UFRRJ INSTITUTO DE TECNOLOGIA PROGRAMA DE PS-GRADUAO EM CINCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS DISSERTAO Elaborao de massas alimentcias pr-cozidas base de farinha mista de arroz polido e feijo preto sem casca pelo processo de extruso termoplstica Carla da Silva Teba 2009 UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO RIO DE JANEIRO INSTITUTO DE TECNOLOGIA PROGRAMA DE PS-GRADUAO EM CINCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS ELABORAO DE MASSAS ALIMENTCIAS PR-COZIDAS BASE DE FARINHA MISTA DE ARROZ POLIDO E FEIJO PRETO SEM CASCA PELO PROCESSO DE EXTRUSO TERMOPLSTICA CARLA DA SILVA TEBA Sob a orientao do Professor Doutor Jos Luis Ramrez Ascheri Dissertaosubmetidacomo requisito parcial para obteno do graudeMestreemCinciae TecnologiadeAlimentos,no ProgramadePs-Graduaoem CinciaeTecnologiade Alimentos, rea de Concentrao em Tecnologia de Alimentos. Seropdica, RJ Maro de 2009 664.775 T254e T Teba, Carla da Silva, 1983- Elaborao de massas alimentcias pr-cozidas base de farinha mista de arroz polido e feijo preto sem casca pelo processo de extruso termoplstica / Carla da Silva Teba 2009. 177 f. : il. Orientador: Jos Luis Ramrez Ascheri. Dissertao(mestrado)UniversidadeFederalRuraldoRio deJaneiro,ProgramadePs-GraduaoemCinciae Tecnologia de Alimentos. Bibliografia: f. 133-158. 1. Massas alimentcias Teses. 2. Dieta sem glten Teses. 3. Doena celaca Teses. 4. Arroz Extruso Teses. 5. Feijo ExtrusoTeses.I.RamrezAscheri,JosLuis,1955-.II. Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro. Programa de Ps-Graduao em Cincia e Tecnologia de Alimentos. III. Ttulo.

DEDICATRIA Aos meus pais Meusmaioresincentivadores,peloapoioincondicional,ensinamentos,compreenso, cuidado,amizade,amorepornoteremmedidoesforosparaarealizaodemaisumgrande sonho. Ao meu irmo Pelocompanheirismo,amizade,estmulo,amorepormefazersorrirnosmomentos menos provveis. Aos meus avs paternos (in memorian) e a minha av materna Meusgrandesexemplosdeperseveranaesuperaoequesempremeincentivarama alcanar vos cada vez mais altos com confiana, empenho e determinao. A minha famlia Por todo o incentivo e por torcerem pelo meu sucesso e realizao pessoal e profissional. Aos meus amigos Pelaspalavrasdeapoioeesperana,pelosmomentosdealegriaedescontraoepela presena constante na minha vida. A todos vocs, DEDICO AGRADECIMENTOS ADeus,pormeampararnosmomentosdedificuldade,concedendo-mesade,fora, perseveranaesabedoriaparasuperartodasasadversidadesquesurgiramaolongodaminha caminhada. UniversidadeFederalRuraldoRiodeJaneiro(UFRuralRJ),especialmenteao Departamento de Tecnologia de Alimentos (DTA), pela oportunidade concedida para a realizao do curso. CoordenaodeAperfeioamentodePessoaldeNvelSuperior(CAPES),pela concesso da bolsa de estudo durante a realizao do mestrado. EmbrapaAgroindstriadeAlimentospelasinstalaescedidasparaaexecuodeste trabalho.Ao D.Sc. Jos Luis Ramirez Ascheri, pela orientao no trabalho desenvolvido, por todo conhecimento que me foi transmitido, pelo apoio, presteza, incentivo e ateno dedicada a mim. AoPh.D.CarlosWanderleiPilerdeCarvalhopeloestmuloesolicitudesempreque necessrio.AoD.Sc.DiegoPalmiroRamirezAscheri,pelaorientaonarealizaodasanlises estatsticas.professoraPh.D.RosaHelenaLucheseeaostcnicosdolaboratriodemicrobiologia do Instituto de Tecnologia da UFRuralRJ pelas anlises realizadas.AoprofessorD.Sc.AugustoVidaldaCostaGomesdoInstitutodeZootecniada UFRuralRJ,chefedoDepartamentodeNutrioAnimalePastagem,eaotcnicoMarcuspela realizao da anlise de fibra bruta. AosanalistaseassistentesdaEmbrapaAgroindstriadeAlimentosquecontriburamde formadiretaouindiretanaexecuodestetrabalho,pelacolaboraoeapoio,emespecial Tatiana Lima Azevedo pela amizade e auxlio na etapa de extruso; Vanessa Fiuza de Mello pelo carinhoeauxlionarealizaodostestesdeviscosidade;AdrianaPauladaSilvaMinguitapela orientaonomanuseiodosequipamentosdolaboratriodeMoagem;FranciscoCarlosde Oliveirapelacolaboraonaextruso;AlineLeandrodeSouzaSilvanaaplicaodasanlises sensoriais dos produtos. D.Sc.RosiresDelizadaEmbrapaAgroindstriadeAlimentos,pelapermissodouso do laboratrio de Anlise Sensorial e orientao na execuo da mesma. Aosmeusgrandesamigos,JuanAntonioRuanoOrtizeGeisaOliveiraRocha,pela amizade sincera e por sempre estar ao meu lado, compartilhando comigo os momentos de alegria erealizaesemeajudandoasuperarastristezasefrustraes.Oapoioeocarinhodevocs, assim como a ajuda nos experimentos, foi indispensvel nesta conquista.grandeamigaqueganheiduranteocurso,IsabeldaConceioGamaSilvaeLima, pelosmomentoscompartilhados,ajudanasdisciplinasepelasconfidncias.Suaamizadeum valioso presente. Atodososamigosdeturma,emespecialJulianadosSantosVilar,VanessaRegina Silva Chagas e Maria Rosa Figueiredo Nascimento pelos momentos de alegria e descontrao, e por compartilhar anseios e conhecimentos. M.Sc.rikaMadeiraMoreiradaSilvapelocarinho,amizadeeapoiodurantea realizao deste trabalho. microbiologistaeimunologistaSabrinaMartinsLageCedrolapeloauxliodurantea extruso. AosestagiriosdegraduaodoLaboratriodeReologiadaEmbrapaAgroindstriade Alimentospeloauxlionosexperimentosprticos,emespecialaoFbiopelacolaboraona realizao da anlise sensorial e pela amizade. Enfim,minhaprofundagratidoatodosqueacreditaramemmim,sedispuseramame auxiliar e contriburam para a realizao deste trabalho. RESUMO TEBA,CarladaSilva.Elaboraodemassasalimentciaspr-cozidasbasedefarinha mistadearrozpolidoefeijopretosemcascapeloprocessodeextrusotermoplstica. 2009.177p.Dissertao(MestradoemCinciaeTecnologiadeAlimentos).Institutode Tecnologia,DepartamentodeTecnologiadeAlimentos,UniversidadeFederalRuraldoRiode Janeiro, Seropdica, Rio de Janeiro, 2009. As massas alimentcias esto incorporadas cozinha brasileira, servindo como prato principal ou complemento,emmuitascombinaes.Omercadobrasileirodispedealgumasmassasque podem ser consumidas por portadores da doena celaca, entretanto, esses macarres apresentam caractersticas diferentes das massas produzidas com farinha de trigo. Assim, o presente trabalho objetivouaelaboraodemassasalimentciaspr-cozidas,isentasdeglten,basedearroze feijo, visando sua aplicao como alimento nutritivo para toda a populao, principalmente para celacos. Utilizou-se a metodologia de superfciede resposta para se obter modelos matemticos preditivosparaaspropriedadesestudadasedesenvolveu-seumdelineamentoexperimental centralcompostorotacionalafimdeavaliarosefeitosdosdiferentesnveisdeumidade(26,59; 30; 35; 40; 43,41 %), temperatura (63,18; 70; 80; 90; 96,82 C) e percentual de farinha de feijo (6,36;20;40;60;73,64%)nascaractersticasqumicas(composiocentesimal,perfilde minerais e riboflavina), fsicas (granulometria, parmetros de cor luminosidade, cromaticidade a e b, diferena de cor), tecnolgicas funcionais (ndice de solubilidade em gua ISA, ndice de absoro de gua IAA, viscosidade de pasta), de qualidade (teste de cozimento) e sensoriais das massas.Osresultadosdacaracterizaoqumicaindicaramqueafarinhadefeijo nutricionalmentesuperiorfarinhadearrozpolido,umavezqueapresentamaiorteorde protenas, lipdeos, fibras, minerais e riboflavina. A farinha de feijo, alm de ter colaborado para a cor caracterstica dasmassas,melhorou suas qualidades nutricionais.Deacordocoma anlise devarinciarealizada,asvariveisumidadeepercentualdefarinhadefeijocontriburam elevando os valores de ISA. Apenas a umidade contribuiu significativamente para o IAA. Quanto aosparmetrosdeviscosidadeavaliados,paraviscosidadeinicial,viscosidademxima,setback, breakdowneviscosidadefinal,opercentualdefarinhadefeijoexerceuefeitodemaior magnitude,enquantoparaviscosidademnima,atemperaturaexerceuefeitonegativodemaior influncia.Demodogeral,oincrementodopercentualdefarinhadefeijoresultouem diminuio do aumento de peso e volume e levou a maiores perdas de slidos solveis em gua e valores elevados de acidez alcolica. As propriedades de cozimento foram imprescindveis para a escolhadosmelhorestratamentos,queposteriormenteforamsubmetidosanlisesensorial. Dentreas20massaselaboradas,T1(30%umidade,70C,20%farinhadefeijo),T13(35% umidade, 80 C,6,36 %farinhade feijo) e T17 (35 %umidade, 80 C, 40 % farinha defeijo) apresentaramresultadosmaissatisfatrioscomrelaoperdadeslidossolveis,aumentode peso, acidez alcolica e resistncia quebra. Os testes de aceitabilidade mostraram que as massas T1eT13nodiferiramestatisticamenteentresi,entretanto,T1obtevemaioresmdiaspara impressoglobal,sabor,texturaeintenodecompra,nosdoisgruposdeprovadores estabelecidos: os previamente informados a respeito das caractersticas nutricionais das massas e os desprovidos destas informaes. Conclui-se que a massa T1, por apresentar melhor qualidade e aceitao, tem viabilidade de ser produzida para celacos e todos que buscam alimentos nutritivos e saudveis. Palavras-chave: Massa alimentcia, Glten, Doena celaca. ABSTRACT TEBA,CarladaSilva.Preparationofpre-cookedpastawithblackbeansdehulledandrice flour by extrusion cooking. 2009. 