Fontes de vitaminas lipossolúveis A, D, E e K Fontes de ácidos graxos essenciais α-linolênico Funcionalidade fisiológica EPA, DHA
Problemas relacionados à saúde Obesidade Doenças cardiovasculares Responsáveis: Colesterol Ácidos graxos saturados Ácidos graxos trans
Consumo de pão Fonte: Revista Veja (2006)
Recomendações OMS (Organização Mundial da Saúde) 60 kg per capita/ano FAO (Food and Agriculture Organization) 50 kg per capita/ano
Idéias Usar produtos de panificação como veículos para ingredientes funcionais fibras ácidos graxos ômega-3 algumas vitaminas minerais essenciais proteínas e peptídeos oligossacarídeos flavonóides carotenóides fitosteróis is Preocupar-se com as gorduras utilizadas em produtos de panificação
Problemas Verificar efeito nas propriedades tecnológicas do produto final volume específico, propriedades sensoriais Verificar retenção do ingrediente funcional no produto final 1g ômega-3/dia Verificar formação de compostos indesejados no produto final trans
Produtos de panificação Pão francês 0-2% gordura Pão de forma 0-10% gordura Bolos 0-20% gordura Biscoitos 0-20% gordura
Importância tecnológica dos óleos e gorduras Sabor, aroma, palatabilidade Textura (maciez) Manutenção da textura durante a estocagem (retenção de umidade) Volume Incorporação de ar (bolos)
Processo de panificação Mistura pães: formação da rede de glúten bolos: incorporação de ar Fermentação pães: rede de glúten retém m gás g s carbônico produzido pelo fermento biológico bolos: estrutura retém m gás g s carbônico produzido pelo fermento biológico
Processo de panificação Forneamento ou cozimento t x T (200 C) gelatinização do amido (50 60 C) e desnaturação das proteínas (80 C) Resfriamento inicia-se a retrogradação do amido
Ômega-3 A A influência do processamento sobre a retenção de ácidos graxos ômega-3 adicionados ao pão de forma Efeito do teor de ômega-3 Efeito do teor de fermento T forneamento = 210 C t forneamento = 30 minutos
Formulação Ingrediente Farinha de trigo Água Sal Açúcar Fermento biológico instantâneo Melhorador em pó Margarina ROPUFA 30 n-3 Food Oil** Leite em pó Proporção (base farinha) 100 58 2 6 Y* 1 (8 X*) X* 4 Quantidade (g) 2.000 1.160 40 120 (2.000 x Y)/100 20 160 [(2.000 x X)/100] (2.000 x X)/100 80 *Valores de X e Y estabelecidos no planejamento experimental **ROPUFA 30 n-3 Food Oil contém aproximadamente 15% de EPA e 15% de DHA, segundo especificações do fabricante (Roche Vitamins Inc., New Jersey), confirmadas por análise cromatográfica
Níveis das variáveis veis Variável independente -1,41 (- α) -1 0 +1 +1,41 (+α) Omega-3 (%) X 0 0,6 2 3,4 4 Fermento (%) Y 1 1,3 2 2,7 3 α = (2 n ) 1/4 Os teores são em porcentagem sobre a farinha
Ensaios realizados Ensaio Teor de ômega-3 Valor codificado Valor real (%) X Teor de fermento Valor codificado Valor real (%) Y 1-1 0,6-1 1,3 2 +1 3,4-1 1,3 3-1 0,6 +1 2,7 4 +1 3,4 +1 2,7 5 -α 0 0 2 6 +α 4 0 2 7 0 2 -α 1 8 0 2 +α 3 9 0 2 0 2 10 0 2 0 2 11 0 2 0 2
Volume específico = 5,53 + 0,60 x Fermento 0,24 x Fermento 2 (R 2 = 79%; p<0,05; Fcalc/Ftab = 3,59) Volume específico 4,365 4,519 4,673 4,827 4,981 5,135 5,289 5,442 5,596 5,750 above Fermento n-3 adicionado Figura 1 - Superfície de resposta do efeito dos teores de fermento e ácidos graxos ômega-3 adicionados sobre o volume específico do pão
