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UNIVERSIDADE ESTADUAL DE GOIÁS
CARACTERIZAÇÃO DA QUALIDADE DE GRÃO DE DIFERENTES GENÓTIPOS DE ARROZ-VERMELHO
(Oryza sativa L.)
JOSIANNY ALVES BOÊNO
ANÁPOLIS 2008
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CARACTERIZAÇÃO DA QUALIDADE DE GRÃO DE DIFERENTES GENÓTIPOS DE ARROZ-VERMELHO ( Oryza sativa L.)
JOSIANNY ALVES BOÊNO
Orientador: Dr. DIEGO PALMIRO RAMIREZ ASCHERI Co-orientadora: Dra. PRISCILA ZACZUK BASSINELLO
Dissertação apresentada à Universidade Estadual de Goiás – UEG, Unidade Universitária de Ciências Exatas e Tecnológicas como parte das exigências do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola – Engenharia de Sistemas Agroindustriais, para obtenção do título de MESTRE.
Anápolis Goiás 2008
iii CARACTERIZAÇÃO DA QUALIDADE DE GRÃO DE DIFERENTES G ENÓTIPOS
DE ARROZ-VERMELHO ( Oryza sativa L.)
Por JOSIANNY ALVES BOÊNO
Dissertação apresentada à Universidade Estadual de Goiás, como requisito para obtenção do título de MESTRE EM ENGENHARIA AGRÍCOLA COM ÁREA DE CONCENTRAÇÃO
EM ENGENHARIA DE SISTEMAS AGROINDUSTRIAIS.
Aprovado em / /
________________________________________
Prof. Dr. Diego Palmiro Ramirez Ascheri Orientador - UEG
__________________________________ Drª. Priscila Zaczuk Bassinello
Co-orientadora - Embrapa
__________________________________ Prof. Dr. Ivano Alessandro Devilla
Membro - UEG
iv
DEDICATÓRIA
Dedico especialmente este trabalho aos meus pais, Antonio Júlio e Oziris por estarem em todos os momentos da minha vida do meu lado, à minha irmã Josielly por me ajudar sempre que possível e ao meu namorado Erlon por saber me entender e dar o ombro amigo nos momentos difíceis.
v
AGRADECIMENTOS
Muitas pessoas contribuíram, direta ou indiretamente para realização deste trabalho.
Seja oferecendo sugestões e conhecimentos, seja através de um gesto, um afago amigo. A
todos gostaria de expressar meus sinceros agradecimentos. Em especial:
Aos meus grandes mestres orientadores, professor Doutor Diego Palmiro Ramirez
Ascheri (UEG) e Doutora Priscila Zaczuck Bassinello (EMBRAPA), agradeço pelo apoio,
ensino, compreensão e incentivo na execução de todo o trabalho escrito e experimental.
À agência de fomento à pesquisa, Capes pelo apoio material sem o qual não seria
possível efetivar o mestrado.
Ao Curso de Mestrado em Engenharia Agrícola da Universidade Estadual de Goiás,
em nome do Doutor Ivano Alessandro Devilla (Coordenador) pela oportunidade de concluir
mestrado na mesma cidade em que nasci.
À EMBRAPA Arroz e Feijão, de Santo Antonio de Goiás – GO, em nome da Doutora
Priscila Zaczuck Bassinello (Pesquisadora), pela oportunidade de estágio e aprendizado
durante todos esses meses.
À EMPRAPA Meio Norte, de Terezina – PI, em nome do Doutor José Almeida
Pereira (Pesquisador), pelo fornecimento das amostras analisadas durante os testes
experimentais.
À EMBRAPA Agroindústria de Alimentos, de Guaratiba-RJ, em nome dos Doutores
José Luiz Ramirez Ascheri e Carlos Wanderlei Piler de Carvalho (Pesquisadores), pelas
análises realizadas, contribuindo para com o meu trabalho.
A toda equipe de provadores da EMBRAPA Arroz e Feijão, Renilda, Celina, Edmar,
Tereza e Lúcia por terem disponibilizado um pouco do seu tempo para fazer parte do painel
sensorial, e a todos os funcionários do Laboratório de Qualidade de Grãos, Renilda, Edmar,
Suely e Selma pela colaboração durante os testes experimentais e aos estagiários, Daniel,
Luiz, Diracy, Beatriz, Jacqueline, Nayara, Talita, Luanna, Dayana, Marcos, Luciane, Diva e
Flávia pela convivência, companheirismo e auxílio mútuo.
Ao Sr. Eli e ao Sr. Geraldo, funcionários da EMBRAPA Arroz e Feijão, por terem
sido prestativos comigo, auxiliando com transporte durante o período de estágio.
Aos colegas do mestrado, em especial aos mestrandos da primeira turma em
engenharia agrícola da UEG, Renato, Haydee, Lyne e Josimar pela convivência,
companheirismo e auxílio.
vi
A todos os professores e funcionários da Universidade Estadual de Goiás, agradeço
pelos ensinamentos, amizade e incentivo na superação dos desafios, indicando sempre o
melhor caminho a ser traçado.
A Lidiane Michelini, aluna de graduação em química industrial que me auxiliou nas
análises sensoriais realizadas na UEG.
A CEFET UNED Morrinhos - GO em nome do Sr. Sebastião Nunes da Rosa Filho
(Diretor da Unidade) e Sra. Patrícia Barêa Santos (Coordenadora dos cursos de química) pela
compreensão e liberação para que eu pudesse concluir o mestrado.
Aos meus pais, Antonio Júlio Alves Boêno e Oziris Mariano da Silva Boêno, pelos
exemplos de vida e todo amor, carinho, apoio, dedicação em todos os momentos da minha
vida.
A minha irmã, Josielly Alves Boêno, por tudo que ela sabe que fez nos momentos
mais difíceis, para me incentivar e apoiar.
Ao Erlon Alves Ribeiro, por ter me incentivado sempre, pelo companheirismo e
amizade, que me faz sentir orgulhosa pelo convívio desfrutado durante este tempo.
E a Deus agradeço sempre, por ter me concedido saúde, luz e perseverança necessárias
para superar os pensamentos negativos e barreiras impostas pela vida, permitindo-me seguir
em frente rumo à conquista de mais uma etapa de minha vida.
vii
RESUMO
CARACTERIZAÇÃO DA QUALIDADE DE GRÃO DE DIFERENTES G ENÓTIPOS DE ARROZ-VERMELHO ( Oryza sativa L.)
O arroz-vermelho é consumido em todos os continentes, sendo a base de muitos pratos da
culinária mundial. A EMBRAPA Arroz e Feijão busca lançar cultivares com qualidades
sensoriais que atendam as exigências do consumidor. A preferência do consumidor é
determinada por aspectos relacionados à aparência do produto após a cocção. A textura e a
pegajosidade são atributos sensoriais considerados essenciais para a obtenção de um arroz
com qualidade. Para a determinação da qualidade de cocção do arroz, existem vários métodos,
sendo que alguns são considerados indiretos, não oferecendo muita precisão e garantia dos
resultados. Visando caracterizar a qualidade de cocção de arroz-vermelho por métodos
indiretos, neste trabalho foram avaliados os principais parâmetros de qualidade do arroz em
função do tempo de cozimento. Amostras das variedades de arroz foram fornecidas pela
Embrapa Meio Norte. Para a caracterização do arroz-vermelho, avaliaram-se o tamanho do
grão, a qualidade de beneficiamento, a caracterização físico-química do grão, bem como a
quantificação dos teores de amido e amilose, prova de consistência do gel, tempo de cocção e
a temperatura de gelatinização do amido. Realizaram-se ainda testes de viscosidade de pasta
pela Análise Rápida de Viscosidade (RVA), de viscosidade aparente pelo viscosímetro de
Brookfield, e a interação da viscosidade com o tempo de cocção. Os grãos dos genótipos
Tradicional e MNACE0501 foram classificados como longos enquanto as cultivares
MNAPB0405 e MNACH0501 apresentaram grãos médios. Quanto ao teor de amilose, o
genótipo MNACH0501 apresentou baixo teor enquanto os demais genótipos estudados
apresentaram teores intermediários. A maioria dos genótipos estudados apresentou
característica de grão cozido macio, e, após resfriamento até temperatura ambiente,
característica de grão duro e solto, o que difere do comportamento normalmente encontrado
para o arroz vermelho preparado no Nordeste, do tipo empapado, considerando que costuma
apresentar baixo teor de amilose. Todos os genótipos tiveram alta temperatura de
gelatinização e apresentaram um sabor característico se comparado ao arroz branco. A
composição centesimal foi semelhante à do arroz comum. O grande diferencial são os
compostos funcionais, teores de fibras e teores de minerais. A linhagem MNACH0501 reuniu
o maior número de características desejáveis em relação à qualidade tecnológica, do ponto de
viii vista do consumidor de arroz-vermelho, o que a torna adequada para o lançamento voltado ao
atendimento desse mercado.
PALAVRAS-CHAVE: Oryza sativa L., viscosidade, amido, qualidade tecnológica e de
cocção.
ix ABSTRACT
GRAIN QUALITY CHARACTERIZATION OF DIFFERENT RED RIC E
GENOTYPES (Oryza Sativa L.)
Red rice is consumed in all continents, being the basis of many world culinary dishes. The
Embrapa Rice and Beans works with rice varieties development with sensory qualities that
should attend the consumer requirements. The consumer preference is determined by aspects
related to the appearance of the product after cooking. The texture and stickiness are sensorial
attributes considered essential to obtain a rice with quality. To determine the cooking quality
of rice, there are several methods, and some are considered indirect and do not offer very
precisely and guaranteed results. To characterize the red rice cooking quality by indirect
methods in this work, the main parameters of rice quality were evaluated for different cooking
times. The rice samples were provided by Embrapa Mid-North and evaluated for grain
dimension, milling quality, physicochemical characterization, starch and amylose contents,
gel consistency, cooking time and starch gelatinization temperature. Other tests were also
applied to study the pasta viscosity properties by Rapid Visco Analysis (RVA), the apparent
viscosity by Brookfield viscometer and its interaction with cooking time. The Tradicional and
MNACE0501 varieties were classified as long grains while the MNAPB0405 and
MNACH0501 had medium grains. The MNACH0501 presented low amylose content while
the other genotypes had intermediate amylose levels. The most samples studied showed soft
cooked grains, but hard and fluffy after cooking and cooling to room temperature, what is
different from the stickiness characteristic of the known Northeast cooked red rice, once it
normally has low amylose content. All genotypes had high gelatinization temperature and
showed a typical flavor compared to white rice. The nutritional composition of red rice was
similar to white one. The big difference is the functional compound, fiber content and levels
of minerals. The MNACH0501 line got the largest number of desirable characteristics for
technological quality, considering the red rice-consumer point of view, what makes it
appropriate to be released as a new variety to attend that market.
Keywords: Oryza sativa L., viscosity, starch, technological quality, cooking.
x LISTA DE FIGURAS
FIGURA 1 - Esquema de um viscosímetro Brookfield digital com adaptador de pequenas
amostras. Fonte: Departamento de Engenharia Mecânica, 2006..............................................26
FIGURA 2 – Curva de empastamento típico, obtido em RVA apresentando os parâmetros
comumente medidos e viscosidade em unidade RVU (THOMAS; ATWELL, 1999). ...........28
FIGURA 3 – Grãos de arroz-vermelho em casca.....................................................................31
FIGURA 4 – Grãos de arroz-vermelho comercial nas formas integral e semi-polida. ............32
FIGURA 5 – Genótipo MNAPB0405 em diferentes graus de polimento. Da esquerda para
direita, a partir da linha superior, amostras de grãos integral (zero segundo), com 10, 15, 20,
30, 40, 50 e 60 segundos de polimento respectivamente, a amostra em destaque, no topo da
foto, é uma amostra comercial de arroz-vermelho sendo comparada com a amostra que sofreu
polimento por 15 segundos, tempo escolhido para beneficiamento.........................................34
FIGURA 6 - Ficha de avaliação para escala estruturada de textura.........................................43
FIGURA 7 - Ficha de avaliação para escala estruturada de pegajosidade. ..............................44
FIGURA 8 - Modelo de ficha de avaliação para provadores não-treinados ............................45
FIGURA 9 – Fluxograma para obtenção de amostras de arroz-vermelho cozidos em diferentes
tempos.......................................................................................................................................47
FIGURA 10 – Grão de arroz-vermelho semi polido: a) Tradicional, b) MNAPB0405, c)
MNACE0501 e d) MNACH0501 submetidos ao teste de dispersão alcalina. .........................54
FIGURA 11 – Grãos de testemunhas de arroz branco integral: a) Colômbia 1 com TG alta, b)
grãos de arroz branco polido Bluebonnet 50 com TG intermediária e c) grãos de arroz branco
polido IR 8 com TG baixa após teste de dispersão alcalina. ...................................................55
FIGURA 12 – Prova de consistência de gel nas amostras cruas dos diferentes genótipos de
arroz-vermelho semi-polido......................................................................................................56
FIGURA 13 – Avaliação da aparência dos grãos cozidos dos diferentes genótipos de arroz-
vermelho a) Tradicional; b) MNAPB0405; c) MNACE0501; d) MNACH0501.....................61
FIGURA 14 – Avaliação da textura dos grãos cozidos dos diferentes genótipos de arroz-
vermelho a) Tradicional; b) MNAPB0405; c) MNACE0501; d) MNACH0501.....................62
FIGURA 15 – Avaliação do sabor dos grãos cozidos dos diferentes genótipos de arroz-
vermelho a) Tradicional; b) MNAPB0405; c) MNACE0501; d) MNACH0501.....................63
FIGURA 16 – Avaliação do interesse em consumir arroz-vermelho algumas vezes por semana
...................................................................................................................................................64
xi FIGURA 17 – Teor de água de diferentes genótipos de arroz-vermelho em função do tempo
de cocção...................................................................................................................................72
FIGURA 18 – Teor de amido de diferentes genótipos de arroz-vermelho em função do tempo
de cocção...................................................................................................................................72
FIGURA 19 – Teor de amilose de diferentes genótipos de arroz-vermelho em função do
tempo de cocção....................................................................................................................... 73
FIGURA 20 – Consistência de gel em função do tempo de cocção de arroz-vermelho semi-
polido........................................................................................................................................74
FIGURA 21 – Reogramas de suspensões aquosas de farinhas de arroz-vermelho semi-polido:
a) Tradicional, b) MNAPB0405, c) MNACE0501 e d) MNACH0501 cozidas em diferentes
tempos de cocção......................................................................................................................75
FIGURA 22 – Curvas da viscosidade aparente de suspensões aquosas de farinhas de arroz-
vermelho semi-polido: a) Tradicional, b) MNAPB0405, c) MNACE0501 e d) MNACH0501,
obtidas em diferentes tempos de cocção. .................................................................................76
FIGURA 23 – Variação dos parâmetros reológicos do modelo da Lei da Potência para
soluções aquosas de farinhas de arroz-vermelho semi-polido em função do genótipo de arroz e
do tempo de cocção: a) índice de consistência e b) índice de comportamento de fluído.........78
FIGURA 24 – Viscogramas obtidos pelo RVA das pastas de arroz cru de diferentes genótipos
de arroz-vermelho semi-polido................................................................................................ 79
FIGURA 25 – Viscogramas (RVA) de grãos cozidos de diferentes genótipos de arroz-
vermelho semi-polido...............................................................................................................80
xii LISTA DE TABELAS
TABELA 1 – Índices obtidos para arroz-vermelho em diferentes tempos de brunimento,
usando equipamento para determinação do grau de polimento (Satake). ................................34
TABELA 2 – Classificação do teor de amilose em arroz e comportamento culinário
correspondente..........................................................................................................................37
TABELA 3 – Escala dos graus de dispersão e temperatura de gelatinização de arroz. ...........37
TABELA 4 – Classificação da consistência de gel em arroz. ..................................................38
TABELA 5 – Classificação dos atributos de pegajosidade e textura. ......................................42
TABELA 6 – Valores médios, desvio padrão das dimensões dos grãos das diferentes amostras
de arroz-vermelho estudadas.* .................................................................................................49
TABELA 7 – Valores de média, desvio padrão dos parâmetros de qualidade de
beneficiamento dos grãos das diferentes amostras de arroz-vermelho estudadas.* .................50
TABELA 8 – Valores médios, desvio padrão e teste de Tukey do grau de brancura e
transparência dos grãos de diferentes amostras de arroz-vermelho estudadas.*......................51
TABELA 9 – Valores médios, desvio padrão e teste de Tukey para o teor de amilose dos
grãos das diferentes amostras de arroz-vermelho estudadas.*1................................................52
TABELA 10 – Valores médios, desvio padrão e teste de Tukey para tempo mínimo de
cocção, expansão de volume e absorção de água dos grãos das diferentes amostras de arroz-
vermelho estudadas.*................................................................................................................56
TABELA 11 – Valores médios, desvio padrão e teste de Tukey para os parâmetros obtidos
por meio de teste de panela, para os grãos das diferentes amostras de arroz-vermelho
estudadas.*................................................................................................................................58
TABELA 12 – Valores médios, desvio padrão e teste de Tukey para os atributos sensoriais
das diferentes amostras de arroz-vermelho avaliados por provadores não treinados.*1 ..........60
TABELA 13 - Comparação entre médias de textura e pegajosidade avaliadas por provadores
treinados para as amostras de arroz avaliadas pelo teste de Tukey*.........................................64
TABELA 14 – Valores médios e desvios padrão para umidade, extrato etéreo, cinza, proteína,
fibra bruta dos genótipos de arroz-vermelho estudadas.* ........................................................66
TABELA 15 – Valores médios, desvio padrão e teste de Tukey dos componentes dos macro e
micronutrientes dos grãos das diferentes amostras de arroz-vermelho cruas estudadas.*1......67
TABELA 16 – Valores médios, desvio padrão e teste de Tukey dos componentes dos macro e
micronutrientes dos grãos das diferentes amostras de arroz-vermelho cozidas em 40 minutos*1
..................................................................................................................................................69
xiii SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO.......................................................................................................................1
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA................................................................................................4
2.1 ARROZ.............................................................................................................................4
2.2 ARROZ-VERMELHO.....................................................................................................5
2.3 HISTÓRIA DO ARROZ-VERMELHO...............................................................................8
2.4 PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS FÍSICO-QUÍMICAS DO GRÃO DE ARROZ ....9
2.5 QUALIDADE DE ARROZ............................................................................................14
2.5.1 Classificação e padronização...................................................................................14
2.5.2 Qualidade culinária, de cocção e de processamento ...............................................16
2.6 TESTES PARA AVALIAÇÃO DA QUALIDADE ......................................................19
2.6.1 Análise sensorial......................................................................................................19
2.6.2 Determinação da viscosidade ..................................................................................24
2.6.3 Análise RVA ...........................................................................................................26
3 OBJETIVOS..........................................................................................................................30
4 MATERIAL E MÉTODOS...................................................................................................31
4.1 MATÉRIA-PRIMA........................................................................................................31
4.2 MÉTODOS.....................................................................................................................32
4.3 CLASSIFICAÇÃO E PADRONIZAÇÃO.....................................................................32
4.3.1 Tamanho dos grãos..................................................................................................32
4.3.2 Otimização preliminar do tempo de polimento .......................................................33
4.3.3 Renda de beneficiamento ........................................................................................34
4.4.1 Amilose....................................................................................................................35
4.4.2 Temperatura de gelatinização..................................................................................37
4.4.3 Prova de consistência do gel....................................................................................38
4.4.4 Amido......................................................................................................................38
4.5.1 Análise Sensorial .....................................................................................................42
a) Análise descritiva .................................................................................................................42
b) Teste de Aceitação ...............................................................................................................44
4.6 EFEITO DO TEMPO DE COCÇÃO E DO GENÓTIPO DE ARROZ-VERMELHO
NAS PROPRIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS E REOLÓGICAS...........................................45
4.7 ANÁLISE ESTATÍSTICA.............................................................................................48
5 RESULTADOS E DISCUSSÃO ..........................................................................................49
5.1 DIMENSÃO DOS GRÃOS............................................................................................49
xiv
5.2 QUALIDADE DE BENEFICIAMENTO ......................................................................50
5.3 CARACTERIZAÇÃO DAS VARIEDADES QUANTO À QUALIDADE
CULINÁRIA ............................................................................................................................52
5.3.1 Amido, amilose, temperatura de gelatinização e prova de consistência de gel.......52
5.3.2 Tempo mínimo de cocção, absorção de água e expansão de volume .....................56
5.3.3 Teste de Panela ........................................................................................................58
5.4 ANÁLISE SENSORIAL ................................................................................................59
5.4.1 Teste de aceitação....................................................................................................59
5.4.2 Análise descritiva ....................................................................................................64
5.5 COMPOSIÇÃO CENTESIMAL....................................................................................65
5.6 MINERAIS.....................................................................................................................67
5.7 EFEITO DO TEMPO DE COCÇÃO E DO GENÓTIPO DE ARROZ-VERMELHO
NAS PROPRIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS E REOLÓGICAS...........................................71
5.7.1 Teor de água, amido e amilose ................................................................................71
5.7.2 Consistência de gel ..................................................................................................74
5.7.3 Viscosidade aparente ...............................................................................................75
5.7.4 Viscosidade de pasta................................................................................................79
6 CONCLUSÕES.....................................................................................................................82
7 REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS ..................................................................................84
8 APÊNDICE ...........................................................................................................................96
1
1 INTRODUÇÃO
O arroz-vermelho mais conhecido é a forma espontânea da espécie Oryza sativa L.,
considerada planta invasora, por causar consideráveis prejuízos às lavouras de arroz branco,
principalmente por comprometer a qualidade final do produto consagrado pela população
humana como padrão comercial. Desde 700 DC o arroz-vermelho era cultivado no Japão,
entretanto, por problemas decorrentes do baixo rendimento de grãos e com sabor bastante
diferenciado do branco, esses tipos de arroz deixaram de ser cultivados na segunda metade do
século IXX. Mesmo assim, ainda hoje biótipos de arroz com pericarpo vermelho são
cultivados no sul da China e na região sudeste da Ásia e em pequenas regiões de outras partes
do mundo como no Brasil, Argentina, Venezuela, Nicarágua, França, Madagáscar,
Moçambique, China, Índia, Sri Lanka, Nepal, Butão, Indonésia, Tailândia, Japão e Coréia do
Sul.
O arroz-vermelho foi trazido ao Brasil pelos portugueses em 1535, por meio da
capitania de Ilhéus, na Bahia. Foi o primeiro tipo de arroz a chegar ao Brasil. O arroz branco
só chegou em 1772, quando, o “arroz da Carolina”, a primeira cultivar de arroz branco, foi
difundida devido à proibição da Coroa de Portugal, de cultivar o “arroz de Veneza”, de
pericarpo vermelho.
Atualmente são plantados menos de 10 mil hectares de arroz-vermelho no Brasil.
Destes, cerca de seis mil hectares estão na Paraíba, principalmente no Vale do Rio Piancó,
uma bacia hidrográfica de solos naturalmente muito férteis, cujo isolamento geográfico e a
completa inexistência de tecnologias para esse cereal não permitiram até hoje a introdução de
qualquer outro arroz. Os restantes do arroz-vermelho plantado no Brasil estão localizados no
Rio Grande do Norte, Pernambuco, Ceará, Bahia, Alagoas e norte de Minas gerais, em regiões
muito específicas e, notadamente, de minifúndio e produção familiar. Este cenário, no
entanto, faz com que seu valor de mercado seja bem superior ao arroz tradicional, criando um
nicho de comercialização bastante interessante, sendo que o arroz-vermelho chega a valer o
dobro do melhor arroz branco vendido no país.
Existe uma demanda crescente por parte de restaurantes localizados em grandes
centros consumidores do País, como São Paulo, Rio de Janeiro e Brasília, sendo o arroz-
vermelho considerado uma iguaria gastronômica e uma das Fortalezas pela associação
internacional Slow Food (entidade sem fins lucrativos fundada em 1989 como resposta aos
2
efeitos padronizantes do fast food). Mas mesmo se tratando de um produto de boa qualidade
alimentar, bastante consumido e integrante de uma rica culinária regional no nordeste, são
raras as indústrias que trabalham com este produto. O arroz-vermelho está correndo o risco de
extinção nessa região brasileira devido à forte concorrência da indústria do arroz branco e o
acelerado êxodo rural na região produtora.
Os pesquisadores preocupam-se em preservar a viabilidade genética do arroz-
vermelho, para manter a qualidade do alimento e promover seu melhoramento genético. A
Embrapa já realizou coletas de material que se encontram nas principais regiões produtoras
nos bancos ativos de germoplasma da Embrapa Arroz e Feijão, da Embrapa Recursos
Genéticos e Biotecnologia e da Embrapa Meio Norte. Ao mesmo tempo, a Embrapa Meio
Norte e a Embrapa Arroz e Feijão estão desenvolvendo um programa de melhoramento
genético com objetivo de conseguir, nos próximos anos, variedades mais produtivas de arroz-
vermelho e com melhores características agronômicas do que as atuais.
O termo “qualidade de grãos em arroz” apresenta diferentes significados, sendo
concebido e visto também de forma diferenciada, dependendo da finalidade de consumo do
produto, do grupo étnico envolvido, do tipo de processamento utilizado. Neste trabalho foram
analisadas as características desejáveis de arroz pelos consumidores de arroz-vermelho que
segundo PEREIRA (2004), trata-se de grãos curtos e arredondados, que se mantêm pegajosos
após o cozimento.
Até então, não existem dados conclusivos acerca do valor nutritivo do arroz-vermelho,
nem tampouco avaliações das propriedades físico-químicas e características de qualidade
deste arroz. A melhor maneira de avaliar a qualidade culinária do arroz é prepará-lo como os
consumidores o fazem e submetê-lo à sua apreciação ou à de um grupo de pessoas treinadas
em análise sensorial do produto. Como este tipo de análise demanda muito produto, tempo e
muitas pessoas, torna-se pouco prático e caro, especialmente quando o número de linhagens a
serem avaliadas é grande. Diante deste fato, tem-se lançado mão de testes indiretos de
avaliação, como do teor de amilose e temperatura de gelatinização. A metodologia adotada na
Embrapa Arroz e Feijão assimila-se a procedimentos utilizados pelo Centro Internacional de
Agricultura Tropical (CIAT). Objetivou-se aplicar e correlacionar testes indiretos para a
caracterização da qualidade de quatro genótipos de arroz-vermelho cultivado, por meio de
determinações de características físicas, composição centesimal, qualidade de beneficiamento,
qualidade de cocção, características físico-químicas, assim como, a prova de consistência de
gel e a temperatura de gelatinização, quantificação da umidade, amido e amilose, em função
do tempo de aquecimento dos grãos na fase de cocção, além da determinação do
3
comportamento reológico das pastas de arroz-vermelho, em função do tempo de cocção,
como também análise sensorial de aceitação com possíveis consumidores, além de análise
sensorial descritiva com provadores treinados.
