DESENVOLVIMENTO DE FARINHA INSTANTÂNEA DE COTILÉDONES DE FEIJÃO-CAUPI (VIGNA UNGUICULATA (L.) WALP.)

Abstract

RESUMO: Produtos obtidos por extrusão termoplástica tem grande importância na alimentação devido à sua praticidade para o consumo, armazenamento, processo de fabricação, estabilidade química e microbiológica. Foi desenvolvida nesta pesquisa uma farinha de cotilédones de feijão-caupi (FCFC) instantânea. Grãos de feijão-caupi da cultivar BRS Tumucumaque foram descorticados, fragmentados moinho de facas (Renard MFC-180-75-01), transformados em farinha em moinho de rolos (Brabender Quadrumat Senior), submetida ao processamento em extrusora termoplástica de dupla rosca (Clextral Evolum HT25), alimentada à 6,79 kg/h, matriz de 4 furos de 3,8 mm de diâmetro. Foi aplicado um delineamento Composto Central Rotacional utilizando as variáveis independentes: temperatura de processo (TP) (86,4; 100; 120; 140 e 153,6 °C), umidade da farinha (UF) (16,6; 18; 20; 22 e 23,4%) e velocidade de rotação das roscas (VR) (163,6; 300, 500, 700 e 836,4 rpm), consistindo de 15 condições distintas de processo e 5 repetições do ponto central, totalizando 19 tratamentos (T). Os extrusados de cada T foram moídos nas mesmas condições da FCFC e submetidos às análises físicas, composição centesimal, minerais, compostos bioativos, atividade antioxidante e análise sensorial. Os resultados demostraram que houve interação significativa entre a TP e UF para o índice de expansão radial, entre a TP e VR para o índice de expansão longitudinal, entre a TP, VR e UF para o índice de expansão volumétrica. Somente a VR interferiu significativamente no índice de solubilidade em água e absorção de água. Das propriedades viscoamilográficas apenas Viscosidade Mínima de Resfriamento, viscosidade máxima de resfriamento, Set Back e Viscosidade Final foram influenciadas de forma significativa pelas variáveis independentes. O tempo de reconstituição da suspensão das farinhas de cotilédone de feijão-caupi extrusadas (FCFCE) apresentou diferenças significativas e variou de 6,65 a 40,66 s. Das amostras de FCFCE, o conteúdo de umidade variou de 9,00 a 10,27%, cinzas de 3,49 a 3,82%, lipídeos de 0,67 a 1,76%, proteínas de 21,81 a 25,57% e carboidratos de 69,90 a 73,85%, apresentando diferenças significativas entre pelo menos um dos T em relação aos demais, para essas características. Os teores de minerais (mg/100 g) nas FCFCE foram: Mg de 193,97 a 330,72; Fe de 4,96 a 6,06; P de 204,07 a 365,25; Zn de 2,79 a 3,59; Cu de 0,48 a 0,63; K de 975,74 a 1341,40. O tegumento apresentou o maior teor de compostos fenólicos totais (CFT), flavonoides totais (FT) e atividade antioxidante (AA); enquanto que o T10 (153,6 ºC, 500 RPM e a 20% de UF) apresentou o menor teor de CFT e AA; A FCFC apresentou o menor teor de FT; o T8 (140 ºC, 700 RPM e a 22% de UF) apresentou o menor teor de taninos condensados, enquanto que os grãos apresentaram o maior, todos estatisticamente diferentes entre si. No teste de aceitação e intenção de compra com 101 assessores sensoriais, o T1 foi o único aceito. Considerando todos os parâmetros analisados, as FCFCE são tecnologicamente e nutricionalmente viáveis para a produção de sopas e caldos. ABSTRACT: Products obtained by thermoplastic extrusion have great importance in food because of their practicality for consumption, storage, and manufacturing process, chemical and microbiological stability. In this research was developed an instant flour of cowpea cotyledons (FCFC). Cowpea grains of BRS Tumucumaque cultivar were dehulled, fragmented in a knife mill (Renard MFC-180-75-01), processed into flour in a mill of rolls (Brabender Quadrumat Senior), submitted to processing in a twin-screw thermoplastic extruder (Clextral Evolum HT25), fed at 6.79 kg/h, matrix of 4-hole die of 3.8 mm in diameter. A Rotational Central Composite Design (DCCR) was applied using the independent variables: process temperature (TP) (86.4, 100, 120, 140, and 153.6 °C), flour moisture content (UF) (16.6, 18, 20, 22, and 23,4%), and screw rotation speed (VR) (163.6, 300, 500, 700, and 836.4 rpm), consisting of 15 different process conditions and 5 repetitions of the central point, totaling 19 treatments (T). The extrudates of each T, were ground under the same conditions of FCFC and submitted to physical analyses, centesimal composition, minerals, bioactive compounds, antioxidant activity, and sensorial analyses. The results showed that there was a significant interaction between TP and UF for the radial expansion index, between TP and VR for the longitudinal expansion index, between TP, VR and UF for the volumetric expansion index. Only VR interfered significantly with water solubility index and water absorption. Of the viscoamilographic properties only Minimal Cooling Viscosity, Maximum Cooling Viscosity, Set Back and Final Viscosity were significantly influenced by the independent variables. The reconstituted time of the extruded cowpea cotyledon (FCFCE) meal suspension presented significant differences and varied from 6.65 to 40.66 s. Samples of FCFCE, moisture content varied from 9.00 to 10.27%, ashes from 3.49 to 3.82%, lipids from 0.67 to 1.76%, proteins from 21.81 to 25.57% and carbohydrates from 69.90 to 73.85%, presenting significant differences between at least one T in relation to the others, for these characteristics. The mineral contents (mg / 100 g) in FCFCE were: Mg from 193.97 to 330.72; Fe: 4.96 to 6.06; P from 204.07 to 365.25; Zn of 2.79 to 3.59; Cu of 0.48 to 0.63; K from 975.74 to 1341.40. The tegument presented the highest content of total phenolic compounds (CFT), total flavonoids (FT) and antioxidant activity (AA); While the T10 (153.6 ºC, 500 RPM and 20% of UF) had the lowest CFT and AA content; the FCFC presented the lowest FT content; T8 (140 ºC, 700 RPM and 22% of UF) had the lowest content of condensed tannins, while the grains presented the highest, all statistically different from each other. In the acceptance test and intention of purchasing test with 101 sensory advisors, the T1 was the only accepted. Considering all the parameters analyzed, FCFCE are technologically and nutritionally viable for the production of soups and broths.