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CIBELE ROCHA CAREZZATO
ADIÇÃO DE FARINHA DE BANANA VERDE EM SORVETE PROBIÓTICO
São Caetano do Sul
2015
CIBELE ROCHA CAREZZATO
ADIÇÃO DE FARINHA DE BANANA VERDE EM SORVETE PROBIÓTICO
Dissertação apresentada ao Centro Universitário do
Instituto Mauá de Tecnologia para a obtenção do
título de Mestre em Engenharia de Processos
Químicos e Bioquímicos.
Linha de Pesquisa: Aplicação de novas tecnologias
no desenvolvimento e na conservação de produtos
alimentícios.
Orientadora: Profª. Drª. Cynthia Jurkiewicz Kunigk
São Caetano do Sul 2015
Carezzato, Cibele Rocha
Adição de farinha de banana verde em sorvete probiótico. / Cibele Rocha
Carezzato. — São Caetano do Sul: CEUN-IMT, 2015.
68 p.
Dissertação de mestrado em Engenharia de Processos Químicos e
Bioquímicos — Escola de Engenharia Mauá do Centro Universitário do Instituto
Mauá de Tecnologia, São Caetano do Sul, 2015. Orientadora: Profa. Dra. Cynthia
Jurkiewicz Kunigk.
1. Sorvete 2. Probiótico 3. Farinha de Banana 4. Amido Resistente
I. Carezzato, Cibele Rocha II. Instituto Mauá de Tecnologia. Centro Universitário.
Escola de Engenharia Mauá. III. Título.
Dedico esse trabalho
aos meus pais que me incentivaram a dar o primeiro passo
e ao meu marido que me deu força para chegar até o final.
AGRADECIMENTOS
Primeiramente a Deus, por tudo.
À professora Dra. Cynthia Jurkiewicz Kunigk pela orientação, apoio e incentivo durante todo
o trabalho.
Às professoras Dra. Antonia Miwa Iguti e Dra. Livia Chaguri de Carvalho, pelos valiosos
comentários no Exame de Qualificação que contribuíram com o trabalho e por me abrirem
os olhos de quanto bacana era o meu trabalho. Assim como as agradeço pelos comentários e
elogios no Exame Final.
Às técnicas Inês Santana, Ana Paula Buriti, Luana Lopes de Brito e Janaína Correia pelo
grande auxílio nas análises ao longo de todo o projeto.
À professora Edilene Amaral de Andrade Adell pelo incentivo diário e empréstimo da sala
durante as análises de derretimento e suporte na análise sensorial.
Aos meus pais Irajá e Cida, ao meu irmão Daniel e minha cunhada Aline, pelo apoio do
começo ao fim.
Ao meu marido Flávio que me deu força para continuar até o final, pelo apoio incondicional
e pelo amor sempre presente.
Às amigas Natacha Abi Chedid e Paula Regina Lino Melo que entraram nessa também, pelo
companheirismo durante as aulas, testes, laboratórios e prazos.
À amiga Fabiana Elias Leporace por conseguir alguns dos ingredientes principais, pelo apoio,
amizade e por sempre me lembrar de que ‘agora falta pouco’.
À Escola de Engenharia Mauá, por disponibilizar a infraestrutura necessária para realização
do trabalho.
"Não temos de nos tornar heróis do dia para a noite.
Só um passo de cada vez,
tratando cada coisa à medida que surge,
vendo que não é tão assustadora como parecia,
descobrindo que temos a força para superá-la."
Eleanor Roosevelt
RESUMO
A farinha de banana verde apresenta quantidade significativa de amido resistente, que tem
sido associado a efeitos benéficos à saúde do consumidor. De forma a buscar aplicações para
este novo ingrediente, este trabalho teve por objetivo avaliar a influência da farinha de
banana verde na sobrevivência de bactérias probióticas em sorvete produzido a partir de
leite fermentado, além de avaliar as características físico-químicas e sensoriais do produto. A
farinha de banana verde foi adicionada ao leite semi desnatado pasteurizado em diferentes
concentrações (2,0 % e 4,0 %) e etapas do processo (antes e após o tratamento térmico do
leite). O leite foi fermentado pela cultura probiótica ABT-4 (Streptococcus thermophilus,
Lactobacillus acidophilus e Bifidobacterium animalis) a 37 °C até o pH atingir 4,8. Ao leite
fermentado foram adicionados os demais ingredientes do sorvete: creme de leite; glicose;
carboximetilcelulose; goma carragena e emulsificante. A mistura foi homogeneizada,
maturada a 4 °C por 24 h e armazenada a -18 °C. Durante os 90 dias de armazenamento a
contagem de bactérias probióticas manteve-se superior ao mínimo exigido pela ANVISA,
indicando que o produto poderia ser considerado um alimento funcional. A adição da farinha
de banana verde não influenciou a contagem de probióticos no sorvete durante o
armazenamento, bem como o pH e acidez. Entretanto, o maior teor de farinha de banana
verde (4,0 %) resultou em um produto com menor dureza e os tratamentos com amido
gelatinizado (adição de farinha de banana verde antes do tratamento térmico do leite)
resultaram em um tempo maior para iniciar o derretimento do sorvete. A análise sensorial
mostrou que os sorvetes com adição de farinha de banana verde antes do tratamento
térmico apresentaram menor aceitação comparando ao sorvete controle (sem farinha de
banana verde), em relação ao sabor e opinião geral do produto.
Palavras-chave: Sorvete probiótico. Amido resistente. Farinha de banana verde. Leite
fermentado.
ABSTRACT
Green banana flour presents significant amount of resistant starch, which has been
associated with beneficial effects on the consumer’s health. In order to get applications for
this new ingredient, this study aimed to evaluate the influence of green banana flour in the
survival of probiotic bacteria in ice cream produced from fermented milk, as well as evaluate
the physicochemical and sensory characteristics of the product. Green banana flour was
added to pasteurized half skim milk at different concentrations (2.0 % and 4.0 %) and
process steps (before and after heat treatment of milk). The milk was fermented by the
probiotic culture ABT-4 (Streptococcus thermophilus, Lactobacillus acidophilus and
Bifidobacterium animalis) at 37 °C until pH reached 4.8. The others ice cream ingredients,:
heavy cream; glucose; carboxymethyl cellulose; carrageen and emulsifier, were added to the
fermented milk, . homogenized, maturated at 4 °C for 24 hours and stored at -18 °C. During
the 90 days of storage the count of probiotic bacteria remained higher than the minimum
required by ANVISA, indicating that the product could be considered a functional food. The
addition of green banana flour did not influence the count of probiotics in ice cream during
storage, as well as the pH and acidity. However, the highest content of green banana flour
(4.0 %) resulted in a product with lower hardness and the treatments with gelatinized starch
(addition of green banana flour before heat treatment of the milk) resulted in a higher time
to start the melting of the ice cream. Sensory analysis showed that the ice cream with green
banana flour added before heat treatment presented lower acceptance compared to control
ice cream (without green banana flour), in relation to taste and general view of the product.
Keywords: Probiotic ice cream. Resistant starch. Green banana flour. Fermented milk.
LISTA DE FIGURAS
Figura 1 - Bio-regulação por alimentos funcionais ................................................................... 18
Figura 2 - Dez maiores produtores de banana do ano de 2012. .............................................. 20
Figura 3 - Redução do teor de amido e aumento do teor de açúcares durante os estágios de
maturação da banana. ...................................................................................................... 21
Figura 4 – Representação esquemática da estrutura do amido resistente tipo 2 .................. 23
Figura 5 - Estrutura da Amilose ................................................................................................ 23
Figura 6 – Micrografia em MEV do A: amido nativo da Musa AAA-Nanicão (1.000x) e B:
amido de milho (3.300x) hidrolisados pela α-amilase. ..................................................... 25
Figura 7 – Consumo de sorvete no Brasil nos últimos 10 anos, em milhões de litros. ............ 31
Figura 8 - Fluxograma da produção do leite fermentado ........................................................ 34
Figura 9 - Foto do esquema montado para análise de derretimento ...................................... 39
Figura 10 – Tempo para atingir o pH de 4,80 para cada tratamento ....................................... 42
Figura 11 – Acidez, em porcentagem de ácido lático, no final da fermentação para cada
tratamento ........................................................................................................................ 43
Figura 12 – Overrun para os diferentes tratamentos, em porcentagem ................................. 44
Figura 13 – Contagem de S. thermophilus em log UFC/g para cada tratamento após 90 dias
de armazenamento ........................................................................................................... 48
Figura 14 – Análise sensorial referente à opinião geral do produto ........................................ 55
Figura 15 - Análise sensorial referente ao sabor do produto .................................................. 56
Figura 16 - Análise sensorial referente à textura do produto .................................................. 56
Figura 17 – Intenção de compra dos produtos ........................................................................ 58
LISTA DE TABELAS
Tabela 1 – Formulação dos leites fermentados 35
Tabela 2 – Formulação do sorvete 36
Tabela 3 - Contagem de L. acidophilus em log UFC/g para cada tratamento em função do
tempo de armazenamento 45
Tabela 4 – Contagem de B. animalis em log UFC/g para cada tratamento em função do
tempo de armazenamento 46
Tabela 5 - pH para cada tratamento em função do tempo de armazenamento 49
Tabela 6 – Acidez titulável, em porcentagem de ácido lático, para cada tratamento em
função do tempo de armazenamento 49
Tabela 7 - Tempo necessário para iniciar o derretimento, em minutos, para cada tratamento
em função do tempo de armazenamento 50
Tabela 8 – Velocidade de derretimento dos sorvetes produzidos de acordo com os diferentes
tratamentos, em g/min 52
Tabela 9 – Dureza, em N, para cada tratamento em função do tempo de armazenamento 53
Tabela 10 – Composição centesimal dos sorvetes, em g/100g 54
Tabela 11 – Média das notas da análise sensorial para cada parâmetro e amostra 57
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS
ABIS – Associação Brasileira das Indústrias e do Setor de Sorvetes
ANVISA – Agência Nacional de Vigilância Sanitária
AOAC - Association of Official Analytical Chemists
APHA - American Public Health Association
AR – Amido Resistente
AR1 – Amido Resistente tipo 1
AR2 – Amido Resistente tipo 2
AR3 – Amido Resistente tipo 3
AR4 – Amido Resistente tipo 4
bs – base seca
CRAISA – Companhia Regional de Abastecimento Integrado de Santo André
FAO – Food and Agriculture Organization of the United Nations
FOSHU – Food for Specified Health Use
ha – Hectare
MEV – Microscopia Eletrônica de Varredura
UFC – Unidades Formadoras de Colônias
WHO – World Health Organization
SUMÁRIO
AGRADECIMENTOS ..................................................................................................................... 5
RESUMO ...................................................................................................................................... 7
ABSTRACT ................................................................................................................................... 8
LISTA DE FIGURAS ....................................................................................................................... 9
LISTA DE TABELAS ..................................................................................................................... 11
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS ........................................................................................... 12
SUMÁRIO .................................................................................................................................. 13
1. INTRODUÇÃO ............................................................................................................. 15
2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ........................................................................................... 17
2.1. ALIMENTOS FUNCIONAIS ........................................................................................... 17
2.2. BANANA VERDE ......................................................................................................... 19
2.3. AMIDO E AMIDO RESISTENTE .................................................................................... 22
2.4. PROBIÓTICOS ............................................................................................................. 25
2.5. LEITE FERMENTADO ................................................................................................... 27
2.6. GELADOS COMESTÍVEIS ............................................................................................. 29
3. MATERIAL E MÉTODOS .............................................................................................. 33
3.1. FARINHA DE BANANA VERDE..................................................................................... 33
3.2. PRODUÇÃO DO LEITE FERMENTADO ......................................................................... 33
3.3. PLANEJAMENTO EXPERIMENTAL ............................................................................... 34
3.4. PRODUÇÃO DO SORVETE ........................................................................................... 35
3.5. DETERMINAÇÃO DE PH E ACIDEZ TITULÁVEL ............................................................ 36
3.6. QUANTIFICAÇÃO DOS MICRORGANISMOS................................................................ 37
3.7. OVERRUN ................................................................................................................... 37
3.8. DERRETIMENTO ......................................................................................................... 38
3.9. DUREZA ...................................................................................................................... 39
3.10. COMPOSIÇÃO CENTESIMAL ....................................................................................... 40
3.11. ANÁLISE SENSORIAL ................................................................................................... 40
3.12. ANÁLISE ESTATÍSTICA ................................................................................................. 41
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO ........................................................................................ 42
4.1. ACIDEZ E PH DURANTE A FERMENTAÇÃO ................................................................. 42
4.2. OVERRUN ................................................................................................................... 44
4.3. QUANTIFICAÇÃO DE MICRORGANISMOS .................................................................. 45
4.4. PH E ACIDEZ DO SORVETE DURANTE O ARMAZENAMENTO ..................................... 48
4.5. DERRETIMENTO ......................................................................................................... 50
4.6. DUREZA ...................................................................................................................... 52
4.7. COMPOSIÇÃO CENTESIMAL ....................................................................................... 54
4.8. ANÁLISE SENSORIAL ................................................................................................... 55
5. CONCLUSÕES ............................................................................................................. 59
REFERÊNCIAS ............................................................................................................................ 60
ANEXO A – FICHA ANÁLISE SENSORIAL .................................................................................... 68
15
1. INTRODUÇÃO
Os alimentos funcionais, cada vez mais fazem parte da alimentação dos brasileiros. Os
consumidores têm procurado alimentos que contribuam diretamente com a sua saúde,
preocupando-se não somente com a obtenção de nutriente, mas também com a redução
dos riscos de enfermidades e a promoção do bem-estar físico e mental (Siró et al., 2008).