Com base no estudo desenvolvido neste trabalho, as instituições de pesquisa e
comerciais de arroz, poderão ampliar o conhecimento sobre o arroz-vermelho no lançamento
de variedades com boa qualidade para o consumo, estendendo assim, benefícios à sociedade.
4
2 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
2.1 ARROZ
O Brasil é o maior produtor de arroz da América Latina e o décimo maior produtor
mundial (FAO, 2004) com produção anual de aproximadamente 12,01 milhões de toneladas,
conforme safra 2007/2008 (CONAB, 2008). De acordo com dados do IBGE (2004), o cereal
contribui com cerca de 20 % da ingestão calórica diária dos brasileiros.
O arroz faz parte dos hábitos alimentares dos brasileiros há cerca de um século, sendo
consumido basicamente na forma de grãos descascados e polidos. No processo de
beneficiamento do arroz são separados do endosperma, parcial ou totalmente, o embrião e a
película que recobre o grão (CASTRO et al., 1999). O arroz polido, constituído
essencialmente de amido, é também fonte de proteína. As camadas periféricas que dão origem
ao farelo (cerca de 10% do grão integral) destacam-se pela presença de nutrientes como fibras
e vitaminas do complexo B. O germe ou embrião distingue-se pela composição em proteínas e
lipídios (GRIST, 1978; JULIANO, 1993).
Além do beneficiamento, que corresponde a perdas de 0 % a 10 % do peso do grão
integral (SINGH et al., 2001), outros fatores influem no valor nutritivo do arroz. Tais
variáveis estão relacionadas com as condições de cultivo (temperatura, umidade, radiação
solar, natureza do solo, adubação) e com as formas de preparo do cereal para consumo
(GRIST, 1978). Existem, ainda, diferenças varietais expressivas, especialmente em relação ao
teor de proteína e de micronutrientes (KENNEDY; BURLINGAME, 2003).
O arroz é rico em sua diversidade genética. Ao longo de todo o mundo milhares de
variedades são cultivadas. Ele é considerado a principal fonte de energia para a maioria da
humanidade. A preferência do consumidor por esse cereal, via de regra, está associada a
aspectos econômicos, tradicionais e culturais, variando de país para país e até mesmo de
região para região dentro de um mesmo país. Em vários mercados, são famosos os tipos
especiais, como os arrozes-aromáticos Basmati (na Índia e no Paquistão) e Jasmim (na
Tailândia), o arroz-verde ou ‘Midori Mai’, o arroz-preto ou ‘Kuro Mai’ e o arroz-vermelho ou
‘Aka Mai’ (no Japão), o arroz-arbório ou ‘Volano’ (na Itália) (PEREIRA et al., 2007).
O arroz, no seu estado natural, com casca, apresenta várias cores, incluindo marrom,
vermelho, roxo e até preto. Estas variedades de arroz colorido quase sempre são valorizadas
5
pelas suas propriedades benéficas para a saúde. O arroz colorido tem um maior teor de
nutrientes que o arroz branco sem casca ou polido (FAO, 2004).
No Brasil, são encontrados tipos especiais de arroz destinados a públicos de hábitos
alimentares diversos, como é o caso do glutinoso arroz-moti, dos japoneses, em São Paulo
(PEREIRA et al., 2007). Nenhum outro tipo especial de arroz, porém, possui maior
importância no País do que o arroz-vermelho (PEREIRA; RAMOS, 2004). É oportuno
registrar que todas as espécies do gênero Oryza L. possuem grãos vermelhos, muito embora,
em praticamente todo o mundo, tenha sido o arroz-branco o que se tornou consagrado pelos
consumidores.
2.2 ARROZ-VERMELHO
A denominação “arroz-vermelho” deve-se à coloração avermelhada do pericarpo dos
grãos, devido ao acúmulo de tanino (OGAWA, 1992 citado por AGOSTINETO, 2001) ou de
antocianina (PANTONE & BEKER, 1991). As antocianinas do arroz-vermelho podem estar
associadas às proteínas, e o pigmento pode ser liberado por hidrólise com tripsina (PERERA;
JANSZ, 2000 citado por PATINDOL et al., 2006). As opiniões quanto à origem do arroz-
vermelho são algo divergentes. Uma teoria defende o atrativismo, ou seja, a forma originária
das atuais cultivares de arroz possuía pericarpo vermelho. Outra teoria hipotetiza que o arroz
com pericarpo vermelho surgiu em uma população de arroz branco, devido à degeneração
deste.
O arroz-vermelho mais conhecido é a forma espontânea da espécie Oryza sativa L.,
considerada planta invasora, por causar consideráveis prejuízos às lavouras de arroz branco,
principalmente por comprometer a qualidade final do produto consagrado pela população
humana como padrão comercial. Mas no Oeste da África, o arroz-vermelho é cultivado, sendo
produzida a espécie Oryza laberrima Steud. Em outras partes do mundo, até então, só há
registro de seu cultivo em pequenas áreas do Brasil, Argentina, Venezuela, Nicarágua, França,
Madagáscar, Moçambique, China, Índia, Sri Lanka, Nepal, Butão, Indonésia, Tailândia, Japão
e Coréia do Sul, mas, nesses países, o arroz-vermelho cultivado pertence à espécie Oryza
sativa L. (PEREIRA, 2004).
O arroz-vermelho está também ganhando popularidade no Japão como um alimento
funcional devido ao seu elevado teor de polifenóis. O crescente interesse para arroz-vermelho
no Japão levou ao aparecimento de vários produtos secundários como macarrão colorido,
bolos, e bebidas alcoólicas (ITANI; OGAWA, 2004 citado por PATINDOL et al., 2006).
6
Recentemente foi descoberto que o arroz colorido tem atividade antioxidativa (ITANI, 2000
citado por ITANI et al., 2002).
Apesar de ser uma “praga” no Sul e uma cultura desconhecida da população brasileira,
o arroz-vermelho é considerado um dos principais componentes na dieta alimentar das
populações que habitam grande parte do Semi-Árido nordestino brasileiro. Além disso,
ultimamente vem se verificando uma demanda crescente por parte de restaurantes localizados
em grandes centros consumidores do País, como São Paulo, Rio de Janeiro e Brasília, sendo o
arroz-vermelho considerado uma iguaria gastronômica e uma das Fortalezas pela associação
internacional Slow Food (entidade sem fins lucrativos fundada em 1989 como resposta aos
efeitos padronizantes do fast food) (SLOW FOOD BRASIL, 2008).
O arroz-vermelho cultivado no Nordeste pertence à mesma espécie do arroz-vermelho
planta invasora (Oryza sativa). A diferença é que, botanicamente, um existe já na forma
cultivada, enquanto o outro é uma forma espontânea. Ou seja, enquanto o cultivado vem
sendo submetido a um longo processo de seleção, o espontâneo, como o nome diz, continua
uma planta silvestre (PEREIRA, 2004).
Atualmente são plantados menos de 10 mil hectares de arroz-vermelho no Brasil.
Destes, cerca de seis mil hectares estão na Paraíba, principalmente no Vale do Rio Piancó,
uma bacia hidrográfica de solos naturalmente muito férteis, cujo isolamento geográfico e a
completa inexistência de tecnologias para esse cereal não permitiram até hoje a introdução de
qualquer outro arroz. Os restantes do arroz-vermelho plantado no Brasil estão localizados no
Rio Grande do Norte, Pernambuco, Ceará, Bahia, Alagoas e norte de Minas gerais, em regiões
muito específicas e, notadamente, de minifúndio e produção familiar. Este cenário, no
entanto, faz com que seu valor de mercado seja bem superior ao arroz tradicional, criando um
nicho de comercialização bastante interessante. Segundo Pereira (2006), o arroz-vermelho
chega a valer o dobro do melhor arroz branco vendido no país. E no Japão possuem valores de
mercado superiores ao arroz branco (ITANI, 2000 citado por ITANI et al., 2002).
Apesar de tratar-se de um produto de boa qualidade alimentar, bastante consumido e
integrante de uma rica culinária regional no nordeste, são raras as indústrias que trabalham
com este produto. O arroz-vermelho está correndo o risco de extinção nessa região brasileira
devido à forte concorrência da indústria do arroz branco e o acelerado êxodo rural na região
produtora. Existe a preocupação dos pesquisadores em preservar a viabilidade genética do
arroz-vermelho, para manter a qualidade do alimento e promover seu melhoramento genético
(PEREIRA, 2004).
7
As cultivares existentes apresentam arquitetura de planta tradicional, ou seja, que
apresentam porte alto, folhas longas, pilosas e decumbentes, alta suscetibilidade ao
acamamento (acidente pelo qual a planta perde sua posição naturalmente vertical, inclina-se e
cai sobre o solo, ocasionando redução no rendimento e na qualidade dos grãos) e baixo
potencial genético de rendimento. Mas já foram encontrados cultivares com arquitetura de
planta moderna, isto é, porte baixo, folhas curtas e eretas, baixo índice de acamamento e
elevado potencial genético de rendimento (PEREIRA, 2004). As sementes de arroz-vermelho
podem encontrar-se em quiescência (quando não germinam devido a condições desfavoráveis
no ambiente) ou em dormência (atraso da germinação). Foi constatado que sementes de arroz-
vermelho podem permanecer viáveis no solo por até 12 anos (SMITH JUNIOR, 1992).
Segundo TEMUDO (1996) as razões que conduzem ao abandono de variedades
experimentadas e cultivadas, são a tendência para a desgrana, a cor do pericarpo; o
comprimento do caule, a dificuldade de desprendimento do grão durante a malha; além da
fraca capacidade de inchamento do grão.
Entre as principais características do cultivo do arroz-vermelho, destaca-se o fato do
cereal ser plantado por pequenos agricultores em regime de produção familiar e com baixa
tecnologia, em que na maioria das vezes, o processo de descascamento é artesanal. O normal
é os produtores “salvarem” sementes da própria safra de um ano para o outro até por uma
questão de segurança alimentar (PEREIRA, 2004).
O sistema de cultivo do arroz-vermelho se dá em várzeas, dependente de água das
chuvas, mas há alguns agricultores que o cultivam em condições irrigadas. A produtividade
dos genótipos tradicionais é muito baixa (cerca de dois mil Kg ha-1), mas há cultivares com o
mesmo potencial de produção do arroz branco irrigado, em torno de cinco a seis mil Kg ha-1
(PEREIRA, 2004).
Segundo Pereira (2004) trata-se de grãos curtos e arredondados, que se mantêm
pegajosos após o cozimento, sendo também diferenciados do arroz branco pelo sabor
característico. É consumido por todas as classes sociais nordestinas e com uma demanda
crescente. As formas de consumo do cereal variam de acordo com a região. No sertão
paraibano, por exemplo, ele é consumido principalmente com feijão-de-corda e queijo coalho,
num prato conhecido como arrubacão. Em outras regiões, ele é utilizado na alimentação de
crianças, na forma de caldo de arroz.
8
2.3 HISTÓRIA DO ARROZ-VERMELHO
Segundo Ogawa (1992) citado por Agostineto (2001), desde o ano 700DC, arroz com
pericarpo vermelho era cultivado em quase todas as áreas orizícolas do Japão. Entretanto, por
problemas decorrentes do baixo rendimento de grãos e com sabor bastante diferenciado do
branco, esses tipos de arroz deixaram de ser cultivados na segunda metade do século 19.
Mesmo assim, ainda hoje biótipos de arroz com pericarpo vermelho são cultivados no sul da
China e na região sudeste da Ásia. Segundo esse autor, há dúvida se os atuais biótipos de
arroz-vermelho são descendentes dos biótipos que foram cultivados no passado ou se
sofreram mudanças por meio de cruzamentos naturais.
O arroz-vermelho foi trazido ao Brasil pelos portugueses em 1535, por meio da
Capitania de Ilhéus, na Bahia. Foi o primeiro tipo de arroz a chegar ao Brasil. O arroz branco
só chegou em 1772, quando, o “arroz da Carolina”, a primeira cultivar de arroz branco, foi
difundida devido à proibição da Coroa de Portugal, de cultivar o “arroz de Veneza”, de
pericarpo vermelho (PEREIRA, 2002).
Pereira (2006) explica que todas as 23 espécies de arroz catalogadas pela pesquisa no
mundo inteiro são vermelhas. Só no caso da Oryza sativa houve uma mutação e surgiu
também o arroz branco. “O arroz branco sempre busca uma volta a sua origem genética”,
explica. Segundo o pesquisador da Embrapa, jamais houve produção de sementes do arroz-
vermelho, o que só está sendo iniciado atualmente, a partir de trabalhos desenvolvidos pela
Embrapa.
A Embrapa já realizou coletas de material que se encontram nas principais regiões
produtoras nos bancos ativos de germoplasma da Embrapa Arroz e Feijão, da Embrapa
Recursos Genéticos e Biotecnologia e da Embrapa Meio Norte. Ao mesmo tempo, a Embrapa
Meio Norte e a Embrapa Arroz e Feijão estão desenvolvendo um programa de melhoramento
genético com objetivo de conseguir nos próximos anos, variedades de arroz-vermelho mais
produtivas e com melhores características agronômicas do que as atuais.
Ainda não há dados conclusivos acerca do valor nutritivo do arroz-vermelho.
Constata-se, porém que ele termina sendo mais nutritivo do que o branco, não pelo fato de ser
vermelho, mas porque é consumido na forma integral ou semi-integral, pois do contrário
perde sua característica principal, que é a cor do pericarpo. E tem a larga preferência de
consumo em algumas áreas do Nordeste pelo seu sabor, bastante diferenciado do branco.
9
2.4 PRINCIPAIS CARACTERÍSTICAS FÍSICO-QUÍMICAS DO GRÃO DE ARROZ
Observa-se que o arroz polido cru contém basicamente carboidratos (80%). O
polimento do grão integral provoca perdas consideráveis de certos nutrientes, tais como
lipídios e tiamina (cerca de 80%), fibra e niacina (até quase 70%) e ferro e zinco (em torno de
50%). O valor nutritivo do arroz integral é superior ao do arroz polido, mesmo considerando
que o grão integral contém ácido fítico em suas camadas periféricas, que reduz a
biodisponibilidade de minerais como o ferro e o zinco (HUNT et al., 2002; WYATT;
TRIANA-TEJAS, 1994).
A quase totalidade dos carboidratos do arroz é representada pelo amido, contido no
endosperma do grão (TAIRA, 1995). O grão de arroz é constituído de amido, polissacarídeo
constituído por moléculas de glicose, cujas propriedades são determinadas pela relativa
disposição dessas moléculas na cadeia. Quando linear, compõe a amilose; quando ramificada,
a amilopectina. A frio, a estrutura do amido mantém-se inalterada, mas grandes modificações
ocorrem na sua estrutura, quando o amido é aquecido na presença de água (FIGUEIREDO;
GUERREIRO, 2003) citado por BASSINELLO e CASTRO (2004). Quando o arroz é
aquecido a 70 - 80°C em presença de excesso de água ocorrem modificações no estado físico
do amido, conferindo à massa um aspecto gelatinoso e resultando no cozimento do arroz
(SCHOLZ; MAGRI, 2002). Algumas qualidades do arroz são determinadas pelas
propriedades do amido (FERREIRA et al., 2005).
As proporções de amilose e amilopectina influem na viscosidade e no poder de
gelificação do amido (BOBBIO, 1995). O teor de amilose está correlacionado com as
propriedades texturais, como maciez, coesão, cor, brilho, volume de expansão, absorção de
água. Relaciona-se, portanto, com as mudanças que ocorrem durante o processo de cocção e
determina a qualidade culinária (FERREIRA, et al. 2005). Segundo Bhattacharya et al. (1978)
a qualidade da variedade de arroz não depende apenas do teor de amilose total, mas também
do seu conteúdo de amilose insolúvel. Esse fato deve estar relacionado à retrogradação,
porque a amilose insolúvel é o que primeiro retrograda, propiciando, portanto maior rigidez
aos grânulos de amido e ao arroz cozido, explicando a relação entre o alto teor de amilose
insolúvel com a maior consistência após o cozimento e a menor desintegração.
O teor de amilose pode variar de 3% a 33%. As cultivares se classificam quanto ao
teor de amilose aparente em de baixo teor (< 20%), intermediário teor (20% a 25%) e alto teor
(> 25%) (CHANDLER, 1984; KUMAR; KHUSH, 1987; GUIMARÃES, 1989; PEREIRA,
2004).
10
Cultivares com baixo teor de amilose apresentam grãos aquosos e pegajosos no
cozimento (o preferido pelo consumidor de arroz-vermelho); com alto teor, apresentam grãos
secos, soltos e duros após o resfriamento, enquanto com teor intermediário (o preferido pelo
consumidor brasileiro de arroz branco) têm grãos pouco aquosos, soltos e macios, mesmo
após o resfriamento.
O conteúdo protéico do arroz (grão cru), em média de 7,5% (base úmida), pode oscilar
entre 5% e 13% pelas diferenças varietais (KENNEDY; BURLINGAME, 2003). A proteína
do arroz é constituída por diferentes frações protéicas – albumina, globulina, prolamina e
glutelina. A glutelina, maior fração presente no grão (70% a 80% da proteína total), contém
16,8% de nitrogênio, sendo por isso considerado no caso do arroz o fator 5,95 para conversão
de nitrogênio (N) em proteína. Essa fração apresenta teores mais elevados do aminoácido
essencial lisina em relação às frações globulina e prolamina (SGARBIERI, 1996; TAIRA,
1995). O aminoácido que mais limita o aproveitamento biológico das proteínas dos cereais é a
lisina.
O conteúdo de lipídios do arroz polido é muito baixo (menos de 1%). Entretanto, o
grão integral pode conter até 3% visto que cerca de 80% dos lipídios do grão se encontram em
suas camadas periféricas (TAIRA, 1995). O farelo de arroz, por sua vez, contém quantidades
significativas de lipídios - cerca de 20% (HOUSTON, 1972; USP, 2004). Apesar dos baixos
teores de gordura no arroz, este é rica em ácidos graxos insaturados - oléico (C18:1) e
linoléico (C18:2) (TAIRA, 1995; ZHOU et al., 2002).
Da mesma forma que acontece para os lipídios, a maioria das fibras do grão de arroz é
perdida no processo de polimento. Em termos de fibra alimentar total, as tabelas de
composição de alimentos disponíveis no Brasil descrevem valores de 1,3% e 3,5%
(PHILIPPI, 2002), de 1,7% e 3,0% (USP, 2004) e de 1,6% e 4,8% (NEPA, 2006) para arroz
polido e arroz integral, respectivamente. O arroz polido contém, sobretudo, hemicelulose e
pectina, e o integral hemicelulose, pectina e celulose (MENDEZ et al., 1995).
No Brasil, a anemia por deficiência de ferro é muito comum e o cereal e seus
derivados podem representar importante veículo do mineral (TORRES; QUEIROZ, 2000).
Alimento básico da dieta do brasileiro, o arroz é indicado para a fortificação com ferro na
prevenção de anemia ferropriva (MARCHI et al., 2004). Já o arroz integral constitui fonte
considerável de ferro e zinco, pois o efeito negativo do fitato sobre a absorção desses minerais
pode ser minimizado pelo tratamento térmico (AGTE et al., 1999), ou anulado quando
quantidades apreciáveis de vitamina C estão presentes na mesma refeição (SIEGENBERG et
al., 1991). Além disso, maiores quantidades de minerais podem compensar a grande
11
concentração de fitato no arroz integral em relação ao grão polido. Conforme constatado por
HUNT et al. (2002), o arroz integral apresenta maiores teores de zinco biodisponível (2,1 mg
100 g –1) que o polido (1,5 mg 100 g –1).
Em virtude de suas características nutricionais, o consumo de arroz como alimento
básico de dietas saudáveis é recomendado em todas as normas e guias alimentares para a
população brasileira (DUTRA-DE-OLIVEIRA et al., 2002; BRASIL, 2006; SICHIERI et al.,
2000; VANNUCCHI et al., 1990). Tais recomendações visam à manutenção do peso saudável
e à prevenção de doenças crônicas não-infecciosas, especialmente obesidade, doenças
cardiovasculares e câncer, devido o papel relevante da dieta na prevenção e no controle dessas
doenças (WHO, 2003).
O arroz pode ser consumido diariamente sob várias formas de preparo, em pratos
doces e salgados, e associado aos mais diversos tipos de alimentos como carnes, ovos,
leguminosas e hortaliças (NAVES et al., 2004). Além do consumo do arroz na forma de grãos
inteiros, os subprodutos do seu beneficiamento (arroz quebrado, farelo de arroz) apresentam
grande potencial como matéria-prima na indústria de alimentos. A farinha de arroz, por
exemplo, apresenta propriedades tecnológicas, sensoriais e nutricionais de grande interesse na
formulação de novos produtos com características especiais (BORGES et al., 2003;
NABESHIMA; EL-DASH, 2004; WANG et al., 1999).
Grão de arroz exibe propriedades físico-químicas diferentes, dependendo da variedade
e a qualidade do amido, as quais especialmente influenciam nas suas propriedades culinárias
(JULIANO, 1985). Em arroz, o teor de amilose (TA) do amido do endosperma é uma das
características importantes que determinam qualidades culinárias (TAN; CORKE, 2002). As
diferenças secundárias que surgem entre variedades que têm valores de TA semelhantes são a
viscosidade de pasta (JULIANO, 1985). Conhecimento acumulado durante várias décadas de
pesquisa em qualidade de grão de arroz indica que uma qualidade culinária precária ou
indesejável pode ser atribuída a três das propriedades físicas e químicas do amido do
endosperma, isto é TA (WEBB, 1980; JULIANO, 1985; UNNEVEHR et al., 1992),
consistência de gel (CG) (CAGAMPANG et al., 1973) e temperatura de gelatinização (TG);
(LITTLE et al., 1958). Porém, é conhecido que as propriedades da pasta de farinha de arroz
têm uma relação direta com TG e CG.
A temperatura de gelatinização, também denominada reação alcalina ou digestão
alcalina ou “alkali-test”, é a propriedade do amido que determina o tempo necessário para o
cozimento. A temperatura de gelatinização é a medida de temperatura na qual 90% dos
grânulos de amido são gelatinizados ou inchados irreversivelmente na água quente, podendo
12
variar de 55°C a 79°C. Segundo GUIMARÃES (1989), sua avaliação é feita obedecendo a
uma escala de dispersão alcalina de 1 a 7, que corresponde às temperaturas de gelatinização:
1-2 = 75°C a 79ºC (alta); 3-5 = 70°C a 74°C (intermediária) e 6-7 = 55°C a 69°C (baixa).
Quando uma cultivar de arroz apresenta alta temperatura de gelatinização significa que os
seus grãos requerem mais água e tempo para cozinhar, enquanto com temperatura de
gelatinização intermediária (a desejada nacionalmente) e baixa requerem menos tempo e água
para o cozimento (KUMAR et al., 1994; PEREIRA, 2004). Cnossen & Siebenmorgen (2000)
relataram que em temperaturas abaixo da TG, o amido apresenta um material vítreo com
baixos coeficientes de expansão, volume específico e difusividade. Em temperaturas acima da
TG, o amido apresenta-se como um material pegajoso com coeficientes mais elevados de
expansão, volume específico e difusividade. Conseqüentemente, as propriedades físicas e
térmicas do arroz podem ser afetadas pelo índice de umidade e pela temperatura da secagem.
Juliano (1990) apontou que os métodos usados para avaliar a qualidade de arroz
(amilose, temperatura de gelatinização, etc.) são inadequados para arroz com teores de
amilose semelhantes. Essas diferenças poderiam ser devido ao tempo de cocção usado em
cada método e conseqüentemente por isso a quantidade de água absorvida não era compatível.
Outro aspecto a ser considerado era o efeito da área de superfície na absorção de água
(BHATTACHARYA, 1979).
A consistência de gel é um teste adicional para testar o conteúdo de amilose, uma vez
que reflete o efeito combinado do teor de amilose e as propriedades moleculares de amilose e
amilopectina. Em programas de melhoramento de arroz, o teste de consistência de gel pode
ser utilizado no rastreamento de linhas específicas para qualidade culinária, porque é mais
simples que a determinação do teor de amilose. Uma pessoa pode facilmente executar 100
amostras por dia em duplicata, sem quaisquer equipamentos sofisticados (CAGAMPANG et
al., 1973).
O endosperma também é classificado como glutinoso e não glutinoso. No primeiro
caso, o amido do grão é constituído basicamente de amilopectina; no segundo, de
amilopectina e amilose, podendo a amilose variar de 8 a 37%. O arroz glutinoso tem
endosperma de aspecto opaco, que, depois de cozido, apresenta-se brilhante, pegajoso e com
uma massa pastosa. Por sua vez, o arroz não glutinoso apresenta aspecto vítreo e brilhante e,
depois de cozido, apresenta comportamento variável em função das propriedades descritas
acima (FERREIRA et al., 2005).
Os minerais são elementos químicos inorgânicos necessários em pequenas quantidades
para o crescimento, conservação e reprodução do ser humano, contribuem na formação dos
13
tecidos, intervêm na regulação dos processos corporais, favorecem a transmissão dos
impulsos nervosos e a contração muscular e participam na manutenção do equilíbrio ácido-
básico. Tendo em vista que o arroz pode atuar como fonte importante desses nutrientes na
dieta de mais da metade da população mundial, torna-se relevante avaliar qualquer alteração
na sua composição química que possa se refletir em seu valor nutricional. Os fatores
responsáveis por estas alterações são vários, dentre eles destacam-se o genótipo e os
processos de beneficiamento, os quais podem proporcionar aumento nos níveis de alguns
minerais (MICKUS; LUH, 1980).
Segundo McKevith (2004), os cereais são uma boa fonte de potássio (K), comparados
com a maior parte dos alimentos vegetais. Também contêm quantidades consideráveis de
ferro, magnésio e zinco. Os teores de ferro em arroz são principalmente afetados pela
absorção de ferro do solo, bem como o transporte e acúmulo de ferro em arroz (MENG et al.,
2005).