177p. Dissertation (Master in Food Science and Technology). Instituto de Tecnologia,Departamento de Tecnologia de Alimentos, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropdica, Rio de Janeiro, 2009. Pasta is incorporated into the brazilian eating habits, serving as a staple food or food supplement, inmanycombinations.Therearealreadyonthebrazilianmarketssomepastasthatcanbe consumedbypeoplewhohaveceliacdisease,however,thispastatypeisdifferenttopastas producedwithwheatflour.Thus,theaimofthisstudywastodevelopmentpre-cookedpasta, glutenfree,usingamixflourofriceandblackbean,asnutritiousfoodforthepopulation, particularly for celiacs. The response surface methodology was used to obtain predictive models forthestudiedpropertiesandacentralrotationalcompositedesignwasappliedtoassessthe effectsofthedifferentlevelsofmoisture(26.59;30;35;40;43.41%),temperature(63.18;70; 80;90;96.82C)andpercentageofbeanflour(6.36;20;40;60;73.64%)inthechemical characteristics(centesimalcomposition,mineralsandriboflavin),physicalproperties(particle size and color parameters brightness, chromaticity a and b and color difference), technological functionalcharacteristics(watersolubilityindex-WSI,waterabsorptionindex-WAI,pasting properties),qualitytest(cooking)andsensorytestsofthepastas.Theresultsofchemical characterizationindicatedthatblackbeanflourshowedhighernutritionaladvantagethanrice flour,suchushighlevelsofproteins,lipids,fibers,mineralsandriboflavin.Further,morethe black bean flour improved the color and nutritional qualities of the pastas. The variance analysis showedthattheindependentvariablemoistureandpercentageofbeanflour,contributedtothe increaseWSIvalues.OnlymoisturecontentcontributedsignificantlytotheWAIvariable. Concerningpastingproperties,initialpasteviscosity,maximumviscosity,breakdown,setback and final viscosity, the percentage of bean flour show high magnitude effect, while for minimum viscosity,thetemperatureshowednegativeeffectoflargeinfluence.Ingeneral,theincreasein thepercentageofbeanflourresultedindecreaseofweightandvolumegainandalsotriggered greater loss of soluble solids in water cooking and high acidity values. The properties of cooking wereessentialtoselectthebesttreatments,whichsubsequentlywereevaluatedinthesensory tests. Among the 20 pre-cooked pasta treatments, T1 (30 % moisture, 70 C, 20 % bean flour), T13 (35 % moisture, 80 C, 6.36 % bean flour) and T17 (35 % moisture, 80 C, 40 % bean flour) had satisfactoryresultswithrespecttolossofsolidsinthewatercooking,weightgain,acidityand resistance.ThesensorytestsresultsshowedthatthepastasT1andT13didnotsignificantdiffer amongthem,however,T1showedhighervaluesofoverallimpression,flavor,textureand intention of purchase, among the two groups of consumers: with nutritional information and non nutritionalinformationreceived.ItwasconcludedthatpastaT1 showedverygoodquality characteristics and acceptance, so it is viable to produce it for celiacs and people in general who wish to eat healthy and nutritious foods. Keywords: Pasta, Gluten, Celiac disease. LISTA DE TABELAS Tabela 1Consumo per capita de massas alimentcias (Kg/habitantes/ano) no Brasil.3 Tabela 2Comparativoderea,produtividadeeproduodearroz(safras 2007/2008 e 2008/2009). 16 Tabela 3Comparativoderea,produtividadeeproduodefeijo(safras 2007/2008 e 2008/2009). 25 Tabela 4 Nveis das variveis independentes estudadas no processo de extruso. 27 Tabela 5 Delineamento completo do desenho experimental. 28 Tabela 6Resultadosdacaracterizaodaqualidadedasmassasalimentciaspr-cozidas base de arroz polido e feijo preto sem casca e controles.47 Tabela 7TesteFdaanlisedevarincia,coeficientederegressoerespectivas probabilidades(P)domodeloderegressoquadrticaaplicadaaotempo decozimento(s)dasmassasalimentciaspr-cozidasdefarinhamistade arroz e feijo, em funo da umidade, temperatura e percentual de farinha de feijo.48 Tabela 8TestedeTukeydotempodecozimentodasmassasalimentciaspr-cozidas base de arroz polido e feijo preto sem casca.49 Tabela 9TesteFdaanlisedevarincia,coeficientederegressoerespectivas probabilidades(P)domodeloderegressoquadrticaaplicadaao aumento de peso (%) das massas alimentcias pr-cozidas de farinha mista dearrozefeijo,emfunodaumidade,temperaturaepercentualde farinha de feijo.51 Tabela 10TesteFdaanlisedevarincia,coeficientederegressoerespectivas probabilidades(P)domodeloderegressoquadrticaaplicadaao aumentodevolume(%)dasmassasalimentciaspr-cozidasdefarinha mistadearrozefeijo,emfunodaumidade,temperaturaepercentual de farinha de feijo.55 Tabela 11TesteFdaanlisedevarincia,coeficientederegressoerespectivas probabilidades (P) do modelo de regresso quadrtica aplicada perda de slidos solveis (%) das massas alimentcias pr-cozidas de farinha mista dearrozefeijo,emfunodaumidade,temperaturaepercentualde farinha de feijo.60 Tabela 12TesteFdaanlisedevarincia,coeficientederegressoerespectivas probabilidades(P)domodeloderegressoquadrticaaplicadaacidez alcolica(%)dasmassasalimentciaspr-cozidasdefarinhamistade arroz e feijo, em funo da umidade, temperatura e percentual de farinha de feijo. 65 Tabela 13Composiocentesimaldasfarinhascruasdearrozbrancoefeijopreto semcascaedosmelhorestratamentosdemassaalimentciapr-cozida (g.100g-1, em base seca).67 Tabela 14Composio em minerais das farinhas cruas de arroz branco e feijo preto semcascaedosmelhorestratamentosdemassaalimentciapr-cozida (mg.100g-1, em base seca).71 Tabela 15Teor de vitamina B2 (riboflavina) e farinhas cruas de arroz branco e feijo pretosemcascaedosmelhorestratamentosdemassaalimentciapr-cozida (mg.100g-1, em base seca).76 Tabela 16Contribuio das farinhas cruas de arroz branco e feijo preto sem casca e dosmelhorestratamentosdemassaalimentciapr-cozidaparaoaporte dirio de vitamina B2 (riboflavina). 77 Tabela 17Distribuiogranulomtricadasmatrias-primasedosmelhores tratamentos de massa alimentcia pr-cozida elaborada.82 Tabela 18Resultadosdacaracterizaofsicadecordasmatrias-primas,massas alimentcias pr-cozidas e controles.84 Tabela 19TesteFdaanlisedevarincia,coeficientederegressoerespectivas probabilidades(P)domodeloderegressoquadrticaaplicada luminosidadedasmassasalimentciaspr-cozidasdefarinhamistade arroz e feijo, em funo da umidade, temperatura e percentual de farinha de feijo.85 Tabela 20TestedeTukeydaluminosidadedasmassasalimentciaspr-cozidas base de arroz polido e feijo preto sem casca.86 Tabela 21TesteFdaanlisedevarincia,coeficientederegressoerespectivas probabilidades(P)domodeloderegressoquadrticaaplicada cromaticidadeadasmassasalimentciaspr-cozidasdefarinhamistade arroz e feijo, em funo da umidade, temperatura e percentual de farinha de feijo.88 Tabela 22 TesteFdaanlisedevarincia,coeficientederegressoerespectivas probabilidades(P)domodeloderegressoquadrticaaplicada cromaticidadebdasmassasalimentciaspr-cozidasdefarinhamistade arroz e feijo, em funo da umidade, temperatura e percentual de farinha de feijo. 90 Tabela 23TesteFdaanlisedevarincia,coeficientederegressoerespectivas probabilidades (P) do modelo de regresso quadrtica aplicada diferena de cor (E) das massas alimentcias pr-cozidas de farinha mista de arroz efeijo,emfunodaumidade,temperaturaepercentualdefarinhade feijo.93 Tabela 24ResultadosdacaracterizaodeISAeIAAdasmassasalimentciaspr-cozidas e controles.96 Tabela 25TesteFdaanlisedevarincia,coeficientederegressoerespectivas probabilidades(P)domodeloderegressoquadrticaaplicadaaondice desolubilidadeemgua(%)dasmassasalimentciaspr-cozidasde farinhamistadearrozefeijo,emfunodaumidade,temperaturae percentual de farinha de feijo.98 Tabela 26TesteFdaanlisedevarincia,coeficientederegressoerespectivas probabilidades(P)domodeloderegressoquadrticaaplicadaaondice deabsorodegua(ggel.g-1dematriaseca)dasmassasalimentcias pr-cozidasdefarinhamistadearrozefeijo,emfunodaumidade, temperatura e percentual de farinha de feijo.101 Tabela 27Resultadosdacaracterizaodeviscosidadedepastadasmassas alimentcias pr-cozidas e controles.104 Tabela 28TesteFdaanlisedevarincia,coeficientederegressoerespectivas probabilidades(P)domodeloderegressoquadrticaaplicada viscosidadeiniciala25C(cP)dasmassasalimentciaspr-cozidasde farinhamistadearrozefeijo,emfunodaumidade,temperaturae percentual de farinha de feijo.107 Tabela 29TestedeTukeydaviscosidadedepastainiciala25Cdasmassas alimentcias pr-cozidas base de arroz polido e feijo preto sem casca.108 Tabela 30TesteFdaanlisedevarincia,coeficientederegressoerespectivas probabilidades(P)domodeloderegressoquadrticaaplicada viscosidade de pasta mxima (cP) das massas alimentcias pr-cozidas de farinhamistadearrozefeijo,emfunodaumidade,temperaturae percentual de farinha de feijo.110 Tabela 31TesteFdaanlisedevarincia,coeficientederegressoerespectivas probabilidades(P)domodeloderegressoquadrticaaplicada viscosidadedepastamnima(cP)dasmassasalimentciaspr-cozidasde farinhamistadearrozefeijo,emfunodaumidade,temperaturae percentual de farinha de feijo.114 Tabela 32TesteFdaanlisedevarincia,coeficientederegressoerespectivas probabilidades(P)domodeloderegressoquadrticaaplicadaao breakdown(cP)dasmassasalimentciaspr-cozidasdefarinhamistade arroz e feijo, em funo da umidade, temperatura e percentual de farinha de feijo.116 Tabela 33TesteFdaanlisedevarincia,coeficientederegressoerespectivas probabilidades(P)domodeloderegressoquadrticaaplicada viscosidadedepastafinal(cP)dasmassasalimentciaspr-cozidasde farinhamistadearrozefeijo,emfunodaumidade,temperaturae percentual de farinha de feijo.119 Tabela 34TesteFdaanlisedevarincia,coeficientederegressoerespectivas probabilidades (P) do modelo de regresso quadrtica aplicada ao setback (cP)dasmassasalimentciaspr-cozidasdefarinhamistadearroze feijo,emfunodaumidade,temperaturaepercentualdefarinhade feijo. 123 Tabela 35Mdias*deimpressoglobal,sabor,texturaeintenodecompradas massasalimentciaspr-cozidasbasedearrozefeijo.Consumidores sem informao a respeito do produto.125 Tabela 36Mdias*deimpressoglobal,sabor,texturaeintenodecompradas massasalimentciaspr-cozidasbasedearrozefeijo.Consumidores com informao a respeito do produto.126 Tabela 37Porcentagens de aceitao, indiferena e rejeiodas massas alimentcias de arroz e feijo. Consumidores sem informao a respeito do produto.127 Tabela 38Porcentagens de aceitao, indiferena e rejeiodas massas alimentcias de arroz e feijo. Consumidores com informao a respeito do produto.127 LISTA DE QUADROS Quadro 1Composio do gro de arroz integral e polido (em 100g).18 Quadro 2ComposioemvitaminasdocomplexoBemineraisdogrodearroz integral e polido (em 100g).18 Quadro 3Composio do gro de feijo preto cru (em 100g). 