Capítulo Aproveitamento do bagaço do 3 caju para ... · redutores do bagaço de caju e concluíram que as condições ótimas para a extração de açúcar do bagaço foram no parâmetro

Ana Maria de Abreu SiqueiraEdy Sousa de Brito

Aproveitamento do bagaço do caju para alimentação humana e utilização em outras indústrias de alimentos

Resumo: Devido à crescente preocupação com a preservação do meio ambiente e ao advento da inovação biotecnológica, busca-se cada vez mais identificar, quantificar e qualificar os resíduos agroindustriais, a fim de desenvolver novas perspectivas para o seu aproveitamento. O Nordeste é rico em espécies frutíferas tropicais com alto potencial de agroindústria, como o caju, que apresenta elevado potencial para consumo, principalmente na forma de produtos industrializados. O aproveitamento industrial do caju visa basicamente ao beneficiamento da castanha e, em menor escala, ao aproveitamento do pedúnculo, gerando elevadas perdas devido à grande quantidade de pseudofrutos que são descartados. Diariamente, um grande volume de resíduos dessa fruta é gerado pela agroindústria, sendo uma parte usada para a indústria de rações animais, e outra, descartada no meio ambiente, causando danos ambientais. Devido à rápida deterioração dos pedúnculos, somente 15% são aproveitados na produção de sucos e derivados. Entretanto, tais resíduos possuem elevado potencial, pois são ricos em açúcares, vitaminas, sais minerais, fibras e outros compostos com propriedades funcionais. Dessa forma, procura-se aumentar o seu aproveitamento por meio do processamento dos pedúnculos e do bagaço de caju resultante da indústria de sucos. Nesse contexto, a partir de análise bibliográfica e levantamento de informações relevantes para o fortalecimento da pesquisa no setor em questão, o presente capítulo busca apresentar soluções viáveis para o aproveitamento do bagaço de caju.

Capítulo3

IntroduçãoO bagaço de caju é o produto obtido após remoção da castanha (fruto)

e extração do suco do pedúnculo, sendo constituído pela película e polpa do pedúnculo remanescente (Figura 1).

O caju é uma das principais culturas sustentáveis do Nordeste, cuja produção de pedúnculos situa-se de 2,0 milhões a 2,5 milhões de toneladas por ano, sendo a região reconhecida mundialmente como grande produtora de caju (HOLANDA et al., 2010). Anualmente, são desperdiçados no Nordeste mais de 1,5 milhão de toneladas do pedúnculo, representando 75% das 2,5 milhões de toneladas produzidas nos nove estados. (HOLANDA et al., 2010; MELLO, 2010).

350 Parte 5 Agregação de valor ao pedúnculo do caju

Figura 1. Bagaço do caju obtido do processamento do pedúnculo.

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A alta perecibilidade e dificuldade no armazenamento durante os meses de produção mais elevada faz com que ocorra um grande desperdício de pedúnculos no campo e na indústria (MOREIRA et al., 2003). Avalia-se que, para cada parte de castanha obtida, são geradas 9 partes de pedúnculos. Estima-se que, com 35 milhões de quilogramas de pedúnculos de caju, são obtidos, aproximadamente, 4 milhões de quilos em bagaço de caju (OLIVEIRA; IPIRANGA, 2009).

Na indústria de beneficiamento do caju, a castanha é significativamente mais bem aproveitada do que o pedúnculo, do qual são beneficiados apenas em torno de 10% a 15% do total produzido (AGOSTINI-COSTA et al., 2003). Admite-se que seja gerado cerca de 40% de bagaço de caju resultante da produção de sucos (DANTAS FILHO, 2010; RODRIGUES et al., 2008; SILVA et al., 2004). De acordo com Rodrigues et al. (2008), apenas 12 g 100 g-1 do pedúnculo total é processado. Além disso, quando o pedúnculo é industrialmente processado em suco, 40 g 100 g-1 transforma-se em bagaço.