Meng et al. (2005) observaram que os mais altos teores de ferro (Fe), zinco (Zn),
cálcio (Ca), cobre (Cu), manganês (Mn) em arroz são encontrados em arroz preto, seguido
pelo arroz-vermelho. Geralmente, é aparente que a maioria dos minerais predomina em
cultivares de arroz colorido. Pessoas usaram arroz roxo-preto ou arroz-vermelho em dietas
medicinais de tempos antigos na China e Nepal (ITANI, 2000) citado por Itani et al. (2002).
Produtores chineses de arroz notaram que arroz roxo-preto tem níveis altos de minerais e
antocianina que podem ser bons para a saúde. Yang et al. (1998) analisaram Fe, Mn, Cu e Zn
em grãos de arroz polidos de 285 cultivares da China, e concluíram que cultivares de arroz-
vermelho são mais ricos em Zn que cultivares de arroz branco. As variações em minerais
mostrados nesse estudo sugerem que tipos novos de arroz rico em minerais podem ser criados
para uma dieta saudável, como arroz rico em proteína. Ao contrário da distribuição de
amilose, os conteúdos de N e todos os minerais diminuíram da parte externa para a parte
central do núcleo em todas cultivares. Esta tendência previamente foi informada por (KUBO,
1960; KIM et al., 1997) citados por Itani et al. (2002). No caso de fósforo (P), magnésio
(Mg), K e conteúdo de Mn, foram observadas distribuições extremamente ricas na parte
externa do grão de arroz. O conteúdo de Ca mostrou uma distribuição menos rica que Mg.
14
2.5 QUALIDADE DE ARROZ
A definição da qualidade do grão de arroz inicia-se quando o produtor escolhe a
cultivar e o manejo que irá adotar (CASTRO et al., 1999).
A qualidade dos grãos é expressa pela sua renda no benefício, rendimento de grãos
inteiros, classe (longo, longo-fino etc.), tipo (freqüência de defeitos e impurezas) e qualidade
culinária (maciez, pegajosidade, sabor, aroma, etc.). Somente a cultivar não garante a
qualidade do produto, mas fornece as bases para se buscar um produto de alto padrão. Além
da escolha da cultivar, alguns cuidados ainda devem ser tomados: manter a lavoura limpa e
com maturação uniforme, colher no momento correto e fazer a secagem e o armazenamento
de forma adequada. Descuidos nesse sentido podem gerar perdas acentuadas em qualidade,
especialmente quanto ao rendimento de grãos inteiros no beneficiamento (CASTRO et al.,
2003).
As características determinantes da qualidade de grão em arroz refletem-se
diretamente no valor do produto no mercado. No entanto, o conceito de qualidade é concebido
e visto de maneira diferenciada, dependendo da finalidade do consumo, do grupo étnico
envolvido, do tipo de processamento pós-colheita, entre outros (VIEIRA, 2004). Outros
atributos também são importantes como: serviços ligados ao produto (fácil modo de preparo,
embalagem) e também ligados à imagem (marca do produto) (FRANCOIS et al., 1997).
Durante o processo de seleção de linhagens, dependendo da infra-estrutura disponível
e dos objetivos do Programa de Melhoramento Genético da Cultura, amostras de arroz são
geralmente avaliadas, entre outras, pelas seguintes determinações: a) teor de amilose; b)
reação alcalina do grão beneficiado polido como estimativa da temperatura de gelatinização;
c) capacidade de absorção de água; d) perfil viscoamilográfico; e) consistência do gel; f)
estabilidade do produto parboilizado e enlatado (VIEIRA, 2004).
2.5.1 Classificação e padronização
A comercialização e os preços dos produtos agrícolas são influenciados pelos critérios
de padronização e classificação, que, por sua vez, são regulamentados pelo governo. Esses
critérios não são aleatórios, tampouco permanentes. Representam o resultado da interferência
de agentes sócio-econômicos com diferentes expectativas e exigências (FERREIRA et al.,
2005).
Assim, os parâmetros quanto à qualidade não são exatamente os mesmos para os
segmentos ciência/tecnologia, produtores rurais, armazenadores, processadores, varejistas e
15
consumidores. Essa dinâmica implica a necessidade de revisões periódicas nos critérios e
normas de classificação, buscando a adequação e o ajuste com a realidade do mercado.
Portanto, além da questão da qualidade dos grãos, é fundamental fazer referência à legislação
oficial de classificação (FERREIRA et al., 2005). Atualmente, o Ministério da Agricultura,
Pecuária e Abastecimento (MAPA) trabalha no Projeto de Regulamento Técnico de
Identidade e Qualidade do Arroz, que altera a Portaria 269/88, impondo maior exigência em
termos de qualidade.
A quantidade e qualidade são aspectos importantes para todos os agentes envolvidos
na produção, comercialização e consumo do arroz. Se antes o foco das políticas
governamentais se concentrava quase que exclusivamente na produção, hoje ele se inicia a
partir do consumo até chegar ao setor produtivo (FERREIRA et al., 2005).
Identifica-se como arroz de alta qualidade, todo aquele que apresenta uniformidade de
grãos, em relação ao tamanho, forma, cor e translucidez e cumpre com os padrões de
qualidade estabelecidos. Para obtenção de um produto em condições de ser consumido, em
princípio, o grão de arroz deve ser descascado e polido através de forças de fricção ou
abrasão. Essas forças atuam sobre uma superfície do grão gerando tensões que podem
eventualmente produzir quebra no mesmo, resultando em grãos inteiros e grãos quebrados.
Normas estabelecem valores máximos e mínimos dos atributos. A proporção de grãos inteiros
é o atributo mais importante comparando com os outros. O parâmetro de avaliação deste
atributo é dado pela porcentagem do grão inteiro obtido depois de polido (LIVORE, 2008).
Outras características essenciais são: renda no benefício, rendimento de engenho ou
rendimento de inteiros, aspecto e dimensões do grão. Sendo que renda no benefício é o
percentual de inteiros e quebrados, resultante do beneficiamento do arroz em casca. Uma
renda total base considerada nacionalmente é 68 %. Ela é constituída de um rendimento de 40
% de grãos inteiros e 28 % de grãos quebrados e quirera. Constitui-se num importante
parâmetro para determinar o valor de comercialização. As dimensões consideradas dos grãos
são comprimento, espessura e relação comprimento/ largura. Estas determinam as classes, que
podem ser; longo fino, longo, médio, curto e misturado (FERREIRA, et al. 2005).
Rendimento de engenho é uma característica correlacionada com o tamanho e forma
dos grãos, sendo altamente influenciada por fatores, como atraso na colheita, alta temperatura
e pouca umidade durante a fase de maturação, e com os processos de pós-colheita, como
secagem e armazenamento. Via de regra, após um período de armazenamento de quatro
meses, o arroz apresenta o máximo rendimento de grãos inteiros, não interessando ao
16
melhoramento seleção de cultivares com rendimento de grãos inteiros inferior a 50 %
(PEREIRA; RANGEL, 2001).
Outros aspectos importantes para o consumidor são: a translucidez e a aparência do
grão. A primeira está relacionada com a propriedade do grão de arroz se deixar atravessar pela
luz, permitindo a visão ou distinção de imagens ou objetos através de sua espessura. A
aparência do grão está relacionada com a presença de áreas opacas, manchas e imperfeições
causadas por picada de insetos ou doenças, que depreciam o produto. Além disso, o
consumidor brasileiro prefere o arroz com endosperma translúcido e paga mais por isso,
apesar desta característica não afetar o aspecto do arroz após a cocção (FERREIRA et al.,
2005).
Ressalta-se que a aparência do grão está associada a cultivar e às condições ambientais
e de manejo da cultura. No entanto, para estabelecer uma melhor estratégia de produção de
arroz no Brasil é fundamental não só solucionar os problemas intrínsecos ao processo
produtivo, mas também conhecer minuciosamente as características sensoriais e físico-
químicas que definem os padrões de qualidade nos mercados consumidores de arroz
(FERREIRA et al., 2005). A textura e aparência do arroz após cozimento são características
que praticamente definem a aceitabilidade de uma nova cultivar (BASSINELLO et al., 2004).
O comprimento do grão de arroz também está relacionado com a viscosidade do grão
de arroz. Os grãos curtos, normalmente são pegajosos e os grãos longos, não apresentam essa
característica (MOSSMAN et al., 1983).
2.5.2 Qualidade culinária, de cocção e de processamento
O beneficiamento do arroz é composto de diferentes operações unitárias, entre as quais
o brunimento, que determina um dos mais importantes critérios de qualidade do arroz. O
objetivo do brunimento é remover do arroz integral a película de tegumento e o germe, com o
mínimo de dano ao grão inteiro, preservando sua forma original. Esse material removido
constituirá o farelo, que é composto pelas porções anteriormente citadas, somadas a algum
endosperma amiláceo que venha a ser removido.
As operações unitárias de beneficiamento de arroz são responsáveis por cerca da
metade do total de grãos quebrados, sendo que o brunimento exerce importante papel. O
restante dos grãos quebrados são proveniente principalmente da lavoura. O valor de mercado
dos grãos inteiros foi e continua sendo muito maior do que para os grãos quebrados. O preço
difere em mais de 100% para grãos inteiros beneficiados. O aumento de 1 ou 2% no
rendimento de engenho pode aumentar muito o lucro, quando grandes quantidades de grãos
17
estão envolvidas no processo. O arroz quebrado é um produto aceito para consumo humano
em poucos países. Uma vez que o valor econômico do grão inteiro é maior, o aumento no
rendimento de grãos inteiros é de grande interesse (SPADARO et al., 1980).
O brunimento do arroz é realizado por abrasão, por meio do contato dos grãos contra
uma superfície áspera em movimento. O polimento do arroz, uma operação posterior ao
brunimento, de acabamento, ocorre quando os grãos são atritados uns contra os outros, ao
mesmo tempo em que o arroz é submetido a uma leve pressão (SPADARO et al., 1980).
O grau de brunimento é dado em relação à quantidade de farelo removida do grão. Em
geral, há quatro graus de brunimento: bem polido, razoavelmente bem polido, levemente
polido e não polido; mas não há uma definição precisa desses termos. Sendo assim, o grau de
brunimento é comumente determinado por inspeção visual ou por meio de aparelhos óticos. A
maioria dos consumidores prefere arroz bem polido, devido à sua maior brancura. Entretanto,
para obter um arroz bem polido, o rendimento de engenho diminui, com a conseqüente perda
de valor comercial (HOUSTON, 1972).
São vários os fatores que contribuem para a quebra do arroz durante o brunimento,
entre os quais fissuras ocorridas antes da colheita, secagem muito rápida, grãos imaturos,
grãos gessados, distribuição da umidade nos grãos (BHATTACHARYA, 1969;
WADWORTH; MATTHEUS, 1985).
O rendimento de moenda do arroz-vermelho no Japão é freqüentemente 60% ou
menos, os grãos quebrados têm rendimento de 30% para 40%, são usados para fabricação de
bebida fermentada. Geralmente o arroz-vermelho é considerado de baixa qualidade, embora
tenha um preço de mercado mais alto que arroz branco no Japão (ITANI, 2000 citado por
Itani et al., 2002).
Um produto de alto desempenho na indústria de beneficiamento será descartado se não
possuir adequada qualidade culinária (CASTRO et al., 2003).
Qualidade culinária de arroz é o comportamento esperado do arroz logo após a cocção.
É algo subjetivo e sujeito aos padrões estabelecidos nos diferentes países, que por sua vez, são
afetados pelos padrões culturais e pela sua forma de utilização na alimentação (FAO, 2004).
Mas, de uma maneira ampla, pode-se dizer que o termo qualidade é aplicado, largamente,
para categorizar o comportamento do amido contido no endosperma do grão, e as suas
dimensões (PURI; SIDDIQ, 1983; CASTRO et al., 1999).
Segundo Khush (1994), o consumidor das regiões temperadas do Japão, China e
Coréia, por exemplo, prefere o arroz branco, de grãos curtos, que se torna macio e
relativamente pegajoso após o cozimento. Na Índia, Paquistão e Tailândia, mercados
18
tradicionais, o arroz aromático chega a alcançar altas cotações de preço. No Brasil, sobretudo
nos grandes centros urbanos, a preferência tem sido pelo arroz branco, de grãos longos e finos
(popularmente conhecido como agulhinha), que se avoluma na panela e permanece solto e
macio depois do cozimento, mas, nas regiões onde se produz e se consome o arroz-vermelho,
a preferência recai sobre o produto que, independentemente das dimensões e da forma do grão
descascado, se mantém pegajoso após o cozimento (PEREIRA, 2007). Portanto, em arroz,
seja branco ou vermelho, o aspecto qualidade de grãos, conferido por características como
teor de amilose, temperatura de gelatinização, pegajosidade e textura tem grande relevância,
podendo variar em função da cultivar, do ambiente e dos processos de pós-colheita
(JULIANO; DUFF, 1991).
A melhor maneira de avaliar a qualidade culinária do arroz é prepará-lo como os
consumidores o fazem e submetê-lo à apreciação dos mesmos ou a um grupo de pessoas
treinadas em análise sensorial do produto. Como este tipo de análise demanda muito produto,
tempo e muitas pessoas, torna-se pouco prático e caro, especialmente quando o número de
linhagens a serem avaliadas é grande. Diante deste fato, tem-se utilizado testes indiretos de
avaliação, como os da TA, TG, amido, viscosidade e absorção de água. A metodologia
adotada na Embrapa Arroz e Feijão segue os mesmos procedimentos utilizados pelo Centro
Internacional de Agricultura Tropical (CIAT) (CASTRO et al., 2003).
A preferência do consumidor, que pressupõe a valorização dos atributos que lhe
agradam, é determinada não só pelas propriedades químicas e físicas dos grãos, mas também
por aspectos relacionados à aparência do produto após cozimento (rendimento de panela,
tempo de cocção, grãos secos e soltos, macio quando requentados) (FERREIRA et al., 2005).
O grau de polimento do grão influencia na qualidade culinária, tem relação com o
lucro dos fazendeiros e da indústria de beneficiamento, pois um grau de polimento satisfatório
é um fator de escolha para minimizar as perdas e melhorar a qualidade culinária (PIGGOT et
al., 1991; RAO et al., 1967; ROBERTS, 1979, citado por Mohapatra; Bal, 2006).
A alta capacidade de ligação com a água, alta taxa de inchamento, alta viscosidade de
pico e baixo tempo de cocção foram observados com o grau mais alto de polimento
(CHAMPAGNE, et al., 1990) citado por (MOHAPATRA; BAL, 2006). Recentemente Park et
al. (2001) citado por Mohapatra; Bal (2006) informaram os efeitos do grau de polimento em
arroz em propriedades sensoriais e propriedades físico-químicas de arroz polido e cozido.
Embora muito trabalho tenha sido feito para estudar o efeito do grau de polimento nas
propriedades físico-químicas de arroz, ainda permanece a pesquisa sobre o efeito do grau de
polimento de arroz e o efeito das cultivares na cocção e mensuração instrumental de textura.
19
O período de repouso pós-colheita, também conhecido por tempo de prateleira ou
envelhecimento do arroz, modifica a qualidade culinária por causa das alterações progressivas
das propriedades físico-químicas nos grãos (VIEIRA; CARVALHO, 1999). Contudo, o
período de envelhecimento, necessário para atingir a maturação, difere entre as cultivares,
mesmo sendo de sistema de cultivo diferentes (BRESEGHELLO et al., 1998).
Dessa forma, o conhecimento das modificações na qualidade culinária dos grãos das
cultivares a serem lançadas torna-se importante ao agronegócio do arroz, pois orienta o
mercado e a indústria sobre a qualidade do produto e a oportunidade do seu comércio e
consumo.
O arroz cozido difere muito em suas propriedades de textura (suavidade, pegajosidade,
brilho e brancura) as quais estão relacionadas com a proporção amilose/amilopectina
(JULIANO, 1979).
O arroz sofre muitas interferências durante o cozimento, como: quantidade de grãos,
proporção de água, adição de ingredientes ou condimentos, entre outros (GULARTE et al.,
2005).
2.6 TESTES PARA AVALIAÇÃO DA QUALIDADE
2.6.1 Análise sensorial
A análise sensorial é uma ciência interdisciplinar na qual se convidam avaliadores, que
se utilizam da complexa interação dos órgãos dos sentidos (visão, gosto, tato e audição) para
medir as características sensoriais e a aceitabilidade dos produtos alimentícios e muitos outros
materiais (WATTS et al., 1992). Vem sendo aplicada no desenvolvimento e melhoramento de
produtos, controle e qualidade, estudos sobre armazenamento e desenvolvimento de processos
(LANZILLOTTI; LANZILLOTTI, 1999).
Em programas de controle de qualidade, esta interação tem sido usada para medir a
qualidade do alimento, sendo um instrumento fundamental para se obter vantagens no
mercado, pois é ela que influencia o comportamento do consumidor. É necessário ter
informações acerca do produto, de modo que este possa satisfazer as necessidades do
consumidor. Uma equipe pode dar respostas que indicarão a preferência do consumidor,
diferenças e preferências entre amostras, seleção do melhor processo e determinação do grau
ou nível de qualidade do produto, possibilitando aplicações diversas de metodologia
quantitativa (ARAÚJO et al., 2003).
20
Os testes sensoriais são incluídos como garantia de qualidade na indústria de alimentos
e bebidas por representarem medida multidimensional integrada. Suas vantagens são:
identificar a presença ou ausência de diferenças perceptíveis, definir características sensoriais
importantes do produto de forma rápida, detectar particularidades não verificadas por outros
procedimentos analíticos e ainda ser capaz de avaliar a aceitação de produtos (BASSINELLO
et al., 2004).
A análise sensorial é um dos parâmetros de qualidade muito utilizado por programas
de melhoramento genético em indústrias de beneficiamento como forma de avaliar o
comportamento culinário das cultivares lançadas e/ou novas linhagens em estudo
(BASSINELLO et al., 2004).
A qualidade sensorial do produto cozido afeta o valor econômico do arroz no mercado.
O perfil sensorial das cultivares de arroz consiste num processo formal para medir, de maneira
reprodutível, os atributos específicos de uma amostra e a intensidade de cada um em escala
adequada, fornecendo completa descrição do produto e uma base para distinguir aqueles
atributos sensoriais que são importantes para aceitação dos consumidores (DELLA
MODESTA et al., 2002).
a) Perfil sensorial para cultivares de arroz
Segundo Okabe (1979) e descrito por Modesta et al. (1997) os fatores que afetam a
aceitabilidade e a qualidade comestível de arroz cozido dependem, primariamente, da
qualidade do arroz cru, que também é afetada por fatores como condições climáticas e
geográficas, métodos de cultivo, distribuição e processamento. A avaliação da qualidade
também pode ser feita, através da medida das características reológicas, químicas ou mesmo
por outras propriedades físicas.
Convencionalmente, por métodos estatísticos, a relação entre análise sensorial (teste
de preferência de sabor e textura, com ênfases em atributos de textura) e propriedades físico-
químicas é determinada permitindo estimar a qualidade sensorial para uma determinada
população (CHAMPAGNE, 1997).
Preferência em relação à aparência, gosto e textura são muito variáveis de um
consumidor para outro, alguns deles preferem o arroz aromático e o arroz polido, outros
gostam do arroz parboilizado e outros o arroz mais convencional (MARTIN et al., 1997).
Entre vários atributos de textura que podem afetar a aceitabilidade de consumidores,
dureza e viscosidade são dois atributos geralmente determinados em arroz cozido (JULIANO
et al., 1981).
21
A textura é considerada um importante atributo de aceitação do alimento por
consumidores e um fator crítico em avaliação de qualidade; é afetada por fatores tais como
condições agronômicas, características físico-químicas, propriedades reológicas, etapas de
processamento como secagem, armazenamento, polimento e condições de cozimento
(MODESTA et al., 1997). Textura é definida como “manifestação sensorial da estrutura de
alimento e a maneira na qual aquela estrutura reage à força aplicada” (SZCZESNICK, 1968).
De acordo com Okabe, (1979) e descrito por Modesta et al. (1997), a “palatabilidade”
de arroz pode ser mais apropriadamente descrita pelos parâmetros de textura como dureza,
pegajosidade, elasticidade etc., desde que o arroz cozido apresente “gosto” suave.
As propriedades de textura do arroz podem depender de muitas características, mas
também do método culinário. Padronização da cocção é então uma condição prévia para a
avaliação de textura de arroz cozido. Porém, o método culinário varia amplamente em
literatura: alguns usam o desaparecimento do centro branco em água em excesso,
considerando que outros usam um tempo fixo ou relação de arroz e água (RANGHINO, 1966;
JULIANO et al., 1981 citados por VIDAL et al., 2007).
Numerosos estudos são feitos com o comportamento de arroz cozido (JULIANO et al.,
1981; BERGMAN et al., 2004 citados por Vidal et al., 2007), geralmente tentando unir tempo
de cocção e características físico-químicas de arroz. Tamanho e forma do grão
(particularmente espessura) foram provados serem os principais fatores que influenciam no
tempo de cocção, mas arroz com altos conteúdos de proteína e de amilose também parece ter
tempos de cocção mais longos.
Poucos estudos têm concentrado em predizer o grau da aceitação global da qualidade
culinária de arroz cozido por aplicações práticas (CHIKUBU et al., 1985; HSU; SONG, 1988;
OHTSUBO et al., 1998; CROWHURST; CREED, 2001). Atributos sensoriais são afetados
pela qualidade de cocção de arroz. Esses atributos são relacionados com a variedade e
também com a taxa de água/ arroz. O nível de dureza diminui com o aumento da taxa água/
arroz e aumenta com o aumento do teor de amilose. Ao contrário, a pegajosidade, aumenta
com o aumento da taxa água/ arroz e diminui com o aumento da amilose depois de alcançar o
pico.
b) Métodos Descritivos
São testes para onde os resultados gerados pelos provadores descrevem as
características sensoriais das amostras, fornecendo informações tanto qualitativas como
quantitativas. As aplicações para os métodos descritivos são: desenvolvimento de novos
22
produtos, classificação de produtos de acordo com seu perfil sensorial, controle de qualidade,
testes de vida de prateleira, correlação entre dados sensoriais e análises de laboratório. Para a
obtenção de resultados tão valiosos, a equipe de provadores deve ser altamente treinada e
constantemente avaliada (calibrada) (MEILGAARD, 1999).
De acordo com Meilgaard et al. (1999), os aspectos qualitativos envolvem: a)
características de aparência (cor, textura visual, interações entre pedaços ou partículas,
tamanho e forma); b) características de aroma (sensações: olfativas e nasais); c) características
de sabor (sensações: olfativas, de gosto e bucais); d) características de textura oral
(propriedades: mecânicas, geométricas e relacionadas com a presença, liberação e adsorção da
gordura ou óleo, e da umidade no produto).
Já em relação aos aspectos quantitativos, o provador também avalia o grau de
intensidade com que cada atributo está presente no alimento. Para tanto, os provadores devem
ser treinados a usar escalas de forma consistente com relação à equipe sensorial, com relação
às amostras e ao longo de todo período de avaliação. Os métodos classificam-se em: a)
avaliação de atributos – escalas; b) perfil de textura; c) perfil de sabor; d) análise descritiva
quantitativa – ADQ; e) tempo – intensidade; f) teste da amostra única (DUTCOSKY, 1996).
Uma equipe de provadores treinados, além de medir as diferenças entre as
propriedades sensoriais dos produtos provenientes de diferentes tratamentos, é também
utilizada para estabelecer a intensidade de uma característica de qualidade sensorial. A idéia
central em tais métodos é criar uma impressão de continuidade na faixa de variação de algum
atributo específico que contribua para a qualidade sensorial do produto (CHAVES;
SPROESSER, 1993).
Os métodos descritivos utilizam escalas de intervalo ou de proporção, que possuem
vantagens, pois dão à grandeza (intensidade da sensação) e a direção das diferenças entre as
amostras. Por meio da escala é possível descobrir o quanto as amostras diferem-se entre si, e
qual amostra apresenta maior intensidade do atributo sensorial que está sendo medido. Mas a
única desvantagem do teste é que exige maior treinamento e habilidade do provador
(DUTCOSKY, 1996).
Estes métodos são cada vez mais utilizados, embora apresentando certas desvantagens,
como a necessidade de grande número de sessões de treinamento. Mesmo com a padronização
dos termos, os provadores apresentam muitas diferenças na percepção e na forma de
descrever os alimentos, ocorrendo com muita freqüência discordância entre os membros da
equipe (VERRUMA-BERNARDI; DAMASIO, 2004).
23
c) Testes de Escala Estruturada
Escalas são usadas para avaliar como e quanto, um ou mais atributos sensoriais variam
entre diversas amostras. É um teste bastante poderoso, podendo ser realizado com número
reduzido de provadores: oito provadores treinados são suficientes para a obtenção de
resultados estatisticamente válidos (MEILGAARD, 1999).
Os provadores selecionados recebem as amostras codificadas em ordem balanceada e
são solicitados a avaliar o atributo sensorial e atribuir nota de acordo com a escala em uso.
Diversos tipos de escala podem ser utilizados: estruturada numérica (com pontuação
definida), estruturada verbal (os valores são atribuídos posteriormente), escala não-estruturada
(linha reta onde o provador apenas marca um ponto), escala hedônica (CHAVES;
SPROESSER, 1996). A escolha das palavras ou frases que vão identificar os intervalos da
escala são de grande importância, uma vez que esta associação deve dar uma idéia da ordem
sucessiva dos intervalos na escala e também facilitar a decisão do provador em suas respostas.
Devem-se evitar expressões ambíguas que possam dificultar a decisão do provador
(CHAVES; SPROESSER, 1993).
Os resultados são tabelados e analisados por ANOVA (análise de variância). Existindo
diferença significativa na análise de variância, compara-se a diferença entre as médias de cada
uma das amostras com a MDS (mínima diferença significativa) calculada de acordo com o
teste de Tukey (MEILGAARD, 1999).
d) Métodos subjetivos
Realizados normalmente por consumidores atuais ou potenciais do produto. Têm
como objetivo medir atitudes subjetivas como aceitação ou preferência dos produtos, de
forma individual ou em relação a outros. Pelo grau de aceitação de produto comparado a
outro, pode-se inferir a preferência (o produto com melhor aceitação teria preferência do
consumidor), mas o inverso não é verdadeiro: ao preferir um produto em relação a outro não
significa que o consumidor tenha gostado do referido produto (CHAVES, 1980).
Testes de aceitação são muito importantes na etapa de elaboração/lançamento de
novos produtos. Um produto de alta qualidade técnica pode não ser adequado aos padrões
culturais de determinadas regiões, implicando um fracasso em vendas (MEILGAARD, 1999).