21 Quadro 4ComposioemvitaminasdocomplexoBemineraisdogrodefeijo preto cru (em 100g). 23 Quadro 5Ficha tcnica de controle dos provadores.42 Quadro 6Ficha tcnica de avaliao socioeconmica dos provadores.43 Quadro 7Ficha tcnica de avaliao dos provadores.44 Quadro 8Folderinformativofornecidoaosprovadoresnaavaliaosensorialdas massas.45 Quadro 9Resultadosdasanlisesmicrobiolgicasparacoliformesa35Cea45 C, bolores, leveduras, Bacillus cereus e Salmonella sp. das matrias-primas.78 Quadro 10Resultadosdasanlisesmicrobiolgicasparacoliformesa35Cea45C,bolores,leveduras,BacilluscereuseSalmonellasp.dasmassas alimentcias pr-cozidas por extruso.79 LISTA DE FIGURAS Figura 1Vendas de massas alimentcias secas volume (em toneladas), no Brasil.4 Figura 2Desenho esquemtico de um extrusor monorosca.9 Figura 3Desenho esquemtico das zonas do parafuso de um extrusor.10 Figura 4Extrusormonorosca,marcaBrabender,modeloDSE20DN(Duisburg, Alemanha).31 Figura 5Massaalimentciapr-cozidadearrozefeijosaindodamatrizlaminar (zona 3).32 Figura 6Formato das massas alimentcias pr-cozidas base de arroz polido e feijo preto sem casca.32 Figura 7Fluxogramadeobtenodasmassasalimentciaspr-cozidasbasede arroz e feijo.33 Figura 8Parmetrosavaliadosnacurvaviscoamilogrficadasmassasalimentcias pr-cozidas.40 Figura 9Efeitodasvariveisquantitativastemperatura(C)eumidade(%)no aumento de peso (%) das massas alimentcias pr-cozidas base de arroz e feijo.52 Figura 10Efeitodasvariveisquantitativasfarinhadefeijo(%)eumidade(%)no aumento de peso (%) das massas alimentcias pr-cozidas base de arroz e feijo.53 Figura 11Efeitodasvariveisquantitativasfarinhadefeijo(%)etemperatura(C) noaumentodepeso(%)dasmassasalimentciaspr-cozidasbasede arroz e feijo.54 Figura 12Efeitodasvariveisquantitativastemperatura(C)eumidade(%)no aumentodevolume(%)dasmassasalimentciaspr-cozidasbasede arroz e feijo.56 Figura 13Efeitodasvariveisquantitativasfarinhadefeijo(%)eumidade(%)no aumentodevolume(%)dasmassasalimentciaspr-cozidasbasede arroz e feijo.57 Figura 14Efeitodasvariveisquantitativasfarinhadefeijo(%)etemperatura(C) noaumentodevolume(%)dasmassasalimentciaspr-cozidasbasede arroz e feijo. 58 Figura 15Efeitodasvariveisquantitativasumidade(%)etemperatura(C)na perdadeslidossolveis(%)dasmassasalimentciaspr-cozidasbase de arroz e feijo.61 Figura 16Efeitodasvariveisquantitativasfarinhadefeijo(%)eumidade(%)na perdadeslidossolveis(%)dasmassasalimentciaspr-cozidasbase de arroz e feijo.62 Figura 17Efeitodasvariveisquantitativasfarinhadefeijo(%)etemperatura(C)na perda de slidos solveis (%) das massas alimentcias pr-cozidas base de arroz e feijo.63 Figura 18Efeitodasvariveisquantitativasfarinhadefeijo(%)eumidade(%)na acidezalcolicadasmassasalimentciaspr-cozidasbasedearroze feijo.66 Figura 19Efeitodasvariveisquantitativasfarinhadefeijo(%)eumidade(%)na cromaticidadeadasmassasalimentciaspr-cozidasbasedearroze feijo.89 Figura 20Efeito da varivel quantitativa farinha de feijo (%) na cromaticidade b das massas alimentcias pr-cozidas base de arroz e feijo.91 Figura 21Efeitodavarivelquantitativafarinhadefeijo(%)nadiferenadecor (E) das massas alimentcias pr-cozidas base de arroz e feijo.94 Figura 22Efeitodasvariveisquantitativasfarinhadefeijo(%)eumidade(%)no ndicedesolubilidadeemgua(%)dasmassasalimentciaspr-cozidas base de arroz e feijo.99 Figura 23Efeito da varivel quantitativa umidade (%) no ndice de absoro de gua (ggel.g-1dematriaseca)dasmassasalimentciaspr-cozidasbasede arroz e feijo.102 Figura 24Perfis das curvas de viscosidade de pasta dos tratamentos 1 (30 % umidade /70C/20%farinhadefeijo),13(35%umidade/80C/6,36% farinha de feijo) e 17 (35 % umidade / 80 C / 40 % farinha de feijo).105 Figura 25Efeitodasvariveisquantitativasfarinhadefeijo(%)eumidade(%)na viscosidadedepastamxima(cP)dasmassasalimentciaspr-cozidas base de arroz e feijo.112 Figura 26Efeitodasvariveisquantitativasfarinhadefeijo(%)eumidade(%)na viscosidadedepastamnima(cP)dasmassasalimentciaspr-cozidas base de arroz e feijo. 115 Figura 27Efeitodasvariveisquantitativasfarinhadefeijo(%)eumidade(%)no breakdown(cP)dasmassasalimentciaspr-cozidasbasedearroze feijo.117 Figura 28Efeitodasvariveisquantitativasfarinhadefeijo(%)eumidade(%)na viscosidadedepastafinal(cP)dasmassasalimentciaspr-cozidasbase de arroz e feijo.120 Figura 29Efeitodasvariveisquantitativasfarinhadefeijo(%)etemperatura(C) naviscosidadedepastafinal(cP)dasmassasalimentciaspr-cozidas base de arroz e feijo.121 Figura 30Efeitodasvariveisquantitativasfarinhadefeijo(%)eumidade(%)no setback (cP) das massas alimentcias pr-cozidas base de arroz e feijo.124 Figura 31Histogramadedistribuiodeporcentagemdasnotasatribudas impressoglobaldasmassasalimentciaspr-cozidasbasedearroze feijo(1=desgosteiextremamente,5=nogosteinemdesgostei,9= gosteiextremamente).Consumidoresseminformaoarespeitodo produto.129 Figura 32Histogramadedistribuiodeporcentagemdasnotasatribudas impressoglobaldasmassasalimentciaspr-cozidasabasedearroze feijo(1=desgosteiextremamente,5=nogosteinemdesgostei,9= gosteiextremamente).Consumidorescominformaoarespeitodo produto.129 Figura 33Histogramadedistribuiodeporcentagemdasnotasatribudasaosabor das massas alimentcias pr-cozidas a base de arroz e feijo (1 = desgostei extremamente,5=nogosteinemdesgostei,9=gosteiextremamente). Consumidores sem informao a respeito do produto.130 Figura 34Histogramadedistribuiodeporcentagemdasnotasatribudasaosabor das massas alimentcias pr-cozidas a base de arroz e feijo (1 = desgostei extremamente,5=nogosteinemdesgostei,9=gosteiextremamente). Consumidores com informao a respeito do produto.130 Figura 35Perfildacurvadeviscosidadedepastadotratamento1(30%umidade/ 70 C/20 % farinha de feijo).164 Figura 36Perfildacurvadeviscosidadedepastadotratamento2(30%umidade/ 70 C/ 60 % farinha de feijo).164 Figura 37Perfildacurvadeviscosidadedepastadotratamento3(30%umidade/ 90 C/ 20 % farinha de feijo).165 Figura 38Perfildacurvadeviscosidadedepastadotratamento4(30%umidade/ 90 C/ 60 % farinha de feijo).165 Figura 39Perfildacurvadeviscosidadedepastadotratamento5(40%umidade/ 70 C/ 20 % farinha de feijo).166 Figura 40Perfildacurvadeviscosidadedepastadotratamento6(40%umidade/70 C/ 60 % farinha de feijo).166 Figura 41Perfildacurvadeviscosidadedepastadotratamento7(40%umidade/ 90 C/ 20 % farinha de feijo).167 Figura 42Perfildacurvadeviscosidadedepastadotratamento8(40%umidade/ 90 C/ 60 % farinha de feijo).167 Figura 43Perfil da curva de viscosidade de pasta do tratamento 9 (26,59 % umidade/ 80 C/ 40 % farinha de feijo).168 Figura 44Perfildacurvadeviscosidadedepastadotratamento10(43,41% umidade/ 80 C/ 40 % farinha de feijo).168 Figura 45Perfildacurvadeviscosidadedepastadotratamento11(35%umidade/ 63,18 C / 40% farinha de feijo).169 Figura 46Perfildacurvadeviscosidadedepastadotratamento12(35%umidade/ 96,82 C/ 40 % farinha de feijo).169 Figura 47Perfildacurvadeviscosidadedepastadotratamento13(35%umidade/ 80 C/ 6,36 % farinha de feijo).170 Figura 48Perfildacurvadeviscosidadedepastadotratamento14(35%umidade/ 80 C/ 73,64 % farinha de feijo).170 Figura 49Perfildacurvadeviscosidadedepastadotratamento15(35%umidade/ 80 C/ 40 % farinha de feijo).171 Figura 50Perfildacurvadeviscosidadedepastadotratamento16(35%umidade/ 80 C/ 40 % farinha de feijo).171 Figura 51Perfildacurvadeviscosidadedepastadotratamento17(35%umidade/ 80 C/ 40 % farinha de feijo).172 Figura 52Perfildacurvadeviscosidadedepastadotratamento18(35%umidade/ 80 C/ 40 % farinha de feijo).172 Figura 53Perfildacurvadeviscosidadedepastadotratamento19(35%umidade/ 80 C/ 40 % farinha de feijo).173 Figura 54Perfildacurvadeviscosidadedepastadotratamento20(35%umidade/ 80 C/ 40 % farinha de feijo).173 Figura 55Perfil da curva de viscosidade de pasta da massa controle de trigo.174 Figura 56Perfil da curva de viscosidade de pasta da massa controle de arroz.174 Figura 57Distribuiodefreqnciadafaixadeidadedosconsumidores participantes do teste de aceitao.175 Figura 58Distribuio de freqncia da escolaridade dos consumidores participantes do teste de aceitao.176 Figura 59Perfileconmicodosconsumidoresparticipantesdotestesensorialde aceitao.176 Figura 60Levantamento da freqncia da aceitao e do consumo de macarro pelos consumidores participantes do teste de aceitao.177 SUMRIO 1INTRODUO1 1.1Objetivo Geral2 1.2Objetivos Especficos2 2REVISO DE LITERATURA3 2.1Massas Alimentcias3 2.1.1Massas alimentcias no convencionais4 2.2Extruso Termoplstica6 2.2.1Definio, vantagens e aplicaes6 2.2.2Descrio do processo de extruso8 2.2.3Efeitodosparmetrosdeextrusosobreaspropriedadestecnolgicas funcionais de extrusados 11 2.3Doena Celaca13 2.4Arroz (Oryza sativa, L.)14 2.4.1Caractersticas gerais e utilizao como matria-prima14 2.4.2Produo e consumo15 2.4.3Composio qumica e valor nutritivo16 2.5Feijo (Phaseolus vulgaris, L.)19 2.5.1Caractersticas gerais19 2.5.2Produo e consumo19 2.5.3Composio qumica e valor nutritivo21 3MATERIAIS E MTODOS24 3.1Material24 3.1.1Obteno das matrias-primas e insumos24 3.1.1.1Arroz branco24 3.1.1.2Feijo preto24 3.1.1.3Insumos24 3.1.2Reagentes e equipamentos24 3.2Mtodos25 3.2.1Produo da farinha de arroz branco25 3.2.2Produo da farinha de feijo preto sem casca25 3.2.3Delineamento experimental26 3.2.4Anlises estatsticas29 3.2.5Condicionamento das matrias-primas29 3.2.6Processo de extruso termoplstica30 3.2.6.1Condies do processo30 3.2.6.2Extruso termoplstica31 3.3Qualidade das Massas Alimentcias Pr-Cozidas Base de Arroz e Feijo34 3.3.1Teste de cozimento34 3.3.2Acidez alcolica34 3.4Caracterizao Qumicadas Matrias-Primas eMassas Alimentcias Pr-Cozidas 35 3.4.1Composio centesimal35 3.4.2Composio em minerais36 3.4.3Composio