O consumo regular de alimentos fermentados como o iogurte é reconhecidamente benéfico
para a manutenção da boa saúde. Esse efeito é atribuído, em parte, às bactérias láticas
Streptococcus thermophilus e Lactobacillus delbrueckii subsp bulgaricus utilizadas na
elaboração do produto. Além dessas culturas, bactérias probióticas tais como
Bifidobacterium e Lactobacillus, têm sido incorporadas ao iogurte a fim de ampliar seu apelo
de alimento funcional (Alves et al., 2009). As culturas probióticas reduzem problemas de
intolerância à lactose, auxiliam no controle de infecções intestinais, reduzem a propensão a
alguns carcinomas e melhoraram a qualidade nutricional dos alimentos que as contêm
(Davidson et al., 2000).
Na tentativa de se elevar o consumo de fibras, vitaminas e minerais pela população, várias
alternativas têm sido propostas, dentre elas o desenvolvimento de novos produtos
alimentícios que possam ter um valor nutricional superior ao do alimento original, mas que
sejam ao mesmo tempo acessíveis às classes economicamente menos favorecidas. Uma
alternativa para este problema é o emprego de novos ingredientes que possam atuar
elevando o valor nutricional de alimentos tradicionais, como por exemplo, a farinha de
banana verde.
A farinha de banana verde apresenta conteúdo significativo de amido que não é digerido no
intestino delgado, denominado amido resistente, e possui funções fisiológicas semelhantes
às da fibra alimentar (Fasolin et al., 2007; Sajilata et al., 2006). O amido resistente também
pode apresentar propriedades prebióticas, favorecendo o metabolismo e crescimento de
microrganismos probióticos (Fuentes-Zaragoza et al., 2010).
16
Além dos aspectos funcionais, a adição de amido em alimentos também pode apresentar
vantagens tecnológicas para a indústria, como o aumento da viscosidade, firmeza e redução
da suscetibilidade à sinérese de produtos lácteos (Zare et al., 2011; Silva et al., 2013).
Considerando as necessidades atuais do mercado de melhorar a alimentação e saúde dos
consumidores, bem como as características sensoriais dos alimentos, esse trabalho teve por
objetivo estudar a influência da farinha de banana verde, com e sem a prévia gelatinização
do amido, nas características físico-químicas, microbiológicas e sensoriais de sorvete
produzido com leite fermentado probiótico. Os objetivos específicos do trabalho foram: 1)
determinar a contagem de Streptococcus thermophilus e de bactérias probioticas,
Lactobacillus acidophilus e Bifidobacterium animalis, durante os 90 dias de armazenamento
dos sorvetes; 2) avaliar as alterações físico-químicas (pH, acidez, overrun, dureza e
derretimento) durante o armazenamento dos sorvetes; 3) determinar a composição
centesimal do sorvete com e sem adição de farinha de banana verde; 4) avaliar a
aceitabilidade do sorvete probiótico com e sem adição de farinha de banana verde através
de análise sensorial.
17
2. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
2.1. ALIMENTOS FUNCIONAIS
Mudanças no perfil da população mundial, como a conscientização de que a prevenção de
doenças é melhor do que seu tratamento e da necessidade da conciliação da saúde com a
alimentação, gerou um aumento no interesse pelo estudo e desenvolvimento de alimentos
funcionais (Sanders, 1998). O interesse por produtos alimentícios saudáveis, nutritivos que
promovem bem-estar e saúde tem crescido mundialmente, o que resulta em diversos
estudos sobre o desenvolvimento de alimentos funcionais na área de produtos lácteos
(Thamer & Penna, 2006).
O termo “alimento funcional” foi utilizado pela primeira vez em meados da década de 1980
para definir alimentos fortificados com ingredientes especiais que possuem efeitos
fisiológicos vantajosos (Siró et al. 2008). A revisão e ampliação deste conceito ocorreu em
1991 pelo Ministério da Saúde e Bem Estar Japonês com a criação do FOSHU – Food for
Specified Health Use – que tem como função ajudar a prevenir doenças relacionadas com o
estilo de vida da população, incluindo a alimentação. Neste contexto, os alimentos
funcionais têm como objetivo produzir efeitos benéficos ao organismo como a bio-
regulação, através do equilíbrio na produção de citocinas por células de defesa
especializadas denominadas macrófagos (figura 1). Esse equilíbrio é importante devido às
doenças que a superprodução de citocinas pode causar e também na profilaxia de doenças
como hipertensão e diabetes (Mitsuoka, 2014).
18
Figura 1 - Bio-regulação por alimentos funcionais
* Adaptado de Mitsuoka, 2014
Atualmente a academia americana de nutrição e dietética define alimentos funcionais como
alimentos integrais, fortificados, enriquecidos ou melhorados que apresentam efeitos
potencialmente benéficos à saúde (quando consumidos regularmente como parte de uma
dieta balanceada) com base em significativos níveis de evidências (Crowe & Francis, 2013).
No Brasil, de acordo com a Agência Nacional de Vigilância Sanitária – ANVISA – a alegação de
propriedade funcional é “aquela relativa ao papel metabólico ou fisiológico que o nutriente
ou não nutriente tem no crescimento, desenvolvimento, manutenção e outras funções
normais do organismo humano”. A alegação de propriedade de saúde é “aquela que afirma,
sugere ou implica a existência de relação entre alimento ou ingrediente com doença ou
condição relacionada à saúde” conforme a Resolução n° 18, de 30 de abril de 1999 (ANVISA,
1999).
Tendo como base a mesma regulamentação, o produto que estiver registrado na categoria
de alimentos com alegação de propriedade funcional e/ou de saúde deve apresentar a
alegação conforme lista de alegações aprovadas e seus requisitos mínimos por porção de
produto. As fibras alimentares e os probióticos são exemplos dessa listagem.
Segundo a definição da ANVISA, a alegação das fibras alimentares é a de que auxiliam o
funcionamento do intestino, seu consumo deve estar associado a uma alimentação
equilibrada e hábitos de vida saudáveis e só pode ser utilizada desde que a porção do
19
produto pronto para consumo forneça no mínimo 3 g de fibras se o alimento for sólido ou
1,5 g se o alimento for líquido.
A alegação de probióticos é a de que contribuem para o equilíbrio da flora intestinal, seu
consumo deve estar associado a uma alimentação equilibrada e hábitos de vida saudáveis e
seguir a quantidade mínima viável de 108 a 109 UFC na recomendação diária do produto
pronto para o consumo (ANVISA, 1999).
2.2. BANANA VERDE
A banana é uma das frutas mais importantes do mundo, tanto no que se refere à produção
quanto à comercialização. Além de ser um alimento complementar da dieta da população, a
banana apresenta grande relevância social e econômica, servindo como fonte de renda para
muitas famílias de agricultores, gerando postos de trabalho no campo e na cidade e
contribuindo para o desenvolvimento das regiões envolvidas em sua produção (Fioravanço,
2003).
Em 2012, o Brasil foi o quinto maior produtor de banana do mundo, com 6,9 milhões de
toneladas (FAO, 2014). Na figura 2 são apresentados os dez maiores produtores de banana
do ano de 2012.
20
Figura 2 - Dez maiores produtores de banana do ano de 2012.
* Adaptado de FAO, 2014
As bananeiras estão entre as culturas agrícolas mais importantes nas regiões tropicais e
subtropicais do mundo. Elas são cultivadas numa área de cerca de 4,8 milhões de hectares,
com uma produtividade média de 19 toneladas/ha/ano e produção total de 95,6 milhões de
toneladas no mundo. Além de prover alimento básico para milhões de pessoas, as bananas
têm um excelente valor nutricional, sendo um dos alimentos mais facilmente digeríveis (Silva
Neto & Guimarães, 2011).
Em 2012 o volume de exportação da banana atingiu 16,5 milhões de toneladas, o maior
exportador é o Equador com quase 5 milhões de toneladas, já o Brasil fica em 10º lugar com
95,7 mil toneladas de bananas exportadas. A maior parte da exportação brasileira é para a
Argentina com 35,4 mil toneladas (FAO, 2014).
Após a colheita, a banana caracteriza-se pelo baixo teor de açúcares, alto teor de amido,
podendo corresponder de 55 a 93 % do teor de sólidos totais, e pela adstringência devido
aos compostos fenólicos da polpa. Os frutos ainda verdes apresentam conteúdo significativo
de amido resistente, o qual age no organismo como fibra alimentar (Ramos et al., 2009).
Com o amadurecimento, ocorre a hidrólise do amido e o acúmulo de açúcares solúveis,
redução da adstringência e amaciamento da polpa. Paralelamente, na casca observa-se o
amarelecimento originado pela degradação da clorofila, pigmento que confere a cor verde e
21
aparecimento e síntese dos pigmentos responsáveis pela cor amarela, conforme pode ser
observado na figura 3. Na banana madura o amido é convertido em açúcares, em sua
maioria glucose, frutose e sacarose (Fasolin et al., 2007; Medina & Pereira, 2004).