Antes de se realizar qualquer teste afetivo, deve-se definir exatamente o tipo de
consumidor a ser avaliado. Os indivíduos que participam em testes afetivos devem ser
consumidores do tipo de produto em teste e devem ser selecionadas em função de sexo, idade,
24
freqüência de consumo, renda e atitude (nacionalidade, raça, educação, padrões culturais etc.).
Os critérios de seleção das pessoas são definidos de acordo com estratégias de marketing da
empresa. Não devem ser selecionados funcionários ou seus familiares ou pessoas residentes
próximo da empresa, pois podem reconhecer facilmente os produtos testados e tendem
encontrar razões para preferi-los. Além disso, funcionários podem ter informações sobre o
conteúdo dos testes, o que podem influenciar suas decisões. Provadores treinados não devem
participar de teste de aceitação, especialmente os provadores de equipes de análise descritiva
(MEILGAARD, 1999).
Qualquer que seja o teste afetivo realizado, faz parte da apresentação dos resultados, a
estratificação do perfil dos provadores que participaram, bem como uma descrição das
condições da realização do teste.
e) Testes de aceitação
Um dos testes de aceitação utilizados em análise sensorial é o teste utilizando escala
hedônica, onde o provador expressa sua aceitação pelo produto, seguindo uma escala
previamente estabelecida que varia gradativamente, com base nos atributos gosta ou desgosta.
A cada amostra são atribuídos os pontos indicados na escala e os resultados são analisados
por ANOVA e pelos testes de comparação de média se for o caso (CHAVES; SPROESSER,
1996).
2.6.2 Determinação da viscosidade
A viscosidade é a propriedade do fluido que descreve a magnitude da resistência
devido às forças cisalhantes dentro do fluido (SHARMA et al., 2000).
Todos os materiais possuem propriedades reológicas, de modo que a reologia é uma
ciência que pode ser aplicada em diversas áreas de estudo (TONELI et al., 2005). O
conhecimento das propriedades reológicas dos alimentos é fundamental no dimensionamento
e operacionalização de equipamentos envolvidos no seu processamento, bem como no
controle de qualidade e na determinação da sua vida-de-prateleira. Muitos dos atributos
sensoriais associados à textura de emulsões alimentícias estão diretamente relacionados com
propriedades como a viscosidade (BUFFO; REINECCIUS, 2002; MULLER, 1973),
parâmetro intimamente ligado com a aceitabilidade do produto pelos consumidores (YANES
et al., 2002; PENNA et al., 2001; COURREGELONGUE et al., 1999; SILVA et al., 1998).
Muitos são os fatores que podem afetar o comportamento reológico do alimento sendo
influenciados pela sua composição, tanto quantitativa quanto qualitativa e, por conseqüência,
25
dependerá do tipo de alimento e dos tratamentos realizados no seu processo de elaboração. A
maioria dos fluidos alimentícios apresenta comportamento pseudoplástico, onde a viscosidade
aparente decresce com o aumento da taxa de deformação (HOLDSWORTH, 1971).
A diferença na resistência mecânica entre amostras de arroz depende da metodologia
usada para avaliar a qualidade de cocção (firmeza ou dureza) (JULIANO, 1998). O
Viscoamilógrafo é muito útil para avaliar propriedades de cocção, particularmente quando só
uma quantia pequena de amostra está disponível e pode dar informação muito boa sobre
resistência de cocção (GONZÁLEZ et al., 2004).
A descrição do comportamento reológico não-newtoniano é feita através de modelos
empíricos que são usados para relacionar os dados de tensão de cisalhamento e taxa de
cisalhamento. O modelo mais prático para uma análise mais detalhada e que está sendo
utilizado neste trabalho é: Ostwald-de-Waelle (Lei da Potência) que é apresentado como:
σ = K (γ)n (1)
Em que, σ (Pa) é a tensão de cisalhamento, γ (s-1) é a taxa de cisalhamento, K é o
índice de consistência e n é o índice de comportamento.
Para n = 1, essa equação se reduz à lei da viscosidade de Newton com K = µ. Assim, o
desvio de “n” da unidade indica o grau de desvio do comportamento newtoniano, sendo que,
se n < 1 o comportamento é pseudoplástico e, se n > 1, dilatante.
a) Viscosímetros de cilindro concêtrico
Os viscosímetros de cilindros concêntricos são aparelhos de laboratório que fornecem
a viscosidade cinemática ν em unidades técnicas (industriais e comerciais). Em geral,
determina-se nos viscosímetros o tempo ∆t, que certo volume de líquido gasta para escoar,
através de um orifício ou de tubo capilar (BASTOS, 1983). Eles podem medir a viscosidade
de materiais amiláceos que tiveram previamente um tratamento hidrotérmico, pois, estes
materiais amiláceos têm a capacidade de absorver água e intumescerem-se quando em
suspensões aquosas à temperatura ambiente. A viscosidade que se desenvolve em suspensões
com este tipo de materiais se conhece como viscosidade aparente (SANDOVAL et al., 2006).
O viscosímetro de Brookfield permite efetuar medidas diretas da viscosidade de
líquidos, uma vez que há a possibilidade de reconverter diretamente o valor lido para unidades
de viscosidade, concretamente o centiPoisé (cP). É ainda de referir que a viscosidade depende
26
da temperatura, sendo, pois, de extrema importância manter a temperatura constante durante
as determinações (DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA, 2006).
Uma representação gráfica de um viscosímetro rotacional de cilindros concêntricos
(Brookfield) pode ser vista na Figura 1.
FIGURA 1 - Esquema de um viscosímetro Brookfield digital com adaptador de pequenas amostras. Fonte: Departamento de Engenharia Mecânica, 2006.
2.6.3 Análise RVA
A viscosidade é uma característica que indica algumas das propriedades de cocção do
arroz, que são medidas primeiramente pela análise de Rapid Visco Analyser (RVA), que imita
o processo de cocção e monitora as mudanças de uma pasta de arroz, durante o teste
(FITZGERALD et al., 2000). Podem ser usados perfis de RVA como um índice secundário
para avaliar a qualidade de arroz (YAN et al., 2005).
O aumento da viscosidade pode ser medido em diversos instrumentos que têm sido
pesquisados com o objetivo de acompanhar e registrar o fenômeno. Dentre muitos, os mais
utilizados e que têm preenchido as finalidades são os amilógrafos-viscógrafos de Brabender,
que registram a viscosidade em Unidades Brabender (U.B.). Ao lado disso, eles também
servem como aparelhos controladores de qualidade e para o desenvolvimento de novos
27
produtos. O instrumento registra as mudanças que ocorrem na viscosidade durante o
aquecimento, cozimento e esfriamento do sistema água e amido (VITTI, 1966).
O viscoamilógrafo registra a medida das mudanças da viscosidade com a variação de
tempo e temperatura, pode refletir o peso molecular e conformação do amido, que são
afetados pelos tipos de cereais, condições de processamento e formulações (JACOBS et al.,
1995).
A utilização do viscoamilógrafo para se conhecer as características amilográficas das
pastas de arroz pode fornecer subsídios para a avaliação da qualidade tecnológica dos
genótipos em desenvolvimento (CARVALHO; GERMANI, 1998). Para a avaliação rápida da
cocção e propriedades de processamento de cereal, amido e seus produtos, o RVA é uma
ferramenta útil porque pode ser realizada durante um curto tempo de análise e uma quantidade
pequena de amostra (JACOBS et al., 1995).
O RVA é o mais efetivo equipamento disponível no mercado para determinação da
propriedade viscosa do cozimento do amido, grão, farinha e alimentos em geral.
Desenvolvido para realizar a aquisição de dados e interpretação viscométrica de maneira
simplificada. O equipamento analisa de dois a quatro gramas de amostras usando o método
aprovado de análise especialmente construído para o produto em questão, realizando mistura,
medição, aquecimento e refrigeração. Os resultados são obtidos em média a cada 12 minutos,
possibilitando alto número de análises/dia. Operado via computador, possibilitando
interpretação dos resultados, com pontos pré-definidos, pode-se realizar cálculos
matemáticos, impressão dos gráficos e exportar dados. Combina flexibilidade, exatidão,
velocidade em análise, precisão e automação. Indicado para análises no recebimento de
materiais, controle da produção e análises de produtos finais (VITTI, 1966).
No procedimento, a pasta é agitada constantemente com uma pá e aquecida. A
viscosidade é medida como a resistência da pasta à pá. Enquanto a temperatura da pasta
aumenta, os grânulos do amido começam a absorver a água e inchar. A viscosidade da pasta
começa a aumentar. Quando a temperatura alcança 95°C, os grânulos se formam no sentido
do fluxo da pá e a viscosidade diminui. A temperatura da pasta é diminuída a 50°C, que está
abaixo da temperatura de gelatinização, e as cadeias da formação da amilose se rearranjam e
dão forma a um gel, e aos aumentos da viscosidade outra vez (FITZGERALD et al., 2000).
Os parâmetros normalmente determinados para a interpretação das propriedades de
pasta pela curva de empastamento (Figura 2) são (PERONI, 2003):
28
- Temperatura de pasta: temperatura em ºC, calculada com base no tempo de
funcionamento do RVA (6ºC min-1); correspondente ao ponto onde se inicia a formação da
curva;
- Viscosidade de pico: valor de máxima de viscosidade do amido, durante o ciclo de
aquecimento;
- Quebra (Breakdown): diferença de viscosidade entre o pico máximo e a viscosidade
mínima a 95ºC;
- Viscosidade Final: valor da viscosidade à temperatura final de resfriamento (50ºC);
- Retrogradação: diferença de viscosidade mínima a 95ºC e a viscosidade final,
também chamado de setback.
FIGURA 2 – Curva de empastamento típico, obtido em RVA apresentando os parâmetros comumente medidos e viscosidade em unidade RVU (THOMAS; ATWELL, 1999).
29
No RVA, durante a fase inicial de aquecimento de uma suspensão aquosa de amido,
um aumento na viscosidade é registrado quando os grânulos começam a inchar. Neste ponto,
polímeros com baixo peso molecular, particularmente moléculas de amilose, começam a ser
lixiviadas dos grânulos. Um pico de viscosidade é obtido durante o empastamento, quando
existe a maioria dos grânulos totalmente inchados, grânulos intactos e o alinhamento
molecular de qualquer polímero solubilizado ainda não ocorreu dentro do campo de atrito do
instrumento (TSAI et al., 1997). Durante a fase de temperatura constante (95ºC) os grânulos
começam a se quebrar e a solubilização dos polímeros continua. Neste ponto ocorre uma
quebra na viscosidade. Durante a fase de resfriamento, polímeros de amilose e amilopectina
solubilizados começam a se re-associar e outro aumento na viscosidade é registrado. Este
segundo aumento da viscosidade é conhecido como tendência a retrogradação ou set-back
(MATSUGUMA, 2006).
Os resultados obtidos por meio do RVA fornecem informações sobre o grau de
degradação do amido, a gelificação e o inchamento (RYU et al., 1993), citados por Silva et al.
(2004). Também contribuem para o estabelecimento de padrões tecnológicos para o arroz,
pois pode indicar as características dos grãos quanto à maciez, dureza e aderência, após a
cocção, sendo, desta forma, um complemento ao estudo sensorial do germoplasma de arroz
disponível no Brasil (CARVALHO; GERMANI, 1998).
A viscosidade de uma pasta depende do grau de gelatinização dos grânulos de amido e
do desarranjo molecular (E-DASH et al., 1983). NOOSUK, et al. (2003) estudaram a relação
entre estrutura e viscosidade em amidos de arroz tailandês. Eles relataram que amido de arroz
glutinoso tem um alto inchamento e viscosidade, em relação a outras classes de arroz. Embora
a amilose seja um fator que influencia as propriedades funcionais do aquecimento de amido
de arroz, poucos trabalhos têm sido feitos a respeito do efeito da amilose na viscosidade de
pastas. Mais informações sobre a relação entre amilose e amilopectina nos grânulos de amido
durante o aquecimento e propriedades funcionais da pasta de amido de arroz são ainda
necessárias.
30
3 OBJETIVOS
O objetivo geral deste trabalho foi a aplicação de testes indiretos para a caracterização
da qualidade de grão de diferentes genótipos de arroz-vermelho (Oryza sativa L.).
Os objetivos específicos foram caracterizar a composição centesimal, avaliaros teores
de amido e amilose, e determinar a consistência de arroz em função do tempo de cocção, bem
como o comportamento reológico das pastas de arroz em função do tempo de cocção.
31
4 MATERIAL E MÉTODOS
4.1 MATÉRIA-PRIMA
Foram utilizadas quatro amostras de arroz-vermelho: Tradicional, MNAPB0405,
MNACE0501 e MNACH0501, doadas pelo Programa de Melhoramento Genético de Arroz-
Vermelho da Embrapa Meio-Norte (Teresina/PI). O sistema de cultivo utilizado foi o irrigado,
as amostras foram plantadas no Campo Experimental da Embrapa Meio-Norte em julho de
2007 e colhidas nas seguintes datas: 29/10/2007, arroz-vermelho Tradicional; 12/11/2007,
arroz-vermelho MNAPB0405; 07/11/2007, arroz-vermelho MNACE0501 e 05/11/2007,
arroz-vermelho MNACH0501. Foi realizada uma adubação básica com 300 kg ha-1 da mistura
5-30-15 e duas de cobertura (50 kg ha-1+50 kg ha-1 de nitrogênio) no início do perfilhamento e
na diferenciação do primórdio floral.
Na figura 3 pode ser observado o arroz-vermelho ainda na sua planta.
FIGURA 3: Grãos de arroz-vermelho em casca
Amostras de cinco quilogramas de cada genótipo de arroz-vermelho foram
acondicionadas em sacos plásticos e conduzidas para o Laboratório de Tecnologia de
Alimentos da Embrapa Arroz e Feijão (Santo Antônio de Goiás-GO), onde se realizaram as
análises de qualidade dos grãos.
Todos os genótipos de arroz-vermelho estudados foram beneficiados em moinho de
provas da marca Susuki, modelo MT onde passaram por 15 segundos de polimento. Este
tempo foi estipulado por testes preliminares, onde os genótipos estudados apresentavam as
características semelhantes a do arroz-vermelho comercializado. Em seguida as amostras
foram separadas e identificadas para que as análises fossem realizadas.
32
Na figura 4 podem ser observados grãos de arroz-vermelho nas formas integral e semi-
polida.
FIGURA 4 – Grãos de arroz-vermelho comercial nas formas integral e semi-polida.
4.2 MÉTODOS
As análises de tamanho dos grãos, qualidade de beneficiamento, características quanto
à cocção, além de algumas análises físico-químicas e químicas foram feitas apenas em grãos
crus para caracterizar os genótipos. A análise sensorial feita com provadores treinados e não
treinados foi feita com arroz-vermelho cozido. A determinação de macronutrientes (Ca, Mg,
P e K) e micronutrientes (Zn, Cu, Mn e Fe), foi realizada com amostras cruas e também com
amostras cozidas por tempo fixo de 40 minutos. As análises de amilose, amido, consistência
de gel, testes reológicos, análises em RVA foram feitas nas amostras cruas e também naquelas
obtidas nos diferentes tempos de cocção (20, 30 e 40 minutos). Garcia (2006) analisou os
tempos de cocção pelo teste de panela em alguns genótipos de arroz branco polido e
determinou que variam de 18 a 24 minutos. Em testes preliminares foi constatado que o arroz-
vermelho gasta um tempo maior que este. Foi constatado que o arroz-vermelho estudado tem
características de cocção semelhantes às do arroz integral tradicional visto que ele é
classificado como mal polido.
4.3 CLASSIFICAÇÃO E PADRONIZAÇÃO
4.3.1 Tamanho dos grãos
Os grãos de arroz cru foram caracterizados quanto à dimensão conforme descrito por
MOHSENIN (1970). Usou-se um paquímetro digital com precisão de 0,01 mm da marca
33
Mitutoyo modelo CD-6 C para mensuração do comprimento, largura e espessura de 50 grãos
de arroz, tomados aleatoriamente de cada amostra para sua caracterização, e em seguida,
calculou-se a média destes resultados que foram expressos em milímetros. A relação entre
comprimento e largura também foi calculada.
4.3.2 Otimização preliminar do tempo de polimento
Como ainda não se tem padronização oficial do grau de polimento do arroz-vermelho
foi necessário utilizar como referência o grau de polimento da amostra comercial encontrada
no mercado local do Vale do Piancó em Santana dos Garrotes, Paraíba (Controle).
Aleatoriamente foi utilizada o genótipo MNAPB0405 para se otimizar o tempo de
beneficiamento no equipamento e assim, obter um tempo definido para que libere um grão
que mais se aproximasse das características do grão comercial. Desta forma foram utilizados
os tempos de polimento de 0, 10, 15, 20, 30 e 40 segundos.
Para o beneficiamento da amostra, 100 g de grãos de arroz-vermelho em casca foram
beneficiados em moinho de provas, marca Suzuki, modelo MT, nos tempos já estabelecidos
para este teste. Em seguida utilizaram-se “trieurs” (espécie de peneira com vibração
mecânica) de alvéolos pelo tempo de 25 segundos, para separar os grãos inteiros dos
quebrados. Os grãos inteiros foram submetidos ao teste de brancura, transparência e
brunimento no medidor Satake Milling Meter, modelo MM1B.
Ficou estabelecido neste experimento, como padrão para o polimento, o tempo de 15
segundos, levando-se em conta os resultados obtidos no equipamento e na avaliação visual
geral das amostras comparadas com o controle. Os valores obtidos para o controle e o
genótipo MNAPB0405 estão apresentados na Tabela 1.
34
TABELA 1 – Índices obtidos para arroz-vermelho em diferentes tempos de brunimento, usando equipamento para determinação do grau de polimento (Satake).
Amostra Tempo
(s)
Brancura
(%)
Transparência
(%)
Grau de Polimento (pontos)
Arroz Comercial (Comercial)
- 26,2 0,35 0
10 22,8 0,61 0
15 26,2 0,65 0
20 19,0 1,20 41
30 34,1 1,43 63
MNAPB0405
40 28,7 1,27 84
Amplitude de leitura - 15 - 60% 0 - 9,99% 0 - 199
FIGURA 5 – Genótipo MNAPB0405 em diferentes graus de polimento. Da esquerda para direita, a partir da linha superior, amostras de grãos integral (zero segundo), com 10, 15, 20, 30, 40, 50 e 60 segundos de polimento respectivamente, a amostra em destaque, no topo da foto, é uma amostra comercial de arroz-vermelho sendo comparada com a amostra que sofreu polimento por 15 segundos, tempo escolhido para beneficiamento.
4.3.3 Renda de beneficiamento
Uma vez determinado o tempo de polimento (15 segundos), 100 g de grãos de arroz-
vermelho em casca de todos os genótipos utilizados neste trabalho foram submetidos a este
35
procedimento em triplicata em engenho de provas, marca Suzuki. Para separar os grãos
inteiros dos quebrados foram utilizados “trieurs” de alvéolos pelo tempo de 25 segundos.
Após este processo pesou-se cada fração, onde o valor final foi transformado em
porcentagem. Os grãos inteiros foram submetidos ao teste de brancura, transparência e
brunimento no medidor Satake Milling Meter, modelo MM1B, conforme descrito
anteriormente.
4.4 CARACTERIZAÇÃO DOS GENÓTIPOS QUANTO À QUALIDADE CULINÁRIA
4.4.1 Amilose
As análises de teor de amilose foram feitas com as amostras cruas e polidas de arroz e
com as amostras nos diferentes tempos de cocção (20, 30 e 40 minutos). A concentração da
fração amilose do amido foi determinada por meio de técnica colorimétrica, sendo a
metodologia desenvolvida por Martinéz e Cuevas (1989) e adaptada pela EMBRAPA Arroz e
Feijão, utilizando como indicador a solução iodo/iodeto de potássio e o complexo formado
medido por espectrofotômetro no visível a um comprimento de onda λ = 620nm.
Em 100 mg de amostra, já previamente seca e moída (no moinho de facas PERTEN
LABORATORY MILL 3100), adicionou-se um mililitro de álcool etílico 95% e nove
mililitros de solução de Hidróxido de sódio (NaOH) 1,0N. Colocou-se em banho-maria a
100ºC por nove minutos para gelatinizar o amido. Após atingir temperatura ambiente,
transferiu-se para balão volumétrico de 100 mL, completou-se o volume com água destilada e
homogeneizou-se. De cada um dos balões que continha as amostras de amido gelatinizado,
tomaram-se alíquotas de cinco mililitros com uma pipeta volumétrica, transferiu-se para balões
de 100 mL e acidificou-se com um mililitro de ácido acético um Normal (1 N). Acrescentaram-
se dois mililitros do indicador de iodo, que ao reagir com o amido formou-se um complexo de
coloração azul; homogeneizou-se e esperaram-se trinta minutos sob proteção da luz, à
temperatura ambiente. A leitura foi efetuada no espectrofotômetro, UV/visível, marca Milton
Roy Company, modelo Spectronic 21, à 620 nm, em três repetições.
Utilizaram-se como controles internos do método as variedades Colômbia 1,
Bluebonnet 50 e IR 8, pois apresentam baixos teores de amilose, intermediários e altos,
respectivamente.
36
Construção da curva padrão de amilose
Antes de fazer a leitura de absorbância das amostras, foi construída a curva padrão de
amilose como referência. Esta curva é obtida utilizando-se diversas diluições de amilose de
batata pura comercial e seguindo um procedimento similar ao realizado com as amostras de
arroz, segundo Martinéz & Cuevas (1989).
Inicialmente foram pesados 40 mg de amilose e colocados em balões de 50 mL. Foram
seguidos os mesmos passos realizados para gelatinizar o amido das amostras de arroz. Depois
de gelatinizado o amido e completado o volume do balão, foram pipetadas alíquotas de 0,5;
1,0; 1,5; 2,0; 2,5; 3,0 mL e transferidas para os balões de 50 mL, obtendo-se seis diluições da
solução padrão. Depois foram colocados 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,5 e 0,6 mL de ácido acético
respectivamente e 0,2; 0,4; 0,6; 1,8; 1,0 e 1,2 mL de solução de iodo. Foram completados os
balões com água destilada, agitados e deixados em repouso por 30 minutos, ao abrigo da luz,
antes de realizarem-se as leituras. Utilizando-se o espectrofotômetro a um comprimento de
onda a 620 nm, foi lida a absorbância de cada uma das diluições da solução padrão.
Para a construção da curva padrão, colocou-se no eixo x (abscissa) a concentração de
amilose das diluições e no eixo y, os valores da absorbância. A equação de reta obtida através
da curva é do tipo linear e relaciona a absorbância lida (y) com a concentração dos padrões
(x). Por meio da equação de reta da curva padrão, pôde-se calcular a concentração de amilose
de cada amostra, pelo valor de absorbância lido por meio da equação 2:
C = (Abs ± b/a) x fd. (2)
Em que, C = concentração em mg mL-1;
b = coeficiente angular;
a = coeficiente linear;
Fd = fator de diluição igual a 20.
O último passo consistiu na leitura dos valores de absorbância das amostras e estimou-
se o conteúdo de amilose por meio da multiplicação do valor de absorção de cada amostra
pelo fator de conversão que foi obtido ao elaborar a curva padrão. Entre cada leitura, passou-
se o branco para zerar o equipamento. Na Tabela 2 encontra-se a referência de classificação
das amostras de acordo com os teores de amilose.
37
TABELA 2 – Classificação do teor de amilose em arroz e comportamento culinário correspondente.
Teor de amilose (%) Características
Alto 28 a 32 seco, solto e duro
Intermediário 23 a 27 seco, solto e macio
Baixo 11 a 22 pegajoso e macio
Fonte: Adaptado de Martinéz & Cuevas (1989).
4.4.2 Temperatura de gelatinização
A temperatura de gelatinização (TG) da amostra foi estimada, indiretamente, mediante
o grau de dispersão alcalina e clarificação dos grãos de arroz crus quando em contato com
uma solução alcalina.
De acordo com a metodologia desenvolvida por Martinez e Cuevas (1989) e adaptada
pela EMBRAPA Arroz e Feijão, dez grãos de arroz cru polidos foram incubados em dez
mililitros de solução hidróxido de potássio (KOH) 1,7 N em placas plásticas de 4,8 cm de
diâmetro por 23 horas, em estufa retilínea FANEM, à 30ºC. Utilizou-se uma escala (1 a 7)
para medir e interpretar a dispersão alcalina (Tabela 3).
TABELA 3 – Escala dos graus de dispersão e temperatura de gelatinização de arroz.
Grau de dispersão Características T.G. 1, 2 e 3 Os grãos não são afetados
pela solução alcalina Alta (74 a 80°C)
4 e 5 Os grãos se desintegram parcialmente
Intermediária (69 a 73°C)
6 e 7 Os grãos se dissolvem totalmente
Baixa (63 a 68°C)
Fonte: Adaptado de MARTINÉZ e CUEVAS (1989).
O resultado foi calculado multiplicando-se o número de grãos pela respectiva nota,
somados e divididos por dez. Desta forma obteve-se a nota de grau de dispersão alcalina que
se relaciona com a temperatura de gelatinização (Alta, Intermediária ou Baixa).
Utilizaram-se como controles internos do método grãos de arroz integral das
variedades Colômbia 1 (TG alta); Bluebonnet 50 (TG intermediária) e IR 8 (TG baixa),
porque são amostras com TG conhecidas internacionalmente.
38
4.4.3 Prova de consistência do gel
A prova de consistência de gel (CG) foi feita com as amostras de arroz cruas e com as
amostras nos diferentes tempos de cocção (20, 30 e 40 minutos). A consistência do gel
consegue revelar diferenças entre amostras com conteúdos altos e similares de amilose (acima
de 25% de amilose). A consistência de gel de arroz com menos de 24% de amilose geralmente
é suave. Para se determinar a CG foi utilizada a metodologia descrita por Cagampang et al.
(1973). Os seguintes passos foram realizados: moagem das amostras; pesagem de 100 mg de
amostra; dissolução das amostras em tubos de ensaio com mais ou menos 13 x 100 mm
contendo 0,2 mL de etanol a 95% para evitar a aglutinação do pó e 0,025% de azul de
bromotimol para dar coloração à pasta facilitando a leitura. Depois de misturar tudo, dois
mililitros de solução com 0,2 N de KOH foram imediatamente colocados nos tubos e
misturados em vortex. A suspensão foi levada ao banho-maria fervente por oito minutos e
depois de retirada foi deixada em repouso por cinco minutos e submetida a banho com gelo
por 20 minutos. Os tubos para a leitura foram colocados na horizontal sobre papel
milimetrado coberto com placa de vidro, aguardando-se, em repouso, por trinta minutos, para
posterior registro da consistência, medindo a distância percorrida pelo gel (mm) formado,
desde a base do tubo, alinhada no zero mm. Foram incluídos os seguintes controles internos
para o teste: Colômbia 1, Bluebonnet 50 e IR 8.