em vitamina B2 36 3.5CaracterizaoMicrobiolgicadasMatrias-PrimaseMassas Alimentcias Pr-Cozidas 36 3.6CaracterizaoFsicadasMatrias-PrimasedasMassasAlimentcias Pr-Cozidas Base de Arroz e Feijo 37 3.6.1Classificao granulomtrica37 3.6.2Anlise de cor37 3.7CaractersticasTecnolgicasFuncionaisdasMassasAlimentciasPr-Cozidas Base de Arroz e Feijo 38 3.7.1ndice de solubilidade em gua (ISA) e ndice de absoro de gua (IAA)38 3.7.2Propriedades viscoamilogrficas39 3.8AvaliaoSensorialdasMassasAlimentciasPr-CozidasBasede Farinha Mista de Arroz Polido e Feijo Preto sem Casca 40 4RESULTADOS E DISCUSSO46 4.1Qualidade das Massas Alimentcias Pr-Cozidas Base de Arroz e Feijo46 4.1.1Teste de cozimento46 4.1.1.1Tempo de cozimento48 4.1.1.2Aumento de peso50 4.1.1.3Aumento de volume 54 4.1.1.4Perda de slidos solveis na gua59 4.1.2Acidez alcolica64 4.2Caracterizao Qumicadas Matrias-Primas eMassas Alimentcias Pr-Cozidas 67 4.2.1Composio centesimal67 4.2.2Composio em minerais70 4.2.3Composio em vitamina B275 4.3CaracterizaoMicrobiolgicadasMatrias-PrimaseMassas Alimentcias Pr-Cozidas 78 4.4CaracterizaoFsicadasMatrias-PrimaseMassasAlimentciasPr-Cozidas Base de Arroz e Feijo 81 4.4.1Classificao Granulomtrica das Matrias-Primas e Farinhas Mistas81 4.4.2Anlise de cor83 4.4.2.1Luminosidade85 4.4.2.2Cromaticidade a87 4.4.2.3Cromaticidade b89 4.4.2.4Diferena de cor (E)92 4.5CaractersticasTecnolgicasFuncionaisdasMassasAlimentciasPr-Cozidas Base de Arroz e Feijo 95 4.5.1ndice de solubilidade em gua (ISA)97 4.5.2ndice de absoro de gua (IAA)100 4.5.3Propriedades viscoamilogrficas103 4.5.3.1Perfil de viscosidade de pasta105 4.5.3.2Viscosidade de pasta inicial a 25 C106 4.5.3.3Viscosidade de pasta mxima109 4.5.3.4Viscosidade de pasta mnima113 4.5.3.5Breakdown115 4.5.3.6Viscosidade de pasta final118 4.5.3.7Setback122 4.6AvaliaoSensorialdasMassasAlimentciasPr-CozidasBasede Farinha Mista de Arroz Polido e Feijo Preto sem Casca 125 5CONCLUSES132 6REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS133 ANEXOS159 1 1 INTRODUO Asmassasalimentciasestoincorporadascozinhabrasileira,servindocomoprato principaloucomplementonasprincipaisrefeies,tendoaltondicedeaceitabilidade,devido praticidadeerapidezdoseupreparo,etambmsaciedadequeproporcionam.Estas caractersticasjustificamofatodoBrasilseroterceiroprodutormundialdemacarro,atrs somente da Itlia e Estados Unidos, com produo anual de mais de um milho de toneladas.Apossibilidadedeproduzirnovostiposdemassasapartirdecereaisdiferentesdotrigo temdespertadoointeressedepesquisadores,noapenaspelocustodessamatria-prima,mas, principalmente, por permitir o uso de outros cereais largamente disponveis e no adequadamente utilizados como o arroz, e matrias-primas no convencionais, como as leguminosas. Oprocesso de extruso uma alternativavivel para a produo demassas alimentcias, especialmentedevidofacilidadedeproduodestetipodeproduto,pordispensaretapas adicionais,quandocomparadoaoprocessotradicionaldefabricaodemassas.Alguns pesquisadores tm utilizado a extruso com sucesso para a obteno de massas pr-cozidas, sem glten,queapresentemcaractersticasdequalidadeadequadas,aparnciasatisfatriaesejam sensorialmente aceitas.A tecnologia de extruso termoplstica combina a ao do trabalho mecnico com a ao docalorepresso,modificandoaestruturadomaterial,gerandonovasformasetexturas.Alm disso, um processo tecnolgico no poluente, umavez que nogera resduo, e que promove a inativaodeenzimas,adestruiodefatoresantinutricionais,adiminuiodapopulao microbianaefavoreceodesenvolvimentoindustrialdeprodutosinovadores,atravsdo aproveitamentodeumagrandequantidadedeprodutosesubprodutoscomaltaqualidade nutritiva, custo acessvel e que atendam consumidores de diferentes nveis sociais, contribuindo, portanto, para a melhoria do valor nutricional de vrios tipos de alimentos, como o macarro, por exemplo. tambm uma tecnologia recomendada na elaborao de alimentos com fins dietticos, como no caso de produtos isentos de glten, que podem ser consumidos por portadores da doena celaca. Dentreasmatrias-primasutilizadasnopresentetrabalho,oarrozpolidoconstitui importantefontedecalorias,porserricoemamido,eprotenasnaalimentaodemaisda metadedapopulaomundial.Entreoscereais,oarrozapresentamaiordigestibilidade,maior valor biolgico e elevado quociente de eficincia protica, apesar de sua deficincia em lisina, e um dos poucos cereais que podem ser includos na dieta dos portadores da doena celaca. Alm disso, rico em minerais e vitaminas do complexo B. J o feijo, fonte de fibras, ferro, zinco e magnsio,entreoutrosminerais,eumdosvegetaismaisricosemprotenas.Aprotenadesta leguminosaricaemlisina,aminocidopresenteempequenaquantidadenoarroz,edeficiente em aminocidos sulfurados, como a metionina e a cistena, os quais tm excelente fonte no arroz. Assim,acombinaodoarrozcomofeijoforneceumaprotenadealtaqualidade,almde conterbaixocontedodelipdeosenocontercolesterol.Emvirtudedessascaractersticas nutricionais, a mistura entre o arroz e o feijo tida como benfica sade, prevenindo doenas crnicasnotransmissveis,comodiabetestipo2,dislipidemiasehipertenso,sendodegrande valia tambm, pois, a maior parte da populao mundial depende de alimentos de origem vegetal como principal fonte nutricional.2 Adoenacelacaumaafecoinflamatriacrnicacaracterizadaporpermanente intolernciaaogltencontidonosalimentoselaboradoscomtrigo,centeio,cevadaeaveia,que emsuaformaclssicamanifesta-sepordiarria,distensoabdominaledesnutrioprogressiva, resultantedamabsorodenutrientesgeradapelaatrofiadamucosaintestinal.Pequenas quantidadesdegltenouprodutosquecontenhamgltensosuficientesparadesencadear alteraes intestinais, mesmo na ausncia de sintomas aparentes, entretanto, com a introduo de umarigorosadietasemglten,asmanifestaesclnicasdesaparecemeointestinotendea recuperar a sua capacidade de digesto e absoro. Omercadobrasileirodispehojedealgumasopesdemassasalimentciassemglten, entretanto,demodogeral,possuemelevadovalorenergtico,reduzidoteorfibras,vitaminase minerais e baixa qualidade de protenas. Assim, a elaborao de massas base de arroz polido e feijo preto sem casca, se justifica tanto pela boa aceitao dasmassasalimentcias na culinria brasileiracomopeladisponibilidadedasmatrias-primasetecnologiaapropriada,eda possibilidadedemelhoraraqualidadenutricionaldestetipodealimento,tendoemvistaqueh carnciademassasisentasdegltenqueforneamquantidadesexpressivasdenutrientesque promovam a manuteno da sade e a preveno de co-morbidades associadas. Sendo assim, foi realizado o presente trabalho com os seguintes objetivos: 1.1 Objetivo Geral Desenvolvermassasalimentciaspr-cozidasporextrusoisentasdeglten,contendo arrozefeijocomomatria-prima,visandoasuaaplicaocomoalimentonutritivoparatodaa populao, principalmente para os portadores da doena celaca. 1.2 Objetivos Especficos Estabelecerosparmetrosdeextrusonaelaboraodemassaalimentciapr-cozida, produzida a partir da mistura de farinha de arroz polido e farinha de feijo preto sem casca. Determinareavaliaraspropriedadesqumicas,fsicas,funcionaisedequalidadedas massas alimentcias pr-cozidas base de arroz e feijo.Avaliarascondiesmicrobiolgicasdasmatrias-primasutilizadasedasmassas alimentciaspr-cozidascruasbasedearrozefeijoproduzidasantesdeseremlevadas anlise sensorial. Avaliaraspropriedadessensoriaisdeaceitabilidadedasmelhoresmassasalimentcias pr-cozidas elaboradas. 3 2 REVISO DE LITERATURA 2.1 Massas Alimentcias Segundooregulamentotcnicoparafixaodeidentidadeequalidadedemassa alimentcia(BRASIL,2000),massaalimentciaoprodutonofermentado,apresentadosob vrias formas, recheado ou no, obtido pelo empasto, amassamento mecnico de farinha de trigo comum e/ou smola/semolina de trigo, e/ou farinha de trigo integral, e/ou farinha de trigo durum, e/ousmola/semolinadetrigodurum,e/oufarinhaintegraldetrigodurum,e/ouderivadosde cereais,leguminosas,razesoutubrculos,adicionadoounodeoutrosingredientese acompanhado ou no de temperos e/ou complementos, isoladamente ou adicionados diretamente massa.Asmassasalimentciasapresentamaltondicedeaceitabilidade,sendoumalimento rpido,verstiledebaixocusto.Asimplicidadedoprocessodeproduodasmassas alimentcias, aliada ao seu fcil manuseio e estabilidade durante oarmazenamento, fizeram com que esse tipo de produtotivesseseu consumo popularizado nasmaisdiversas regiesdo mundo (MENEGASSI e LEONEL, 2006). Em termos de mercado, o Brasil ocupa o terceiro lugar na produo mundial de macarro, estando atrs apenas da Itlia e dos Estados Unidos, com um milho de toneladas por ano, e o quinto maior consumidor das Amricas (ABIMA, 2008). O consumo per capita anual de massas alimentciasnopasultrapassaos6,0kg(Tabela1),eaproximadamente87%desteconsumo correspondeamassassecas,queatingiuem2007,cercadeummilhoecemmiltoneladasde produtos vendidos (Figura 1).NoBrasil,dosdiferentestiposdemassasproduzidas,asmassasfrescassoasque possuemmenorconsumopercapita(Tabela1),provavelmentedevidoasuabaixavidade prateleira, em comparao aos demais tipos comercializados. Tabela 1. Consumo per capita de massas alimentcias (kg/habitantes/ano) no Brasil. Tipos de Massas20032004200520062007 Massas Secas5,85,85,85,85,8 Massas Instantneas0,60,60,70,70,7 Massas Frescas0,20,20,20,20,2 Total de Massas Alimentcias6,56,66,66,76,7 Fonte: Associao Brasileira das Indstrias de Massas Alimentcias (ABIMA), 2008. 4 1.000.0001.020.0001.040.0001.060.0001.080.0001.100.0001.120.0002003 2004 2005 2006 2007AnosToneladas Figura1.Vendasdemassasalimentciassecasvolume(emtoneladas),noBrasil.Fonte: Associao Brasileira das Indstrias de Massas Alimentcias (ABIMA), 2008. 