Figura 3 - Redução do teor de amido e aumento do teor de açúcares durante os estágios de maturação da banana.
* Fonte: Medina & Pereira, 2004.
As farinhas de bananas podem ser obtidas por secagem natural ou artificial de bananas
verdes ou semiverdes das variedades, Prata, Terra, Cavendish, Nanica ou Nanicão. A
qualidade depende de vários fatores incluindo matéria-prima, método de secagem e forma
de armazenamento (Borges et al., 2009).
A farinha de banana verde apresenta uma quantidade significativa de amido resistente tipo
2 - AR2, que pode variar de 49 g a 57 g/100 g, em função da variedade e processo de
secagem (Menezes et al., 2011; Tribess, 2009) - que tem sido associado com efeitos
benéficos à saúde, tais como: redução do índice glicêmico, capacidade de reduzir a
colesterolemia e benefícios ao cólon (Fasolin et al., 2007).
22
2.3. AMIDO E AMIDO RESISTENTE
O amido é a principal fonte de carboidratos na dieta humana. Nos tecidos vegetais
apresenta-se na forma de grânulos, geralmente entre 1 e 100 µm de diâmetro, dependendo
da origem da planta (Fuentes-Zaragoza et al., 2010). Pode ser definido como um carboidrato
nutricionalmente disponível, baseando-se nas suas macromoléculas formadoras, amilose e
amilopectina, que são facilmente hidrolisadas no trato intestinal, produzindo carboidratos
de baixo peso molecular (Teixeira et al., 1998).
Os grânulos de amido são organizados em zonas cristalinas alternadas por outras semi-
cristalinas. As diferenças estruturais do cristal, como as lamelas de amilopectina nos blocos
cristalinos e os canais amorfos presentes respondem em parte pelos diferentes níveis de
resistência à hidrólise enzimática entre os amidos (Freitas & Tavares, 2005), característica
esta que somada à sua estrutura físico-química, classificam os amidos em rapidamente
digerível, lentamente digerível e amido resistente, que resiste à ação das enzimas digestivas
(Englyst et al., 1992).
O amido resistente (AR) é definido, em termos fisiológicos, como “a soma do amido e dos
produtos da sua degradação que não são digeridos e absorvidos no intestino delgado de
indivíduos sadios”. Deste modo, esta fração do amido apresenta comportamento similar ao
da fibra alimentar e tem sido relacionada a efeitos benéficos locais (prioritariamente no
intestino grosso) e sistêmicos, através de uma série de mecanismos (Lobo & Silva, 2003). O
AR pode ser encontrado em diversas fontes alimentares (Nugent, 2005) como sementes,
grãos, batata, alguns legumes e na banana verde.
O amido resistente é classificado em quatro subtipos diferentes (AR1-AR4). O AR presente
na banana verde é classificado como AR2, que possui um padrão radial, é relativamente
desidratado, conforme figura 4 (Sajilata et al., 2006) e é descrito como grânulos resistentes
não gelatinizados, que possuem alto teor em amilose – polímero essencialmente linear
formado por resíduos de glicose (figura 5) e são hidrolisados lentamente por α-amilases. Sua
resistência é reduzida por processamento e cozimento de alimentos (Nugent, 2005).
23
Figura 4 – Representação esquemática da estrutura do amido resistente tipo 2
* Fonte: Sajilata et al., 2006
Figura 5 - Estrutura da Amilose
* Fonte: Denardin & Silva, 2009
Os demais tipos de amido resistente são: AR1 – fisicamente inacessível à digestão e pode ser
encontrado em partes vegetais mal moídas como grãos, sementes e legumes; AR3 –
formado durante a retrogradação dos grânulos de amido e pode ser encontrado em batatas
24
cozidas, pão e flocos de milho; AR4 – modificados quimicamente, sendo resistentes à
digestão no intestino delgado e pode ser encontrado em bolos e pães (Nugent, 2005).
Os grânulos de amido, durante o aquecimento em meio aquoso, sofrem mudanças em sua
estrutura, envolvendo a ruptura das pontes de hidrogênio estabilizadoras da estrutura
cristalina interna do grânulo. Se o aquecimento prossegue com uma quantidade suficiente
de água, rompe-se a região cristalina e a água entra, ocorrendo assim a gelatinização (Lobo
& Silva, 2003).
Durante a gelatinização, o grão incha muito e a viscosidade da suspensão aumenta
formando uma pasta. O amido gelatinizado apresenta viscosidade máxima na temperatura
de gelatinização (Ribeiro & Seravalli, 2004), para o amido da banana, segundo o estudo de
Leonel et al. (2011) na faixa de 60 a 73 °C.
O grânulo de amido da banana apresenta tamanhos e formatos irregulares, superfície lisa e
uma camada externa espessa que dificulta a ação das enzimas e reduz a taxa de hidrólise do
mesmo, o que promove a baixa digestibilidade do amido resistente da farinha de banana
verde (Zhang et al., 2005).
Quando submetidos à ação de α-amilase pancreática, os grânulos de amido de bananas
apresentam baixa corrosão, reduzida amilólise e alta taxa de resistência quando comparados
ao amido de milho. A figura 6 apresenta a micrografia em MEV (Microscopia Eletrônica de
Varredura) de grânulos de amido de banana Musa AAA-Nanicão (em aumento de 1.000x) e
do amido de milho (em aumento de 3.300x) hidrolisados pela α-amilase, respectivamente
(Freitas & Tavares, 2005).
25
Figura 6 – Micrografia em MEV do A: amido nativo da Musa AAA-Nanicão (1.000x) e B: amido de milho (3.300x) hidrolisados pela α-amilase.
* Fonte: Freitas & Tavares, 2005
A composição das bananas muda drasticamente durante o amadurecimento. Quando verde
grande parte do amido se encontra na forma de amido resistente, porém ao longo do
amadurecimento é hidrolisado em açúcares solúveis, de modo que para produzir uma
farinha com alto teor de amido resistente é importante avaliar o estágio de maturação dos
frutos para a produção (Tribess, 2009).
Comparado com outros tipos de amido, o amido da farinha de banana verde em suspensão
aquosa apresenta alta viscosidade a uma temperatura de 95 °C e alta tendência à
retrogradação, um fenômeno decorrente da reaproximação das moléculas com formação de
pontes de hidrogênio intermoleculares e das zonas cristalinas (Ribeiro & Seravalli, 2004).
2.4. PROBIÓTICOS
Os probióticos são definidos como microrganismos vivos que, quando administrados em
quantidades adequadas conferem benefícios à saúde do hospedeiro (FAO/WHO, 2001).
Ao consumo de probióticos estão associados vários efeitos benéficos à saúde como: o
melhor trânsito intestinal dos alimentos, facilitando a digestão; o alívio dos sintomas de
intolerância à lactose; aumento da resposta imune através da imunomodulação; prevenção
26
e tratamento de diarreia e alergias; prevenção de infecções sistêmicas; controle de doenças
inflamatórias intestinais; prevenção de câncer de cólon; e redução do colesterol sanguíneo
(Mitsuoka, 2014).
Para que um produto seja considerado probiótico e tenha efeito benéfico, o número mínimo
de bactérias viáveis deve ser de 108 a 109 UFC (Unidades Formadoras de Colônias) na
recomendação diária do produto durante todo o período de validade (ANVISA, 2014).
Estudos científicos têm demonstrado que o consumo diário de 200 a 400 g de produtos
contendo 106 UFC/g exerce efeito benéfico à saúde dos consumidores (Gonçalves & Eberle,
2008; Barreto et al., 2003).
Os gêneros de bactérias mais frequentemente usados como probióticos são Lactobacillus e
Bifidobacterium. Esses microrganismos são quase exclusivamente consumidos em produtos
lácteos fermentados e seu uso tornou-se popular no final da década de 70 (Roberfroid, 2000;
Gomes & Malcata, 1999).
Lactobacilos são bactérias láticas Gram-positivas não patogênicas encontradas normalmente
na microbiota intestinal de mamíferos e seres humanos (Bleau et al., 2005). Diversas
espécies de lactobacilos são empregadas como probióticos humanos, sendo Lactobacillus
acidophilus, por seus atributos bioquímicos e fisiológicos, o microrganismo de escolha há
pelo menos 40 anos para a produção comercial de cepas utilizadas pela indústria de
laticínios (Sanders & Klaenhammer, 2001).
Bifidobacterias são bactérias Gram-positivas, estritamente anaeróbias, imóveis e não
esporuladas que representam cerca de 20 % das bactérias encontradas em culturas fecais de
adultos e até 80 % em lactentes. Cepas utilizadas em leites fermentados possuem elevada
capacidade de sobrevivência no trato gastrointestinal e exibem propriedades probióticas.
Bifidobacterium animalis, anteriormente classificada como Bifidobacterium lactis, é a
espécie de bifidobactérias mais comumente utilizada em produtos probióticos lácteos.
Estudos apontam que o consumo de leite fermentado por cepas Bifidobacterium animalis
resultam em diminuição do tempo de transito intestinal dos consumidores (Marteau et al.,
2002; Salminen et al., 2004 ).
27
A viabilidade das bactérias probióticas nos alimentos durante o armazenamento pode ser
reduzida em função de vários fatores, como o baixo pH do produto, reduzida atividade de
água e a alta disponibilidade de oxigênio (Gonçalves & Eberle, 2008). Davidson et al. (2000)
estudou essa viabilidade em duas formulações de frozen yogurt, a tradicional de
L. bulgaricus e S. thermophilus e a formulação contendo B. longum, L. acidophillus,
S. thermophilus e L. bulgaricus, ambas apresentaram-se como um excelente veículo à
incorporação de bactérias probióticas.
Sabor agradável e textura atrativa são essenciais para os produtos lácteos enriquecidos com
probióticos. O sorvete, além de ter um alto valor nutricional, pode ser uma alternativa para a
inclusão de probióticos na dieta humana, devido às suas características intrínsecas e por
apresentar alta aceitabilidade em todas as faixas etárias. As características que o tornam um
bom veículo para as culturas probióticas são a composição, que inclui proteínas do leite,
gordura e lactose e o fato de ser um produto congelado que apresenta maior shelf-life
comparado ao leite fermentado (Souza et al., 2010; Cruz et al., 2009; Alves et al., 2009).
O estudo de Çaglar et al. (2008) mostrou que o consumo regular de sorvete probiótico
contendo Bifidobacterium lactis Bb-12 diminuiu a contagem de microrganismos viáveis de
estreptococos e lactobacilos associados à cárie na cavidade oral.
2.5. LEITE FERMENTADO
Leites fermentados são definidos, pelo Ministério da Agricultura, Pecuária e do
Abastecimento, de acordo com a Resolução n° 5, de 13 de novembro de 2000, como
produtos resultantes da fermentação do leite pasteurizado ou esterilizado, por fermentos
láticos próprios. Em função da matéria gorda são classificados em:
a) Com creme: aqueles cuja base láctea lática tenha um conteúdo de matéria gorda
mínimo de 6,0 g/100 g;
b) Integrais: aqueles cuja base láctea tenha um conteúdo de matéria gorda mínimo de
3,0 g/100 g;
28
c) Parcialmente desnatados: aqueles cuja base láctea tenha um conteúdo de matéria
gorda máximo de 2,9 g/100 g;
d) Desnatados: aqueles cuja base láctea tenha um conteúdo de matéria gorda máximo
de 0,5 g/100 g.