TABELA 4 – Classificação da consistência de gel em arroz.
Consistência de gel Consistência de gel (mm) Alto 27 a 35
Intermediário 36 a 49 Baixo > 50
Fonte: Cagampang et al., 1973.
4.4.4 Amido
A análise de teor de amido foi feita com as amostras de arroz cruas e também nos
diferentes tempos de cocção (20, 30 e 40 minutos) no Laboratório de Engenharia Agrícola da
Universidade Estadual de Goiás (UEG). Foi determinado com base na técnica descrita por
Cereda et al. (2004), por meio de hidrólise ácida com utilização de microondas Electrolux, 17
L, ME 18S, sendo em seguida determinados açúcares redutores pelo método químico (Layne-
39
Eynon). O resultado foi multiplicado por 0,9 que é o fator de correção que transforma o
resultado de açúcares redutores em amido.
Pesou-se exatamente um grama de amostra com umidade conhecida em Erlenmeyer de
250 mL. Foram adicionados 50 mL de ácido clorídrico (HCl) 1 Mol L-1. Os Erlenmeyers
foram tampados com um tampão de algodão envolvido por filme plástico auto-aderente e em
seguida foram colocados, em recipiente para microondas com um pouco de água no fundo
para não secar, durante 20 minutos na potência máxima. Após este período, fez-se o teste com
Lugol (Iodo em iodeto de potássio) em que o desenvolvimento da cor amarelo, sinaliza que o
amido foi transformado em açúcares. A seguir a amostra foi neutralizada com NaOH 10%
usando-se três gotas de fenolftaleína como indicador até que a coloração da solução ficasse
rósea. Após neutralização, o volume foi completado em balão volumétrico para 250 mL e fez-
se a titulação com licor de Fehling para pelo método Layne-Eynon.
O teor de amido (A), porcentagem em base seca, foi estimado de acordo com a
equação (3):
250 x TL x 0,9 x 100A (%, b.s.)
Leitura média x P A= (3)
Em que, TL é o fator de correção calculado como: TL = L.P/100;
L = volume da solução de glicose gasta, mL;
P = peso da glicose usada, g;
PA = peso da amostra seca;
Leitura média = leitura da titulação da amostra.
4.4.5 Tempo mínimo de cocção
A determinação do tempo mínimo de cocção do arroz-vermelho foi realizada em
béquer de 250 mL em que foram cozido cinco gramas de arroz em 135 mL de água
deionizada aquecidos em chapa elétrica. O tempo foi detectado com cronômetro logo após
adição da amostra na água em ebulição. Aos dez minutos de aquecimento retiraram-se dez
grãos de arroz do béquer, espalhando-os em uma placa de vidro de sete centímetros de lado.
Os grãos ainda quentes foram completamente amassados contra a superfície do vidro para
40
detectar pontos brancos ou opacos no centro dos grãos que indicam a presença de amido do
arroz ainda não gelatinizado. A partir desse tempo continuou-se a mesma rotina, porém, no
intervalo de um minuto até que duas amostragens consecutivas proporcionassem nove a dez
grãos com centros transparentes. Os resultados de cada observação foram registrados
(MARTINÉZ; CUEVAS, 1989).
4.4.6 Absorção de água
A absorção de água foi determinada segundo metodologia de (MARTINÉZ;
CUEVAS, 1989). Dez gramas de grãos de arroz-vermelho cru, foram colocados em um tubo
de ensaio provido de rolha de espuma com vedação hermética, contendo 70 mL de água
deionizada quente (aproximadamente a 96ºC). Aqueceu-se o tubo contendo o arroz-vermelho
em banho de água à ebulição por um tempo pré-estabelecido conforme o item 4.4.5. Após
esse tempo, agitou-se o tubo em vortex durante um minuto. Os grãos foram separados da água
fazendo uso de peneira de malha fina e foram colocados em papel de filtro previamente
pesado e deixados em repouso por 30 segundos e posteriormente pesados. A porcentagem de
absorção de água foi calculada como:
(Pac-Pf)-AcA 100
Acx= (4)
Em que, A = Absorção de água, %,
Pac = peso do arroz cozido mais o peso do papel de filtro, g;
Pf = peso do papel de filtro, g;
Ac = peso do arroz cru, g.
4.4.7 Expansão de volume
A expansão de volume foi determinada de acordo com a metodologia descrita por
Martinez e Cuevas (1989). Em proveta de 500 mL adicionaram-se 300 mL de água deionizada
e dez g de grãos de arroz-vermelho cru registrando-se o volume de água deslocado. Mesmo
procedimento foi realizado para os grãos cozidos obtidos na determinação da porcentagem de
absorção de água descrita no item 4.4.6. Desejou-se saber a diferença do volume deslocado,
fazendo uma adaptação no cálculo para expansão.
41
O cálculo da expansão de volume foi feita subtraindo-se o volume deslocado do arroz
cozido (V2) do volume do arroz cru (V1) dividido por três (referente à 300 mL).
2 1V - VEV
3= (5)
Em que, EV = expansão de volume, mL 100 mL-1 ;
V1 = volume deslocado pelo arroz cru, mL;
V2 = volume deslocado pelo arroz cozido, mL.
4.4.8 Teste de Panela
O teste de panela foi realizado para avaliar o rendimento do arroz na panela (%),
pegajosidade e textura dos grãos cozidos, conforme classes descritas na Tabela 5.
Os grãos foram cozidos simulando o preparo caseiro do consumidor, colocando-se 300
g de arroz em 570 mL de água, adicionando-se dois gramas de sal e 60 mL de óleo, em panela
de alumínio n° 16.
Após serem cozidos, avaliou-se cada amostra quanto à pegajosidade e textura
seguindo a classificação descrita na Tabela 2, realizada por operador treinado.
A análise de pegajosidade foi feita com os grãos ainda quentes, enquanto a análise de
textura foi realizada com os grãos resfriados à temperatura ambiente, após 30 minutos de
cozido, seguindo metodologia adotada nas análises de rotina da Cozinha Experimental da
EMBRAPA Arroz e Feijão, adaptada de Martinez e Cuevas (1989).
O rendimento foi calculado de acordo com a porção (equivalente a uma xícara de chá),
obtida de arroz cozido (Q), por meio da seguinte fórmula:
R (%) = (Q/2 x 100) – 100 (6)
Em que, R = Rendimento, %, Q = porção, unidade.
42
TABELA 5 – Classificação dos atributos de pegajosidade e textura.
Atributo Classificação Representação
Pegajosidade Muito separado MS
Separado S
Ligeiramente pegajoso LP
Pegajoso P
Muito pegajoso MP
Textura Duro D
Macio M
Fonte: Modificado de Martinez e Cuevas, 1989.
4.5 TESTE SENSORIAL PARA CARACTERIZAÇÃO DA QUALIDADE CULINÁRIA
4.5.1 Análise Sensorial
a) Análise descritiva
A análise sensorial descritiva foi realizada com cinco provadores previamente
treinados para avaliação de arroz branco, utilizando o método de escala estruturada
(CHAVES; SPROESSER, 1996), na Embrapa Arroz e Feijão.
Para uma maior eficiência, foram realizadas duas repetições para os dois atributos de
avaliação (textura e pegajosidade).
As amostras foram preparadas seguindo a metodologia adaptada de Lima et al. (2006),
com tempo de aquecimento de 45 minutos, para seis gramas de arroz em 18 mL de água
destilada.
Primeiramente, acrescentaram-se na base da panela semi-industrial Golden Kitchen,
dois litros de água, e levou-se ao fogão, para ferver em fogo alto.
Em cada placa de Petri devidamente codificada com números aleatórios de três
dígitos, foram pipetados 18mL de água destilada, sendo então a placa colocada sobre a grade
perfurada da panela. A panela foi tampada até a liberação de vapor, e em seguida,
adicionaram-se as amostras de arroz cru dentro das placas de Petri. Posteriormente,
homogeneizaram-se as amostras com bastão de vidro e tampou-se novamente. A panela
permaneceu em fogo alto até a saída de vapor quando, então, foi diminuída para chama
mínima, e iniciou-se a marcação do tempo de 45 minutos para todas as amostras utilizadas.
43
Após a cocção, foi medida a temperatura das amostras de arroz, Atá que as mesmas se
encontrassem em torno de 45°C, para serem servidas e avaliadas pelos provadores.
Apresentaram-se aos provadores, em cabines individuais, as amostras de forma
monádica, cuja ordem de apresentação foi definida por de sorteio. Foram apresentadas quatro
amostras em cada sessão, tendo no final realizadas duas sessões.
Solicitou-se aos provadores que degustassem as amostras (sem necessidade de engolir)
e enxaguassem a boca após cada degustação, e assinalassem qual ponto identificava melhor a
percepção de cada atributo, conforme as fichas de avaliação fornecidas, representadas nas
Figuras 6 e 7.
Nome:________________________________Data:_____________
Deguste a amostra de arroz apresentada e assinale o ponto de escala que melhor reflita a sua percepção da intensidade textura, para cada amostra codificada.
Código da Amostra
Textura ( ) ( ) ( ) ( )
1. Extremamente macio ___ ___ ___ ___
2. Macio ___ ___ ___ ___
3. Ligeiramente macio ___ ___ ___ ___
4. Macio com o centro firme ___ ___ ___ ___
5. Levemente firme ___ ___ ___ ___
6. Muito firme ___ ___ ___ ___
7. Extremamente firme ___ ___ ___ ___
Comentários:
FIGURA 6 - Ficha de avaliação para escala estruturada de textura.
44
Nome:________________________________Data:_____________
Deguste a amostra de arroz apresentada e assinale o ponto de escala que melhor
reflita a sua percepção da intensidade pegajosidade, para cada amostra
codificada.
Código da Amostra
Pegajosidade ( ) ( ) ( ) ( )
1. Extremamente solto ___ ___ ___ ___
2. Muito solto ___ ___ ___ ___
3. Solto ___ ___ ___ ___
4. Ligeiramente solto ___ ___ ___ ___
5. Pegajoso ___ ___ ___ ___
6. Muito pegajoso ___ ___ ___ ___
7. Extremamente pegajoso ___ ___ ___ ___
Comentários:
FIGURA 7 - Ficha de avaliação para escala estruturada de pegajosidade.
Com auxílio do programa estatístico Statistica, versão 6.0, foi possível realizar as
análises de variância e o teste de Tukey com um nível de significância de 5% para a
comparação entre as diferentes amostras estudadas, os atributos de textura e pegajosidade.
b) Teste de Aceitação
Foi realizada também a análise sensorial com 54 provadores não treinados da Embrapa
Arroz e Feijão e da UEG, para avaliar as amostras de arroz-vermelho cozido quanto ao grau
de aceitação segundo a aparência, textura e sabor. E no final da avaliação os provadores
respondiam se consumiriam arroz-vermelho algumas vezes por semana, conforme a ficha de
avaliação fornecida, representada pela Figura 8.
45
Nome:______________________________________________Idade:______Data:_______
Sexo: ( ) Feminino ( ) Masculino
Por favor, avalie a amostra codificada e use a escala abaixo para identificar o quanto você gostou ou desgostou da amostra.
7- Gostei muitíssimo 6- Gostei muito 5- Gostei moderadamente 4- Nem gostei/ Nem desgostei 3- Desgostei moderadamente 2- Desgostei muito 1- Desgostei muitíssimo Código da amostra: ( ) ( ) ( ) ( ) Em relação à aparência: __________ __________ __________ __________ Em relação a textura: __________ __________ __________ __________ Em relação sabor: __________ __________ __________ __________ Você consumiria o arroz-vermelho algumas vezes por semana? ( ) Sim ( ) Não Comentários:
FIGURA 8 - Modelo de ficha de avaliação para provadores não-treinados
Com auxílio do programa estatístico Statistica, versão 6.0, foi possível realizar as
análises de variância e o teste de Tukey com um nível de significância de 5% para a
comparação entre as diferentes amostras estudadas, os atributos de textura e pegajosidade.
4.6 EFEITO DO TEMPO DE COCÇÃO E DO GENÓTIPO DE ARROZ-VERMELHO NAS PROPRIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS E REOLÓGICAS
4.6.1 Desenho experimental
Para estudar o efeito do tempo de cocção e do genótipo de arroz-vermelho nas
propriedades físico-químicas e reológicas foi necessário cozinhar as amostras semi-polidas e
para este fim se utilizou um desenho experimental completo casualizado com arranjo fatorial
misto de 4 x 3 tratamentos: quatro genótipos de arroz-vermelho anteriormente mencionados e
46
três tempos de cocção (20, 30 e 40 minutos); houveram três repetições fazendo um total de 36
unidades experimentais.
As variáveis respostas foram: os teores de água (u), amido (A) e amilose (Am) e as
viscosidades obtidas pelo viscosímetro Brookfield e Analisador Rápido de Viscosidade
(RVA).
4.6.2 Preparo das amostras
Para as amostras utilizando diferentes tempos de cocção, foram pesados 150 g de
grãos de arroz-vermelho de cada genótipo para cada tempo de cozimento desejado. As
amostras foram lavadas apenas uma vez com água de torneira e escorridas em escorredor de
arroz; em seguida a amostra foi colocada em panela de alumínio média com 300 mL de água
em ebulição (valor aproximado de uma xícara e meia de chá). Assim que a água voltou a
ferver o timer foi ligado. A panela foi tampada somente pela metade e o arroz foi cozido em
fogo baixo em fogão (Dako – 6 bocas) e à medida que a água foi secando, acrescentou-se
cerca de 47,5 mL (valor aproximado de um quarto de xícara de chá) de água quente até que se
atingisse o tempo desejado. Após cozimento, determinou-se a umidade do arroz, utilizando-se
estufa retilínea FANEM a 105°C por 16 horas, pesando-se em balança analítica após ter sido
deixado uma hora em dessecador, (AOAC, 1995).
Para a secagem dessas amostras, distribuiu-se o arroz cozido de cada panela em
bandejas de aço inoxidável devidamente identificadas e estas foram levadas para estufa a
105°C por três horas, e em seguida, para estufa a 60°C, até que atingisse aproximadamente o
mesmo grau de secagem das amostras da análise de umidade. Essas amostras foram trituradas
em moinho de facas PERTEN LABORATORY MILL 3100, até passarem por peneira de 32
mesh. Em seguida acondicionou-se em saquinhos de polietileno identificados e armazenou-se
em temperatura ambiente conforme Figura 9:
47
FIGURA 9: Fluxograma para obtenção de amostras de arroz-vermelho cozidos em diferentes tempos.
4.6.3 Propriedades físico-químicas
O teor de água foi determinado segundo a técnica descrita pela AOAC
(ASSOCIATION OF OFFICIAL CHEMISTS, 1995). A amilose foi determinada de acordo
com a metodologia de Martinéz e Cuevas (1989) descrita no item 3.5.1. O amido foi
determinado segundo a metodologia de Cereda et al. (2004) descrita no item 3.5.2.
150 g de arroz de cada genótipo + 285 mL de água em ebulição.
Cozimento em fogo baixo durante diferentes tempos (20, 30, 40
minutos). + 47,5 mL gradualmente até tempo final de cozimento pré-
determinado.
Determinação de umidade das amostras cozidas.
(Estufa 105°C / 16h)
Trituração em moinho de facas e armazenamento em temperatura
ambiente para análise.
Secagem em estufa a 105°C/3h, em seguida, a 60°C até atingir
aproximadamente o mesmo grau de secagem das amostras da análise de
umidade.
48
4.6.4 Testes reológicos
a) Viscosímetro Brookfield
Grãos de arroz cozidos (20 g) das diferentes amostras estudadas foram
homogeneizados com 72 mL de água destilada em homogeneizador MARCONI 102, em
aproximadamente 2000 rpm por 10 minutos, metodologia adaptada de GARCIA, (2006). Das
pastas obtidas foi determinada a viscosidade Brookfield de acordo com a metodologia descrita
no manual do equipamento Brookfield DV-II+ (2006) para uma temperatura de 25°C
utilizando um determinador de pequenas amostras com pino número 18. A leitura da
viscosidade foi obtida em 100rpm para um torque entre 10 e 90%. Os dados foram expressos
em centiPoisé (mPa s-1).
b) Análise em RVA
As análises em RVA foram feitas com as amostras de arroz cru e com as amostras
cozidas nos diferentes tempos de cocção (20, 30 e 40 minutos). As amostras foram pesadas
(15 g), identificadas e encaminhadas à EMBRAPA Agroindústria de Alimentos (RJ) para a
realização do teste, seguindo a metodologia descrita por SILVA et al. (2004). As amostras
moídas foram analisadas no Analisador Rápido de Viscosidade, RVA 4 - NEWPORT INC, o
qual foi usado para medir a viscosidade de pasta aparente das amostras em função da
temperatura.
Para a análise no RVA, três gramas de amostra com umidade corrigida para 14% (b.u.)
foram adicionadas de água destilada até peso final de 28 g. Aumentou-se a temperatura inicial
de 25°C para 95°C, com taxa de 14°C/minuto, permanecendo constante nessa temperatura,
por 3 min. Resfriou-se gradualmente até atingir 25°C. Dos viscogramas foram analisadas as
propriedades de pasta: viscosidade de pico (PV), quebra de viscosidade (Breakdown) e
tendência á retrogradação (set back).
4.7 ANÁLISE ESTATÍSTICA
Os dados obtidos após processamento analítico das amostras foram submetidos a
análise de variância (ANOVA). Para verificar quais tratamentos diferiram, foi aplicado o teste
Tukey para realizar comparações pareadas das médias dos tratamentos estabelecendo-se o
nível mínimo de significância de 5% (P < 0,05). Utilizou-se o software Statistica 6.0.
49
5 RESULTADOS E DISCUSSÃO
5.1 DIMENSÃO DOS GRÃOS
Os resultados médios do comprimento, largura e espessura dos grãos dos diferentes
genótipos de arroz-vermelho estudados estão na Tabela 6. De acordo com a análise de
variância, Apêndice A, as dimensões diferiram entre os genótipos de arroz-vermelho a nível
de 99% de confiança (P < 0,01).
TABELA 6 – Valores médios, desvio padrão das dimensões dos grãos das diferentes amostras de arroz-vermelho estudadas.*
Genótipo de
arroz-vermelho
Comprimento
(mm)
Largura
(mm)
Espessura
(mm)
Comprimento/largura
Tradicional 6,31 ± 0,24 a 2,85 ± 0,12 a 1,97 ± 0,11 a 2,22 ± 0,11 b
MNAPB0405 5,59 ± 0,18 b 2,57 ± 0,07 c 1,83 ± 0,05 b 2,18 ± 0,10 b
MNACE0501 6,39 ± 0,33 a 2,72 ± 0,16 b 1,86 ± 0,12 b 2,36 ± 0,18 a
MNACH0501 5,55 ± 0,26 b 2,91 ± 0,19 a 1,94 ± 0,09 a 1,91 ± 0,16 c
Médias seguidas por letras distintas nas colunas diferem entre si ao nível de 5% pelo teste de Tukey. * Valores médios de 50 repetições.
Os genótipos Tradicional e MNACE0501 apresentaram 90% dos grãos com
comprimento acima de 6,0 e espessura próxima de 1,9 mm ou maior (Apêndice B). De acordo
com a Portaria no 269 do Ministério da Agricultura (BRASIL, 1988) estes arrozes deveriam
ser classificados como grãos longos finos, no entanto a relação comprimento/largura foi
inferior ao estabelecido por ela (2,75), portanto, os grãos deste genótipos classificam-se como
longos. De acordo com a mesma Portaria, os grãos dos genótipos de arroz-vermelho
MNAPB0405 e MNACH0501 classificam-se como médios, uma vez que apresentam mais de
96% dos grãos com comprimento entre 5,0 e 6,0 mm (Apêndice B) e a espessura não diferiu
estatisticamente da MNACE0501, portanto, ambas seriam menor que 1,90 ou então, ambas
iguais a 1,90
50
5.2 QUALIDADE DE BENEFICIAMENTO
Na Tabela 7 mostra-se a qualidade de beneficiamento do arroz-vermelho dos
diferentes genótipos estudados. Na análise de variância (Apêndice C) detectaram-se
diferenças significativas entre os genótipos apenas para a resposta Rendimento de grãos
quebrados (P < 0,01).
TABELA 7 – Valores de média, desvio padrão dos parâmetros de qualidade de beneficiamento dos grãos das diferentes amostras de arroz-vermelho estudadas.*
Arroz-vermelho
Renda de benefício (%)
Rendimento de grãos inteiros
(%)
Rendimento de grãos quebrados
(%) Tradicional 73,40 ± 3,37 a 64,82 ± 3,61 a 8,58 ± 0,44 b
MNAPB0405 74,71 ± 0,26 a 62,82 ± 0,45 a 11,89 ± 0,71 a MNACE0501 72,09 ± 0,11 a 63,72 ± 0,17 a 8,38 ± 0,26 b MNACH0501 71,13 ± 0,88 a 65,39 ± 0,30 a 5,75 ± 0,59 c
Médias seguidas por letras distintas nas colunas diferem entre si ao nível de 5 % pelo teste de Tukey. * Valores médios de 3 repetições.
Todos os genótipos de arroz-vermelho estudados possuíram o rendimento de grãos
inteiros e grãos quebrados maior que o estipulado nas normas de identidade do arroz branco
polido (BRASIL, 1988), que consideram uma renda base, a nível nacional, de 68,0% (sessenta
e oito por cento), constituída de um rendimento do grão de 40,0% (quarenta por cento) de
inteiros mais 28,0% (vinte e oito por cento) de quebrados e quirera, apurados depois do
produto descascado e polido. Entretanto, comparando estes genótipos, o rendimento de grãos
quebrados foi maior para MNAPB0405 (11,89%) e menor para MNACH0501 (5,75%), com
rendimento intermediário para os genótipos Tradicional e MNACE0501 (8,48%, em média).
Comparando com o rendimento de moenda do arroz-vermelho estabelecido no Japão, que é
freqüentemente da ordem de 60% ou menos para inteiros e 30% a 40% para quebrados
(ITANI, 2000 citado por ITANI et al., 2002), o arroz-vermelho estudado teve um bom
rendimento no beneficiamento.
São vários os fatores que contribuem para a quebra do arroz durante o polimento, entre
os quais fissuras ocorridas antes da colheita, secagem muito rápida, grãos imaturos, grãos
gessados, distribuição da umidade nos grãos (WADWORTH; MATTHEUS, 1985; LUZ et al.,
2005).
Na Tabela 8, mostra-se que para graus de brancura, os genótipos de arroz-vermelho,
Tradicional e MNACH0501 apresentaram-se estatisticamente iguais ao nível de 5% de
51
significância pelo teste de Tukey, seguidos pelos genótipos MNACE0501 e MNAPB0405
respectivamente. Em relação à transparência, apenas o genótipo MNAPB0405 apresentou-se
diferente dos demais genótipos, obtendo valor de 0,91%, enquanto os outros genótipos
apresentaram média de 0,45%.
TABELA 8 – Valores médios, desvio padrão e teste de Tukey do grau de brancura e transparência dos grãos de diferentes amostras de arroz-vermelho estudadas.*
Arroz-vermelho Brancura (%) Transparência (%) Tradicional 30,04 ± 3,56 a 0,50 ± 0,15 b MNAPB0405 15,74 ± 0,24 c 0,91 ± 0,23 a MNACE0501 22,59 ± 0,93 b 0,34 ± 0,06 b MNACH0501 25,53 ± 2,36 ab 0,51 ± 0,09 b
Médias seguidas por letras distintas nas colunas diferem entre si ao nível de 5% pelo teste de Tukey. * Valores médios de 3 repetições.
De acordo com Luz et al. (2005) que estudaram a influência dos graus de polimento na
brancura e na transparência de arroz, polimento de 20 segundos gerou brancura igual a 35,6%
e transparência de 1,91%, comprovando que o arroz-vermelho possui brancura e transparência
inferiores ao do arroz branco, obviamente em função do mal polimento e da própria
característica do grão.
Segundo Juliano e Gonzales (1989), a translucidez do endosperma pode ser
influenciada pela colheita dos grãos ainda imaturos, assim como por altas temperaturas
noturnas durante a fase de maturação do arroz. Pereira e Rangel (2001) chegaram a essa
mesma conclusão referenciando a translucidez com o centro branco do endosperma do grão.
O grau de polimento é dado em relação à quantidade de farelo removida do grão. Em
geral, há quatro graus de polimento: bem polido, razoavelmente bem polido, levemente polido
e não polido; mas não há uma definição precisa desses termos. Sendo assim, o grau de
polimento é comumente determinado por inspeção visual ou por meio de aparelhos óticos
(HOUSTON, 1972). Entretanto, apesar de visualmente as amostras de arroz não polido serem
diferentes em relação à coloração das amostras que passaram por 15 segundos de polimento, o
aparelho ótico utilizado não conseguiu detectar a diferença do grau de polimento dos
genótipos de arroz-vermelho estudados. Sugere-se então que haja mais estudos para
aperfeiçoar o uso do aparelho ótico para que ele possa distinguir os diferentes graus de
polimento com menores tempos de polimento ou que se adote outra metodologia mais
adequada para o caso. A pigmentação do grão presente no farelo remanescente no grão semi-
polido pode influenciar também esses resultados.
52
Sugere-se, portanto, que o estudo de parâmetros vermelho (a), luminosidade (L) e
amarelo (b), em colorímetro calibrado, seja adotado para se definir o padrão ideal do
polimento do arroz-vermelho, evitando-se erros de interpretação dos parâmetros visuais
(translucidez e brancura) devido a pigmentação e que amostras-padrão sejam definidas para
facilitar comparação.
Segundo Champagne et al. (1990), o alto grau de brunimento do arroz influencia na
alta capacidade de retenção de água, taxa de inchamento, pico de viscosidade e redução do
tempo ótimo de cocção. Vale ressaltar que as dificuldades, metodológicas enfrentadas são
decorrentes da falta de padronização para o arroz-vermelho, tendo que se adaptarem
metodologias adotadas para o arroz branco, como tentativa de caracterização da qualidade
daquele grão.