2.1.1 Massas alimentcias no convencionais Aliteraturacitadiversastecnologiasparaaproduodemassasemescalaindustrial usando matrias-primas no convencionais. Em todos os casos, as tcnicas envolvidas baseiam-se em tratamento alta temperatura de uma frao da massa de amido ou farinha que, em seguida, vigorosamentemisturadaaosdemaisingredientes.DeacordocomMilatoviceBallini(1986)o amido assim tratado se comporta como ligante, formando uma rede.Pagani, Resmini e Dalbon (1981) relatam tecnologia que prev a pr-gelatinizao de uma partedamatria-primaeaposteriormisturadestaporocomamassarestantenotratada;a amilose da poro pr-gelatinizada favorece a polimerizao desta frao com a frao de amido notratado,criandoumaestruturaquedesempenhafunessimilaressqueoglten desempenha nas massas base de trigo. O uso de aditivos tambm auxilia na obteno de produtos de boa qualidade, pois, alguns reagem com as protenas tornando a sua reticulao mais fcil, enquanto outros reagem no amido e conseqentemente, evita-se a pegajosidade da massa durante o cozimento (PAGANI, 1986).Em um estudo preliminar, Ormenese (1998) utilizou a farinha de arroz para a produo de massas alimentcias por meio dos processos convencionais de extruso de macarro e secagem altatemperaturacomafinalidadedeestudarainflunciadaadiodedoisdiferentes emulsificantesnascaractersticasdecozimentodamassaeverificouaimportnciadestesna qualidade do macarro, uma vez que os produtos obtidos apresentaram parmetros de cozimento prximos aos do macarro de trigo.5 Nabeshima,HashimotoeEl-Dash(2003)avaliaramoefeitodaadiodeemulsificantes em massas alimentcias sem glten e observaram que estes aditivos, tanto individualmente como em mistura,melhoraram a qualidade da massa, principalmente pela propriedade lubrificante que proporcionam,oquefacilitouoprocessodeextrusotermoplsticaepossibilitouousode temperaturas acima de 90 C sem formao de bolhas no interior das massas. OrmeneseeChang(2003)elaborarammacarrodearrozutilizando60%defarinhade arroz, 40% defarinha de arroz pr-gelatinizada,2 % demonoglicerdeos destilados e 6,4 % de claradeovodesidratadaeobservaramqueoprodutoestudadomostrou-sesimilaraopadrode trigonoquedizrespeitoscaractersticasdecozimento,emaisfirmeemenospegajosoqueo macarro convencional. Alm disso, a massa produzida foi bem aceita por portadores da doena celaca,apresentandondicesdeaceitaosuperioresa80%paratodasascaractersticas avaliadas e inteno de compra prxima de 90 %. Algunsestudostambmtmsidoconduzidosparaavaliaralimentosquetenham condiesdesubstituirtotalouparcialmenteafarinhadetrigonaelaboraodemassas alimentcias, objetivando obter produtos alternativos, nutritivos e economicamente viveis. Neste sentido, Oliveira et al. (2006) produziram alguns tipos de espaguete utilizando farinha de trigo e farinhadofrutodapupunheira.Ostestesdecozimentomostraramqueaadiode15%da farinhadepupunheirapromoveureduodotempodecozimentoediminuiodovolumedas massasnocozidas.Ascaractersticasfarinogrficasdasfarinhasmistas,quandocomparadas farinha de trigo, demonstraram resultados satisfatrios. MenegassieLeonel(2005)desenvolverammassasalimentciascomfarinhasmistasde mandioquinha-salsa e trigo nas propores de 0, 25, 50, 75 e 100 % de farinha de mandioquinha-salsa.Osresultadosobtidosmostraramreduosignificativanoteordeprotenaselipdeosnas farinhas mistas como aumento da proporo de farinhade mandioquinha-salsa e um maior teor decarboidratostotaisefibrasnasmaioresproporesdefarinhademandioquinha-salsa.Em relaoqualidadedasmassasnofoiobservadoefeitodaconcentraodefarinhade mandioquinha-salsaparaoparmetroaumentodevolumeerendimentoatonvelde75%, entretanto,maioresperdasdeslidossolveisforamverificadasamedidaemquehouve acrscimo do teor de farinha de mandioquinha-salsa nas formulaes. De acordo com Pagani (1986), tambm possvel obter uma massa no-convencional de boa qualidade se forem acrescentadas formulao, substncias proticas capazes de formar uma rededuranteocozimentoemesmoduranteoprocesso.Osrequisitostecnolgicosnecessrios paraestesingredientesso:aperfeitasolubilizaoinicialearpidacoagulaoduranteo tratamento trmico (secagem oucozimento). A secagem alta temperatura favorece a formao deumaredeproticaqueenvolveoamidogelificadoduranteocozimento,nopermitindoque ele se disperse na fase aquosa, o que proporciona uma massa menos pegajosa. Santuccietal.(2003)enriquecerammacarrotipotubocomderivadosdelevedurae verificaram que a adio de 5 ou 7,5 % de derivado de levedura, tanto autolisado quanto extrato, elevouosnveisdeprotena,fibraalimentareumidadedosmacarresemcomparaocoma formulaopadroelaborada,assimcomomelhoraramosescoresdeaminocidosessenciaise possibilitaram a produo de massas com qualidade satisfatria. HalgunsmilharesdeanosantesdeCristo,oschinesesinventaramomacarroque originariamenteeraproduzidocomfarinhasdearrozedeleguminosas.Apartirdeento,as massas comearam a conquistar os pases ocidentais (PAGANI, 1986). Segundo Miskelly (1993) soutilizadosfarinhaseamidosdearroz,trigooumandiocaparaaproduodemassas alimentciasnasia.Aindaconformeesseautorrefernciassobreousodeamidodefeijo, batata ou milho so encontradas. 6 Aadiodeleguminosasmassadetrigo,almdosbenefciostecnolgicosquepode proporcionar, resulta em melhoria da qualidade protica, por meio da complementao mtua de aminocidosedoaumentonoteordeprotenastotais(CABALLERO-CRDOBA,WANGe SGARBIERI,1994).Assim,comoobjetivodeaumentaraqualidadenutricionaldemassas alimentcias feitas de trigo muitos estudos j foram conduzidos com o uso de leguminosas como ofeijo,aervilhaeasoja,entreoutras(CASAGRANDIetal.,1999;NIELSEN,SUMMERe WHALLEY, 1980; OLIVEIRA et al., 2004). Nicoletti(2007)produziudoistiposdemassa,umadelasbasedefarinhadetrigoea outra com 25 % de farelo de soja e 75 % de quirera de arroz. O macarro melhorado em protena dispsdeadequadoperfildeaminocidos,principalmenteessenciais,aliadoaadequadas caractersticastecnolgicaseaprovaosensorial.Quantorespostabiolgicaemetablica,o autorrelatouqueosanimaissubmetidosraoelaboradacommacarroenriquecido responderam fisiologicamente com aumento de peso e diminuio de triglicerdeos e colesterol. Mariusso (2008) desenvolveu macarres enriquecidos com soro de leite em p, extrato de leveduraefarinhadesojadesengordurada,eosresultadosencontradosmostraramqueas misturasacrescidascom9%defarinhadesojadesengorduradaapresentarammelhor comportamento,gerandoumprodutodeboaqualidadenutricional,boaaceitabilidadegerale baixocusto.Oacrscimodeprotenasapresentouvantagensquantitativasequalitativasquando comparado ao produto tradicional. De modo geral, os trabalhos que esto relacionados substituio total da farinha de trigo poroutrasnaelaboraodemassasalimentcias,objetivamproduzi-lasparaosportadoresde doenacelaca,enquantoaspropostasdeelaboraodemassascomsubstituiesparciaisde farinhadetrigoporoutrasfarinhas,tendemmelhoranutricional,elaboraodeprodutos basedeingredientesregionaiseincorporaodeingredientesespecficossem,contudo, interferir nas suas caractersticas sensoriais.Estasiniciativassoimportantes,poisomacarro,emtermosdevalornutricional,um alimentodeficitrio,principalmenteemrelaoqualidadeprotica,sedestacandoporserrico em carboidratos. 2.2 Extruso Termoplstica 2.2.1 Definio, vantagens e aplicaes SegundoChiangeJohnson(1977),oprincpiobsicodaextrusoatransformaode ummaterialslidoemfluido,atravsdocaloretrabalhomecnico,comprimindo-oatravsde umamatrizafimdeformarumprodutocomcaractersticasfsicasegeomtricaspr-determinadas.Otermotermoplsticosignificaacapacidadedeamoleceroufundirum determinado material quando aquecido e endurecer novamente quando resfriado (GMEZ, 1997; GONZLEZ, TORRES e DE GREEF, 2002).Aextrusotermoplsticaconsisteemumprocessotrmicoaumatemperaturaelevada durante curto tempo, pelo qual, materiaisamilceos e/ouproteinceos umedecidos, expandveis, soplasticizadosecozidosemumtubo,pelacombinaodeumidade,presso,temperaturae cisalhamentomecnico (SMITH, 1976 e 1979). um processocontnuo e de umnicoestgio, queporenvolveraltastemperaturasepresses,umidadeetrabalhomecnico,promovea transformaodosalimentosquantoassuascaractersticasqumicas,fsicasenutricionais (ASCHERI, 1997; GUY, 2002; RIBAS et al., 2000). 7 Noprocessodeextrusotermoplsticaocorremsimultaneamentediversosprocessos, comoamistura,ocisalhamento,ocozimentoeaformatao.Sendoassim,amatria-prima processada submetida a diversas mudanas, entre as quais destacam-se: hidratao de amidos e protenas,homogeneizao,gelatinizaodoamido,liquefaodegorduras,desnaturaode protenas, destruio de fatores antinutricionais, inativao de enzimas, diminuio da populao microbiana,plastificaoeexpansodomaterialprocessadoparacriarnovasformasetexturas (EL-DASH, 1981; FELLOWS, 2000; MERCIER e CANTARELLI, 1986). Os parmetros de viscosidade de pasta possibilitam a determinao e o estudo do grau de cozimentodoprodutoextrusadoepermiteavaliarocomportamentodoamidoemmeioaquoso, aplicando-se diferentes temperaturas durante o processo. Ascheri (1997), Gonzlez, Torres e De Greef (2002), Guy (2002), Harper (1981), Lusas e Riaz(1994)eRibasetal.