Entretanto, esses resíduos possuem elevado potencial, pois possuem açúcares, vitaminas e sais minerais, sendo ricos em fibras e outros compostos com propriedades funcionais, além de serem fonte de polifenóis e carotenoides (ABREU, 2001). Oliveira e Ipiranga (2009) ressaltam que pesquisas vêm sendo realizadas para o desenvolvimento de tecnologias e processos que possibilitem o aproveitamento integral do caju.

É essencial que o resíduo industrial não seja acumulado no meio ambiente sem que haja um destino adequado, no intuito de evitar a geração de poluentes para a atmosfera, água e solo. O descarte somente deve ser feito depois que os resíduos

351Capítulo 3 Aproveitamento do bagaço do caju para alimentação humana e utilização em outras indústrias de alimentos

estejam enquadrados nos padrões estabelecidos na legislação ambiental para que não causem poluição (BRANCO; HESS, 1975; PONTES, 2009).

A grande preocupação da geração de resíduos industriais está voltada para os prejuízos que eles podem gerar no solo, água, ar e paisagens, pois, quando incorretamente gerenciados, podem tornar-se ameaça ao meio ambiente. O aproveitamento de resíduos da indústria alimentícia tem potencial para melhorar a oferta de alimentos que possam substituir de forma parcial ou integral alguns componentes básicos na composição das rações animais, como no caso dos frutos tropicais, que geram grandes desperdícios (RAMOS et al., 2006).

Faz-se necessário reunir subsídios para o aproveitamento do bagaço do caju no Brasil, e é por meio de pesquisas que se podem estabelecer condições de extração, levando-se em consideração o rendimento e a qualidade da pectina. Subproduto do pedúnculo, após a extração do suco, a pectina representa aproximadamente 20% do peso total do pedúnculo. Levando em consideração que o bagaço do caju é um abundante resíduo agroindustrial e tendo em vista suas propriedades químicas favoráveis, torna-se uma fonte alternativa em potencial para extração de pectina e fibras alimentares antioxidantes.

Nesse contexto, verifica-se a importância do aproveitamento desse material por meio do processamento dos pedúnculos não processados e do bagaço de caju resultante da indústria de sucos. Santana (2005) destaca que é relevante o aproveitamento de resíduos industriais no processamento de novos alimentos, principalmente para atender a demanda por produtos para dietas especiais.

Novas alternativas de utilização do bagaço do caju Para a Embrapa e outros componentes do sistema agroindustrial do caju, o

pedúnculo desse fruto é considerado um resíduo importante, e seu aproveitamento integral é uma meta a ser alcançada. Alguns resultados de pesquisa já sinalizam para novas alternativas de utilização, transformando, assim, o bagaço residual da extração numa importante matéria-prima para a obtenção de novos produtos industriais.

Pectina e fibra antioxidante A importância em aprofundar estudos relacionados a fibras alimentares

antioxidantes e pectinas em frutos como o caju está relacionada à valorização dessas matérias-primas e de seus resíduos para obtenção de novos produtos de alto valor agregado. A incorporação delas à produção de fibras e pectinas de alta qualidade, na indústria de alimentos e farmacêutica, poderá ampliar a disponibilidade de produtos, para cobrir as necessidades emergentes de novos usos desses compostos. Além disso, favorecerá um melhor aproveitamento dos frutos e o uso racional e eficiente do resíduo gerado pela indústria.


Como componente de alimentos funcionaisA indústria de alimentos apresenta crescente interesse em produtos que

apresentem vantagens adicionais além do papel estabelecido para o crescimento e desenvolvimento humano. Esses produtos, que podem ser classificados como alimentos funcionais, conferem algum benefício específico para a saúde, além de nutrir e satisfazer os consumidores em relação às qualidades sensoriais (REDGWELL et al., 2008).