5.3 CARACTERIZAÇÃO DAS VARIEDADES QUANTO À QUALIDADE CULINÁRIA
5.3.1 Amido, amilose, temperatura de gelatinização e prova de consistência de gel
Os resultados dos teores de amido, amilose, temperatura de gelatinização e
consistência de gel dos diferentes genótipos de arroz-vermelho estudados estão na Tabela 12.
De acordo com a análise de variância aplicada (Apêndice F), para a análise de amido não
houve diferença significativa na interação dos genótipos de arroz-vermelho ao nível de 5% de
probabilidade (P < 0,05), mas para as análises de amilose, temperatura de gelatinização e
consistência de gel houve diferença na interação dos genótipos de arroz-vermelho ao nível de
5% de probabilidade (P < 0,05).
TABELA 9 – Valores médios, desvio padrão e teste de Tukey para o teor de amilose dos grãos das diferentes amostras de arroz-vermelho estudadas.*1
Genótipo de arroz-vermelho cru Amido (%) Amilose (%) T.G. (°C) Consistência
de gel (mm) Tradicional
89,09 ± 0,94
26,05 ± 0,49 a
69 a 80
46 ± 1,0 MNAPB0405 86,41 ± 1,26 25,73 ± 0,40 a 74 a 80 45 ± 1,0 MNACE0501 81,67 ± 1,94 24,04 ± 0,18 a 69 a 80 43 ± 6,0 MNACH0501 82,81 ± 1,81 14,62 ± 0,22 b 74 a 80 45 ± 7,0 Médias seguidas por letras distintas nas colunas diferem entre si ao nível de 5% pelo teste de Tukey. * Valores médios de 3 repetições. 1 Porcentagem em base seca.
53
Os teores do amido encontrados em arroz-vermelho estão próximos dos teores do
amido citados para arroz polido, cerca de 90% em matéria seca (AZHAKANANDAM et al.,
2000; BOBBIO; BOBBIO, 1984).
De acordo com o teste de Tukey aplicado, a amostra MNACH0501 obteve o menor
teor de amilose (14,62%), apresentando diferença significativa em relação às outras amostras,
onde se obtiveram valores entre 24,04 a 26,05%.
Os genótipos Tradicional, MNAPB0405, MNACE0501 apresentam teores de amilose
entre (26,05 a 24,04%), que representam valores intermediários de amilose (23 a 27%).
Segundo Martinéz & Cuevas (1989) grãos com valores intermediários de amilose apresentam
características de grãos secos, soltos e macios. O genótipo MNACH0501 apresenta 14,62% de
amilose que representa teor baixo de amilose (11 a 22%) e segundo Martinéz & Cuevas
(1989) grãos com valores baixos de amilose apresentam características de grãos pegajosos e
macios.
A variação dos teores de amilose e amilopectina não afeta o valor nutritivo do arroz,
mas influi grandemente na qualidade culinária, de tal forma que quanto maior for o teor de
amilose, tanto mais secos e mais separados ficarão os grãos depois de cozidos (ELIAS et al.,
2003).
Percebe-se que a maioria das amostras apresentou teores de amilose intermediários
(entre 23 e 27%), o que é desejado, por significar características ideais para pegajosidade e
textura, apresentando grãos cozidos soltos e macios. Mas considerando que as amostras
estudadas são de arroz-vermelho, o normal é que elas apresentassem baixos valores de
amilose, pois segundo Pereira (2004), arroz-vermelho tem como característica grãos
pegajosos.
Todavia, não pode deixar de considerar a forma de preparo nordestino do arroz-
vermelho, normalmente cozido com bastante leite, o que certamente gera um produto mais
empapado. Em laboratório, pode-se afirmar que as condições de cozimento foram definidas
como para o cozimento de arroz integral tradicional, não pigmentado; o que pode revelar um
produto cozido com comportamento culinário mais próximo daquele preconizado pelos
métodos químicos e/ou físico-químicos indiretos de avaliação da qualidade de grão de arroz.
É importante ressaltar que os diversos dados existentes sobre o conteúdo de amilose
das várias cultivares de arroz existentes no mundo, apresentam os valores de teor de amilose
“aparente” (JULIANO, 1993), ou seja, sem considerar a interferência do complexo iodo-
amilopectina na análise, o que acarreta uma dúvida sobre o método mais adequado a um
54
programa de melhoramento genético de arroz. Dessa forma, os valores obtidos são de certo
modo superestimados.
A descrição da TG foi feita de acordo com os graus de dispersão que as amostras
apresentaram, descritos na Tabela 3. Os genótipos Tradicional (Figura 10a) e MNACE0501
(Figura 10c) apresentaram características de temperatura de gelatinização alta (74 a 80°C) a
intermediária (69 a 73°C), pois oito dos dez grãos analisados apresentaram grau três de
dispersão alcalina e dois apresentaram grau quatro de dispersão alcalina nas três repetições
realizadas. Os genótipos MNAPB0504 (Figura 10b) e MNACH0501 (Figura 10d)
apresentaram características de alta TG (74 a 80°C), pois todos os grãos analisados
apresentaram grau três de dispersão alcalina nas três repetições realizadas. Em duas repetições
realizadas para o genótipo Tradicional dez grãos apresentaram grau de dispersão alcalina três,
caracterizando alta TG; em outra repetição, nove grãos apresentaram grau de dispersão
alcalina três e um grão apresentou grau de dispersão quatro. Como a maioria dos grãos
apresenta grau de dispersão três, esta amostra é caracterizada como temperatura alta TG
(MARTINÉZ; CUEVAS, 1989). Os grãos dos genótipos “Tradicional, MNAPB0405,
MNACH0501”, ficaram semelhantes à testemunha Colômbia 1 (Figura 11a), ou seja, grãos
ainda crus e firmes; o genótipo MNACE0501 (Figura 10c) apresentou característica
semelhante à testemunha Colômbia 1 (Figura 11a) tendendo ao comportamento representado
pela testemunha variedade Bluebonnet 50 (Figura 11b), grãos de arroz parcialmente
desintegrados e macios ao toque, conservando em parte seu formato original e apresentando
outra parte dispersa na solução alcalina. Nenhuma amostra obteve TG baixa. Os grãos
enquadrados nesta classificação ficariam semelhantes ao padrão IR 8 (Figura 11c), ou seja,
grãos quase totalmente dispersos, sendo difícil definir a sua forma, e em alguns casos
permanecem unicamente os embriões.
FIGURA 10 – Grão de arroz-vermelho semi polido: a) Tradicional, b) MNAPB0405, c) MNACE0501 e d) MNACH0501 submetidos ao teste de dispersão alcalina.
55
FIGURA 11 – Grãos de testemunhas de arroz branco integral: a) Colômbia 1 com TG alta, b) grãos de arroz branco polido Bluebonnet 50 com TG intermediária e c) grãos de arroz branco polido IR 8 com TG baixa após teste de dispersão alcalina.
Quando um cultivar de arroz apresenta alta TG significa que os seus grãos requerem
mais água e tempo para cozinhar, enquanto com TG intermediária ou baixa, os grãos
requerem menos tempo e água para o cozimento (KUMAR et al., 1994; PEREIRA, 2004).
Segundo Martinéz & Cuevas (1989), as cultivares com TG intermediária são
preferidas pelo consumidor, e consequentemente este constitui um dos pré-requisitos para o
lançamento de novas variedades no Brasil.
No teste de CG, todos os genótipos estudados apresentaram escorrimento de gel entre
43 e 46 mm, o que caracteriza consistência de gel intermediária (36 a 49 mm), segundo
Cagampang et al. (1973), ou seja, grãos com essa característica apresentam-se macios após
cocção e resfriamento. Este resultado não foi confirmado com o teste de panela, pois a
maioria das amostras apresentou textura dura, porém, alguns fatores intrínsecos à metodologia
podem explicar essa diferença e serão discutidos posteriormente. Os resultados para os
controles foram os seguintes: Colômbia 1 (39 mm) consistência de gel intermediário,
Bluebonnet 50 (42 mm) consistência de gel intermediário e IR 8 (30 mm) consistência de gel
alto.
Baseados na consistência de gel, os resultados encontrados podem ser comparadas à
variedade IR20 com conteúdo de amilose moderadamente alto (26%) descrito por Cagampang
et al. (1973). Não se conhece o comportamento da consistência de gel em grão integrais por
isso, não foi possível encontrar publicações para se comparar resultados. Este método
normalmente é realizado em arroz polido, no entanto foi utilizado neste trabalho grãos
parcialmente polido.
56
FIGURA 12 – Prova de consistência de gel nas amostras cruas dos diferentes genótipos de arroz-vermelho semi-polido.
5.3.2 Tempo mínimo de cocção, absorção de água e expansão de volume
Na Tabela 10 mostra-se a qualidade de cocção referente às análises de tempo mínimo
de cocção, expansão de volume, absorção de água. Na análise de variância (Apêncice F)
detectaram-se diferenças significativas entre os genótipos para os parâmetros (P < 0,01).
TABELA 10 – Valores médios, desvio padrão e teste de Tukey para tempo mínimo de cocção, expansão de volume e absorção de água dos grãos das diferentes amostras de arroz-vermelho estudadas.*
Arroz-vermelho Tempo mínimo de cocção (minutos)1
Expansão de volume (mL deslocado/100 mL de
água)2
Absorção de água (%)2
Tradicional 30,0 ± 0,005 a 5,5 ± 0,2 b 225,2 ± 9,4 a
MNAPB0405 20,0 ± 0,005 c 5,5 ± 0,5 b 228,2 ± 1,5 a
MNACE0501 27,7 ± 0,3 b 7,0 ± 0,7 ab 224,6 ± 5,2 a
MNACH0501 28,0 ± 0,6 b 3,8 ± 0,2 c 182,8 ± 12,4 b
Médias seguidas por letras distintas nas colunas diferem entre si ao nível de 5% pelo teste de Tukey. 1 Valores médios de 3 repetições. 2 Valores médios de 2 repetições.
57
Os genótipos MNAPB0405 e Tradicional apresentaram o menor e o maior tempo
mínimo de cocção, respectivamente. Já os genótipos MNACE0501 e MNACH0501
apresentaram tempos mínimos de cocção estatisticamente iguais (P < 0,05). Quanto à
expansão de volume e absorção de água, os genótipos Tradicional, MNAPB0405 e
MNACE0501 apresentaram-se estatisticamente iguais, sendo o genótipo MNACH0501 o que
apresentou os menores valores dessas variáveis.
Comparando-se o tempo mínimo de cocção dessa análise com o teste de panela pode-
se observar que no teste de panela o tempo geral de cocção foi maior. Este fato é esperado já
que os métodos de determinação desses tempos de cocção são diferentes. Por um lado, o
tempo de cocção do teste de panela é o tempo real para que a amostra se apresente totalmente
cozida; deixa-se sob fogo baixo para o ”vapor de água” agir nos grãos e gelatinizar o amido, a
desvantagem do teste é a subjetividade. Por outro lado, na determinação do tempo mínimo de
cocção os grãos de arroz são embebidos em água em ebulição e a cada dez minutos de
aquecimento retira-se a amostra fazendo com que os demais grãos em cozimento permaneçam
ainda com maior quantidade de água quente, favorecendo a gelatinização do amido em menos
tempo.
A expansão de volume dá uma idéia ou tendência sobre o rendimento do arroz,
enquanto o rendimento de panela é o teste que reproduz a situação real da preparação do
arroz, por isso essas análises possuem certa relação. O genótipo MNACH0501 que apresentou
menor expansão de volume (3,8 mL/100 mL) também apresentou menor rendimento de
panela (175%) e o genótipo MNACE0501 apresentou a maior expansão de volume (7,0 mL/
100 mL) apesar de não ter sido o que mostrou o rendimento maior no teste de panela (237%),
obtendo-se rendimento acima da média entre eles. A grande surpresa foi o genótipo
MNAPB0405 ter apresentado um rendimento maior no teste de panela (250%), já que no teste
de expansão de volume seu resultado não foi tão alto, possivelmente por ter tido um tempo de
cocção bem maior que seu tempo mínimo, podendo ter ocorrido uma absorção maior de água
pelo grão (228,25%), fazendo que seu rendimento também fosse maior, guardando-se as
devidas diferenças em termos de capacidade de hidratação de cada grão ou amostra.
Para o teste de absorção de água, apenas o genótipo MNACH0501 diferiu
estatisticamente, mostrando que este tem capacidade de absorção de água menor que os
demais, sendo observada também a menor expansão de volume.
58
5.3.3 Teste de Panela
Por meio do teste de panela pode-se avaliar a qualidade culinária de cada genótipo de
arroz-vermelho em relação à pegajosidade, textura, rendimento e ao tempo de cocção. Estes
parâmetros podem ser observados na Tabela 11.
TABELA 11 – Valores médios, desvio padrão e teste de Tukey para os parâmetros obtidos por meio de teste de panela, para os grãos das diferentes amostras de arroz-vermelho estudadas.*
Arroz-vermelho
Pegajosidade Textura Rendimento (%)
Tempo de cocção
(minutos)
Quantidade de água (mL)
Tradicional S D – M (Centro firme)
200,0 ± 6,0 a 35,0 ± 0,5 a 380,0 ± 50,0 a
MNAPB0405 S - MS D 250,0± 6,0 a 36,5 ± 1,5 a 332,5 ± 25,0 a
MNACE0501 S- LP D 237,0 ± 12,5 a 40,0 ± 0,5 a 380,0 ± 50,0 a
MNACH0501 P M 175,0 ± 25 a 38,0 ± 3,0 a 380,0 ± 50,0 a
* Valores médios de 2 repetições. Médias seguidas por letras distintas nas colunas diferem entre si ao nível de 5% pelo teste de Tukey S = separado; MS = Muito separado; LP = Ligeiramente pegajoso; P= pegajoso; D = duro; M = macio.
Com exceção da variedade MNACH0501, que apresentou grãos pegajosos, todos os
outros genótipos apresentaram grãos cozidos soltos, porém, MNAPB0405 e MNACE0501
contêm grãos que, além de soltos, apresentam características tendendo a muito soltos e
ligeiramente pegajosos, respectivamente. A mesma observação pode ser feita para o atributo
Textura, isto é, MNACH0501 apresentou grãos cozidos macios, enquanto que os outros
genótipos mostraram características de arroz cozido duro, com exceção do arroz-vermelho
Tradicional que, apresentou-se como arroz cozido duro, em uma repetição e macio com centro
firme na outra repetição, mostrando a heterogeneidade de seus grãos, provavelmente em
função de alguma mistura não controlada ou observada ou ainda diferenças provocadas por
ambiente.
Estes dados inesperados podem ter ocorrido também porque a amostra avaliada difere
daquelas usadas anteriormente no treinamento do analista e comumente analisadas no
laboratório, causando certa insegurança no teste ou ainda a escala adotada, pois seus
59
parâmetros foram padronizados para arroz branco, faltando termos ou ajustes que poderiam
caracterizar melhor as amostras de arroz-vermelho.
Pela análise de variância (Apêndice E), pode-se observar que não existem diferenças
significativas ao nível de 1% de probabilidade (P < 0,01) para rendimento entre os genótipos
de arroz-vermelho. GARCIA (2006) obteve como resultado 200% no rendimento em arroz
comum irrigado. Observou-se que o arroz-vermelho tem rendimento semelhante e que o
genótipo MNACH0501 apresenta o menor rendimento de arroz cozido, porém ainda
expressivo.
Embora estatisticamente não tenham sido detectadas diferenças entre os tempos de
cocção no teste de panela, o arroz-vermelho Tradicional e o MNACE0501 apresentaram o
menor e o maior tempo de cocção, 35 e 40 minutos, respectivamente. Enquanto que os
genótipos MNAPB0405 e MNACH0501 necessitaram apenas de 1,5 e três minutos a mais
com respeito ao tempo de cocção do arroz-vermelho Tradicional. Os tempos de cocção
obtidos foram maiores que os encontrados para arroz comum irrigado, que foram de 19 a 24
minutos (GARCIA, 2006). Isso é devido à característica do arroz-vermelho ser parcialmente
polido.
Para fins de preparo e comparação visual ou subjetiva, o teste de panela é válido, mas
para avaliação mais precisa, o método deve ser otimizado. Algumas desvantagens do teste de
panela são: a maneira de analisar a textura do arroz, quando este já se encontra frio; o fato de
ser analisado por poucos provadores; normalmente o provador também é quem prepara o
teste; necessidade de grande quantidade de amostra; avaliação subjetiva, temperatura não
controlada para cocção. O laboratório de Tecnologia de Alimentos da Embrapa Arroz e Feijão
já está modificando o método para reduzir fontes externas de variação, procurando maior
padronização e confiança dos resultados gerados.
5.4 ANÁLISE SENSORIAL
5.4.1 Teste de aceitação
Para avaliar a aceitação de arroz-vermelho em relação à aparência, textura e sabor,
participaram 54 provadores não treinados da Embrapa Arroz e Feijão e Universidade Estadual
de Goiás, entre pesquisadores, estagiários, funcionários, alunos e professores, sendo destes,
60
52% do sexo feminino, 79% com idade entre 16 e 25 anos, 7% com idade entre 26 e 35 anos,
4% entre 36 e 45 anos, 2% com idade entre 46 e 55 anos e 2% com idade entre 56 e 65 anos.
Na Tabela 12, apresenta-se a análise sensorial feita com provadores não-treinados
(teste de aceitação) em relação aos atributos aparência, textura e sabor. A análise de variância
(Apêndice I) não se detectaram diferenças significativas entre os genótipos para as análises (P
< 0,01). Estes resultados também podem ser observados por meio das Figuras 13, 14 e 15.
TABELA 12 – Valores médios, desvio padrão e teste de Tukey para os atributos sensoriais das diferentes amostras de arroz-vermelho avaliados por provadores não treinados.*1
Genótipo Atributo Analisado Aparência Textura Sabor
Tradicional 5,2 ± 0,2 a 4,8 ± 0,2 a 5,1 ± 0,2 a MNAPB0405 5,0 ± 0,2 a 4,0 ± 0,2 a 4,0 ± 0,2 a MNACE0501 4,0 ± 0,2 a 4,4 ± 0,2 a 4,3 ± 0,2 a MNACH0501 4,3 ± 0,2 a 4,8 ± 0,2 a 5,0 ± 0,2 a
*1 Valores médios de 54 repetições. Médias seguidas por letras distintas nas colunas diferem entre si ao nível de 5% pelo teste de Tukey Código das notas: 7- Gostei muitíssimo; 6- Gostei muito; 5- Gostei moderadamente; 4- Nem gostei/ Nem desgostei; 3- Desgostei moderadamente; 2- Desgostei muito; 1- Desgostei muitíssimo.
61
FIGURA 13: Avaliação da aparência dos grãos cozidos dos diferentes genótipos de arroz-vermelho a) Tradicional; b) MNAPB0405; c) MNACE0501; d) MNACH0501.
0%
2%
5%9%
44%
25%
15%
a
4% 11%
22%
22%
28%
9% 4%
b
2% 7%
15%
26%33%
13%4%
d
4% 7%
22%
28%
29%
6% 4%
c
62
FIGURA 14: Avaliação da textura dos grãos cozidos dos diferentes genótipos de arroz-vermelho a) Tradicional; b) MNAPB0405; c) MNACE0501; d) MNACH0501.
0% 4%13%
10%
36%
29%
8%
a
4%17%
11%
31%
24%
9% 4%
b
0%4% 9%
41%33%
11%
2%
C
2%
11%
19%
40%
22%
6%
d
63
FIGURA 15: Avaliação do sabor dos grãos cozidos dos diferentes genótipos de arroz-vermelho a) Tradicional; b) MNAPB0405; c) MNACE0501; d) MNACH0501.
Os genótipos estudados são igualmente aceitos em relação à aparência, textura e sabor.
Apesar de não existir diferença significativa, o genótipo Tradicional mostrou ser mais aceito
em relação à aparência. Quanto à textura e sabor, os genótipos Tradicional e MNACH0501
apresentaram maior aprovação que os outros.
Considerando que os provadores que participaram do teste sensorial não possuem o
hábito de consumir arroz-vermelho, o resultado na figura 16, pode ser considerado como
ótimo, já que as notas obtidas se enquadram entre nem gostei/ nem desgostei e gostei
moderadamente e, além disso, 50% deles consumiriam o arroz-vermelho algumas vezes por
semana (Figura 16).
3% 3% 5%9%
28%37%
15%
a
7%
20%
20%17%
11%
23%2%
b
6% 7%
17%
11%40%
13%6%
c
0% 9%7%
7%
36%
26%
15%
d
64
50%
17%
33%
sim não Não responderam
FIGURA 16: Avaliação do interesse em consumir arroz-vermelho algumas vezes por semana.
5.4.2 Análise descritiva
Na Tabela 13 mostra-se a análise sensorial feita com provadores treinados em arroz
branco em relação aos atributos textura e pegajosidade. Na análise de variância (Apêndices J e
K) não se detectaram diferenças significativas entre os genótipos para o atributo textura, mas
para pegajosidade houve diferença significativa entre os genótipos.
TABELA 13 - Comparação entre médias de textura e pegajosidade avaliadas por provadores treinados para as amostras de arroz avaliadas pelo teste de Tukey*.
Genótipo Textura Pegajosidade Tradicional
MNAPB0405 MNACE0501 MNACH0501
1,8 ± 0,2 a EM - M 1,9 ± 0,2 a EM - M 1,9 ± 0,2 a EM - M 1,7 ± 0,2 a EM - M
6,0 ± 0,3 a MP 5,7 ± 0,3 a MP
5,6 ± 0,3 ab P - MP 6,4 ± 0,2 a MP
* Médias com letras minúsculas diferentes, na mesma coluna, diferem entre si ao nível de significância de 5 % pelo teste de Tukey. (P < 0.05); EM- Extremanente Macia, representa a nota 1; M- Macia, representa a nota 2 ; P- Pegajosa, representa a nota 5; MP- Muito Pegajosa, representa a nota 6.
Os genótipos apresentaram a mesma característica de textura, mas em relação à
pegajosidade o genótipo MNACE0501 apresentou ser o menos pegajoso das amostras,
diferindo das demais. Estes resultados possuem certa correlação com a TA, TG e CG,
confirmando o resultado esperado na literatura, pois a amostra que apresentou maior
pegajosidade (MNACH0501) possui a menor TA (14,62%). A textura macia das amostras foi
65
confirmada com a TG das amostras, já que todas possuem característica de alta TG, mesmo
que as amostras Tradicional e MNACE0501, além de apresentarem alta TG tendem a
característica intermediária. A maior pegajosidade e maior maciez da amostra MNACH0501
também foram confirmadas na CG, pois esta amostra tende a consistência suave (45 ± 7,0
mm).
Comparando os resultados da análise sensorial com os resultados obtidos no teste de
panela, podemos notar que não houve correspondência entre as escalas, isso ocorreu
principalmente porque as escalas utilizadas nestes testes são diferentes. Em relação à textura
no teste de panela a escala possui apenas dois pontos (duro e macio), enquanto que na análise
sensorial a escala utilizada é a de sete pontos (extremamente macio, macio, ligeiramente
macio, macio com centro firme, ligeiramente firme, muito firme e extremamente firme). Já no
teste de pegajosidade, a escala utilizada para o teste de panela é dividida em cinco pontos
(muito separado, separado, ligeiramente pegajoso, pegajoso e muito pegajoso) e a escala
utilizada para a análise sensorial foi a de sete pontos (Extremamente solto, muito solto, solto,
ligeiramente solto, pegajoso, muito pegajoso e extremamente solto).
A utilização de escalas diferentes é devido a características do próprio teste, no teste
de panela a pegajosidade é realizada de forma visual e por isso não é possível à utilização de
grandes escalas. Já em relação à textura no teste de panela, devido à amostra ser analisada
somente depois de fria, por tato, também não é possível à utilização de grandes escalas como
na análise sensorial. O uso de escalas maiores na análise sensorial é preferível, principalmente
se o teste for realizado por provadores treinados, pois desta forma é possível notar pequenas
diferenças no atributo analisado e também expressar essa diferença no ponto correspondente.
5.5 COMPOSIÇÃO CENTESIMAL
Os resultados referentes à composição centesimal dos grãos de arroz-vermelho, são
apresentados na Tabela 14.
66
TABELA 14 – Valores médios e desvios padrão para umidade, extrato etéreo, cinza, proteína, fibra bruta dos genótipos de arroz-vermelho estudadas.*
Genótipos de arroz-vermelho Análise
(%) Tradicional MNA PB0405 MNA CE0501 MNA CH0501 Umidade 10,07 ± 0,39 a 10,10 ± 0,34 a 9,39 ± 0,12 a 10,36 ± 0,55 a
Extrato etéreo 1,44 ± 0,04 d 2,09 ± 0,07 a 1,81 ± 0,05 b 1,62 ± 0,05 c
Cinza 0,94 ± 0,21 a 0,96 ± 0,01 a 1,05 ± 0,03 a 1,19 ± 0,01 a
Proteína 6,95 ± 0,11 a 6,21 ± 0,43 a 6,49 ± 0,41 a 7,02 ± 0,51 a
Fibra bruta 2,23 ± 0,15 b 2,95 ± 0,05 a 2,89 ± 0,10 a 2,67 ± 0,29 ab
Médias seguidas por letras distintas nas linhas diferem entre si ao nível de 5% pelo teste de Tukey. * Valores médios de 3 repetições. Porcentagem em base úmida.
Conforme a Tabela 14, os valores médios da umidade total variam de 9,39 a 10,36%
b.u. para as amostras de arroz-vermelho cruas. Os valores de umidade encontrados são
próximos aos valores citados em literatura para o arroz polido cru, os quais variam entre 12,33
a 13,2 % e integrais crus, os quais variam entre 12,0 a 13,39% (IBGE, 1999; USP, 2005;
NEPA, 2006). O manejo pós-colheita dos grãos pode interferir nestes resultados,
especialmente se for considerada a condição climática e de armazenamento do grão do local
de produção do arroz-vermelho.
Os extratos etéreos variam de 1,44 a 2,09% estando esses valores superiores aos
encontrados em literatura para arroz polido cru sendo de 0,3 a 0,9%, mas aproximam-se dos
valores para arroz integral cru que variam de 1,9 e 2,04% (IBGE, 1999; USP, 2005; NEPA,
2006); o que já era esperado por esse arroz ser classificado como mal polido.