Segundo Mitsuoka (2014), os produtos lácteos fermentados funcionais podem ser
classificados em três grupos, em função do tipo de mecanismo de ação:
a) Probióticos: aqueles que contêm microrganismos vivos que afetam beneficamente o
hospedeiro, melhorando o equilíbrio da microbiota intestinal;
b) Prebióticos: aqueles que contêm ingredientes alimentares não digeríveis que afetam
beneficamente o hospedeiro ao estimular seletivamente o crescimento de bactérias
benéficas e/ou suprimindo bactérias prejudiciais no cólon, com potencial para
melhorar a saúde do hospedeiro, como por exemplo, os oligossacarídeos e amido
resistente;
c) Biogênicos: aqueles que contêm ingredientes alimentares que afetam beneficamente
o hospedeiro por imunoestimulação direta, prevenção da mutagênese e oncogênese,
peroxidação, hipercolesterolêmica, como por exemplo, os carotenoides e
flavonoides.
Como já citado no item anterior lactobacilos e bifidobactéria são microrganismos
comumente utilizados em leites fermentados. Como bifidobactérias produzem, durante a
fermentação, ácidos acético e lático à proporção de 3:2, seu desenvolvimento excessivo
pode gerar produtos com sabor e aroma de “vinagre”, assim uma combinação de linhagens
específicas deve ser determinada para evitar esse problema selecionando-se aquelas que
promovam as propriedades sensoriais e de sobrevivência mais vantajosas (Zacarchenco &
Massaguer-Roig, 2004).
O Gênero Streptococcus compreende diversas espécies e algumas são de grande interesse
comercial como insumo importante na produção de diversos produtos derivados do leite. A
principal bactéria ácido lática utilizada pela indústria de laticínios é a Streptococcus
thermophilus, largamente empregada na produção de queijo e iogurte, este utilizado na
29
fermentação para melhorar as características sensoriais e reduzir o tempo de fermentação,
uma vez que bactérias probióticas crescem lentamente no leite devido à falta de atividade
proteolítica e não desenvolvem fortes características sensoriais (Bolotin et al., 2004; Dave &
Shan, 1998; Oliveira et al., 2002).
2.6. GELADOS COMESTÍVEIS
De acordo com a ANVISA (2000), gelados comestíveis são produtos alimentícios obtidos a
partir de uma emulsão de gorduras e proteínas, com ou sem adição de outros ingredientes e
substâncias, ou de uma mistura de água, açúcares e outros ingredientes e substâncias que
tenham sido submetidas ao congelamento, em condições tais que garantam a conservação
do produto no estado congelado ou parcialmente congelado, durante a armazenagem, o
transporte e a entrega ao consumo e são classificados como nos itens a seguir.
a) Sorvetes de creme: produtos elaborados basicamente com leite e/ou derivados
lácteos e/ou gorduras comestíveis, podendo ser adicionado de outros ingredientes
alimentares;
b) Sorvetes de leite: são os produtos elaborados basicamente com leite e/ou derivados
lácteos, podendo ser adicionado de outros ingredientes alimentares;
c) Sorvetes: são os produtos elaborados basicamente com leite e/ou derivados lácteos
e/ou outras matérias-primas alimentares e nos quais os teores de gordura e/ou
proteína são total ou parcialmente de origem não láctea, podendo ser adicionado de
outros ingredientes alimentares;
d) Sherbets: são os produtos elaborados basicamente com leite e/ou derivados lácteos
e/ou outras matérias-primas alimentares que contêm apenas uma pequena
proporção de gorduras e proteínas as quais podem ser total ou parcialmente de
origem não láctea, podendo ser adicionado de outros ingredientes alimentares;
e) Gelados de frutas ou Sorbets: são produtos elaborados basicamente com polpas,
sucos ou pedaços de frutas e açúcares, podendo ser adicionado de outros
ingredientes;
30
f) Gelados: são os produtos elaborados basicamente com açúcares, podendo ou não
conter polpas, sucos, pedaços de frutas e outras matérias-primas, podendo ser
adicionado de outros ingredientes alimentares;
g) Frozen yoghurt/iogurte/yogur: são produtos obtidos basicamente com leite,
submetidos à fermentação láctea através da ação do Streptococcus thermophilus e
Lactobacillus bulgaricus ou a partir de yoghurt, iogurte ou yogur com ou sem a adição
de outras substâncias alimentícias, sendo posteriormente aerado e congelado.
Os gelados comestíveis, dentre eles o sorvete, devem ser mantidos a uma temperatura
máxima de 18 °C negativos enquanto armazenados e 12 °C negativos enquanto expostos
para venda (ANVISA, 2000).
Os gelados comestíveis elaborados com produtos lácteos devem passar, obrigatoriamente,
por tratamento térmico nas condições mínimas de 80 °C por 25 segundos para processo
contínuo, 70 °C por 30 min em processo batelada ou em condições equivalentes de tempo e
temperatura com poder de destruição de microrganismos patogênicos. A obrigatoriedade do
tratamento térmico não se aplica aos outros ingredientes e aditivos utilizados no preparo de
gelados comestíveis, desde que o produto final atenda aos padrões microbiológicos
previstos na legislação específica (ANVISA, 2000).
O sorvete é fabricado a partir de uma emulsão estabilizada, também chamada de calda,
pasteurizada, que através de um processo de congelamento sob agitação contínua
(batimento) e incorporação de ar, produz uma substância cremosa, suave e agradável ao
paladar (Souza et al., 2010).
As fórmulas convencionais de sorvete contêm uma alta concentração de sacarose e
gorduras, os quais estão relacionados com a textura, consistência e sabor do produto. No
entanto, a crescente preocupação dos consumidores com relação à saúde e alimentação
tem como consequência o oferecimento de produtos alternativos com características
especiais por parte dos fabricantes (Santos, 2009).
Os estabilizantes, como a goma carragena, são comumente utilizados nas formulações de
sorvete com o objetivo de produzir suavidade no corpo e na textura, retardar ou reduzir o
31
crescimento de cristais de gelo durante o armazenamento e fornecer resistência ao
derretimento e uniformidade ao produto. Já os emulsificantes são usados para melhorar a
qualidade de batimento da mistura e para facilitar a extrusão do sorvete, além de ajudar na
suavidade e na resistência ao derretimento (Goff, 1997).
A aceitação de um determinado sorvete não depende exclusivamente do seu sabor e
aparência, mas também de propriedades físicas como textura e propriedades de
derretimento (Correia et al., 2008).
Segundo a Associação Brasileira das Indústrias e do Setor de Sorvetes o consumo de sorvete
é crescente ao longo dos anos, conforme figura 7, tendo em 2014 um total de 1305 milhões
de litros consumidos. A produção do sorvete de massa é o mais relevante tendo 71% da
produção total (ABIS, 2015).
Figura 7 – Consumo de sorvete no Brasil nos últimos 10 anos, em milhões de litros.
* Adaptado de ABIS, 2015.
O sorvete de iogurte (frozen yogurt) é um produto diferente dos demais sorvetes já que há
uma fermentação prévia de tal forma que, pela ação dos microrganismos, parte dos
açúcares são transformados em ácido lático. Uma vez finalizada esta fermentação, se
32
procede à adição do restante dos ingredientes, o batimento e o congelamento, adquirindo
consistência cremosa, suave e agradável ao paladar (Gonçalves & Eberle, 2008). O frozen
yogurt foi introduzido no mercado de lácteos em meados dos anos 70 e se tornou muito
popular devido à sua semelhança simultânea ao iogurte e ao sorvete convencional, passando
uma imagem de sobremesa gelada mais saudável (Miguel & Rossi, 2003).
O frozen yogurt é uma sobremesa láctea fermentada e congelada que combina as
características físicas do sorvete com as propriedades sensoriais e nutricionais do leite
fermentado. Em decorrência da fermentação de parte dos açúcares presentes na mistura
base do frozen yogurt por meio da ação da cultura lática, ocorre uma acidificação do mesmo,
originando características sensoriais similares as do leite fermentado. Essa acidificação pode
influenciar diretamente as características físico-químicas e sensoriais do produto (Pereira et
al., 2012).
Frozen yogurts podem ser produzidos de acordo com três técnicas básicas: (a) método da
acidificação direta, (b) método da acidificação indireta e (c) método da adição. Quando a
técnica de acidificação direta é utilizada, uma mistura base de sorvete é inoculada com uma
cultura lática starter (Streptococcus thermophilus e Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus
na razão 1:1), incubada de 12 a 18 horas, resfriada, batida, congelada e armazenada sob
temperatura de congelamento. A acidificação indireta envolve a combinação entre mistura
base de sorvete e iogurte (iogurte natural ou leite fermentado), em proporções que variam
de 5 a 70% dependendo da proporção de iogurte desejada, características de batimento,
congelamento e armazenamento. O método da adição refere-se a incorporação da bactéria
ácido lática antes do congelamento sem nenhuma fermentação da mistura (Soukoulis et al.,
2008).
33
3. MATERIAL E MÉTODOS
3.1. FARINHA DE BANANA VERDE
A farinha de banana utilizada neste trabalho foi obtida pela desidratação de bananas verdes
(Musa acuminata subgrupo Cavendish), conhecida no Brasil como Nanicão. As bananas
foram adquiridas na CRAISA (Companhia Regional de Abastecimento Integrado de Santo
André), no estágio 1 de maturação e não submetida ao processo de maturação forçada em
câmara de etileno. A secagem da banana foi realizada em leito pulso-fluidizado de acordo
com as condições definidas no trabalho de Lilian de Cássia Santos Vitorino, aluna de
doutorado em Engenharia de Alimentos da POLI/USP. A temperatura de secagem variou de
55 °C a 65 °C e a frequência de pulsação de 200 a 400 rpm, para um tempo de secagem de
80 minutos.
A composição da farinha de banana utilizada neste trabalho foi determinada por Melo
(2014), conforme apresentado a seguir em (g/100 g): umidade, 6,2 ± 0,4; gordura, 0,7 ± 0,1;
proteínas, 3,7 ± 0,1; cinzas, 1,5 ± 0,1; carboidratos, 87,9 ± 0,4; amido total (bs), 80 ± 2; amido
resistente (bs), 47 ± 2.
3.2. PRODUÇÃO DO LEITE FERMENTADO
O leite fermentado foi produzido com leite semi desnatado Tipo A (Xandô), adicionado de
3 % de leite em pó desnatado (Molico - Nestlé®). A mistura foi aquecida até 90 °C e mantida
nessa temperatura por 10 minutos, na velocidade de 350 rpm no equipamento Thermomix®
(Vorwerk). A seguir, foi resfriada em banho de gelo até 37 °C, inoculada com 0,1 % de cultura
liofilizada ABT-4 (CHR Hansen), composta de Streptococcus thermophilus, Lactobacillus
acidophilus e Bifidobacterium animalis, previamente hidratada em solução salina, e incubada
na mesma temperatura até atingir o pH de 4,8. A farinha de banana verde foi adicionada em
duas diferentes etapas do processo e em diferentes concentrações. A figura 8 apresenta o
fluxograma do processo de produção do leite fermentado. No processo (A) a farinha de
banana verde foi adicionada antes do tratamento térmico e no (B) a adição de farinha de
banana verde ocorreu após o tratamento térmico do leite.