Fonte de carbono em bioprocessosCom a crescente preocupação em preservar o meio ambiente e o advento

da inovação biotecnológica, novas perspectivas estão sendo desenvolvidas. Uma das aplicações em potencial desses resíduos é sua utilização como fonte de carbono em bioprocessos para obtenção de produtos químicos e de maior valor agregado, como enzimas, álcoois, proteínas, ácidos orgânicos, aminoácidos, metabólitos secundários biologicamente ativos e compostos de aroma (UENOJO, 2003).

Obtenção de pectinase Outra possibilidade de aproveitamento do resíduo da indústria de caju é sua

utilização como fonte de carbono na produção de enzimas, por meio da fermentação visando ao enriquecimento proteico do produto final. Santos (2007) estudou a produção de pectinases por meio da fermentação em estado sólido com Aspergillus niger, utilizando o pedúnculo de caju seco, e concluiu que o resíduo apresenta nutrientes que podem ser utilizados para síntese de pectinase.

Alcântara et al. (2007) utilizaram bagaço seco do pedúnculo do caju como substrato em processo de fermentação semissólida na produção de pectinases utilizando como microrganismos o Aspergillus niger. Seguindo a mesma linha de pesquisa, Pontes (2009) também realizou fermentação semissólida com Aspergillus niger para enriquecimento proteico do bagaço de caju.

Otimização da extração aquosa de açúcares redutores do bagaço de caju Kuila et al. (2011) avaliaram a otimização da extração aquosa de açúcares

redutores do bagaço de caju e concluíram que as condições ótimas para a extração de açúcar do bagaço foram no parâmetro líquido: sólido 3,26 mL g-1; pH 6,42; tempo de incubação de 6 horas e 30 minutos e temperatura de 52,27 °C. Nessas condições ótimas, os resultados experimentais apresentaram rendimento de 56,89 g de açúcares redutores por 100 g substrato seco.

Produção de biogás O resíduo do pedúnculo do caju também pode ser utilizado na produção de

biogás, visando à geração de energia a ser utilizada na própria indústria (MACEDO et al., 2009).


Adsorvente em tratamento de efluentesMoreira et al. (2003) utilizaram o bagaço de caju em tecnologia de

tratamento de efluentes como adsorvente de baixo custo para a remoção de metais potencialmente tóxicos em solução aquosa. Os resultados obtidos pelos autores indicam que o bagaço de caju tratado com NaOH 0,1 mol L-1 por 3 horas apresenta características favoráveis ao seu uso como material adsorvedor dos íons metálicos Pb2+, Cu2+, Ni2+, Cd2+ e Zn2+ em solução aquosa.

Substrato para produção de enzimas Alcântara et al. (2009) determinaram as isotermas de adsorção do bagaço

seco do pedúnculo do caju nas temperaturas usuais de fermentação, no intuito de caracterizar o bagaço para sua utilização posterior como substrato em processo de fermentação semissólida para produção de enzimas. Os pesquisadores concluíram que as isotermas de adsorção determinadas para o pedúnculo de caju seco são do tipo II. Concluíram também que, no processo de fermentação semissólida para produção de pectinases, utilizando como microrganismo o Aspergillus niger e como substrato o pedúnculo de caju previamente seco, tem-se o indicativo de que a umidade inicial do substrato deve ser ajustada para valores acima de 35% b.s.

Fonte de aroma natural Couto et al. (2009) recuperaram e concentraram compostos voláteis do extrato

aquoso hidrolisado do bagaço de caju por evaporação, concluindo que o extrato se mostrou uma interessante fonte de aroma a ser explorada e aplicada como uma essência aromática natural.

Esses resultados fornecem novas dimensões ao aproveitamento dos resíduos da agroindústria do caju como fonte de proteínas e de outros produtos bioquímicos. É interessante destacar que esse aproveitamento pode ser não somente para o uso em alimentação animal, como também na alimentação humana e em processos bioquímicos da indústria de alimentos, pois sua composição o torna potencialmente favorável à sua utilização para enriquecer alimentos utilizados na dieta humana, como, por exemplo, fonte de fibras alimentares antioxidantes.