(2000)afirmamqueoprocessodeextrusopossuiumasriede vantagens entre as suas funes, tais como: cozimento rpido dos ingredientes a alta temperatura, pois, promove a digestibilidade do amido, desnatura protenas vegetais sem alterar sua qualidade, desativa fatores txicos ou antinutricionais (inibidores de tripsina, cido ftico etc.), reduz a carga microbianaeaumentaavidadeprateleiradosprodutosextrusados;homogeneizaoe reestruturaodematrias-primaspoucoatrativasemprodutoscomtexturaeformasaceitveis; reduodaperdadenutrientes,comovitaminas;produocontnuaeemlargaescala;ausncia deefluentes,devidoaotempodepermannciadoprodutonoextrusor,tendoavantagemde executar vrias operaes unitrias num processo nico, rpido e eficiente; reduo do custo em relaoenergia,mo-de-obra,eoutroscustosdeprocessamentopeloaumentodocontrole automtico;versatilidade,consideradaumadascaractersticasmaisimportantes,poispermiteo usodediversosparmetrosecontrolenoprocesso,osquaisseadequamaousodeumaampla gamadematrias-primasparaproduzirumasriedeprodutosutilizando-seumamquina, mudando apenas as configuraes dos vrios constituintes das sees do extrusor.O processo de extruso termoplstica tem proporcionado numerosas aplicaes, sobretudo na indstria alimentcia, na qual h elaborao de produtos, tais como cereais matinais, petiscos, snacks,macarres,alimentosbasedecereaisenriquecidoscomprotena,bebidasempe protenasdesojatexturizada,farinhaseamidospr-gelatinizadosutilizadosnaformulaode sopasdepreparorpido,molhossemi-processados,produtosdeconfeitaria,entreoutros.Esses produtosgeralmentesoelaboradosabasedecereais,comoomilhoeoarroz,edeamidosde razes e tubrculos como a mandioca e a batata (BALAGOPALAN, 2002; BOONYASIRIKOOL e CHARUNUCH, 2000; CHEYNE, BARNES e WILSON, 2005; CHUANG e YEH, 2004). Algunsestudoselaboradosnosltimosanostmmostradoautilizaodoprocessoda extrusocomoarroz(BORGES,2002;CARVALHO,ASCHERIeCAL-VIDAL,2002; GMEZ,1997;MENDONA,2005;SILVA,2002;SILVA,2007;WANGetal.,1999b).As vantagens de usar este cereal na elaborao de snacks, massas alimentcias, farinhas instantneas e cereais matinais reside no fato de que o arroz no alergnico, livre de glten e naturalmente tembaixoteordesdioesomentetraosdelipdios,umafonteimportantedevitaminase minerais e tem aproximadamente 7 % de protena de alta qualidade (DZIEZAK, 1991 e GMEZ, 1997). Trabalhostambmreportamousodafarinhadefeijonaelaboraodeprodutos extrusados, tendo em vista os seus benefcios nutricionais comoalto teorde protenase fibras e baixocontedodelipdeos,assimcomo,ofatodoseuconsumotersidoassociadodemodo inversamenteproporcionalreduodedoenascoronarianasealgunstiposdecncer (AZEVEDO et al., 2003; WINHAM e HUTCHINS, 2007).8 Berrios (2006) cita que a incorporao de farinhas de leguminosas causa impacto positivo nosnveisdeprotenasefibradietticadeextrusadosbasedeamidodemilho,gerando produtos com alto valor nutricional e baixa caloria, alm de proporcionar uma boa expanso. Em contrapartida,aadio de ingredientesalternativos ao amido, com alto teor de fibra e protenas, tem demonstrado efeito significativo sobre a textura e aceitabilidade de snacks extrusados (LIU et al., 2000; VERONICA, OLUSOLA e ADEBOWALE, 2006). Pesquisastmmostradoqueaextrusotermoplsticainativaosfatoresantinutricionais presentesnofeijo(ALONSO,AGUIREeMARZO,2000;SHIMELISeRAKSHIT,2007)ea mesma tem sidoconsiderada um mtodo efetivopara aumentar a digestibilidade das protenas e do amido de extrusados base de feijo (BERRIOS, 2006). No tocante produo de massas alimentcias, Leito, Gonalves e Vitti (1989) afirmam queaqualidadedasmassasalimentciasdependedascaractersticasdesuasmatrias-primas, assimcomodascondiesdeprocessamentoesecagem,sendoesteltimoconsideradolento, mesmoquandosoempregadasaltastemperaturas.Destaforma,oprocessodeextrusopode minimizaresteproblema,poisalmdeapresentarosbenefciosdoprocessotrmico convencional, rpido eoferece as possibilidades demodificar estruturas doamido e protenas, podendo,portanto,melhoraraspropriedadessensoriais(CHENetal.,1991),comorelatam algunspesquisadoresqueutilizaramaextrusotermoplsticaparaaobtenodemassas alimentcias sem glten (BORGES et al., 2003; COLE et al., 1990; NABESHIMA et al., 2003). Wangetal.(1999a)desenvolverammassasalimentciasisentasdegltenericasem protena, e, principalmente, em lisina, base de farinha de ervilha pelo processo convencional e obtiveramprodutosconsideradosdebaixaqualidade,comcaractersticassensoriaispouco aceitveisedesintegraoduranteocozimento.Utilizaram,ento,atecnologiadeextruso termoplsticaparaaproduodestamassaeosprodutosresultantesapresentarammaior resistnciaquebra,saboretexturamelhoresepoucaalteraoquandosubmetidosao cozimento. Depieri(2004)elaboroumassasalimentciasinstantneascomfarinhadetrigocomume semolinade trigo durum e observou que a extruso termoplstica permitiu a obtenode pastas de boa qualidade. Este autor ainda relata que no processo convencional de produo de pastas, a matria-prima mais indicada a semolina, principalmente devido ao alto teor protico, incluindo protenas de melhor qualidade que atendem ao perfil tecnolgico ideal para a produo de massas alimentcias.Combasenosresultadosencontrados,Depiericonstatouquenoprocessode extrusoainflunciadaprotenanaproduodepastasinstantneasminimizada,poroutro lado,nesteprocesso,opapeldoamidogelatinizadoimportantenaconfecodemassas alimentcias instantneas de boa qualidade. Silva (2007) produziu macarres pr-cozidos base de farinha de arroz integral e farinha demilhoporextrusoeosresultadosdescritosevidenciamapossibilidadedodesenvolvimento de massas com boas qualidades de cozimento e textura e com aspectos sensoriais satisfatrios. 2.2.2 Descrio do processo de extruso Oextrusorcompostodecincopartesprincipais:ummecanismodealimentao,que podeserverticalouhorizontal;umaroscaouumparafusosemfim,quetransportaamatria-prima;umcilindrooucanho,queserveparacontrolaratemperatura;amatriz,quemodelao produtonaformadesejada,eummecanismodecorte,essencialparaaformaodoproduto extrusado (EL-DASH, 1981).9 Na Figura 2 est representado de forma esquemtica um extrusor de rosca simples. Figura 2. Desenho esquemtico de um extrusor monorosca. Fonte: SEBIO, 1996. Segundo Guy (2001), o processo de extruso termoplstica pode ser dividido basicamente em trsetapas: o pr-condicionamento,ondefeito oajustede umidade damatria-prima a ser extrusada;aextrusopropriamentedita,ouseja,ainserodematria-primanoextrusorea modificaodamesmaemrelaossuascaractersticasfsico-qumicasesensoriais;eaps-extruso, que representa o tratamento que o produto sofre aps ter sido extrusado, destacando-se a secagem. De acordo com Gutkoski (2000), o alimentador composto de um recipiente para receber o material extrusado e de um parafuso, localizado vertical ou horizontalmente, e tem a funo de manteraalimentaoconstanteeininterrupta,oqueessencialparaofuncionamentodo extrusor, bem como para a homogeneidade e a qualidade do produto final. Enquanto o parafuso, consideradoapartemaisimportantedoextrusor,ajudaaregularograudecozimentoea gelatinizao.Este,misturacontinuamenteomaterialeoconduzpelocilindro,gerandofrico mecnica e calor, que ajudam a fundir o produto. 10 Oparafusodoextrusordivide-seem3sees:dealimentao,detransioedealta presso apresentado no esquema da Figura 3. A funo da seo ou zona de alimentao receber o material, mistur-lo, comprimi-lo, e iniciar seu transporte atravs do parafuso. No transporte, o alimento se transforma numa massa contnua (estado mais homogneo), o ar expelido e os espaos da rosca so ocupados (GMEZ, 1997; SILVA, 2002).Naseoouzonadetransio,conhecidacomozonadoamassado,ageometriado parafusomodifica-segradualmentecomdecrescentealturadarosca,ouapresenadeplacas perpendicularesaofluxopararestriointernadeste,osquaisiroaumentarataxade cisalhamentoeaenergiamecnica,resultandoemelevaodatemperatura.Oalimentonessa seo trabalhado totalmente, transformando-se em uma massa de cozimento parcial (GMEZ, 1997; SILVA, 2002). Aaltapressoouzonadocozimentofinalapartemaisimportantedoextrusor.Asua funo receber o material comprimido, homogeneiz-lo e for-lo atravs da matriz, em presso constante.Ataxadecisalhamentomuitoaltanessaseo,fazendocomqueaintensidadeda mistura seja aumentada e a dissipao de energia mecnica atinja o ponto mximo. O aumento da temperaturamuitorpidoealcanaomximoantesdoprodutoemergirdamatriz,assim,a massa cozida at o grau desejado (ASCHERI, 1997). Amatria-primaqueentranoprocessoconvertidaemumamassafundida,devidos altaspresseseaograndecisalhamento,emtemperaturaselevadas,dentrodoextrusor,oque mantmaguaemestadolquido.Quandoessamassasaipelamatrizdoextrusor,aofinaldo cilindro ou canho, a gua lquida supersaturada se vaporiza instantaneamente, devido mudana depresso,passandooprodutodeumamassafundidaaumprodutoporoso,apsasua solidificao temperatura ambiente (AREAS, 1992). Figura 3. Desenho esquemtico das zonas do parafuso de um extrusor. Fonte: SILVA (2002). O cilindro pode ser formado de uma nica pea ou dividido em sees, a fim de que sua desmontagem seja facilitada. O controle da temperatura em cada seo do extrusor pode ser feito pormeiodeserpentinasdearcomprimidooucamisasdeguafriaquecircundamocilindro, proporcionando maior controle e flexibilidade na operao (SILVA, 2002). O final do cilindro equipadocomumsistemadepeasque,geralmente,possuivriosorifcios,conhecidacomo matriz,cujafunomoldaroprodutonoformatodesejadoetrabalharcomoumredutorde fluxo, aumentando a presso na zona de cozimento do extrusor (EL-DASH, 1982). 11 SegundoRibasetal.(2000)ocontroledoprocessodeextrusobastantecomplexo devidoaumgrandenmerodevariveisqueoafetam.ParaFellows(2000),osdoisprincipais fatoresqueinfluenciamnascaractersticasdosprodutosextrusadosso:ascaractersticasdas matrias-primas e as condies operacionais do extrusor. Como principais caractersticas, para a matria-prima,sodestacadasasseguintes:tipodematerial,teordeumidade,estadofsico, composioqumica(teoresetiposdeamidos,protenas,gorduras,fibraseacares)epHdo material.J,comoparmetrosoperacionaissoapontadoscomoimportantes:temperatura, presso, dimetro da matriz e taxa de cisalhamento, sendo esta ltima influenciada pelo desenho interno do extrusor e pelo seu comprimento; alm da velocidade e geometria da(s) rosca(s). 