34
Figura 8 - Fluxograma da produção do leite fermentado
3.3. PLANEJAMENTO EXPERIMENTAL
Foram avaliados 6 tratamentos, variando-se a concentração de farinha de banana verde e a
etapa de adição no processo de produção do leite fermentado. As condições dos seis
tratamentos estão apresentadas na tabela 1. Os tratamentos foram realizados em triplicata.
Foram realizados alguns testes preliminares para definição da quantidade de farinha de
banana verde a ser adicionada. A concentração máxima estabelecida foi de 4 % em função
das alterações sensoriais no leite fermentado utilizado na produção do sorvete. Para ser
declarado um produto funcional segundo a ANVISA, o produto deve conter, pelo menos, 3 g
de fibras alimentares. Uma vez que o amido resistente é reconhecido como fibra alimentar
(Jones, 2014), uma porção de 200 g do sorvete com essa concentração de farinha de banana
35
verde estará dentro dos padrões. Para a concentração de 2 % o produto pode ser
considerado como enriquecido em fibras.
A adição da farinha de banana verde antes do tratamento térmico teve o objetivo de
verificar a influência do amido gelatinizado nas características do produto, enquanto a
adição da farinha depois do tratamento térmico visou avaliar o efeito do amido resistente.
Tabela 1 – Formulação dos leites fermentados
Ingrediente Tratamentos
C 2A 2D 4A 4D 2AD
Leite Semi Desnatado 97 95 95 93 93 93
Leite em pó Desnatado 3 3 3 3 3 3
Farinha de Banana Antes 0 2 0 4 0 2
Farinha de Banana Depois 0 0 2 0 4 2
3.4. PRODUÇÃO DO SORVETE
O sorvete foi produzido de acordo com a formulação apresentada na tabela 2. Os
ingredientes utilizados foram: sacarose (Açúcar União), creme de leite pasteurizado com
50 % de gordura (Fazenda), glicose em pó (CAAL – Casa Americana), CMC (CEKOL 30000, CP
Kelco DY), goma carragena (Carralact PPD 5571, Gelymar) e emulsificante mono e
diglicerídeo (Mono 90, SGS Agricultura e Indústria Ltda). O CMC, a goma carragena e o
emulsificante foram fornecidos pela empresa Vogler Ingredients®. Após o pH do leite
fermentado atingir 4,8, o mesmo foi homogeneizado por cerca de 2 minutos a 350 rpm e em
seguida foram acrescentados os demais ingredientes e homogeneizados no equipamento
Thermomix® (Vorwerk) a aproximadamente 350 rpm por 10 min. A mistura (denominada
calda) foi maturada a 4 °C por 24 horas.
36
Tabela 2 – Formulação do sorvete
Ingredientes do Sorvete Concentração (%)
Leite Fermentado 79,5
Sacarose 10,0
Creme de Leite pasteurizado 7,0
Glicose 3,0
CMC 0,1
Goma Carragena 0,2
Emulsificante Mono e Diglicerídeos 0,2
As concentrações foram definidas após os testes preliminares nos quais foram mantidas as
concentrações de glicose, CMC, goma carragena e emulsificante e alteradas as de sacarose
(S), creme de leite (C) e leite fermentado. Foram feitos três diferentes testes: (1) 7 % S e
5 % C; (2) 10 % S e 10 % C e (3) 10 % S e 7 % C. O primeiro experimento resultou em um
sorvete quebradiço e os outros dois resultaram em sorvetes muito parecidos. Dentre os dois
foi escolhida a terceira opção por apresentar menor quantidade de gordura.
O batimento da calda foi realizado em sorveteira (Taylor, Batch Ice Cream Freezer) com
capacidade para 1,5 L, durante 15 minutos.
O sorvete foi envasado em potes plásticos com tampa em porções de 70 g e armazenado em
freezer a 18 °C negativos.
3.5. DETERMINAÇÃO DE pH E ACIDEZ TITULÁVEL
O pH e a acidez titulável, expressa em porcentagem de ácido lático, foram determinados em
duplicata, no leite durante o processo de fermentação e mensalmente no sorvete durante o
armazenamento.
O pH foi determinado em potenciômetro Micronal modelo V, conforme AOAC (2011).
A acidez titulável foi determinada, segundo Instituto Adolfo Lutz (2008), titulando-se 10,0 g
de amostra, diluída em 50,0 mL de água destilada, com solução de NaOH 0,1 mol/L,
37
utilizando fenolftaleína 1 % como indicador. A acidez titulável foi expressa em porcentagem
de ácido lático.
3.6. QUANTIFICAÇÃO DOS MICRORGANISMOS
O número de S. thermophilus, L. acidophilus e B. animalis no sorvete foi determinado a cada
30 dias, em duplicata.
Para a quantificação dos microrganismos, amostras de 10 g foram homogeneizadas com 90 g
de água peptonada 0,1 % em homogeneizador (Stomacher 400, Seward) e, em seguida,
diluições decimais seriadas foram realizadas utilizando-se o mesmo diluente.
A enumeração de S. thermophilus foi realizada em ágar M17 (Oxoid) contendo 5 % de
solução de lactose a 10 % pela técnica de inoculação em profundidade e incubação a 37 °C
por 72 h. As colônias típicas apresentaram forma lenticular e diâmetro de 1 a 2 mm (APHA,
2001).
A enumeração de L. acidophilus foi realizada em ágar MRS (Oxoid) pela técnica de inoculação
em superfície e incubação a 43 °C por 72 h em anaerobiose (Anaerogen, Oxoid). As colônias
típicas apresentaram borda irregular, superfície chata e diâmetro de 2 a 4 mm (Oliveira &
Jurkiewicz, 2009).
A enumeração de Bifidobacterium animalis foi realizada em ágar MRS (Oxoid) adicionado de
0,5 % de solução de L-cisteína (10,0 %), 0,5 % de solução de dicloxacilina (10 mg /100 mL) e
1,0 % de solução de cloreto de lítio (10,0 %). Foi utilizada a técnica de inoculação em
profundidade e as placas incubadas a 37 °C por 72 h em anaerobiose (Anaerogen, Oxoid). As
colônias típicas apresentaram forma de lentilha, coloração branca leitosa, borda regular e
diâmetro entre 2 e 3 mm (Oliveira & Jurkiewicz, 2009).
3.7. OVERRUN
A incorporação de ar das amostras do sorvete foi determinada de acordo com metodologia
descrita por Marshall et al. (2003). Um determinado volume de calda e o mesmo volume de
38
sorvete foram pesados e o overrun calculado utilizando a equação 1. O teste foi realizado em
quintuplicata.
�������(%) =�� �� ���������
��������∙ 100 Equação 1
3.8. DERRETIMENTO
O teste para determinação da primeira gota e da velocidade de derretimento foi realizada
segundo Santana (2012) com modificações. Uma amostra de 70 ± 1 g foi retirada da
embalagem plástica e transferida para uma peneira de aço de 10 cm de diâmetro, com 2 mm
de abertura de malha. A peneira foi colocada acima de uma placa de Petri colocada em uma
balança semi-analítica (Modelo AS 500C, Micronal) na qual foi feita a coleta e pesagem do
material derretido (figura 9). Os ensaios foram realizados em sala fechada com ar
condicionado, de forma que a temperatura permanecesse em 20 ± 1 °C. Foi determinado o
tempo da primeira gota e a partir deste, a massa derretida a cada 5 min. Os ensaios foram
realizados a cada 30 dias, em duplicata, finalizando aos 90 dias de armazenamento.
A velocidade de derretimento foi calculada pela relação entre a massa drenada pelo tempo.
39
Figura 9 - Foto do esquema montado para análise de derretimento
3.9. DUREZA
A dureza do sorvete foi determinada segundo o método utilizado por Santana (2012) e
Soukoulis et al. (2008) com modificações. Foi utilizado o equipamento Texture Analyser
(Modelo TA-XT2i – Fabricante: Stable Microsystems Ltd., UK) e os dados foram coletados
com o software Texture Expert V1.22 do mesmo fabricante vinculado ao equipamento.
A análise foi realizada a cada 30 dias, em duplicata, finalizando aos 90 dias de
armazenamento, retirando as embalagens com 70 ± 1 g do freezer e levando-as
imediatamente ao equipamento.
Os parâmetros de configuração do equipamento foram: probe de aço cilíndrico de 5 mm,
distância de compressão de 45 mm, velocidade do teste de 2,0 mm/s, velocidade do pré-
teste, antes de atingir a amostra, de 1,0 mm/s e força de 0,10 N.
A dureza é calculada como a máxima força realizada pelo probe no sorvete.
40
3.10. COMPOSIÇÃO CENTESIMAL
As análises de composição centesimal foram realizadas em três amostras do sorvete –
Controle (sem farinha de banana), 4A (com 4 % de farinha de banana adicionada antes do
tratamento térmico) e 4D (com 4 % de farinha de banana adicionada depois do tratamento
térmico) – em triplicata. Os parâmetros abaixo especificados foram determinados através
dos métodos descritos pelo Instituto Adolfo Lutz (2008).
• Umidade: o teste foi realizado através de secagem do material em estufa a 105 °C até
obter peso constante da amostra;
• Gordura: o teste foi realizado através do método Gerber, que consiste na quebra da
emulsão do sorvete pela adição de ácido sulfúrico e álcool isoamílico e posterior
centrifugação da amostra;
• Proteínas: o teste foi realizado através do método de Kjeldahl, que consiste na
decomposição da matéria orgânica da amostra e transformação do nitrogênio em
amônia. Com a quantidade de nitrogênio conhecida é possível calcular a quantidade
de proteínas da amostra através do uso de um fator empírico de conversão de 6,38;
• Cinzas ou resíduo de incineração: o teste foi realizado através de carbonização da
amostra e posterior incineração em mufla a (550 ± 10) °C;
• Carboidratos: o valor foi determinado por diferença das porcentagens de umidade,
gordura, proteínas e cinzas.
3.11. ANÁLISE SENSORIAL
Foram realizados testes sensoriais em três amostras do sorvete – Controle, 4A e 4D, após 30
dias da fabricação, para avaliação da aceitabilidade do produto, conforme Dutcosky (2013).
O teste foi realizado no laboratório de Análise Sensorial da Escola de Engenharia Mauá em
cabines individuais com luz branca.
O teste foi realizado com 81 provadores não treinados, que expressaram as suas opiniões
quanto ao produto em geral, ao sabor e à textura do produto em uma escala hedônica de 9
41
pontos e intenção de compra do produto, conforme ficha apresentada no anexo A. Essa
escala é a mais amplamente utilizada para estudos de preferência com adultos.
Cada provador recebeu três amostras servidas em copinhos plásticos brancos, com cerca de
50 g cada, codificados com números aleatórios de três dígitos.
3.12. ANÁLISE ESTATÍSTICA
Foi utilizada a análise de variância (ANOVA) para determinar diferença significativa entre as
médias dos tratamentos e ao longo do armazenamento. O teste de Tukey foi utilizado para a
comparação das médias, considerando um nível de significância de 5 %. As análises foram
realizadas no programa Minitab® versão 16.