Os valores médios de cinzas das amostras analisadas neste trabalho variam de 0,94 a
1,19% nos arrozes crus não correspondendo os valores encontrados em literatura para arroz
polido cru que variam de 0,48 e 0,5% (IBGE, 1999; USP, 2005; NEPA, 2006), mas
aproximam-se dos valores para arroz integral cru 1,19 e 1,3% (IBGE, 1999; USP, 2005;
NEPA, 2006); normalmente já esperado por se tratar de arroz mal polido, sendo também
valores superiores ao resultado encontrado em arroz-vermelho por LIMA et al. (2000), 0,55%.
Quanto à proteína presente nas amostras analisadas, os níveis variam entre 6,21 a
7,02%. Os valores médios de proteína observados estão semelhantes aos teores encontrados
em literatura os quais variam de 6,73 a 7,2% para arroz polido cru (IBGE, 1999; USP, 2005;
67
NEPA, 2006), e abaixo do teor de proteína bruta encontrado por Lima et al. (2000) em arroz-
vermelho que foi de 8,61%.
Os valores encontrados para fibra bruta variaram de 2,23 a 2,95%. Os valores de fibra
bruta observados estão bem superiores ao valor encontrado em arroz-vermelho por Lima et al.
(2000) que foi de 0,38%. Uma possível explicação para essa diferença grande pode ser em
relação à aplicação de diferentes metodologias, além da diferença genética da matéria-prima
ou condições de cultivo.
5.6 MINERAIS
Na Tabela 15 mostram-se as análises dos macronutrientes (cálcio, magnésio, e
potássio) e dos micronutrientes (zinco, cobre, manganês e ferro), realizadas nas amostras
cruas de arroz-vermelho dos diferentes genótipos estudados. Na análise de variância
(Apêndice L) detectaram-se diferenças significativas entre os genótipos para os parâmetros
avaliados (P < 0,05).
TABELA 15 – Valores médios, desvio padrão e teste de Tukey dos componentes dos macro e micronutrientes dos grãos das diferentes amostras de arroz-vermelho cruas estudadas.*1
Genótipos de arroz-vermelho Mineral Tradicional
MNAPB0405 MNACE0501 MNACH0501
Macronutrientes (mg/ 100 g) Cálcio 15,07 ± 0,86 a 17,44 ± 0,86 a 12,89 ± 0,86 b 13,97 ± 0,86 a
Magnésio 70,42 ± 2,06 b 80,72 ± 2,06 a 85,39 ± 2,06 a 84,84 ± 2,06 a Potássio 198,05 ± 9,57 b 209,17 ± 9,57 b 267,07 ± 9,57 a 252,81 ± 9,57 a
Micronutrientes (mg/ 100 g) Zinco 2,31 ± 0,04 a 2,22 ± 0,04 a 2,14 ± 0,04 a 2,22 ± 0,04 a Cobre 0,27 ± 0,04 b 0,19 ± 0,04 c 0,26 ± 0,04 b 0,31 ± 0,04 a
Manganês 1,65 ± 0,04 c 2,47 ± 0,04 a 2,06 ± 0,04 b 1,24 ± 0,04 d Ferro 1,01 ± 0,04 b 1,07 ± 0,04 ab 1,11 ± 0,04 ab 1,22 ± 0,04 a
Médias seguidas por letras distintas nas linhas diferem entre si ao nível de 5% pelo teste de Tukey. * Valores médios de 3 repetições. 1 Porcentagem em base seca.
Os resultados encontrados foram comparados com resultados descritos por Meng et al.
(2005), Chan et al. (2007) e Itani et al. (2002). Chan et al. (2007) estudaram a quantidade de
minerais em arroz polido cru encontrado no mercado local da Indonésia, e cozido em
laboratório e por donas de casa. Itani et al. (2002) estudaram arroz-vermelho japonês Akamai
68
e Akamochi com retenção de 71 a 81% do farelo, estas são cultivares indígenas mais robustas
que as do Brasil e Estados Unidos. Foi empregado neste trabalho o espaçamento de 30 cm
entre linhas e 15 cm entre plantas e a taxa de adubo inserida no solo foi de N:P:K = 5:8:8 g
m2.
O genótipo MNACE0501 apresentou o menor teor de cálcio com 12,89 mg/ 100 g de
arroz-vermelho, diferindo dos demais genótipos ao nível de 5% de significância. Os
resultados encontrados são inferiores aos resultados encontrados por Meng et al. (2005) em
arroz-vermelho (40,58 mg/ 100 g) e superiores aos resultados encontrados por Itani et al.
(2002) e Chan et al. (2007) nos quais os seguintes valores foram obtidos: 12,7 e 5,1 mg/ 100 g
respectivamente.
O arroz-vermelho Tradicional apresentou o menor teor de magnésio (70,42 mg/ 100
g), sendo estatisticamente diferente em relação aos demais genótipos ao nível de 5% de
significância. Os resultados encontrados são inferiores aos encontrados por Itani et al. (2002)
em arroz-vermelho japonês Akamai e Akamochi mal polido (104,5 mg/ 100 g).
Os genótipos MNACE0501 e MNACH0501 apresentaram os maiores teores de
potássio, em média 260 mg/ 100 g de arroz sendo estatisticamente iguais enquanto os
genótipos Tradicional e MNAPB0405 apresentaram os menores valores de potássio, em
média, 203,5 mg/ 100 g de arroz, sendo estatisticamente iguais entre si ao nível de 5% de
significância. Os valores encontrados são semelhantes aos valores de Itani et al. (2002) em
arroz-vermelho japonês Akamai e Akamochi e mal polido (223,6 mg/ 100 g).
Em relação à quantidade de zinco, as amostras apresentaram em média 2,22 mg/ 100 g
de arroz, não havendo diferença significativa entre as amostras ao nível de 5 % de
significância. Esses valores são superiores àqueles encontrados por Chan et al. (2007) de 1,7
mg/ 100g, e inferiores aos encontrados por Meng et al. (2005) em arroz-vermelho (3,02 mg/
100 g).
O genótipo MNACH0501 apresentou a maior quantidade de cobre, 0,31 mg/ 100 g de
arroz, sendo estatisticamente diferente dos demais. O genótipo MNAPB0405 apresentou a
menor quantidade de cobre, 0,19 mg / 100 g de arroz. Os genótipos Tradicional e
MNACE0501 apresentaram quantidades intermediárias de cobre com média de 0,27 mg/ 100
g de arroz sendo estatisticamente iguais entre si. Os resultados encontrados são inferiores aos
encontrados por Meng et al. (2005) em arroz-vermelho (0,51 mg/ 100 g).
Em relação à quantidade de manganês, todos os genótipos diferiram estatisticamente
sendo que os genótipos MNAPB0405 (2,47 mg/ 100 g), MNACE0501 (2,06 mg/ 100 g),
Tradicional (1,65 mg/ 100 g) e MNACH0501 (1,24 mg/ 100 g) apresentaram os maiores
69
teores respectivamente. Os resultados encontrados são semelhantes aos encontrados por Meng
et al. (2005) em arroz-vermelho (1,42 mg/ 100 g), mas inferiores ao encontrado por Itani et al.
(2002), de 3,06 mg/ 100 g.
O genótipo MNACH0501 apresentou o maior teor de ferro (1,22 mg/ 100 g), diferindo
apenas do genótipo Tradicional (1,01 mg/ 100 g). Os genótipos MNAPB0405 (1,07 mg/ 100
g) e MNACE0501 (1,11 mg/ 100 g) são estatisticamente iguais entre si. Estes valores são
superiores aos encontrados por Chan et al. (2007) que obtiveram 0,4 mg/ 100 g em arrozes
crus, e inferiores aos encontrados por Meng et al. (2005) em arroz-vermelho (5,32 mg/ 100 g).
As diferenças varietais, condições de cultivo (clima, solo, local), além do grau de
polimento dos grãos podem afetar a quantidade de minerais no arroz analisado.
Na Tabela 16, mostra-se a análise dos macronutrientes (cálcio, magnésio, e potássio) e
dos micronutrientes (zinco, cobre, manganês e ferro), realizada nas amostras cozidas em 40
minutos de aquecimento dos diferentes genótipos estudados. Este tempo foi escolhido, por ser
o mais próximo do tempo normal de cocção do arroz-vermelho, entre os tempos utilizados
neste trabalho. Na análise de variância (Apêndice M) detectaram-se diferenças significativas
entre os genótipos para os minerais (P < 0,05).
TABELA 16 – Valores médios, desvio padrão e teste de Tukey dos componentes dos macro e micronutrientes dos grãos das diferentes amostras de arroz-vermelho cozidas em 40 minutos*1
Genótipos de arroz-vermelho Mineral Tradicional
MNAPB0405
MNACE0501
MNACH0501
Macronutrientes (mg/ 100 g) Cálcio 16,64 ± 1,28 15,70 ± 1,28 13,72 ± 1,28 14,63 ± 1,28 Magnésio 56,06 ± 0,59 b 74,53 ± 0,59 a 75,80 ± 0,59 a 74,73 ± 0,59 a Potássio 89,68 ± 24,02 c 161,39 ± 24,02
abc 205,94 ± 24,02 ab 252,85 ± 24,02 a
Micronutrientes (mg/ 100 g) Zinco 1,93 ± 0,48 2,20 ± 0,48 1,39 ± 0,48 0,66 ± 0,48 Cobre 0,23 ± 0,01 a 0,19 ± 0,01 ab 0,26 ± 0,01 ab 0,28 ± 0,01 a Manganês 1,59 ± 0,06 b 1,99 ± 0,06 a 1,62 ± 0,06 b 1,97 ± 0,06 a Ferro 0,88 ± 0,05 0,93 ± 0,05 1,11 ± 0,05 1,05 ± 0,05 Médias seguidas por letras distintas nas linhas diferem entre si ao nível de 5% pelo teste de Tukey. * Valores médios de 3 repetições. 1 Porcentagem em base seca.
Analisando-se o teor de cálcio nas amostras cozidas pode-se observar que não houve
diferença significativa entre os genótipos, apresentando em média 15,17 mg/ 100 g de arroz.
Esses valores são semelhantes aos encontrados por Chan et al. (2007) que encontraram
valores de 16,7 mg/ 100 g em arroz cozido.
70
O genótipo Tradicional foi o que apresentou menor quantidade de magnésio (56,06
mg/ 100 g), enquanto os outros genótipos não mostraram diferença significativa entre si
apresentando média de 75 mg/ 100 g.
Em relação à quantidade de potássio, a amostra Tradicional apresentou o menor teor
(89,68 mg / 100 g) não diferindo do genótipo MNAPB0405, enquanto o genótipo
MNACH0501 apresentou o maior teor de potássio (252,85 mg/ 100 g) não diferindo
estatisticamente dos genótipos MNAPB0405 e MNACE0501. Os genótipos MNAPB0405 e
MNACE0501 apresentaram valores intermediários sendo estatisticamente iguais entre si e
apresentando em média, 183,67 mg/ 100 g.
Não houve diferença significativa entre os genótipos para a análise de zinco em arroz-
vermelho cozido. Os valores de zinco encontrados nas amostras de arroz-vermelho em média
(1,55 mg / 100 g) são semelhantes aos encontrados por Chan et al. (2007) em arroz cozido
(1,7 mg/ 100 g). Esses resultados reforçam a teoria de que o Zn se conserva nas partes mais
internas do grão.
Os genótipos MNAPB0405 e MNACH0501 apresentaram os maiores valores de
manganês (1,98 mg/ 100 g) em média, não sendo diferentes estatisticamente entre si,
enquanto as amostras Tradicional e MNACE0501 apresentaram os menores valores, (1,61
mg/ 100 g) em média, não sendo diferentes entre si estatisticamente.
Em relação à análise de ferro não houve diferença significativa entre as amostras de
arroz cozido. Os valores de ferro encontrados foram em média 0,99 mg/ 100 g de arroz-
vermelho, superiores aos encontrados por Chan et al. (2007) em arroz cozido (0,3 mg/ 100 g).
Para a análise de ferro, zinco, manganês, cobre, potássio e magnésio, observando a
análise de variância (Apêndice M), houve diferença significativa ao nível de 5 % de
significância em relação ao tempo. O aquecimento de 40 minutos fez com que a quantidade
de minerais detectada pela análise fosse maior.
Para a análise de cálcio, não houve diferença significativa entre as amostras cruas e
cozidas. Este resultado discorda das observações feitas por Chan et al. (2007), onde a ebulição
aumentou as concentrações de cálcio em arroz e farinha de arroz e as concentrações de ferro e
zinco mantiveram-se inalteradas. Já Hotz et al. (2001) concluíram que a ebulição contribuiu
para a maior concentração de cálcio e ferro em arroz cozido versus arroz cru.
Apesar da relativamente baixa concentração de zinco de arroz cozido, sem
desconsiderar a possibilidade de diferentes métodos de cozimento influenciarem
diferentemente a concentração do mineral no grão cozido, o arroz pode ser considerado uma
71
boa fonte de zinco, pois a porção diária de consumo é relativamente grande em comparação
com os outros alimentos (HOTZ et al., 2001).
Yang et al. (1998) citados por Itani et al. (2002) analisaram ferro, manganês, cobre e
zinco nos grãos de arroz polido de 285 cultivares provenientes da China e desta população, as
cultivares de arroz-vermelho mostraram ser mais ricas em zinco do que em cultivares de arroz
branco. Resultados similares também foram encontrados no projeto de biofortificação da
Embrapa (BORGES et al., 2007), onde teores de ferro e zinco de 31 acessos de arroz-
vermelho integral e semi-polido foram quantificados e os resultados mostraram que o arroz-
vermelho se destaca em relação às variedades de arroz branco mais consumidas pela
população.
5.7 EFEITO DO TEMPO DE COCÇÃO E DO GENÓTIPO DE ARROZ-VERMELHO NAS
PROPRIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS E REOLÓGICAS.
5.7.1 Teor de água, amido e amilose
As análises de variância aplicadas aos valores médios dos teores de água, amido e
amilose (Apêndice N) mostraram que houve interação entre genótipo de arroz-vermelho e
tempo de aquecimento, sendo significativo para o teor de amilose (p < 0,05) e altamente
significativo para os teores de água e amido (p < 0,01). Os efeitos da interação significam que
a variação desses teores depende da combinação dos fatores estudados. Os resultados
experimentais e os ajustados através de regressão linear estão representados em forma de
gráficos nas Figuras 17 a 19, para teores de água, amido e amilose, respectivamente.
Na Figura 17 nota-se que os grãos de arroz-vermelho dos genótipos Tradicional,
MNAPB0405 e MNACH0501 demoram a absorver água; o teor de água aumentou lentamente
com o tempo de cocção. Ao contrário, os grãos de arroz-vermelho do genótipo MNACE0501
atingiram sua máxima absorção após 20 minutos de cocção permanecendo constante até o
final da experiência. A maior e a menor quantidade de água retida após 40 minutos de cocção
foram detectadas nos grãos de arroz-vermelho dos genótipos MNAPB0405 (73,0%) e
MNACH0501 (70,6%), respectivamente. Os demais genótipos apresentaram valores
intermediários de 71,5% para Tradicional e 71,9% para MNACE0501.
72
20 25 30 35 40
60
62
64
66
68
70
72
74
Genótipo de arroz-vermelho
Tradicional Y = 54,592 + 0,395X R2 = 0,810
MNAPB0405 Y = 55,310 + 0,635X R2 = 0,988
MNACE0501 Y = 70,279 + 0,012X R2 = 0,004
MNACH0501 Y = 51,597 + 0,499X R2 = 0,899
Teor
de
água
(%
, bu)
Tempo de cocção (min)
FIGURA 17 – Teor de água de diferentes genótipos de arroz-vermelho em função do tempo de cocção.
20 25 30 35 40
82
84
86
88
90
92
94
96
98
100
Genótipos de arroz-vermelho Tradicional Y = 102,595 - 0,381X R2 = 0,989 MNAPB0405 Y = 78,090 + 0,230X R2 = 0,926 MNACE0501 Y = 89,172 - 0,075X R2 = 0,676 MNACH0501 Y = 77,920 + 0,312X R2 = 0,645
Teo
r de
am
ido
(%, b
s)
Tempo de cocção (min)
FIGURA 18 – Teor de amido de diferentes genótipos de arroz-vermelho em função do tempo de cocção.
73
20 25 30 35 400
2
4
6
8
10
12
22
24
26
Genótipos de arroz-vermelho Tradicional Y = 27,297 - 0,046X R2 = 0,514 MNAPB0405 Y = 24,775 - 0,004X R2 = 0,923 MNACE0501 Y = 20,368 + 0,104X R2 = 0,406 MNACH0501 Y = 12,549 - 0,035X R2 = 0,346
Teo
r de
am
ilose
(%
, b.s
)
Tempo de cocção (min)
FIGURA 19 – Teor de amilose de diferentes genótipos de arroz-vermelho em função do tempo de cocção.
Nas Figuras 18 e 19 pode-se observar que a variação dos teores de amido e amilose
não apresentou um padrão de comportamento semelhante entre os genótipos em função do
tempo de cocção. Os teores de amido dos genótipos Tradicional e MNACE0501 diminuíram
enquanto que os dos genótipos MNAPB0405 e MNACH0501 aumentaram com o aumento do
tempo de cocção. Entretanto, para os teores de amilose, os genótipos Tradicional e
MNACE0501 mostraram variação contrária, enquanto um diminuiu o outro aumentou no
decorrer do tempo de cocção, permanecendo estatisticamente constante a variação dos teores
de amilose dos genótipos MNAPB0405 e MNACH0501.
Em função do tempo de cocção não foram detectadas diferenças significativas nos
teores de amido e de amilose, mesmo que grandes modificações possam ocorrer na estrutura
do amido quando este é aquecido na presença de água como citado por BASSINELLO;
CASTRO (2004), o que não influencia na sua quantificação porque para uma certa quantidade
de arroz acrescido de água, junto com o aquecimento há absorção de água pelo grão, fazendo
com que a amostra apresente característica de grãos cozidos, sendo observada a gelatinização
do amido, mas sem acréscimo ou decréscimo dos teores de amido.
74
5.7.2 Consistência de gel
Os resultados de consistência de gel dos diferentes genótipos estudados de arroz-
vermelho estão na Figura 20. De acordo com a análise de variância aplicada (Apêndice O),
houve diferenças significativas na interação dos fatores genótipos de arroz-vermelho e tempo
de cocção, entre os genótipos e entre os tempos de cocção ao nível de 5 % de probabilidade (P
< 0,05).
De acordo com o teste de Tukey aplicado nos tempos 20, 30 e 40 min, a amostra
MNAPB0405 obteve as menores leituras de consistência de gel de 22,0 mm a 26,0 mm
caracterizando-se como alta, segundo Cagampang et al. (1973), em que grãos com essa
característica apresentam duros após cocção e resfriamento. Grãos do genótipo MNACH0501
apresentaram-se leituras de 22,0 mm a 44,7 mm caracterizando-se como consistência
intermediária de gel (36 a 49 mm) e os genótipos MNACE0501 e Tradicional apresentaram
leituras de 43,0 a 53,0 mm e 38,0 a 66,0 mm respectivamente, sendo caracterizados como de
baixa consistência de gel a intermediário. Segundo Cagampang et al. (1973), grãos com essa
característica apresentam-se macios após cocção e refrigeração.
Com o aumento dos tempos de cocção pode-se perceber aumento das leituras, isso
significa que houve diminuição da consistência de gel pela gelatinização do amido, tornando-
se as amostras mais pegajosas com o aumento do tempo de cocção.
20 25 30 35 40
10
20
30
40
50
60
70
Tradicional Y = 32,17 + 0,65X R2 = 0,46 MNA PB 0405 Y = 28,7 - 0,15X R2 = -0,76 MNA CE 0501 Y = 42,67 + 0,37X R2 = 0,55 MNA CH 0501 Y = 25,65 + 0,38X R2 = 0,40
Leitu
ra (
mm
)
Tempo de cocção (minutos)
FIGURA 20 – Consistência de gel em função do tempo de cocção de arroz-vermelho semi-polido.
75
5.7.3 Viscosidade aparente
As curvas de tensão de cisalhamento e de viscosidade aparente das suspensões aquosas
das farinhas de arroz-vermelho dos diferentes genótipos utilizados encontram-se apresentadas
graficamente nas Figuras 21 e 22, respectivamente, para todos os tempos aplicados de cocção.
0 20 40 60 80 100 120 1400,0
0,4
0,8
1,2
1,6
2,0
2,4
2,8
3,2
3,6
a
20 min Y=0,168X0,598
30 min Y=0,078X0,758
40 min Y=0,040X0,826
Tens
ão c
isal
ham
ento
(Pa)
Taxa de cisalhamento (s -1)
0 20 40 60 80 100 120 1400,0
0,4
0,8
1,2
1,6
2,0
2,4
2,8
3,2
3,6
b
20 min Y=0,061X0,815
30 min Y=0,029X0,862
40 min Y=0,057X0,719
Tens
ão c
isal
ham
ento
(Pa)
Taxa de cisalhamento (s -1)
0 20 40 60 80 100 120 1400,0
0,4
0,8
1,2
1,6
2,0
2,4
2,8
3,2
3,6
c
20 min Y=0,081X0,666
30 min Y=1,362X0,172
40 min Y=0,186X0,557
Tens
ão c
isal
ham
ento
(P
a)
Taxa de cisalhamento (s -1)
0 20 40 60 80 100 120 1400,0
0,4
0,8
1,2
1,6
2,0
2,4
2,8
3,2
3,6
4,0
d
20 min Y=0,069X0,824
30 min Y=1,263X0,209
40 min Y=0,477X0,402
Tens
ão c
isal
ham
ento
(P
a)
Taxa de cisalhamento (s -1)
FIGURA 21 – Reogramas de suspensões aquosas de farinhas de arroz-vermelho semi-polido: a) Tradicional, b) MNAPB0405, c) MNACE0501 e d) MNACH0501 cozidas em diferentes tempos de cocção.
76
60 70 80 90 100 110 120 130 140
15
20
25
30
35
20 min Y=1045,591/X + 15,617 30 min Y=576,341/X + 19,776 40 min Y=289,578/X + 14,957
a
Vis
cosi
dade
apa
rent
e (P
a.s)
Taxa de cisalhamento (s -1)
60 70 80 90 100 110 120 130 140
15
20
25
30
20 min Y=449,225/X + 21,245 30 min Y=212,123/X + 13,463 40 min Y=441,144/X + 11,540
b
Vis
cosi
dade
apa
rent
e (P
a.s)
Taxa de cisalhamento (s -1)
60 70 80 90 100 110 120 130 14010
15
20
25
30
35
40
45
20 min Y=2025,823/X + 10,143 30 min Y=1523,695/X + 11,589 40 min Y=1252,435/X + 10,477
c
Vis
cosi
dade
apa
rent
e (P
a.s)
Taxa de cisalhamento (s -1)60 70 80 90 100 110 120 130 140
20
25
30
35
40
45
50
20 min Y=514,689/X + 25,295 30 min Y=2565,144/X + 7,234 40 min Y=1736,280/X +12,657
d
Vis
cosi
dade
apa
rent
e (P
a.s)
Taxa de cisalhamento (s -1)
FIGURA 22 – Curvas da viscosidade aparente de suspensões aquosas de farinhas de arroz-vermelho semi-polido: a) Tradicional, b) MNAPB0405, c) MNACE0501 e d) MNACH0501, obtidas em diferentes tempos de cocção.
Na Figura 21 observa-se que, para certa taxa de cisalhamento, diferentes valores de
tensão de cisalhamento são obtidos dependendo do tempo de cocção aplicado. De acordo com
Ibarz e Barbosa-Cànovas (1999), esta característica, ou seja, a não proporcionalidade entre a
tensão de cisalhamento e a taxa de cisalhamento é típica de um comportamento não-
Newtoniano.
77
Nas taxas de cisalhamento testado, as amostras comportaram-se como fluidos
pseudoplásticos (STEFFE, 1996), demonstrado pelos baixos valores do índice de
comportamento de fluido (0,16 ≤ n ≤ 0,86) registrados para todos os tempos de cocção e
genótipos de arroz-vermelho. O modelo da Lei da Potência foi satisfatoriamente ajustado aos
dados experimentais, com 0,923 ≤ R2 ≤ 0,999 e 0,007 ≤ RMS (%) ≤ 0,568.
Conforme a Figura 22, a viscosidade aparente diminuiu com o aumento da taxa de
cisalhamento, o que vem corroborar o comportamento pseudoplástico, isto é, o fluido se faz
menos viscoso quando aumenta a taxa de cisalhamento.
Ainda nas figuras 21 e 22, observa-se que a tensão de cisalhamento e a viscosidade
aparente do genótipo Tradicional diminuíram com o tempo de cocção (embora se observe
cruzamento das curvas de 20 e 30 minutos na taxa entre 110 e 120 s-1), enquanto os outros
genótipos variaram imprevisivelmente indicando que as soluções aquosas destas farinhas
dependem do genótipo de arroz-vermelho e do tempo de cocção. Estas diferenças são
marcantes e podem ser estudadas em base aos índices de consistência (Figura 22a) e de
comportamento (Figura 22b) determinados a partir do modelo da Lei da Potência. As
diferenças foram confirmadas por meio das análises de variância (Apêndice P) aplicadas ao
nível de 99% de confiança (p < 0,01).
Dois grupos de curvas podem ser observados nas Figuras 23a e 23b, sendo que o
primeiro grupo está situado entre 0 < K <1,4 e 0,2 < n < 0,9 (MNACE0501 e MNACH0501),
respectivamente, e o segundo entre 0 < K < 0,2 e 0,5 < n < 0,9 (Tradicional e MNAPB0405),
respectivamente.
Considerando o índice de consistência, os genótipos MNACE0501 e MNACH0501
apresentam curvas com elevação até os 30 minutos de cocção, após esse tempo a curva
diminui, indicando que as consistências da pasta desses genótipos são pouco resistentes à
exposição prolongada de calor tornando-se fluidos após 30 minutos de cocção. Já, as curvas
de consistência dos genótipos Tradicional e MNAPB0405 diminuem com o tempo de cocção,
significando que as suas pastas não possuem capacidade de resistir a prolongados tempos de
cocção.
Considerando que o índice de comportamento de fluido pode ser visto como uma
medida do desvio em relação ao comportamento Newtoniano quando n = 1
(HOLDSWORTH, 1971), o do genótipo Tradicional aumentou com o aumento do tempo de
cocção aproximando-se a de um fluido Newtoniano com n = 0,83 para 40 minutos de cocção.