2.2.3 Efeitodos parmetrosde extruso sobreas propriedades tecnolgicas funcionais de extrusados O ndice de solubilidade em gua (ISA) um parmetro que mede o grau de degradao dogrnulo de amido e depende da quantidade de molculas solveise tambm da intensidade e do tipo de reaes que ocorrem durante a extruso. Alm da gelatinizao do amido, que resulta na liberao da amilose e amilopectina de seus grnulos, poder ocorrer tambm a dextrinizao doscomponentesdoamidoeoutrasreaesqueconduzemformaodecompostosdebaixo peso molecular, que iro influir no ndice de solubilidade em gua (GUTKOSKI, 1997; SEBIO e CHANG, 2000). J o ndice de absoro de gua (IAA) est relacionado com a disponibilidade de grupos hidroflicos (-OH) em se ligar s molculas de gua e capacidade de formao de gel das molculas de amido (CARVALHO, ASCHERI e CAL-VIDAL, 2002).AspropriedadesdeISAeIAAsoindicadorasdosfenmenosqueocorremnaextruso (LINKO, COLONNA eMERCIER 1981). Durante a extruso, o grnulo de amido gelatinizado, perdeaintegridadeetambmasuacapacidadedeincharquandoaquecidoemgua,oque provocadiminuiodaviscosidadequente(95C),aumentodatendnciaaabsorvergua temperaturaambiente,aumentando,conseqentemente,aviscosidadeafrio(25C)eoIAA.A liberaodecadeiasdeamiloseeamilopectinaaumentamoISA(EL-DASH,GONZALESe CIOL, 1984; GOMEZ e AGUILERA, 1984). NoestudorealizadoporBorba(2005)emextrusadosdefarinhadebatata-doce,valores maiselevadosdeIAAforamobtidoscombaixarotaodarosca.Issopodeterocorrido,poisa baixa velocidade do parafuso possibilita maior tempo de residncia da mistura no extrusor, e com isso,podehavermaiorcocodasamostras.GmezeAguilera(1983)relatamqueobaixo cisalhamentoe/oubaixatemperaturapermitemmaiorescadeiasdepolmerosnodanificadose umagrandedisponibilidadedegruposhidroflicos,aosquaisligam-semaismolculasdegua, resultando em altos valores de ndice de absoro de gua. HashimotoeGrossmann(2003)verificaramqueoaumentodatemperaturaresultaem diminuiodondicedeabsorodeguadevidopossveldegradaodoamido.Segundo Changetal.(2001)abaixacapacidadedeabsorverguapoderiaserdesejvelemprodutos extrusados onde a integridade estrutural e a termoestabilidade do produto seriam importantes. Borges(2002),Gmez(1997),Mendona(2000)eSilva(2002)constataramqueo aumentodavarivelISAnotvelcomoincrementodatemperaturaecomareduodo contedo de umidade. 12 Aviscosidadedepastadoamidoumoutroparmetroimportantenaavaliaodeum produto extrusado, e est relacionada com o nvel de degradao sofrido pelo grnulo de amido. Paraavaliarasuaviscosidadeaguaaquecidagradativamenteeposteriormenteresfriada (BORGES, 2002; GMEZ, 1997; MENDONA, 2000; SILVA, 2002). medida que se aquece asoluogua-amido,osgrnulosdeamidocomeamaabsorveraguaeacaractersticade birrefringncia,dadapelaestruturaorganizacionaldaamiloseeamilopectina,desapareceea viscosidade da soluo aumenta. Segundo Ascheri et al. (2006b), o aumento da viscosidade com aelevaodatemperaturanociclodeaquecimentoocorrepelaperdaparcialdaspontesde hidrognio que unem as fraes presentes no amido, o que origina stios hidroflicos que se ligam a molculas de gua, aumentando a solubilidade do amido e a viscosidade a quente.Andersonetal.(1969),afirmaramqueumaltovalordeviscosidadeinicialindicaa presenadeprodutosgelatinizados,aopassoqueumabaixanessaviscosidadeevidenciao rompimento de polmeros (amido).Wang et al. (2005) verificaram que a viscosidade a frio a 25 C das farinhas de trigo e soja (90:10) pr-cozidas aumentou com o aumento da temperatura de barril e da umidade. Torresetal.(2005)afirmamqueaviscosidademxima,ouaquente,indicaas possibilidadesdeutilizaodafarinhaextrusada,etorna-seimportantequando,porexemplo,a farinhafordestinadaaopreparodesopas,tortasououtrosalimentosemquenecessrio conservar a viscosidade em temperatura acima da ambiente. Valoresmaiselevadosdeviscosidadeaquenteindicamtratamentosmenosseverose umidademaiselevada,poisestascondiespossibilitamamanutenodemaiorpercentualde grnulos de amido intactos. Gomez e Aguilera (1983) e Armbula et al. (1998), confirmam que a viscosidademximadependedavariveltemperatura,sendonormalmentealtaparaamostras tratadas a temperaturas baixas, devido quantidade de grnulos de amido ainda disponveis para seremgelatinizados.JSilvaetal.(2004)observaramqueadegradaodosgrnulosdeamido aumenta em baixa umidade, uma vez que o atrito mecnico provocado pelo parafuso maior. Isto se reflete em menores condies de intumescimento dos grnulos, diminuindo a viscosidade. No estudo realizado em farinhas mistasextrusadas base defarinha demilho, derivados deleveduraecasena,Alvim,SgarbierieChang(2002)observaramqueumacaracterstica marcantedetodasasfarinhasextrusadasadenoapresentaraumentodeviscosidadecomo abaixamentodatemperaturade95Cpara50C,contrariamenteaoquefoiobservadonas mesmasfarinhasmistasenquantocruas.Estefenmeno,segundoosautores,provavelmente ocorreupelaretrogradaodoamidonaextrusoepelaincapacidadedasprotenas,j desnaturadas pela extruso, formarem gis, mediante aquecimento e resfriamento. DeacordocomDeshpandeetal.(1983),aalturadopicodeviscosidadepoderefletira habilidade dos grnulos de amido de se intumescerem, livremente, antes de suas quebras fsicas. Osamidosqueintumescememmaiorgrausomenosresistentessquebrasnocozimentoe, portanto, a viscosidade pode diminuir significativamente aps ter atingido o valor mximo. Segundo Bobbio e Bobbio (2003), a viscosidade final, no ciclo de resfriamento, reflete o grauderetrogradaooudarecristalizaodasmolculasdeamiloseeamilopectinadas matrias-primas. O efeito dessa retrogradao implica no aumento da viscosidade de pasta final. 13 2.3 Doena Celaca Adoenacelacaumaintolernciapermanenteaoglten,presenteemalgunscereais, denominadatambmdeenteropatiaglten-sensvel,quesecaracterizaporatrofiatotalou subtotaldasvilosidadesdointestinodelgadoproximal,levando,conseqentemente,m absoro da grande maioria dos nutrientes. A doena pode atingir pessoas de qualquer idade e sua manifestaodependenosdousodegltennadieta,mastambm,dapresenadefatores genticos, imunolgicos e ambientais (GUEVARA, 2002; KOTZE, 1998; WALKER, 1996). DeacordocomLandaburoePrez(2002)aprevalnciadadoenamuitovarivelde pasparapas,sendodesconhecidosdadosestatsticosoficiaisnoBrasil.Atinge predominantementeosindivduosdecorbranca,masnoBrasil,devidoaltamiscigenao racial, j foi descrita em mulatos. Manifesta-se geralmente, a partir do segundo semestre de vida, coincidindo com a introduo dos cereais na alimentao (KOTZE, 1998). Emboraatpoucasdcadasatrsfosseconsideradaumaafecoquaseexclusivamente confinada a pases europeus, tem sido detectada tambm em outros continentes com prevalncia muitosimilarencontradanaEuropa,onderecentesestudosderastreamentoevidenciaram prevalnciavariandoentre0,5e2%(REWERS,2005).NoBrasil,ondeeraconsideradauma doena tradicionalmente rara, estudos de rastreamento detectaram uma prevalncia variando entre 1:681emgrupodedoadoresdesanguepresumivelmentesadios(GANDOLFIetal.,2000)e 1:293 em grupo de adultos e crianas sem queixas gastroentricas (PRATESI et al., 2003).Segundo Pratesi e Gandolfi (2005) a doena celaca pode ser considerada, mundialmente, comosendoumproblemadesadepblica,principalmentedevidoaltaprevalncia,freqente associaocommorbidadevariveleno-especficae,emlongoprazo,probabilidade aumentadadeaparecimentodecomplicaesgraves,principalmenteosteoporoseedoenas malignas do trato gastroentrico.Adoenacelacaumadoenaauto-imunequepodepotencialmenteafetarqualquer rgo, e no to somente o trato gastroentrico, como previamente se supunha. A forma clssica da doena, com sintomatologia diretamente atribuvel m-absoro, observada numa minoria depacientes.Quandonotratadamanifesta-se,freqentemente,deformamonossintomtica, atravsdeanemiaresistenteaotratamento,dermatiteherpetiforme,quepodeserconsideradaa expressodermatolgicadadoena,menarcatardiaemenopausaprecoce,infertilidade,abortos derepetio,depresso,sintomatologianeurolgicaprogressiva,principalmenteataxia(faltade coordenaonosmovimentosvoluntrios)eepilepsia(crisesconvulsivas)associadasa calcificaescerebrais,osteoporoseehipoplasia(reduonaformao)doesmaltedentrio. Expressivaparceladepacientes,principalmenteosidentificadosemestudosderastreamento, relatam,antesdodiagnstico,umindefinvelmal-estargeral,queaceitamcomoseuestado normal,apresentandontidamelhoraapsainstituiodadietalivredeglten(MENDOZAe McGOUGH, 2005; PRATESI e GANDOLFI, 2005). Otratamentodadoenacelacaconsistenautilizaodedietaisentadegltendeforma permanente,devendo-seexcluirosseguintescereaiseseusderivados:trigo,centeio,cevadae aveia(PENNA,MOTAeFAGUNDESNETO,1991;SDEPANIAN,MORAISeFAGUNDES NETO, 1999), o que leva remisso dos sintomas e restaurao da morfologia normal da mucosa (GUEVARA,2002).Asfraesproticasdogltentxicasaopacientecomdoenacelacaso diferentesemcadaumdoscereais,asaber:gliadinanotrigo,hordenanacevada,secalinano centeioeaveninanaaveia(CICLITIRAeELLIS,1991).Estasfraesproticas,denominadas genericamente prolaminas, so solveis em etanol. 14 Oglten,presentenoscereaistrigo,centeio,cevadaeaveia,devesersubstitudopelo milho,arroz,batataemandioca,sendoconsideradosalimentospermitidososgros,leose azeites, leguminosas, hortalias, frutas, ovos, carnes e leite, lembrando sempre que a dieta dever atendersnecessidadesnutricionaisdeacordocomaidadedoindivduo(MORAIS, SDEPANIAN eFAGUNDES NETO, 2001; PETER eBEYER, 2005). defundamentalimportnciaocumprimentoefetivodadietaafimdeassegurarum desenvolvimentopondero-estaturalepuberaladequados,boadensidademineralssea (CARVALHOetal.,2003),fertilidade,reduoderiscodedeficinciademacroe micronutrientes,assimcomodiminuiroriscodosurgimentodedoenasmalignas, particularmente do sistema digestivo (SDEPANIAN et al., 2001; WALKER-SMITH e MURCH, 1999).Yachhaetal.(2007)realizaramestudocomcrianasindianasportadorasdadoena celacaeevidenciaramqueadietalivredegltenfoieficaznotratamentodadoenacelaca, levandoamelhoradossintomas,normalizaodocrescimentoeestadonutricional,almdeter sido observada uma melhora acentuada na histologia do intestino delgado. 