Sabor estranho = 0,91 + 1,08 x ômega-3 adicionado + 0,53 x ômega-3 adicionado 2 (R 2 = 86%; p<0,10; Fcalc/Ftab = 7,42) Sabor estranho 0,651 0,936 1,221 1,506 1,791 2,076 2,362 2,647 2,932 3,217 above Fermento n-3 adicionado Figura 2 - Superfície de resposta do efeito dos teores de fermento e ácidos graxos ômega-3 adicionados sobre a intensidade de sabor estranho do pão
n-3 residual total (em g) = 9,89 + 7,31 x n-3 adicionado + 1,46 x n-3 adicionado 2 2,09 x fermento 2 (R 2 = 95%; p<0,05; Fcalc/Ftab = 9,82) n-3 residual 0,589 2,840 5,091 7,342 9,593 11,844 14,095 16,346 18,597 20,848 above Fermento n-3 adicionado Figura 3 - Superfície de resposta do efeito dos teores de fermento e ácidos graxos ômega-3 adicionados sobre o teor residual de ácidos graxos ômega-3 (em g) do pão
Formulação escolhida 2% de fermento 2% de ROPUFA 30 n-3 n Food Oil volume específico > 5,5 cm 3 /g intensidade de sabor estranho próximo a 1 (em uma escala de 0 a 9) teores residuais de n-3 n 3 de aprox. 80%
Aceitação sensorial Produto Aparência do miolo Aroma Sabor Impressão global Pão 6,42 a 7,22 a 6,89 a 6,89 a Torrada 6,11 a 4,93 b 6,70 a 6,17 a Letras iguais na vertical indicam que não há diferença significativa entre as amostras (p<0,05)
n-3 3 residual Produto % EPA % DHA % n-3 n 3 total Pão 76,43 70,54 73,56 Torrada 36,51 27,93 32,32
Substituição de trans Avaliação da qualidade de pães e bolos produzidos com gorduras com baixos teores de ácidos graxos trans Gordura vegetal hidrogenada (GVH) Gordura vegetal interesterificada (GVI) Gordura de palma (GP) Óleo de soja (OS)
Caracterização das gorduras Amostras Análise GVH GVI GP OS Ácidos graxos livres (% em ác. oléico) 0,08 0,08 0,10 0,10 Índice de peróxido (meq O 2 /1000 g) 0,33 0,27 0,50 0,77 Índice de iodo (g/100g) 71,15 101,60 71,74 125,04 AG saturados 26,44 29,83 42,65 16,09 AG insaturados 73,54 70,17 57,49 83,91 AG trans 15,97 0,99 0,13 1,51 GVH = margarina à base de gordura vegetal hidrogenada; GVI = margarina à base de gordura vegetal nteresterificada; GP = margarina à base de gordura de palma; OS = óleo de soja
Curvas de sólidos s (RMN) Teor de sólidos (% 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 10 20 30 40 50 Temperatura (ºC) GVH GVI GP Figura 1 Curva de sólidos das gorduras utilizadas GVH = margarina à base de gordura vegetal hidrogenada; GVI = margarina à base de gordura vegetal nteresterificada; GP = margarina à base de gordura de palma
Formulação pão de forma Ingrediente % sobre a farinha Farinha de trigo 100 Água 63,5 Sal 2 Açúcar 6 Fermento biológico seco instantâneo 1,3 Melhorador em pó 1 Gordura 8 Leite em pó 4
Propriedades dos pães Propriedades tecnológicas GVH GVI Amostras GP OS Volume Específico (cm 3 /g) 5,18 ± 0,23 b 5,09 ± 0,05 b 5,67 ± 0,12 a 5,24 ± 0,23 a,b Perda de Massa (%) Dia 7 18,04 ± 0,30 b 18,92 ± 0,27 b 18,11 ± 0,65 b 19,81 ± 0,24 a Dia 1 35,25 ± 2,11 a 34,81 ± 0,20 a 32,60 ± 0,77 a 34,04 ± 0,18 a Umidade (%) Dia 4 30,38 ± 0,76 a 29,88 ± 1,02 a 28,27 ± 1,30 a 28,79 ± 0,26 a Dia 7 28,81 ± 2,01 a 29,55 ± 0,64 a 27,05 ± 2,38 a 28,71 ± 2,40 a Dia 1 262,50 ± 11,23 a,b 277,41 ± 29,22 a 230,28 ± 24,04 b 150,64 ± 6,82 c Firmeza (g) Dia 4 450,20 ± 24,28 a 452,05 ± 33,46 a 455,20 ± 39,86 a 333,24 ± 28,00 b Dia 7 511,61 ± 75,32 a,b 501,80 ± 22,38 a,b 574,63 ± 30,00 a 458,80 ± 60,63 b GVH = margarina à base de gordura vegetal hidrogenada; GVI = margarina à base de gordura vegetal interesterificada; GP = margarina à base de gordura de palma; OS = óleo de soja Médias com letras minúsculas iguais na mesma linha não diferem significativamente entre si (p<0,05)