Aproveitamento do bagaço do caju na alimentação humanaNa composição de farinhas

O resíduo (bagaço) obtido do processo de extração de suco do pseudofruto de caju pode ser desidratado e triturado para transformação em farinha (SANTANA;


SILVA, 2008). O material seco e moído é uma matéria-prima que pode ser utilizada integralmente em mistura com outras farinhas de cereais submetidas ao processo de extrusão. Santana e Silva (2008) destacam que esses resíduos são constituídos basicamente de matéria orgânica, bastante rica em açúcares e fibra, com alto valor nutritivo, abundante e de baixo custo econômico.

Como fibra dietéticaRecentemente foi introduzido o conceito de fibra dietética antioxidante

(SAURA-CALIXTO; JIMÉNEZ-ESCRIG, 2001). Esse produto foi desenvolvido na Espanha e posteriormente recebeu uma patente internacional que reivindica a preparação de uma fibra dietética antioxidante a partir do resíduo do processamento de uvas. Existem trabalhos que usam diferentes fibras obtidas de frutas na elaboração de produtos, principalmente de panificação. No entanto, ainda não há relatos do aproveitamento de frutos tropicais na obtenção de uma fibra dietética antioxidante.

De acordo com as diretrizes brasileiras sobre dislipidemia da Sociedade Brasileira de Cardiologia, a recomendação de ingestão de fibra alimentar total para adultos é de 20 a 30 g dia-1 , sendo em torno de 25% (6 g) de fibra solúvel.

Pesquisa desenvolvida por Rufino et al. (2010) verificou a fibra dietética e o total de compostos fenólicos do bagaço de caju e sua capacidade antioxidante, no intuito de avaliar sua aplicação como composto antioxidante e fontes de fibra dietética em alimentos funcionais ou como suplementos dietéticos antioxidantes naturalmente. Com a pesquisa, foi possível concluir que o bagaço de caju apresenta elevada capacidade antioxidante e que parte significativa dos polifenóis estava associada com fibra dietética, mostrando as propriedades específicas para a saúde.

Uchoa et al. (2008) analisaram o teor de fibra alimentar de pós alimentícios obtidos do resíduo do caju, goiaba e casca do maracujá e encontraram o valor de 3,26% para o pó obtido do bagaço de caju, representando 32,96% da fibra bruta total. Lima et al. (2002) avaliaram fibra do bagaço de caju e obtiveram teor de fibra alimentar de 61%, sendo que um alimento com teor de 2% a 3% já pode ser considerado uma boa fonte de fibra alimentar. Os mesmos pesquisadores sugeriram que novos produtos à base de fibra, obtidos a partir do resíduo dessas frutas, podem ser formulados para prevenir doenças, principalmente relacionadas ao trato gastrointestinal e ao coração, além de sua utilização em vários produtos, como os de panificação (biscoitos, pães e massas alimentícias).

Na elaboração de hambúrgueresMuitos pesquisadores têm realizado estudos da utilização do bagaço de caju

para desenvolver formulações de hambúrgueres, cujos resultados são apresentados a seguir:


• Substituição parcial de carne bovina por bagaço de caju na elaboração de hambúrgueres, sendo que a adição de 10% não causou mudanças sensoriais significativas no produto (SIQUEIRA et al., 2002).

• Foram formuladas e avaliadas três amostras de hambúrgueres de caju nas formas de apresentação crus e assados. Os resultados indicaram que ambas as formulações apresentaram uma adequada estabilidade química e microbiológica. Na análise sensorial das formulações das amostras de hambúrguer de caju assado, a formulação com 70,71% de fibra de caju apresentou boa aceitação por parte dos consumidores, indicando ser bastante viável sua elaboração (GALVÃO, 2006).