42
4. RESULTADOS E DISCUSSÃO
4.1. ACIDEZ E pH DURANTE A FERMENTAÇÃO
Durante a fermentação foi determinado o pH e acidez titulável, em duplicata, em todas as
amostras para que essa etapa fosse finalizada quando o pH atingisse 4,80. O tempo final de
fermentação e a acidez final dos leites fermentados para cada tratamento estão
apresentados nas figuras 10 e 11 respectivamente. Os tratamentos foram realizados em
triplicata, portanto os resultados são as médias de seis determinações.
Figura 10 – Tempo para atingir o pH de 4,80 para cada tratamento
A análise estatística demonstrou que não houve diferença significativa (p > 0,05) entre os
tratamentos, indicando que a adição da farinha de banana verde não influenciou nesse
parâmetro. O tempo médio de fermentação foi de (3,3 ± 0,3) horas, sendo o menor tempo o
de (2,9 ± 0,2) horas para a amostra controle e o maior na amostra com 2 % de adição de
farinha de banana verde depois, com (3,6 ± 0,5) horas.
O estudo de Corte (2008) produziu frozen yogurt com adição de diferentes concentrações de
cultura tradicional de iogurte (L. bulgaricus e S. thermophilus) e de cultura probiótica
(L. acidophilus, B. animalis e S. thermophilus). Para uma concentração total 0,01 % das
culturas liofilizadas o tempo de fermentação foi de 5,0 horas, mais alto comparado ao
43
encontrado com 0,1 % de cultura contendo L. acidophilus, B. animalis e S. thermophilus no
presente estudo. Já Thamer & Penna (2006), que produziram bebida láctea fermentada por
S. thermophilus, L. bulgaricus, Bifidobacterium e L. acidophilus, acrescidas de prebióticos em
diferentes concentrações, encontraram tempos de 3,0 a 4,25 horas, muito próximos aos
resultados aqui observados. Ambos os trabalhos tinham por objetivo atingir pH de 4,80.
A acidez titulável, no momento em que o pH atinge 4,80, também não apresentou diferença
significativa (p > 0,05) entre os tratamentos. Os resultados estão apresentados na figura 11.
Figura 11 – Acidez, em porcentagem de ácido lático, no final da fermentação para cada tratamento
Apesar da diferença entre os valores de acidez não ser significativa, observa-se que nos
tratamentos com amido gelatinizado, ou seja, com adição de farinha de banana verde antes
do tratamento térmico, a porcentagem de ácido lático no final da fermentação foi maior em
comparação aos tratamentos com adição depois do tratamento térmico. A menor
porcentagem foi encontrada na amostra controle.
Para todos os tratamentos, a acidez do leite no final da fermentação variou de 0,79 a 0,91 %,
estando dentro dos padrões de acidez definidos pelo Ministério da Agricultura, Pecuária e do
Abastecimento, conforme Resolução n° 5 de 13 de novembro de 2000, que é de 0,6 a 2,0 %.
44
Os resultados obtidos estão próximos aos encontrados por Burkert et al. (2012) que
produziram dois tipos de leites fermentados com adição de diferentes tipos de culturas, um
contendo L. bulgaricus e S. thermophilus e outra com cultura ABT, sem que houvesse
diferença significativa nas porcentagens finais de ácido lático.
4.2. OVERRUN
O teste foi realizado em quintuplicata para cada tratamento no momento da fabricação. A
figura 12 apresenta os valores de overrun, ou incorporação de ar, dos sorvetes produzidos
de acordo com os diferentes tratamentos.
Figura 12 – Overrun para os diferentes tratamentos, em porcentagem
A análise de variância mostrou que não existe diferença significativa (p > 0,05) entre os
tratamentos, sendo que a amostra com adição de 2 % de farinha de banana verde
adicionada depois do tratamento térmico apresentou o menor valor de overrun do sorvete.
A porcentagem de incorporação de ar variou de 23 a 31 % nas amostras.
Soukoulis et al. (2008) afirma que o overrun influencia a estabilidade da espuma, textura,
derretimento e a percepção sensorial dos sorvetes.
45
Os resultados de overrun foram muito abaixo comparado ao encontrado por Homayouni et
al. (2008) na produção de sorvete simbiótico com amido resistente adicionado de
probióticos (L. casei e B. lactis) encapsulados, que foi de (95 ± 5) %. Por outro lado, Santos
(2012) produziu sorvete probiótico com L. acidophilus e verificou a influencia de diferentes
estabilizantes, alcançando resultados mais baixos de overrun, de 10 a 20 %. O estudo de
Salomão et al. (2013) também obteve valor baixo de overrun, 12,5 %, em sorvete de
morango probiótico com L. paracasei, L. rhamnosus, L. acidophilus e B. lactis. As diferenças
nos valores de overrun, nos diversos estudos, estão relacionadas às características do
equipamento utilizado para o batimento da calda e à composição dos sorvetes.
4.3. QUANTIFICAÇÃO DE MICRORGANISMOS
As contagens de L. acidophilus e B. animalis nos sorvetes durante o armazenamento foram
realizadas a cada 30 dias em duplicata, finalizando aos 90 dias de armazenamento, para cada
ensaio. Os resultados são apresentados nas tabelas 3 e 4, respectivamente. A contagem de
S. thermophilus foi realizada, em duplicata para cada ensaio, nos sorvetes com 90 dias de
armazenamento (figura 13). Os tratamentos foram realizados em triplicata, portanto os
resultados são as médias de seis determinações.
Tabela 3 - Contagem de L. acidophilus em log UFC/g para cada tratamento em função do tempo de armazenamento
Contagem de L. acidophilus (log UFC/g) Tempo (dias) C 2D 2A 2AD 4D 4A
1 8,5 ± 0,1 8,4 ± 0,3 8,6 ± 0,2 8,5 ± 0,3 8,3 ± 0,5 8,6 ± 0,1
30 8,5 ± 0,4 8,4 ± 0,5 8,5 ± 0,2 9,1 ± 0,4 8,3 ± 0,8 8,6 ± 0,4
60 8,4 ± 0,3 8,4 ± 0,3 8,4 ± 0,2 8,4 ± 0,4 8,3 ± 0,6 8,4 ± 0,2
90 8,3 ± 0,1 8,4 ± 0,4 8,5 ± 0,4 8,6 ± 0,5 8,4 ± 0,2 8,5 ± 0,3
A análise de variância para as contagens de L. acidophilus demonstrou que não existe
diferença significativa (p > 0,05) entre os tempos de armazenamento e entre os tratamentos
e tampouco interação entre tratamento e tempo.
46
Como não houve diferença significativa na contagem da população de L. acidophilus entre os
seis diferentes tratamentos, pode-se afirmar que a adição da farinha de banana verde em
diferentes concentrações e etapas de adição não influenciou a sobrevivência da bactéria
lática no sorvete de leite fermentado.
A população de L. acidophilus permaneceu elevada, acima de 108 UFC/g, durante os 90 dias
de armazenamento do sorvete, para todos os tratamentos avaliados, confirmando que o
produto está dentro dos padrões estabelecidos pela ANVISA para alimentos probióticos
(ANVISA, 1999). O estudo de Alves et al. (2009) na fabricação de frozen yogurt de leite de
cabra com adição de 0,25 % de cultura starter (S. thermophilus e L. bulgaricus) e 0,25 % de
cultura probiótica (B. animalis e L. acidophilus) verificou uma redução de 2,6 ciclos
logarítmicos para o microrganismo L. acidophilus na primeira semana e mais 1,6 ciclos até o
final do tempo de armazenamento do produto, finalizando com contagens não viáveis de
lactobacilos.
A análise de variância para a contagem de B. animalis demonstrou que existe diferença
significativa (p < 0,05) entre os tratamentos, porém não existe diferença significativa
(p > 0,05) entre os tempos de armazenamento e tampouco interação entre tratamento e
tempo. Dessa forma foi possível calcular a média do número de B. animalis para cada
tratamento.
Tabela 4 – Contagem de B. animalis em log UFC/g para cada tratamento em função do tempo de armazenamento
Contagem de B. animalis (log UFC/g) Tempo (dias) C 2D 2A 2AD 4D 4A
1 8,7 ± 0,3 8,6 ± 0,3 9,0 ± 0,1 8,8 ± 0,4 8,5 ± 0,2 9,2 ± 0,3
30 9,0 ± 0,2 8,6 ± 0,3 8,9 ± 0,2 8,7 ± 0,6 8,7 ± 0,6 8,8 ± 0,2
60 8,8 ± 0,3 8,6 ± 0,1 9,1 ± 0,2 8,6 ± 0,1 8,5 ± 0,3 8,6 ± 0,1
90 9,0 ± 0,2 8,9 ± 0,1 9,3 ± 0,2 8,9 ± 0,1 8,8 ± 0,3 8,6 ± 0,4
Média 8,8ab
8,7ab
9,1a 8,7
ab 8,6
b 8,8
ab
* a, b, c – Médias com letras minúsculas iguais na mesma linha não apresentam diferença significativa (p > 0,05) entre os diferentes tratamentos.
47
O sorvete com 4 % de farinha de banana verde adicionada depois do tratamento térmico
(4D), apresentou a menor contagem média de B. animalis (8,6 log UFC/g) e o sorvete com
2% de farinha de banana adicionada antes do tratamento térmico (2A) apresentou a maior
média (9,1 log UFC/g). Entretanto em nenhum dos sorvetes com farinha de banana verde a
contagem diferiu significativamente (p > 0,05) do sorvete controle (sem farinha de banana).
Esses resultados mostram que o amido resistente, presente nos sorvetes com adição de
farinha de banana verde após o tratamento térmico, não influenciou significativamente
(p > 0,05) a sobrevivência da bactéria probiótica e, portanto, seu efeito prebiótico não foi
comprovado no produto desenvolvido.
A população de Bifidobacterium permaneceu elevada, acima de 108 UFC/g, durante os 90
dias de armazenamento do sorvete, para todos os tratamentos avaliados, indicando que o
produto é um veículo adequado para a introdução do probiótico.
Matta et al. (2012) produziram uma bebida simbiótica à base de arroz com adição de farinha
integral de aveia que foi armazenada por 22 dias a 5 °C. O resultado das contagens de
Bifidobacterium animalis Bb-12 permaneceu constante, em 8,0 log UFC/mL mostrando que
esta cepa apresenta elevada resistência em produtos fermentados, mesmo que não sejam
congelados. Em sorvete simbiótico de leite de cabra, Portela et al. (2013) verificaram que a
viabilidade de B. animalis durante 56 dias de armazenamento se manteve constante em
torno de 108 UFC/g, valor esse muito próximo ao encontrado no sorvete com adição de
farinha de banana verde.
A adição da farinha de banana verde em diferentes concentrações e etapas de adição não
influenciou significativamente (p > 0,05) a contagem de S. termophilus no sorvete de leite
fermentado no dia 90 de armazenagem, estando este acima de 109 UFC/g em todos os
tratamentos (figura 13). O valor obtido está próximo ao encontrado por Alves et al. (2009)
na fabricação de frozen yogurt de leite de cabra, de 109 UFC/mL no final da estocagem de
120 dias. O estudo de Matta et al. (2012) já citado anteriormente, mostrou que a contagem
de S. thermophilus, da mesma linhagem utilizada no presente estudo, atingiu no máximo de
7,8 log UFC/mL após 22 dias em uma bebida de arroz fermentada, indicando que o leite
48
fermentado é um meio mais adequado para o crescimento e sobrevivência da bactéria
lática.
