BARRAS ALIMENTÍCIAS DESENVOLVIDAS E OTIMIZADAS COM PASTA DE SORO DE LEITE E BAGAÇO DE CAJU

Abstract

RESUMO A pesquisa destinou-se a desenvolver barras alimentícias a partir de nove formulações – as quais são objeto de depósito de patente – elaboradas pela variação controlada das quantidades dos seguintes ingredientes: pasta constituída de soro de leite e do bagaço do caju (X1), semente de gergelim (X2), farinha de mesocarpo de babaçu (X3) e amêndoa da castanha de caju triturada (X4); investigar o efeito das diferentes proporções dos ingredientes pelo método estatístico de triagem (screening design), consistindo de um Delineamento Fatorial Fracionado (DFF) 24-1, com a adição de três repetições no ponto central, totalizando 11 formulações em três repetições de processamento (n=33), tendo como variáveis dependentes as seguintes características tecnológicas: atividade de água (aW), pH, acidez total titulável (ATT), sólidos solúveis totais (SST, em ºBrix), relação SST/ATT, textura instrumental (dureza e cisalhamento); também utilizou-se o Delineamento Composto Central Rotacional (DCCR) para otimizar os produtos e encontrar as formulações que obtiverem as melhores características tecnológicas desejadas para os parâmetros supracitados, além dos itens de textura instrumental e cor instrumental. A partir do DFF, observou-se que o gergelim e a pasta constituída de soro de leite e do bagaço do caju foram os ingredientes que mais influenciaram na aW, ATT, SST, relação SST/ATT e cisalhamento. A otimização das formulações foi feita por DCCR com duas variáveis independentes (pasta com soro de leite e bagaço do caju – X1 e o gergelim – X2), o que totalizou, novamente, 11 formulações, analisadas em três repetições de processamento (n=33). Verificou-se que os modelos encontrados foram válidos e os coeficientes de correlação foram bons (R² > 75%) nos modelos para as respostas de aW, ATT, °Brix, resiliência, L* e b*. Em relação aos objetivos determinados para o DCCR, a formulação 5 apresentou melhores resultados dentro dos objetivos da otimização das características tecnológicas, indicando que a interação entre os menores teores de pasta de soro de leite e do bagaço do caju com os teores no ponto central de gergelim, resulta em um produto com 0,52 de aW, 1,82 de ATT, 32,8 °Brix, 0,02 de resiliência, 52,5 de L* e 25,3 de b*, além de ser um produto seguro do ponto de vista microbiológico, fonte de fibras e de proteínas. O aproveitamento dos resíduos agroindustriais e do gergelim creme como matéria-prima na elaboração de produtos alimentares, principalmente barras alimentícias, é uma alternativa viável, além de ser uma prática ecologicamente correta. As barras alimentícias desenvolvidas e otimizadas com subprodutos agroindustriais obtiveram características tecnológicas satisfatórias, tendo sido possível maximizar a eficiência do processo e a qualidade das características tecnológicas desejáveis por meio de planejamento experimental.

ABSTRACT The main objectives of this research was: develop cereal bars from nine formulations – which are object of patent deposit – made from the controlled variation of the quantities of the following ingredients: a paste consisted by whey and cashew bagasse (X1), sesame seed (X2), flour of babassu mesocarp (X3) and triturated cashew nut (X4); investigate the effect of different proportions of the ingredients through a screening statistical design, consisting of a Fractional Factorial Design (FFD) 24-1 with the addition of three repetitions in the central point, totaling 11 formulations in three processing repetitions (n=33), having as dependent variables the following technological characteristics: water activity (aW), pH, titratable acidity (TA), total soluble solids (TSS, in ºBrix), ºBrix/TA ratio, instrumental texture (hardness and shear force); and use the Central Composite Rotational Design (CCRD) to optimize the products and find the formulations which had the best results regarding the above mentioned technological characteristics, in addition to items of Texture Profile Analysis and instrumental color. Through FFD results we observed that the sesame seed and the paste constituted by whey and cashew bagasse were the ingredients that had the major influence (p<0.05) in aW, TA, TSS, TSS/TA ratio, and shear force. The optimization process was made through CCRD with two independent variables (the paste with whey and cashew bagasse – X1 and sesame seed – X2), totaling 11 formulations, evaluated in three repetitions (n = 33). We verified that the models of optimization obtained were valid and the correlation coefficients were good (R² > 75%) in the models to the results of aW, TA, TSS, resilience, L*, and b*. For the objectives of the CCRD, the formulation 5 presented better results within the objectives of the optimization of technological characteristics, indicating that the interaction between the lower contents of the paste made with whey and cashew bagasse with the central points of sesame contents resulted in a product with 0.52 of aW, 1.82 of ATT, 32.8 ° Brix, 0.02 of resilience, 52.5 of L * and 25.3 of b *, besides being a safe product from the microbiological point of view and a source of fibers and proteins. The reuse of agro-industrial by-products and of the sesame seeds as raw materials in the development of food products, especially snack bars, are a viable alternative, besides of being ecologically correct. The snack bars developed and optimized with agro-industrial by-products obtained satisfactory technological characteristics, and it was possible to maximize the efficiency of the process and the quality of the desirable technological characteristics through experimental planning.