Mesmo raciocínio pode ser feito para MNAPB0405, porém, até os 30 minutos de cocção (n =
0,86), diminuindo o índice de comportamento nos 40 minutos (n = 0,72) aumentando sua
78
plasticidade. Já os genótipos MNACE0501 e MNACH0501 apresentaram-se mais viscosos
aos 30 minutos, ficando mais fluidos quando cozidos por 40 minutos.
FIGURA 23 – Variação dos parâmetros reológicos do modelo da Lei da Potência para soluções aquosas de farinhas de arroz-vermelho semi-polido em função do genótipo de arroz e do tempo de cocção: a) índice de consistência e b) índice de comportamento de fluído.
79
5.7.4 Viscosidade de pasta
De acordo com a análise de variância (Apêndice Q) para as propriedades de pasta de
farinhas cruas de arroz-vermelho semi-polido, ocorreram expressivas diferenças entre os
genótipos estudados (p < 0,01). Os respectivos viscogramas podem ser visualizados na Figura
24.
0 5 10 15 200
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
0 5 10 15 20
0
20
40
60
80
100
Genótipos de arroz-vermelho MNACH0501 MNAPB0405 Tradicional MNACE0501
Vis
cosi
dade
de
past
a (c
P)
Tempo (min)
Temperatura
Tem
pera
tura
(oC
)
FIGURA 24 – Viscogramas obtidos pelo RVA das pastas de arroz cru de diferentes genótipos de arroz-vermelho semi-polido.
Nos viscogramas, o genótipo MNACH0501 mostrou maior viscosidade de pico e
formato agudo, indicando a presença de grânulos de amido com propriedades de
expansão/ruptura mais uniformes durante o tratamento hidrotérmico (MATUDA, 2004;
FENIMAN, 2004). Este genótipo também apresentou maior quebra dos grânulos no ciclo de
aquecimento (95°C) e, ao ser resfriada até 25ºC, a pasta apresentou baixa elevação da
viscosidade em comparação com os outros genótipos estudados, indicando que MNACH0501
possui baixa tendência à retrogradação, ou seja, ao estabelecimento de novas ligações
80
intermoleculares (FENIMAN, 2004). Estas mesmas observações foram feitas, em ordem
crescente, para os genótipos MNACE0501, Tradicional e MNAPB0405, porém com valores
menores de viscosidade de pico e de forma achatada, menor quebra dos grânulos de amido e
com alta tendência à retrogradação. De certo modo, estes perfis apresentam valores de
viscosidade muito baixos se comparados com os obtidos na literatura para arroz branco polido
(ZHOU et. al., 2002; SACCHETTI et al., 2004; ASCHERI et al., 2006).
Os resultados da análise de variância (Apêndice Q) mostraram que as propriedades de
pasta das farinhas de arroz-vermelho dependeram do genótipo de arroz-vermelho e do tempo
de cocção dos seus grãos a nível de 95% (p < 0,05) e 99% (p < 0,01) de confiança.
Na Figura 25 observa-se que o tempo de aquecimento provocou intensas modificações
no amido do arroz-vermelho cru, alterando significativamente o perfil de viscosidade da
Figura 24, reduzindo a viscosidade com o aumento do tempo de aquecimento. Este fato
também foi observado por outros autores em amido de arroz irradiado por microondas
(PINKROVÁ et al., 2003) e irradiado com raios gamma (BAO et al., 2005; YU; WANG,
2007).
0 5 10 15 200
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
220
a
Arroz-vermelho Tradicional
Tempo de cocção 20 min 30 min 40 min
Vis
cosi
dade
de
past
a (c
P)
Tempo (min)0 5 10 15 20
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
3500
4000
b
Arroz-vermelho MNACH0501
Tempo de cocção 20 min 30 min 40 min
Vis
cosi
dade
de
past
a (c
P)
Tempo (min)
0 5 10 15 200
20
40
60
80
100
120
140
160
180
dc
Arroz-vermelho MNACE0501
Tempo de cocção 20 min 30 min 40 min
Vis
cosi
dade
de
past
a (c
P)
Tempo (min)0 5 10 15 20
0
20
40
60
80
100
120
140
160 Arroz-vermelhoMNAPB0405
Tempo de cocção 20 min 30 min 40 min
Vis
cosi
dade
de
past
a (c
P)
Tempo (min)
FIGURA 25 – Viscogramas (RVA) de grãos cozidos de diferentes genótipos de arroz-vermelho semi-polido.
81
Nos perfis de RVA observam-se que os arrozes possuem alguns grânulos de amido
que resistem à agitação mecânica do RVA a 95°C; eles incham e a viscosidade aumenta até o
final do ciclo de resfriamento (25°C), registrando menores picos e quebra de viscosidade e
tendência à retrogradação em maiores tempos de aquecimento.
As pastas de MNACH0501 oferecem menor resistência aos processos de gelatinização
e de retrogradação, apresentando maiores valores de viscosidade de pico (948,0-1725,5 cP),
quebra de viscosidade (21,0-47,5 cP) e de tendência à retrogradação (931,5-1640 cP) (Figura
24b) em todos os tempos de cocção, indicando que os grãos cozidos desse arroz-vermelho
podem absorver maior quantidade de água quando quentes e ser pegajosos quando frios.
As Figuras 25a, 25c e 25d possuem perfis semelhantes com valores muito baixos de
viscosidade de pasta. As propriedades de pasta variaram de 67,5 a 119,0 cP, de 1,5 a 4,0 cP e
de 30,0 a 99,5 cP para viscosidade de pico, quebra de viscosidade e tendência à retrogradação,
respectivamente. O baixo valor de viscosidade de pico dos genótipos MNAPB0405,
Tradicional e MNACE0501 mostra que a estrutura cristalina dos grânulos de amido
remanescentes após o processo de cocção oferecem resistência aos processos de gelatinização
e retrogradação, sugerindo que estes genótipos poderão apresentar grãos cozidos soltos e
macios, isto é, poucos pegajosos.
82
6 CONCLUSÕES
Os grãos de arroz-vermelho dos genótipos Tradicional, MNAPB0405, MNACE0501 e
MNACH0501 são classificados com tamanho de médio a longo e possuem baixo rendimento
de benefício se comparado com o arroz branco.
Os grãos de arroz-vermelho dos genótipos Tradicional, MNAPB0405 e MNACE0501
apresentam alto teor de amilose, temperatura de gelatinização alta e consistência de gel
intermediária; após cocção, possuem grãos soltos com textura dura.
O genótipo MNACH0501 possui grãos com baixo teor de amilose, temperatura de
gelatinização elevada e consistência de gel intermediária; após cocção os grãos são pegajosos
com textura macia.
A composição centesimal do arroz-vermelho é semelhante ao arroz branco
parcialmente polido, possuindo valores superiores em arroz branco polido e valores inferiores
em arroz integral na maioria dos componentes. O grande diferencial são os compostos
funcionais, teores de fibras e teores de minerais, com valores médios de 14,8 mg/ 100g para
cálcio, 80,34 mg/ 100g para magnésio, 231,7 mg/ 100g para potássio, 2,22 mg/ 100g para
zinco, 0,26 mg/ 100g para cobre, 1,8 mg/ 100g para manganês e 1,1 mg/ 100g para ferro.
O genótipo MNACH0501 reúne o maior número de características desejáveis em
relação a qualidade tecnológica (grãos pegajosos com textura macia) o que o torna adequado
para lançamento voltado ao atendimento do mercado consumidor de arroz-vermelho.
Nas condições do trabalho os teores de umidade, amido, amilose e viscosidade
variaram em função do tempo de cocção. Nota-se que os grãos de arroz-vermelho dos
genótipos Tradicional, MNAPB0405 e MNACH0501 demoram para absorver água; o teor de
água aumentou lentamente com o tempo de cocção. Ao contrário, os grãos de arroz-vermelho
do genótipo MNACE0501 atingiram sua máxima absorção após 20 minutos de cocção
permanecendo constante até o final da experiência. A maior é menor quantidade de água
retida após dos 40 minutos de cocção foi detectada nos grãos de arroz-vermelho dos genótipos
MNAPB0405 (73,0%) e MNACH0501 (70,6%), respectivamente. Os demais genótipos
apresentaram valores intermediários de 71,5% para Tradicional e 71,9% para MNACE0501.
Pode-se concluir que a variação dos teores de amido e amilose não apresentaram um
padrão de comportamento semelhante entre os genótipos estudados em função do tempo de
cocção. Os teores de amido dos genótipos Tradicional e MNACE0501 diminuíram enquanto
83
que os dos genótipos MNAPB0405 e MNACH0501 aumentaram com o aumento do tempo de
cocção. Entretanto, para os teores de amilose, os genótipos Tradicional e MNACE0501
mostraram variação contrária, enquanto um diminuiu o outro aumentou no decorrer do tempo
de cocção, permanecendo estatisticamente constantes a variação dos teores de amilose dos
genótipos MNAPB0405 e MNACH0501. Com o aumento dos tempos de cocção pode-se
perceber a diminuição da consistência de gel.
As soluções de grãos dos genótipos de arroz-vermelho estudados apresentam
comportamento pseudoplásticos. Os genótipos MNACE0501 e MNACH0501 apresentaram
maior plasticidade e consistência em função do tempo de cocção. A consistência dos
genótipos Tradicional e MNAPB0405 diminuíram com o tempo de cocção.
Os grãos crus de arroz-vemelho do genótipo MNACH0501 presente possuem maior
viscosidade de pico e baixa tendência à retrogradação e os grãos dos genótipos Tradicional,
MNAPB0405 e MNACE0501 apresentam características semelhantes, com ausência de
viscosidade de pico e alta tendência à retrogradação.
Os valores de viscosidade de pasta do arroz-vermelho dos diferentes genótipos
estudados diminuem com o tempo de cocção registrando menores picos e quebra de
viscosidade e tendência à retrogradação em maiores tempos de aquecimento.
Os resultados de viscosidade de pasta em função do tempo de cocção demonstraram
que o genótipo de arroz-vermelho MNACH0501 absorve maior quantidade de água quando
quente e os grãos são pegajosos quando frios, enquanto que os genótipos MNAPB0405,
Tradicional e MNACE0501 apresentam grãos cozidos soltos e macios ou poucos pegajosos.
As diferenças sensoriais de textura e pegajosidade estão relacionadas com os
diferentes genótipos estudados apresentando-se como grãos cozidos pegajosos a
extremamente pegajosos e com textura de arroz cozido extremamente macio, obtendo uma
aceitabilidade entre nem gostei/nem desgostei e gostei moderadamente para os atributos
aparência, textura e sabor.
De acordo com os resultados os testes utilizados se complementam quanto às
informações de qualidade do arroz-vermelho, porém, requerem alguns ajustes e/ou
substituições de metodologias por outras mais precisas e modernas e deve-se ter cuidado na
sua interpretação, considerando outros fatores relevantes que podem interferir na avaliação.
Os resultados obtidos demonstraram a importância do presente trabalho, visto que
pode orientar trabalhos futuros envolvendo a implantação de novos métodos, que são
imprescindíveis para o desenvolvimento de novos genótipos de arroz-vermelho de boa
qualidade culinária com baixo custo.
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96
8 APÊNDICE
APÊNDICE A – Resumo da análise de variância das dimensões dos grãos de genótipos de arroz-vermelho Tradicional, MNAPB0405, MNACE0501 e MNACH0501.
Causas de variação
Variedades de arroz-vermelho Erro Dimensões
G.L. Q.M. G.L. Q.M.
Comprimento 3 10,24 196 0,07 **
Largura 3 1,17 196 0,02 **
Espessura 3 0,21 196 0,01 **
Relação a/b 3 1,71 196 0,02 **
a = comprimento; b = largura; G.L. = graus de liberdade; Q.M. = quadrado médio. ** Significativo ao nível de 1 % e probabilidade
97
APÊNDICE B
5,5 6,0 6,5 7,00
2
4
6
8
10
12
14
16
Comprimento (mm)
Núm
ero
de s
emen
tes
2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,0 3,1 3,20
2
4
6
8
10
12
14
16
18
Núm
ero
de s
emen
tes
Largura (mm)
1,7 1,8 1,9 2,0 2,1 2,20
2
4
6
8
10
12
14
Espessura (mm)
Núm
ero
de s
emen
tes
1,9 2,0 2,1 2,2 2,3 2,40
2
4
6
8
10
Razão comprimento/largura
Núm
ero
de s
emen
tes
FIGURA 1 – Histogramas das dimensões dos grãos de arroz-vermelho tradicional a) Comprimento, b) Largura, c) Espessura e d) Razão comprimento/largura
98
5,2 5,3 5,4 5,5 5,6 5,7 5,8 5,9 6,00
2
4
6
8
10
12
14
Comprimento (mm)
Núm
ero
de s
emen
tes
2,3 2,4 2,5 2,6 2,70
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
Núm
ero
de s
emen
tes
Largura (mm)
1,70 1,75 1,80 1,85 1,90 1,950
2
4
6
8
10
Espessura (mm)
Núm
ero
de s
emen
tes
2,0 2,1 2,2 2,3 2,40
2
4
6
8
10
12
Razão comprimento/largura
Núm
ero
de s
emen
tes
FIGURA 2 – Histogramas das dimensões das sementes de arroz MNAPB0405. a) Comprimento, b) Largura, c) Espessura e d) Razão comprimento/largura.
99
5,4 5,6 5,8 6,0 6,2 6,4 6,6 6,8 7,0 7,20
2
4
6
8
10
12
14
16
Comprimento (mm)
Núm
ero
de s
emen
tes
2,0 2,2 2,4 2,6 2,8 3,00
2
4
6
8
10
12
14
16
18
Largura (mm)
Núm
ero
de s
emen
tes
1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,10
2
4
6
8
10
Núm
ro d
e se
men
tes
Espessura (mm)
2,0 2,2 2,4 2,6 2,8 3,0 3,2 3,40
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
Razão comprimento/largura
Núm
ero
de s
emen
tes
FIGURA 3 – Histogramas das dimensões das sementes de arroz MNA CE0501. a) Comprimento, b) Largura, c) Espessura e d) Razão comprimento/largura.
100
4,8 5,0 5,2 5,4 5,6 5,8 6,0 6,20
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
Núm
ero
de s
emen
tes
Comprimento (mm)1,8 2,0 2,2 2,4 2,6 2,8 3,0 3,2
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
Largura (mm)
Núm
ero
de s
emen
tes
1,6 1,7 1,8 1,9 2,0 2,10
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
Espessura (mm)
Núm
ero
de s
emen
tes
1,6 1,8 2,0 2,2 2,4 2,6 2,8 3,00
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
Núm
ero
de s
emen
tes
Razão comprimento/largura
FIGURA 4 – Histogramas das dimensões das sementes de arroz MNA CH0501. a) Comprimento, b) Largura, c) Espessura e d) Razão comprimento/largura.
101
APÊNDICE C – Resumo da análise de variância dos parâmetros de qualidade de beneficiamento dos grãos das variedades de arroz-vermelho Tradicional, MNAPB0405, MNACE0501 e MNACH0501.
Causas de variação
Amostras de arroz-vermelho Erro Parâmetros
G.L. Q.M. G.L. Q.M. Renda de beneficiamento
3 7,28 8 3,06 n.s.
Rendimento de grãos inteiros
3 3,94 8 3,33 n.s.
Rendimento de grãos quebrados
3 19,01 8 0,28 **
G.L. = graus de liberdade; Q.M. = quadrado médio. ** Significativo ao nível de 1 % de probabilidade. n.s. Não significativo.
APÊNDICE D – Resumo da análise de variância do grau de brancura e transparência dos grãos das variedades de arroz-vermelho Tradicional, MNAPB0405, MNACE0501 e MNACH0501.
Causas de variação
Variedades de arroz-vermelho Erro Parâmetros
G.L. Q.M. G.L. Q.M.
Brancura 3 107,94 8 4,79 **
Transparência 3 0,17 8 0,02 **
G.L. = graus de liberdade; Q.M. = quadrado médio. ** Significativo ao nível de 1 % de probabilidade. APÊNDICE E – Resumo da análise de variância do rendimento do arroz cozido, tempo de cocção e quantidade de água acrescentada dos grãos das variedades de arroz-vermelho Tradicional, MNAPB0405, MNACE0501 e MNACH0501.
Causas de variação
Variedades de arroz-vermelho Erro Parâmetros
G.L. Q.M. G.L. Q.M.
Rendimento 3 2369,8 4 390,6 n.s.
Tempo de cocção 3 9,13 4 5,62 n.s.
Quant. de água 3 312,5 4 4062,5
n.s.
G.L. = graus de liberdade; Q.M. = quadrado médio. ** Significativo ao nível de 1 % de probabilidade. n.s. Não significativo.
102
APÊNDICE F – Resumo da análise de variância do tempo mínimo de cocção, expansão de volume, absorção de água e de consistência do gel dos grãos das variedades de arroz-vermelho Tradicional, MNAPB0405, MNACE0501 e MNACH0501.
Causas de variação
Variedades de arroz-vermelho Erro Parâmetros
G.L. Q.M. G.L. Q.M.
Tempo mínimo de cocção
3 58,08 8 0,33 **
Expansão de volume 3 5,02 8 0,19 **
Absorção de água 3 1407,10 8 67,80 **
G.L. = graus de liberdade; Q.M. = quadrado médio. ** Significativo ao nível de 1 % de probabilidade. APÊNDICE G - Resumo da análise de variância da composição centesimal
Causas de variação
Variedades de arroz-vermelho Erro Parâmetros
G.L. Q.M. G.L. Q.M.
Umidade 3 0,943 8 0,016 **
Extrato Etéreo 3 0,234 8 0,003 **
Cinza 3 0,036 8 0,013 n.s.
Proteína 3 0,443 8 0,155 n.s.
Fibra bruta 3 0,321 8 0,029 **
G.L. = graus de liberdade; Q.M. = quadrado médio. ** Significativo ao nível de 5 % de probabilidade. n.s. Não significativo.
103
APÊNDICE H – Resumo de análise de variância do teor de amido, do teor de amilose, temperatura de gelatinização, e consistência de gel.
Causas de variação
Variedades de arroz-vermelho Erro Parâmetros
G.L. Q.M. G.L. Q.M.
Amido 3 34,64 8 5,39 **
Amilose 3 87,54 8 0,122 **
Temp. Gelatinização 3 0,0275 8 0,0008 **
Consistência de gel 3 3,56 8 19,50 n.s.
G.L. = graus de liberdade; Q.M. = quadrado médio. ** Significativo ao nível de 5 % de probabilidade. n.s. Não significativo. APÊNDICE I – Resumo de análise de variância da análise sensorial de aceitação quanto as atributos aparência, textura e sabor de arroz-vermelho.
Causas de variação
Variedades de arroz-vermelho Erro Parâmetros
G.L. Q.M. G.L. Q.M.
Aparência 3 17,573 212 1,608 n.s.
Textura 3 8,031 212 1,442 n.s.
Sabor 3 16,387 212 2,045 n.s.
G.L. = graus de liberdade; Q.M. = quadrado médio. n.s. Não significativo.
APÊNDICE J – Análise de variância dos fatores variedades de arroz-vermelho e provadores e sua interação para os dados experimentais de textura para provadores treinados.
Causas de variação G.L. S.Q. Q.M. F p
Provadores 4 2,15 0,537 1,132 0,369 n.s.
Genótipo de arroz 3 0,275 0,092 0,193 0,899 n.s.
Provadores* Genótipo 12 1,85 0,154 0,325 0,975 n.s.
Erro 20 9,5 0,475 - -
Total 39 13,77 - - -
G.L. = graus de liberdade; S.Q. = soma dos quadrados; Q.M. = quadrado médio; F = Teste F calculado; valor-p = Probabilidade; n.s. Não significativo. - Não determinados.
104
APÊNDICE K – Análise de variância dos fatores variedades de arroz-vermelho e provadores e sua interação para os dados experimentais de pegajosidade para provadores treinados.
Causas de variação G.L. S.Q. Q.M. F p
Provadores 4 10,65 2,663 7,100 0,0009 **
Genótipo de arroz 3 3,87 1,292 3,444 0,0363 **
Provadores* Genótipo 12 4,75 0,396 1,056 0,4417 n.s.
Erro 20 7,5 0,375 - -
Total 39 26,77 - - -
G.L. = graus de liberdade; S.Q. = soma dos quadrados; Q.M. = quadrado médio; F = Teste F calculado; valor-p = Probabilidade; ** Significativo ao nível de 5 % de probabilidade. n.s. Não significativo. - Não determinados. APÊNDICE L – Resumo da análise de variância dos componentes dos macro e micronutrientes dos grãos das diferentes variedades de arroz-vermelho estudadas.
Causas de variação
Genótipos de arroz-vermelho Erro Minerais
G.L. Q.M. G.L. Q.M.
Macronutrientes
Cálcio 3 11,370 8 2,249 **
Magnésio 3 144,36 8 12,74 **
Potássio 3 3336,3 8 274,9 **
Micronutrientes
Zinco 3 0,01457 8 0,00587 n.s.
Cobre 3 0,007914 8 0,000053 **
Manganês 3 0,14200 8 0,00845 n.s.
Ferro 3 0,02282 8 0,00397 **
G.L. = graus de liberdade; Q.M. = quadrado médio. ** Significativo ao nível de 5 % de probabilidade. n.s. Não significativo.
105
APÊNDICE M – Resumo da análise de variância dos componentes dos macro e micronutrientes dos grãos das diferentes variedades de arroz-vermelho estudadas.
Causas de variação
Genótipos de arroz-vermelho Erro Minerais
G.L. Q.M. G.L. Q.M.
Macronutrientes
Cálcio 3 4,854 8 4,921 n.s.
Magnésio 3 8093,5 8 223,1 **
Potássio 3 270,42 8 1,03 **
Micronutrientes
Zinco 3 0,04540 8 0,00246 **
Cobre 3 0,004320 8 0,000524 **
Manganês 3 0,14200 8 0,01016 **
Ferro 3 0,03460 8 0,00853 n.s.
G.L. = graus de liberdade; Q.M. = quadrado médio. ** Significativo ao nível de 1 % de probabilidade. n.s. Não significativo.
APÊNDICE N – Análise de variância dos teores de água, de amido e de amilose de arroz-vermelho em função do genótipo e do tempo de cocção.
Quadrados médios Fonte de variação G.L.
Água Amido Amilose
Genótipo (G) 3 34,80 ** 60,50 ** 399,79 **
Tempo de cocção (T) 2 140,20 ** 3,70 n.s. 1,17 n.s.
Interação G x T 6 22,90 ** 35,00 ** 3,04 *
Erro 24 1,50 ** 5,10 1,10
G.L. = graus de liberdade; S.Q. = soma dos quadrados; Q.M. = quadrado médio. * Significativo ao nível de 5 % de probabilidade. ** Significativo ao nível de 1 % de probabilidade. n.s. Não significativo.
106
APÊNDICE O – Análise de variância para as médias de consistência de gel de quatro variedades de arroz-vermelho, obtidas em função de tempo cocção.
Fonte da variação G.L S. Q. Q. M. F valor-p
Genótipos (G) 3 3873,83 1291,28 78,957 0,00000 **
Tempo de cocção (T) 3 733,50 244,50 14,950 0,00000 **
G x T 3 2673,33 297,04 18,163 0,00000 **
Erro 3 523,33 16,35 - -
Total 3 7804,00 - - -
G.L. = Graus de liberdade; S. Q. = Soma dos quadrados; QM = quadrado médio; F = Teste F calculado; valor-p = Probabilidade; ** Significativo ao nível de 5 % de probabilidade. - Não determinados.
APÊNDICE P – Análise de variância dos fatores genótipos de arroz-vermelho e tempo de cocção e sua interação para os dados experimentais de viscosidade.
Causas de variação G.L. S.Q. Q.M. F p
Genótipo de arroz 3 1161,22 387,07 22,902 0,000000 **
Tempo de cocção 3 4863,33 1621,11 95,918 0,000000 **
Genótipo*Tempo 9 688,18 76,46 4,524 0,000681 **
Erro 32 540,83 16,90 7,205 -
Total 47 7253,56 - - -
G.L. = graus de liberdade; S.Q. = soma dos quadrados; Q.M. = quadrado médio. F = Teste F calculado; valor-p = Probabilidade; ** Significativo ao nível de 5 % de probabilidade. - Não determinados.
APÊNDICE Q - Resumo da análise de variância nas propriedades de pasta das farinhas cruas de genótipos de arroz-vermelho.
Quadrados médios Fonte de variação G.L.
Viscosidade de pico Quebra Retrogradação
Genótipo 3 994297,13 ** 233237,13 ** 450690,46 **
Erro 4 694,38 193,87 923,12
** Significativo ao nível de 1% de probabilidade.
107
APÊNDICE R – Consistência de gel de cinco genótipos de arroz-vermelho, obtidos em função do tempo de cocção*.
Tempo de cocção (minutos) Genótipo
0 20 30 40
Tradicional 46,0 ± 1,0 (M) 38,3 ± 8,0 (M) 66,3 ± 4,0 (B) 51,0 ± 2,0 (B)
MNAPB0405 44,7 ± 1,0 (M) 25,0 ± 5,0 (A) 25,7 ± 4,0 (A) 22,0 ± 3,0 (A)
MNACE0501 43,3 ± 6,0 (M) 53,3 ± 4,0 (B) 47,3 ± 2,0 (M) 60,7 ± 7,0 (B)
MNACH0501 44,7 ± 7,0 (M) 28,3 ± 1,0 (A) 47,3 ± 2,0 (M) 36,0 ± 2,0 (M)
* Médias de três repetições quantificadas em milímetros. Médias seguidas por letras iguais nas colunas não diferem ao nível de 5% (P < 0,05) pelo teste de Tukey. M = médio; A = alto; B = baixo. APENDICE S – Resumo da análise de variância nos índices de consistência (K) e de comportamento de fluído (n) das soluções aquosas de farinhas obtidas de diferentes genótipos de arroz-vermelho cozido em vários tempos cocção.
Índice de consistência (K) Índice de comportamento de
fluído (n) Causas da variação
G.L.
Q.M. F p Q.M. F p
Genótipo (G) 3 0,76 1200,43 < 1,0% 0,26 799,81 < 1,0 %
Tempo de cocção (T)
2 1,20 1891,78 < 1,0% 0,15 464,86 < 1,0 %
Interação G x T 6 0,48 757,87 < 1,0 % 0,13 408,96 < 1,0 %
Erro 24 6,3.10-4 - - 3,3.10-4 - -
Total 35 - - - - - -
G.L. = graus de liberdade; S.Q. = soma dos quadrados; Q.M. = quadrado médio. F = Teste F calculado; valor-p = Probabilidade;
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