Figura 13 – Contagem de S. thermophilus em log UFC/g para cada tratamento após 90 dias de armazenamento
O estudo de Lopez et al. (1998) mostrou que o gênero Streptococcus é mais resistente ao
congelamento comparado ao Lactobacillus. Entretanto no presente estudo, embora a
contagem de S. thermophilus fosse maior (em torno de 1010 UFC/g) que a contagem de
L. acidophilus (cerca de 108 UFC/g) no sorvete com 90 dias de armazenamento, ambos os
microrganismos não apresentaram redução significativa (p > 0,05) da população durante o
armazenamento do produto congelado.
4.4. pH E ACIDEZ DO SORVETE DURANTE O ARMAZENAMENTO
As determinações de pH e acidez titulável nos sorvetes durante o armazenamento foram
realizadas, para cada ensaio em duplicata a cada 30 dias. Os resultados são apresentados nas
tabelas 5 e 6, respectivamente e os valores apresentados representam a média de seis
determinações, pois todos os tratamentos foram realizados em triplicata.
49
Tabela 5 - pH para cada tratamento em função do tempo de armazenamento
pH Tempo (dias) C 2D 2A 2AD 4D 4A
1 4,6 ± 0,1 4,7 ± 0,1 4,6 ± 0,0 4,6 ± 0,0 4,7 ± 0,1 4,5 ± 0,1
30 4,6 ± 0,0 4,6 ± 0,2 4,5 ± 0,1 4,6 ± 0,2 4,6 ± 0,1 4,6 ± 0,1
60 4,5 ± 0,1 4,6 ± 0,2 4,7 ± 0,3 4,6 ± 0,1 4,6 ± 0,3 4,5 ± 0,2
90 4,6 ± 0,1 4,6 ± 0,2 4,5 ± 0,1 4,5 ± 0,1 4,5 ± 0,1 4,6 ± 0,1
Tabela 6 – Acidez titulável, em porcentagem de ácido lático, para cada tratamento em função do tempo de armazenamento
Acidez titulável (% ác. Lático) Tempo (dias) C 2D 2A 2AD 4D 4A
1 0,83 ± 0,04 0,87 ± 0,06 0,90 ± 0,07 0,88 ± 0,05 0,89 ± 0,07 0,91 ± 0,10
30 0,88 ± 0,07 0,82 ± 0,07 0,87 ± 0,11 0,87 ± 0,04 0,83 ± 0,06 0,86 ± 0,08
60 0,85 ± 0,07 0,87 ± 0,02 0,91 ± 0,04 0,90 ± 0,07 0,88 ± 0,03 0,92 ± 0,03
90 0,87 ± 0,06 0,87 ± 0,07 0,97 ± 0,08 0,95 ± 0,04 0,84 ± 0,05 0,91 ± 0,03
O pH durante a armazenagem é um fator importante para a sobrevivência dos
microrganismos, sua redução pode reduzir a viabilidade das bactérias probióticas. No
sorvete era esperado que o pH e a acidez permanecessem constante durante o
armazenamento, o que foi comprovado no presente estudo, uma vez que o valor de pH
encontrado para todos os tratamentos ficou entre 4,5 e 4,7 durante os 90 dias, sem que
houvesse uma diferença significativa (p > 0,05).
Em leite fermentado com cultura ABT e diferentes concentrações de farinha de banana
verde, Melo (2014) verificou que a acidez dos produtos armazenados a 4 °C por 30 dias
variou de 1,25 e 1,40 %. No sorvete, devido à diluição do leite fermentado com os demais
ingredientes os valores de acidez titulável permaneceram praticamente constantes de 0,82 a
0,97 % de ácido lático, o que provavelmente contribuiu para a sobrevivência dos
microrganismos probióticos.
Davidson et al. (2000) produziu frozen yogurt e obteve pH de 5,6. Já o estudo de Silva et al.
(2010) que produziu sorvete de leite de cabra com diferentes fontes de gordura obteve
50
valores de pH mais próximos aos encontrados nesse estudo de 4,4 a 4,6 dependendo da
formulação.
A adição de farinha de banana verde, nas diferentes etapas do processo, não influenciou
significativamente (p > 0,05) o pH e a acidez titulável dos sorvetes.
4.5. DERRETIMENTO
As análises de derretimento dos sorvetes foram realizadas em duplicata, para cada ensaio, a
cada 30 dias. Foi determinado o tempo para iniciar o derretimento do sorvete, ou seja, o
tempo em que caiu a primeira gota (tabela 7) e também o perfil de derretimento das
amostras, registrando a massa drenada a cada 5 minutos após o início (figuras 14 a 19). Os
valores apresentados nas tabelas 7 e 8 representam a média de seis determinações, pois
todos os tratamentos foram realizados em triplicata.
Tabela 7 - Tempo necessário para iniciar o derretimento, em minutos, para cada tratamento em função do tempo de armazenamento
Início do derretimento (min) Tempo (dias) C 2D 2A 2AD 4D 4A
1 35 ± 4 Bb
38 ± 2 Bb
43 ± 2 Bb
38 ± 4 Cb
38 ± 6Bb
54 ± 5Ba
30 43 ± 2Bb
45 ± 6 ABab
46 ± 3 ABab
49 ± 2 Bab
52 ± 5 Aab
53 ± 1Ba
60 50 ± 4 Aa
50 ± 3 Aa
54 ± 2 Aa
56 ± 5 ABa
54 ± 2 Aa
51 ± 4 Ba
90 55 ± 4Aa
54 ± 3 Aa
56 ± 2 Aa
62 ± 7 Aa
59 ± 1 Aa
61 ± 5 Aa
* A, B, C – Médias com letras maiúsculas iguais na mesma coluna não apresentam diferença significativa (p > 0,05) entre os tempos de armazenamento. a, b – Médias com letras minúsculas
iguais na mesma linha não apresentam diferença significativa (p > 0,05) entre os tratamentos.
A análise estatística demonstrou que existe diferença significativa (p < 0,05) no tempo para
início do derretimento nos diferentes tratamentos e no tempo de armazenamento.
Verificou-se também interação significativa (p < 0,05) entre tempo e tratamento.
Com relação ao tempo de armazenamento, verificou-se que ao longo do tempo de
armazenamento as amostras demoram mais para iniciar o derretimento. Quanto aos
tratamentos, a amostra com maior quantidade de amido gelatinizado (4 %) apresentou a
maior média de tempo para iniciar o derretimento, 54 min e 53 min, no primeiro e trigésimo
51
dia de armazenamento, enquanto o sorvete controle (sem adição de farinha de banana
verde) iniciou o derretimento com 35 e 43 minutos, respectivamente. A partir de 60 dias de
armazenamento o tempo para início do derretimento não diferiu significativamente em
todos os sorvetes avaliados. A presença de amido resistente (amostras com farinha de
banana verde adicionada depois do tratamento térmico - 2D e 4D) não teve influência
significativa (p > 0,05) no tempo para início do derretimento.
Existe uma grande dificuldade de comparação de resultados entre este e demais estudos já
realizados no quesito análise de derretimento. Os estudos diferem na escolha da
temperatura de realização do teste e no tamanho da abertura de malha, o que influencia
muito nos resultados. O estudo de Lee & White (1991) foi realizado em temperatura de
15,5 °C. O estudo de Correia et al. (2008) em temperatura de 28 ± 1 °C. O ensaio de Santana
(2012) em temperatura de 25 ± 1 °C. O estudo de Silva et al. (2010) foi realizado em
22 ± 0,5 °C. O estudo de Goh et al. (2008) também realizou o teste em 20 ± 0,5 °C, porém em
diferente abertura de malha. Todos os estudos citados realizaram o teste apenas após o
batimento e não ao longo do tempo de armazenamento.
Durante o derretimento, dois eventos principais acontecem: o derretimento dos cristais de
gelo e o colapso da estrutura espumosa lipídica estabilizada. O fenômeno do derretimento é
governado por vários fatores, entre eles a taxa de incorporação de ar ou overrun, as
interações lipídicas e a cristalização da gordura (Goff, 2005; Sofjan & Hartel, 2004; Granger
et al., 2005).
Com relação ao perfil de derretimento, foram feitos os gráficos de massa drenada pelo
tempo, assim foi possível determinar a velocidade de derretimento em gramas por minuto,
através de um ajuste linear. As velocidades estão apresentadas na tabela 8.
52
Tabela 8 – Velocidade de derretimento dos sorvetes (média ± desvio-padrão) produzidos de acordo com os diferentes tratamentos, em g/min
Tempo (dias) C 2D 2A 2AD 4D 4A
1 0,75 ± 0,19BCa
1,03 ± 0,24ABa
0,51 ± 0,19CDa
1,17 ± 0,31Aa
0,85 ± 0,26ABCa
0,25 ± 0,04Da
30 0,63 ± 0,18ABa
0,93 ± 0,10Aa
0,40 ± 0,11BCa
0,45 ± 0,18BCb
1,03 ± 0,16Aa
0,21 ± 0,04Ca
60 0,71 ± 0,16Aa
1,00 ± 0,05Aa
0,39 ± 0,05BCa
0,49 ± 0,07BCb
0,78 ± 0,24ABa
0,23 ± 0,07Ca
90 0,64 ± 0,17
ABa 0,97 ± 0,08
Aa 0,42 ± 0,09
BCa 0,45 ± 0,10
BCb 1,00 ± 0,11
Aa 0,23 ± 0,04
Ca
* A, B, C, D – Médias com letras maiúsculas iguais na mesma linha não apresentam diferença significativa (p > 0,05) entre os tempos de armazenamento. a, b – Médias com letras minúsculas iguais na mesma coluna não apresentam diferença significativa (p > 0,05) entre os tratamentos.
A análise estatística demonstrou que existe diferença significativa (p < 0,05) na velocidade
de derretimento nos diferentes tratamentos.
Para o tempo de armazenamento, observou-se diferença significativa (p < 0,05) apenas na
amostra 2AD, na qual no primeiro dia de armazenamento, a velocidade de derretimento foi
de 1,17 g/min e para os tempos seguintes variou de 0,45 a 0,49 g/min. Para os demais
tratamentos não houve diferença significativa entre os tempos de armazenamento.
As amostras com amido resistente (2D e 4D) apresentaram maiores velocidades de
derretimento, em comparação com as demais amostras. O tratamento 4A, que apresentou o
maior tempo para cair a primeira gota também foi a amostra com menor velocidade de
derretimento nos tempos estudados, seguido do tratamento com menor quantidade de
amido gelatinizado (2A).
Os estudos já citados na análise de derretimento fizeram o teste em temperaturas mais altas
e encontraram valores de velocidade maiores. Correia et al. (2008), Santana (2012) e Silva et
al. (2010) realizaram testes em temperaturas de 28 ± 1 °C, 25 ± 1 °C e 22 ± 0,5 °C,
respectivamente e os resultados obtidos foram de 1,69 a 2,03 mL/min; 0,93 a 1,88 g/min e
2,18 a 2,79 g/min respectivamente.