Volume específico dos pães 6 Volume específico (cm3/g) 5 4 3 2 1 0 GVH GVI GP OS Figura 2 Volume específico (cm 3 /g) dos pães de forma GVH = margarina à base de gordura vegetal hidrogenada; GVI = margarina à base de gordura vegetal interesterificada; GP = margarina à base de gordura de palma; OS = óleo de soja
Umidade dos pães 40,00 35,00 Umidade (%) 30,00 25,00 20,00 15,00 10,00 5,00 0,00 1 2 3 4 5 6 7 Dia GVH GVI GP OS Figura 3 Variação da umidade dos pães durante a estocagem GVH = margarina à base de gordura vegetal hidrogenada; GVI = margarina à base de gordura vegetal interesterificada; GP = margarina à base de gordura de palma; OS = óleo de soja
Firmeza dos pães 700 600 Força (g) 500 400 300 200 100 GVH GVI GP OS 0 1 2 3 4 5 6 7 Dia Figura 4 Variação da firmeza dos pães durante a estocagem GVH = margarina à base de gordura vegetal hidrogenada; GVI = margarina à base de gordura vegetal interesterificada; GP = margarina à base de gordura de palma; OS = óleo de soja
Aceitação sensorial dos pães Amostras Atributos GVH GVI GP OS Aroma 7,43 ± 1,19 a 7,47 ± 0,82 a 7,27 ± 0,98 a 7,43 ± 0,86 a Aparência do miolo 7,97 ± 0,56 a 7,90 ± 0,71 a 7,83 ± 0,87 a 7,97 ± 0,76 a Textura do miolo 7,63 ± 0,81 a,b 7,57 ± 0,90 a,b 7,07 ± 1,31 b 7,77 ± 0,77 a Sabor 7,60 ± 0,97 a 7,43 ± 1,01 a 7,10 ± 1,40 a 7,60 ± 1,10 a GVH = margarina à base de gordura vegetal hidrogenada; GVI = margarina à base de gordura vegetal interesterificada; GP = margarina à base de gordura de palma; OS = óleo de soja Utilizou-se escala hedônica de 9 pontos (1 = desgostei muitíssimo; 9 = gostei muitíssimo) Médias com letras minúsculas iguais na mesma linha não diferem significativamente entre si (p<0,05)
Intenção de compra dos pães 60 50 % Provadores 40 30 20 10 GVH GVI GP OS 0 1 2 3 4 5 Escala Figura 5 Intenção de compra dos pães GVH = margarina à base de gordura vegetal hidrogenada; GVI = margarina à base de gordura vegetal interesterificada; GP = margarina à base de gordura de palma; OS = óleo de soja Utilizou-se escala de 5 pontos (1 = certamente não compraria; 5 = certamente compraria)
Formulação bolo inglês Ingrediente Farinha de trigo Açúcar refinado Margarina Amido de milho Leite em pó desnatado Fermento químico em pó Sal refinado Ovos Água % sobre a farinha 29,77 25,60 9,96 2,98 1,42 0,64 0,42 11,38 17,83 Fonte: Almeida et al. (2005)
Propriedades dos bolos Propriedades tecnológicas GVH GVI Amostras GP OS Massa Específica (g/cm 3 ) 0,885 ± 0,007 c 0,917 ± 0,020 c 0,979 ± 0,003 b 1,102 ± 0,003 a Volume Específico (cm 3 /g) 2,52 ± 0,03 a 2,54 ± 0,14 a 2,55 ± 0,12 a 2,33 ± 0,03 b Perda de Massa (%) Dia 7 9,92 ± 1,03 a 9,43 ± 0,07 a 9,19 ± 0,11 a 8,41 ± 0,18 a Umidade (%) Dia 1 Dia 4 Dia 7 25,30 ± 1,87 a 24,11 ± 1,28 a 20,18 ± 0,93 a 24,22 ± 2,33 a 23,17 ± 1,13 a 22,38 ± 1,06 a 25,39 ± 1,41 a 22,96 ± 1,22 a 20,17 ± 0,90 a 24,93 ± 1,63 a 23,12 ± 1,84 a 21,91 ± 0,46 a Firmeza (g) Dia 1 Dia 4 Dia 7 822,47 ± 22,04 b 1113,22 ± 108,85 b 1086,07 ± 33,63 b 800,59 ± 5,97 b 1060,02 ± 85,08 b,c 1129,06 ± 88,42 b 700,17 ± 53,55 c 970,54 ± 32,08 c 1005,32 ± 59,71 b 1258,95 ± 104,24 a 1742,31 ± 131,23 a 1841,62 ± 125,04 a GVH = margarina à base de gordura vegetal hidrogenada; GVI = margarina à base de gordura vegetal interesterificada; GP = margarina à base de gordura de palma; OS = óleo de soja Médias com letras minúsculas iguais na mesma linha não diferem significativamente entre si (p<0,05)