• Elaboração de novas formulações, com utilização de outros temperos e associação do caju com proteína de soja, cuja combinação pode melhorar as características nutricionais e sensoriais do produto (LIMA, 2008).

• Utilização como ingrediente de hambúrguer bovino, sendo considerado como opção viável, pois a união de carne bonina com bagaço de caju gerou um produto com boa qualidade nutricional, com elevado teor de fibra alimentar, “light” em lipídeos, com boa taxa de rendimento e menor percentual de encolhimento quando comparado a hambúrgueres bovinos convencionais (PINHO, 2009).

• Hambúrgueres de caju podem ser armazenados congelados (T = -18 °C), por seis meses, sem prejuízo de sua qualidade físico-química, microbiológica e sensorial (LIMA et al., 2011).

Como biscoitosOutros produtos para alimentação humana também têm sido desenvolvidos a

partir da adição de bagaço de caju, como biscoitos regionais (LIMA et al., 2002) e tipo cookie (MATIAS et al., 2005).

Santana e Silva (2008) também desenvolveram biscoitos obtidos a partir do resíduo industrial do caju, os quais apresentaram boa aceitação por possíveis consumidores, para os parâmetros aroma, sabor e textura. As pesquisadoras relatam que as boas características tecnológicas do bagaço o tornam alternativa viável para agregar valor ao biscoito e reduzir perdas com o descarte industrial, favorecendo também o agronegócio do caju.

Como pãesMarques et al. (2008) elaboraram pão tipo hambúrguer com a substituição de

10% da farinha de trigo pela farinha obtida do bagaço de caju; o produto foi bem aceito pelos consumidores, contribuindo como alternativa de processamento para o material desperdiçado nas propriedades rurais e industriais.


Para Ascheri et al. (2004), a utilização da farinha do bagaço de caju na elaboração de pães colabora para um aumento do valor nutritivo da dieta, já que, além de proteínas, o bagaço apresenta alto teor de fibras, que atuam na prevenção da constipação intestinal.

Como snacks (salgadinhos tipo chips)Fabricação de snacks (salgadinhos tipo chips), biscoitos e pães, a partir

da mistura de 50% de farinha de caju e 50% de farinha de arroz, favorecendo o aproveitamento do bagaço de caju e a sobra de arroz quebrado. Os testes com 20% de farinha de caju e 77% de farinha de trigo apresentaram bons resultados para a produção de snacks, e a mistura de 50% de farinha de caju e 50% de farinha de arroz proporcionou uma farinha mista pré-gelatinizada para uso na panificação e fabricação de biscoitos e bolos com alto teor de fibras (SANTOS, 2004).

Os resultados acima citados mostram o grande potencial da utilização de fibras do bagaço de caju na formulação de produtos tradicionais. Na Tabela 1, pode-se observar um resumo das pesquisas que buscam o aproveitamento do caju para alimentação humana.

Como corantes naturais e compostos antioxidantesAbreu (2001) realizou pesquisa comprovando que o subproduto da indústria

do caju constitui uma fonte de polifenóis e carotenoides que possuem alto valor agregado em função de suas propriedades funcionais em alimentos, além do poder corante dos carotenoides. Barbosa et al. (2010) desenvolveram processo de obtenção de pigmentos carotenoides provenientes do caju por meio da maceração enzimática.

Tabela 1. Resumo de pesquisas que buscam o aproveitamento do bagaço de caju na alimentação humana.

Referência Forma de aproveitamento Resultados

Asheri et al. (2004) Farinha do bagaço de caju para elaboração de pães

Alto teor de fibras e proteínas, as quais atuam na prevenção da constipação intestinal

Galvão (2006) Hambúrguer -

Lima et al. (2002) Adição de fibra em biscoitos regionais

Na proporção de 5% e 8%, apresentaram aceitação sensorial média de 6,05 e 6,55, respectivamente (escala de 9 pontos)

(Continua...)


Tabela 1. (Continuação).