4.6. DUREZA
As análises de dureza foram realizadas em duplicata para cada réplica a cada 30 dias, onde
foi registrada, através do programa do equipamento, a maior força realizada pelo probe. Os
53
valores apresentados na tabela 12 representam a média de seis determinações, pois todos
os tratamentos foram realizados em triplicata.
Tabela 9 – Dureza, em N, para cada tratamento em função do tempo de armazenamento
Dureza (N) Tempo (dias) C 2D 2A 2AD 4D 4A
1 128 ± 20Bbc
162 ± 10Bab
176 ± 10Aa
136 ± 20Babc
138 ± 3Babc
124 ± 20Bc
30 215 ± 1Aab
224 ± 20Aa
209 ± 20 Aab
212 ± 10Aab
184 ± 20Aab
177 ± 10Ab
60 252 ± 8Aa
201 ± 6 Abc
212 ± 4Aabc
222 ± 20 Aab
179 ± 4 ABc
173 ± 10 Ac
90 160 ± 10Bb
197 ± 10 ABa
191 ± 20 Aab
186 ± 9 Aab
161 ± 7ABab
170 ± 10 Aab
* A, B – Médias com letras maiúsculas iguais na mesma coluna não apresentam diferença significativa (p > 0,05) entre os tempos de armazenamento. a, b, c – Médias com letras minúsculas iguais na mesma
linha não apresentam diferença significativa (p > 0,05) entre os tratamentos.
A análise de variância demonstrou que existe diferença significativa (p < 0,05) entre os
tratamentos, entre os tempos de armazenamento e interação entre tempo e tratamento.
No primeiro dia de armazenamentos, de modo geral, os sorvetes apresentaram menor
dureza (p < 0,05) que nos demais dias de estocagem, com exceção do sorvete 2A (2 % de
farinha de banana verde adicionada antes do tratamento térmico). A variação da dureza dos
sorvetes foi maior entre o primeiro e o trigésimo dia de armazenamento, provavelmente
devido a temperatura dos produtos não ter atingido 18 °C negativos no primeiro dia de
análise.
O sorvete contendo 4 % de farinha de banana verde com amido gelatinizado (4A) ou amido
resistente (4D) apresentaram, no geral, menores valores de dureza em relação aos demais
sorvetes, o oposto do observado por Cody et al. (2007) no qual o sorvete com maior
concentração de farinha de arroz atingiu valores mais altos de dureza.
A média das durezas no primeiro dia após o batimento (144 N) é semelhante ao valor
encontrado por Aime et al. (2001) em sorvete com redução de gordura (143 N). O gelado
comestível do estudo de Santana (2012) obteve resultados de 103 N para a adição de polpa
de coco liofilizada e 186 N para a polpa de coco liofilizada desengordurada, indicando que a
gordura influenciou de modo significativo na dureza do sorvete.
54
4.7. COMPOSIÇÃO CENTESIMAL
Na tabela 10 são apresentados os resultados da composição centesimal, realizada conforme
métodos descritos no item 3.10.
Tabela 10 – Composição centesimal dos sorvetes, em g/100g
Composição Centesimal dos Sorvetes (g/100g)
Tratamento Sólidos totais Cinzas Proteínas Gordura Carboidratos
C 25,36 ± 0,06B 0,95 ± 0,02 B 3,60 ± 0,19 A 4,2 ± 0,1 A 16,61
4A 27,14 ± 0,09 A 0,98 ± 0,01 A 3,35 ± 0,13 B 4,1 ± 0,1 A 18,71
4D 27,31 ± 0,32 A 1,00 ± 0,02 A 3,30 ± 0,05 B 4,3 ± 0,3 A 18,71
* A, B, C – Médias com letras maiúsculas iguais na mesma coluna não apresentam diferença significativa
(p > 0,05) entre os tratamentos.
Os resultados para sólidos totais são próximos aos encontrados por Alves et al. (2009), de
(26,6 ± 0,2)% no frozen yogurt de leite de cabra adicionado de probióticos e prebióticos e
pouco menores comparados ao sorvete de leite de cabra produzido por Correia et al. (2008)
de (27,48 ± 0,06) %. Para os sorvetes com adição de farinha de banana verde, antes ou
depois, os resultados estão acima do mínimo exigido pela ANVISA (2000) de 26 % para
sorvete de iogurte, porém para a amostra controle a quantidade está ligeiramente abaixo do
limite.
Com relação ao teor de cinzas, os valores estão acima do encontrado por Correia et al.
(2008) de (0,38 ± 0,03) % no sorvete com leite de cabra e de (0,45 ± 0,02) % no sorvete com
leite de vaca. O teor de cinzas da bebida láctea fermentada por probióticos e acrescida de
prebiótico de Thamer & Penna (2006) variou entre 0,53 % e 0,61 % dependendo do
experimento.
Já o conteúdo proteico está dentro dos padrões da ANVISA (2000) que exige um mínimo de
2,5 %. Os resultados obtidos estão próximos aos 3,0 % encontrados no frozen yogurt de
Alves et al. (2009) e no sorvete com leite de vaca de Correia et al. (2008).
55
4.8. ANÁLISE SENSORIAL
A análise sensorial foi realizada com 81 provadores não treinados e os parâmetros avaliados
foram opinião geral, sabor, textura e intenção de compra.
Nas figuras 20, 21 e 22 estão apresentados os resultados da análise sensorial referente à
opinião geral, ao sabor e à textura do produto, respectivamente e na tabela 11 encontra-se a
média das notas de cada parâmetro e amostra da análise sensorial.
Figura 14 – Análise sensorial referente à opinião geral do produto
56
Figura 15 - Análise sensorial referente ao sabor do produto
Figura 16 - Análise sensorial referente à textura do produto
57
Tabela 11 – Média das notas da análise sensorial para cada parâmetro e amostra
Média das notas
Amostra Opinião Geral Sabor Textura
C 6,5A 6,4A 6,0A
4A 5,4B 5,0B 6,2A
4D 5,9AB 5,7AB 6,5A
* A, B, C – Médias com letras maiúsculas iguais na mesma coluna não apresentam diferença significativa
(p > 0,05) entre os tratamentos.
A análise de variância mostrou uma diferença significativa (p < 0,05) na preferência dos
provadores. Para a opinião geral do produto e na opinião sobre o sabor, foi observado maior
preferência da amostra sem farinha de banana verde em relação a amostra com 4,0 % de
farinha de banana verde adicionada antes do tratamento térmico. Para a análise da textura,
as três amostras não apresentaram diferença significativa (p > 0,05) nas notas médias
(tabela 11).
A aceitação dos sorvetes foi calculada considerando os provadores que gostaram
ligeiramente a gostaram extremamente do produto e as porcentagens de rejeição dos
produtos foram calculadas considerando os provadores que desgostaram ligeiramente a
desgostaram extremamente. Em relação à opinião geral, a amostra controle foi a que mais
agradou os provadores atingindo 78 % de aceitação e nota média de 6,5, ou seja, a amostra
agradou ligeiramente a moderadamente, diferenciando significativamente da amostra 4A
que atingiu a nota média de 5,4 ficando mais próxima da indiferença. Já a preferência da
amostra 4D não diferiu significativamente (p > 0,05) das duas outras amostras chegando a
67 % de aceitação e 5,9 de nota, ou seja a amostra agradou ligeiramente.
Quanto ao sabor do produto, novamente a amostra sem adição da farinha de banana teve
maior porcentagem de provadores que gostaram (72 %), tendo atingido a nota média de 6,4,
ou seja, os provadores gostaram ligeiramente a moderadamente do produto. Dentre os
tratamentos com farinha de banana verde, a amostra com adição depois do tratamento
térmico atingiu a nota de 5,7 (agradou ligeiramente) não apresentando diferença
significativa (p > 0,05) entre os dois outros tratamentos. Os provadores nem gostaram, nem
desgostaram da amostra 4A (nota 5,0) atingindo 39 % de rejeição.
58
O parâmetro textura não apresentou diferença significativa entre os tratamentos. A amostra
C agradou ligeiramente e apresentou 65 % de aceitação, a amostra 4A também agradou
ligeiramente e chegou a 69 % de aceitação. A amostra 4D ficou entre agradar ligeiramente e
moderadamente com 71 % de aceitação.
Na figura 17 são apresentados os resultados de intenção de compra dos produtos. Somente
para a amostra Controle a porcentagem de prováveis compradores é maior em relação aos
não compradores, com 56 % das intenções de compra, a amostra que apresentou menor
aceitação dos provadores foi a 4A, no qual apenas 30 % dos provadores comprariam o
produto. Já a amostra com amido resistente apresentou 46 % das intenções de compra.
Dos 81 provadores, 17 escreveram comentários sobre os produtos avaliados, 2 deles
indicaram sentir os grânulos da farinha de banana verde dissolvidos, 2 pessoas indicaram ter
gostado muito da amostra controle e 2 indicaram que a amostra com 4% de adição de
farinha de banana verde depois é a melhor por ter um sabor mais acentuado. Duas pessoas
comentaram que faltava açúcar nas amostras.
Figura 17 – Intenção de compra dos produtos
59
5. CONCLUSÕES
A adição da farinha de banana verde no leite fermentado utilizado na produção do sorvete
probiótico não influenciou o tempo de fermentação, pH e acidez dos produtos durante o
processo fermentativo.
A farinha de banana verde não influenciou a viabilidade dos microrganismos nos sorvetes
durante 90 dias armazenamento. As contagens de Lactobacillus acidophilus ficaram entre
8,3 e 8,6 log UFC/g ao final da vida-de-prateleira; as contagens de Bifidobacterium animalis
finalizaram entre 8,6 e 9,3 log UFC/g; e as contagens de Streptococcus thermophilus foram
de 9,6 a 10 log UFC/g. Para as bactérias probióticas as contagens ficaram acima do mínimo
estabelecido pela ANVISA (2013), que exige o número mínimo de bactérias viáveis de 108 a
109 UFC na porção diária.
Os parâmetros de pH e acidez durante o armazenamento dos sorvetes por 90 dias também
não sofreram alteração significativa para as diferentes formulações de sorvete avaliadas.
A dureza do sorvete foi influenciada pela quantidade de farinha de banana verde adicionada.
Os sorvetes com 4 % de farinha de banana verde, independentemente da etapa de adição
no processo, apresentaram menor dureza e, portanto uma textura mais macia.
O sorvete com amido gelatinizado, no qual foi adicionado de 4 % de farinha de banana
verde, apresentou um aumento de 54 % no tempo para o início do derretimento, em
comparação com o sorvete sem a adição deste ingrediente.
A análise sensorial mostrou que os sorvetes com adição de farinha de banana verde antes do
tratamento térmico e, portanto continham amido gelatinizado, apresentaram menor
aceitação sensorial comparado ao sorvete controle (sem farinha de banana verde).
De um modo geral, a farinha de banana verde poderia ser adicionada, após o tratamento
térmico na concentração de 4,0 %, ao leite fermentado para produção de sorvete probiótico,
rico em fibras, sem prejuízo aos parâmetros funcionais e físico-químicos.
60
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ANEXO A – FICHA ANÁLISE SENSORIAL