Densidade da massa e volume específico dos bolos 3 2,5 2 1,5 1 Dens (g/cm3) Vol esp (cm3/g) 0,5 0 GVH GVI GP OS Figura 1 Densidade (g/cm 3 ) da massa e volume específico (cm 3 /g) dos bolos GVH = margarina à base de gordura vegetal hidrogenada; GVI = margarina à base de gordura vegetal interesterificada; GP = margarina à base de gordura de palma; OS = óleo de soja
Umidade dos bolos 30,00 25,00 Umidade (%) 20,00 15,00 10,00 5,00 GVH GVI GP OS 0,00 1 2 3 4 5 6 7 Dia Figura 2 Variação da umidade dos bolos durante a estocagem GVH = margarina à base de gordura vegetal hidrogenada; GVI = margarina à base de gordura vegetal interesterificada; GP = margarina à base de gordura de palma; OS = óleo de soja
Firmeza dos bolos 2000,00 Força (g) 1500,00 1000,00 500,00 GVH GVI GP OS 0,00 1 2 3 4 5 6 7 Dia Figura 3 Variação da firmeza dos bolos durante a estocagem GVH = margarina à base de gordura vegetal hidrogenada; GVI = margarina à base de gordura vegetal interesterificada; GP = margarina à base de gordura de palma; OS = óleo de soja
Aceitação sensorial dos bolos Amostras Atributos GVH GVI GP OS Aroma 7,80 ± 1,27 a 7,70 ± 0,98 a 7,53 ± 1,50 a 7,03 ± 1,90 a Aparência do miolo 8,07 ± 0,82 a 7,77 ± 1,08 a 7,87 ± 1,15 a 7,57 ± 1,63 a Textura do miolo 7,90 ± 2,02 a 7,57 ± 1,91 a 7,47 ± 1,22 a 7,33 ± 1,13 a Sabor 7,77 ± 0,87 a 7,57 ± 1,15 a,b 7,20 ± 1,54 a,b 6,93 ± 1,65 b GVH = margarina à base de gordura vegetal hidrogenada; GVI = margarina à base de gordura vegetal interesterificada; GP = margarina à base de gordura de palma; OS = óleo de soja Utilizou-se escala hedônica de 9 pontos (1 = desgostei muitíssimo; 9 = gostei muitíssimo) Médias com letras minúsculas iguais na mesma linha não diferem significativamente entre si (p<0,05)
Intenção de compra dos bolos 50 % Provadores 40 30 20 10 0 GVH GVI GP OS 1 2 3 4 5 Escala Figura 4 Intenção de compra dos bolos GVH = margarina à base de gordura vegetal hidrogenada; GVI = margarina à base de gordura vegetal interesterificada; GP = margarina à base de gordura de palma; OS = óleo de soja Utilizou-se escala de 5 pontos (1 = certamente não compraria; 5 = certamente compraria)
Teor de trans inicial e final 18 16 Ácidos graxos trans (%) 14 12 10 8 6 4 2 0 GVH GVI GP OS Inicial Final pão Final bolo Figura 5 Porcentagem de ácidos graxos trans nas gorduras iniciais e nas gorduras extraídas dos pães e bolos GVH = margarina à base de gordura vegetal hidrogenada; GVI = margarina à base de gordura vegetal interesterificada; GP = margarina à base de gordura de palma; OS = óleo de soja
Conclusões Importância de se avaliar o teor de compostos funcionais no produto a ser consumido perdas de ácidos graxos ômega-3 3 no processamento de pão de forma Importância de se avaliar gorduras substitutas em cada produto diferenças no efeito de diferentes gorduras em pães e bolos
Conclusões Não houve formação de ácidos graxos trans durante o processo de panificação níveis similares aos iniciais tanto em pães quanto em bolos
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