Lima (2008) Hambúrguer Elaboração de novas formulações, com utilização de outros temperos e associação do caju com proteína de soja; pode melhorar as características nutricionais e sensoriais do produto

Lima et al. (2011) Hambúrguer Podem ser armazenados congelados (T = -18 °C/6 meses), sem prejuízo de suas qualidades físico-químicas, microbiológicas e sensoriais

Matias et al. (2005) Incorporação de bagaço de caju a biscoitos tipo cookie

Adições de 0%, 5%, 10% e 15%, obtendo índice de aceitabilidade sensorial superior a 70%

Marques et al. (2008) Pão tipo hambúrguer com adição de 10% de farinha do bagaço de caju

Produto bem aceito pelos consumidores

Pinho (2009) Ingrediente de hambúrguer bovino

A união de carne bovina e bagaço de caju gerou um produto com boa qualidade nutricional, de elevado teor de fibra alimentar, “light” em lipídeos, com boa taxa de rendimento e menor percentual de encolhimento quando comparado a hambúrgueres bovinos convencionais

Siqueira et al. (2002) Substituição parcial de carne bovina por bagaço de caju na elaboração de hambúrguer

A adição de até 10% de bagaço não causou mudanças sensoriais significativas no produto

Santana e Silva (2008) Biscoito Produto rico em açúcares e fibra, com alto valor nutritivo e de baixo custo econômico

Uchoa (2007) Pó alimentício obtido do resíduo do caju para adição em biscoitos

Formulações com adição de 15% do pó apresentou média equivalente a "gostei moderadamente" no teste sensorial

Uchoa et al. (2008) Pó alimentício como fonte de fibra alimentar antioxidante

Pós alimentícios obtidos de resíduos de caju são ricos em fibras e outros componentes, podendo ser aproveitados na formulação de novos produtos alimentícios (biscoitos, bolachas, pães, sopas, etc.)

Referência Forma de aproveitamento Resultados


Azeredo et al. (2006) realizaram pesquisa de obtenção de carotenoides a partir do bagaço de caju resultante da indústria de sucos, adicionando pectinases ao bagaço.

Importância das pesquisas para a sustentabilidade Vale destacar, ainda, a importância do desenvolvimento de projetos de

pesquisa e desenvolvimento que foquem na sustentabilidade, um tema de grande interesse social, ambiental e econômico. É preciso desenvolver e aplicar tecnologias e processos que busquem manter o ambiente sustentável para as próximas gerações, melhorando, inclusive, o aproveitamento de resíduos descartados pelas pequenas e grandes indústrias, como, no caso, o bagaço de caju. Para manter-se competitiva, uma indústria deve apresentar interesse em identificar e quantificar os subprodutos agroindustriais, com foco na conscientização de proteção ao meio ambiente. É preciso buscar utilizações viáveis e econômicas para os inevitáveis resíduos gerados, tornando-os matéria-prima para um novo processo, uma segunda transformação (RODRIGUES, 2010).

Para Oliveira e Ipiranga (2009), a cadeia produtiva de caju deve estar constantemente atenta para o surgimento da inovação e a adoção das questões para a sustentabilidade, utilizando-se novas tecnologias que visem diminuir o desperdício do caju. Nesse contexto, os autores confirmam que a cadeia produtiva do agronegócio da cajucultura cearense tem buscado um constante aperfeiçoamento e sustentabilidade, por meio da introdução de inovações de produtos e processos. Ressaltando a importância do aproveitamento do bagaço de caju, Uchoa et al. (2008) destacam que esses resíduos podem ser utilizados no desenvolvimento de novos produtos, aumentando o seu valor nutritivo, além de contribuir para a melhoria do meio ambiente devido à redução do grande volume de biorresíduos produzidos pela indústria, os quais são eliminados em locais inadequados.

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Capítulo Aproveitamento do bagaço do 3 caju para ... · redutores do bagaço de caju e concluíram que as condições ótimas para a extração de açúcar do bagaço foram no parâmetro