2.4 Arroz (Oryza sativa, L.) 2.4.1 Caractersticas gerais e utilizao como matria-prima Oarroznativodandia,sudestedasiaeChina,epertencefamliadasgramneas, sendoumherbceoanualesemi-aqutico,emborapossasobreviveremclimatropicale subtropical (DZIEZAK, 1991). De acordo com Juliano e Hicks (1996), mais de vinte espcies do gnero Oryza so conhecidas, entretanto, praticamente todo o arroz cultivado pertence ao Oryza sativa, L. Quantoaoprocessodebeneficiamento,oarrozpodeserclassificadoemquatro subgrupos:arrozintegral,arrozparboilizadointegral,arrozpolidoearrozparboilizadopolido (BRASIL,1997).Dentreestes,opresentetrabalhovisaaproduodemassasalimentcias utilizando o arroz polido. Oarrozpolidoobtidoapsdiversasetapas,sendoasmaisimportantes,asseguintes: descascamento,brunimentoepolimento.Atravsdadescascagemsepara-seacascadacariopse obtendo-seoarrozintegrale,apsaseparaodacascadorestantedogro,inicia-seo polimento.SegundoKennedy,BurlingameeNguyen(2002),nestaltimafasedoprocesso separa-seofarelodogropropriamenteditoatravsdeumasriedecilindros,provocandoa separao do germe e das camadas exteriores por abraso, obtendo-se assim, o arroz branco. O polimento melhora o sabor e a aparncia do arroz, entretanto, por promover a perda das camadasdepericarpo,aleurona,subaleurona,embrioepequenapartedoendosperma,ele desencadeiaperdasnutricionais,principalmente,vitaminasdocomplexoB,mineraisefibras alimentares. Santosetal.(2004)relataqueofarelodearrozintegralumsubprodutodisponvelno mercadobrasileiro,entretanto,apresenadepolissacardeosnoamilceosemsuacomposio formam,emcontatocomointestino,umgelquepodeinfluenciarnaabsorodealguns minerais. 15 DeacordocomBryantetal.(2001),devidoapropriedadescomohipoalergenicidade, flavorsuaveecapacidadedecarrearflavor,oarrozpodeserusadoemprodutosenriquecidos. Nessesentido,ogrodearroztemsidoamplamenteutilizadonaelaboraodediferentes produtos industrializados. Osgrosquebradoseaquirera,subprodutosdobeneficiamentodoarroz,possuemum baixo valor demercado,e constituem importantematria-prima, paraa elaborao de uma srie deprodutosquepodemserdesenvolvidosatravsdoprocessodeextruso,comoconstituinte principalouingredienteemformulaesnaelaboraodeprodutosparaoconsumohumanoe animal (ASCHERI, 2000; BORGES, 2002 e SILVA, 2002).Afarinhadearroz,porapresentarcaractersticasespeciais,comopequenotamanhodos grnulosdeamido,altaproporodeamidosfacilmentedigerveis,amplafaixadeteorde amilose,texturasuavecomocozimentoesaborbrando,podeserexploradonaformulaode novosprodutos,taiscomoalimentosinfantisinstantneos,produtoscrneos,embutido,cereais matinais,macarro,sobremesas,flans,dentreoutros(BARBOSAetal.,2006;DORS, CASTIGLIONIeAUGUSTO-RUIZ,2006;JULIANOeHICKS,1996;NABESHIMAeEL-DASH, 2004; WANG et al., 1999b). 2.4.2 Produo e consumo Oarrozumdoscereaismaisproduzidoseconsumidosnomundo,caracterizando-se como principal alimento para mais da metade da populao mundial. A produo anual de arroz de aproximadamente 606 milhes de toneladas (FAO, 2007). Neste cenrio, a previso para 2009 dequeoBrasilparticipecomcercade12.247.600t,comomostraaTabela2,oque correspondeaaproximadamente2%daproduomundial,estandoentreosdezmaiores produtores no-asiticos.Observando a Tabela 2, verifica-se que as maiores reas produtoras de arroz concentram-se no sul do pas, e conseqentemente, esta a regio que possui produtividade mais elevada.DeacordocominformaespublicadaspelaCompanhiaNacionaldeAbastecimento- CONAB (2008), o Rio Grande do Sul o principal produtor de arroz, sendo responsvel por 62% daproduonacional.E,sendooestadodeSantaCatarinaosegundomaiorprodutornacional, devido srecentes ocorrnciasclimticas nesta regio, sobretudono Vale doItaja,ondeogro predominantemente plantado nesta regio o arroz, apesar de no ser a rea mais importante do Estado para esta cultura, poder vir a ocorrer quebra na produtividade. 16 Tabela2.Comparativoderea,produtividadeeproduodearroz(safras2007/2008e 2008/2009). rea (em mil ha) Produtividade (em kg/ha) Produo (em mil t) Regio2007/08 (1) Previso 2008/09 (2) Previso 2007/08 (1) Previso 2008/09 (2) Previso 2007/08 (1) Previso 2008/09 (2) Previso Norte434,8425,22.3512.4051.022,51.022,7 Nordeste709,2696,81.6591.5991.176,51.114,5 Centro-Oeste369,7375,22.8912.9661.068,71.113,0 Sudeste94,488,82.5342.616239,2232,3 Sul1.266,91.284,36.7516.8258.552,78.765,1 Norte/Nordeste1.144,01.122,01.9221.9052.199,02.137,2 Centro-Sul1.731,01.748,35.6975.7839.860,610.110,4 Brasil2.874,92.870,34.1954.26712.059,612.247,6 (1) Dados Preliminares: sujeitos a mudanas. (2) Dados Estimados: sujeitos a mudanas. Fonte: Companhia Nacional de Abastecimento (CONAB) Levantamento, dezembro/2008. SegundoaPesquisadeOramentosFamiliares(2002-2003),oconsumoalimentar domiciliar per capita do arroz polido no Brasil foi, em mdia, de 25,24 kg, variando em funo da faixa de renda familiar, entre aproximadamente 18 e 29 kg (IBGE, 2004). OconsumonoBrasilnormalmentenaformadegrosinteiros,descascadosepolidos (CASTRO et al., 1999). Porm, aproximadamente 20 % da produo total/ano de arroz perdida como subproduto no beneficiamento. Essas perdas podem variar de 3 a 10 %, devido ao tipo de cultivoevariedadedoarrozutilizado,ajustesdasmquinaseequipamentosutilizados (ASCHERI, 2000). 2.4.3 Composio qumica e valor nutritivo Oarrozconstitudoprincipalmenteporamido,apresentandoquantidadesmenoresde protenas, lipdeos, fibras, acares livres e cinzas. Entretanto, a distribuio dos nutrientes no se ddeformauniformenasdiferentesfraesdogro.Ascamadasexternasapresentammaiores concentraes de protenas, lipdeos, fibras, minerais e vitaminas. Assim, o polimento resulta em reduo no teor dos nutrientes, exceto de amido, originando as diferenas entre o arroz integral e o polido, como se observa no Quadro 1. Segundo Gmez (1997), o arroz polido principalmente uma fonte de calorias, devido ao seu alto teor de carboidratos, e seu aporte dieta de grande importncia, considerando que este cerealoalimentobsicodadietahumana.DeacordocomKennedyeBurlingame(2003),o consumo do arroz representa aproximadamente 20 % da ingesto mundial de energia e 15 % do aporte de protena.17 O grnulo do amido do arroz pequeno, quando comparado com o de milho (15 m) e de trigo (30 m), variando de 2 a 10 m, e este componente corresponde a aproximadamente 90 % damatriasecadoarrozpolido.Suaestruturaapresentaformatododecaedropentagonal,oqual podeserdevidocompressodogrnulodeamidoduranteodesenvolvimentodogro (JULIANO, 1994).Oamidoumhomopolissacardeoconstitudodeduasformaspolimricasdeglicose: amilose, que essencialmente linear, com ligaes (1-4) e amilopectina, altamente ramificada, tendo em mdia 96 % de ligaes (1-4) e 4% (1-6). As duas molculas esto organizadas em umaestruturaradialmenteanisotrpica,semicristalinanogrnulodeamido(CHAMPe FAISANT, 1996).A amilopectina a maior frao no amido de arroz e a proporo amilose:amilopectina, umfatordeterminantenaqualidadedecozimentodoarroz(JULIANOetal.,1985; JULIANO, 1993).DeacordocomDziezak(1991)altosteoresdeamilopectinaelevamacapacidadede reteno de gua dogrnulo de amido, reduzindo desta forma, a temperatura degelatinizao, o que torna os produtos mais midos, macios e pegajosos, quando cozidos. Aprotenadoarrozconstitudapordiferentesfraesproticas,soelas:albumina, globulina,prolaminaeglutelina.Aglutelina,maiorfraopresentenogro,correspondendode 70 a 80 % do teor de protena total do gro de arroz polido, contm 16,8 % de nitrognio, sendo por isso considerado no caso do arroz o fator de 5,95 para converso do nitrognio em protena. Essa frao apresenta teores mais elevados do aminocido essencial lisina em relao s fraes globulina e prolamina (SGARBIERI, 1996; TAIRA, 1995). Aqualidadedaprotenadependedeseucontedoemaminocidos,eentreoscereais,o arrozoquesedestaca(JULIANOeHICKS,1996;SGARBIERI,1996).Aqualidadeda protena do arroz muito superior a do trigo, que contm pequenas quantidades de aminocidos essenciais como treonina, metionina e, especialmente, lisina, o que fora comprovado no estudo de Fonseca et al. (1985).Ocontedodelipdeosnoarrozpolidobaixo,emgeral,inferiora1%,noentanto,o arroz integral pode conter at 3 %, visto que a maior parte dos lipdeos do gro encontram-se nas camadasperifricas,quesoperdidascomopolimento(TAIRA,1995).vlidoressaltarque, apesar do baixo teor de gordura encontrado no arroz, a maior parte dos lipdeos constituda por cidosgraxosinsaturados(Quadro1),quepossuempapelimportanteemdiversosprocessos fisiolgicos e que, por no serem sintetizadospelo organismo humano, devem ser supridos pela alimentao. 18 Quadro 1. Composio do gro de arroz integral e polido (em 100g). ComponentesArroz IntegralArroz Polido gua (g)10,3711,62 Protenas (g)7,947,13 Lipdeos (g)2,920,66 Carboidratos (g)77,2479,95 Fibra diettica total (g)3,501,30 Cinzas (g)1,530,64 cidos graxos, total saturados (g)0,580,18 cidos graxos, total monoinsaturados (g)1,060,21 cidos graxos, total poliinsaturados (g) 1,040,18 Fonte: United States Department of Agriculture (USDA), 2001. Sgarbieri (1996) afirma que em relao s vitaminas presentes no arroz, destacam-se as do complexo B, tais como tiamina, riboflavina, niacina, cido pantotnico, cido flico e biotina. E, para Dziezak (1991), o arroz tambm constitui boa fonte de minerais, como se observa no Quadro 2. Quadro2.ComposioemvitaminasdocomplexoBemineraisdogrodearrozintegrale polido (em 100g). ComponentesArroz IntegralArroz Polido Tiamina (mg)0,400,07 Riboflavina (mg)0,090,05 Niacina (mg)5,091,60 cido pantotnico (mg)1,491,01 Piridoxina (mg)0,510,16 Folato total (mcg)20,008,00 Clcio (mg)23,0028,00 Ferro (mg)1,470,80 Magnsio (mg)143,0025,00 Fsforo (mg)333,00115,00 Potssio (mg)223,00115,00 Sdio (mg)7,005,00 Zinco (mg)2,021,09 Cobre (mg)0,280,22 Mangans (mg)3,741,09 Selnio (mcg)23,4015,10 Fonte: United States Department of Agriculture (USDA), 2001. 19 Diversaspesquisasdemonstramqueocontedomineraldoarrozintegralsuperiorem relao ao arroz polido, entretanto, fatores relacionados a sua palatabilidade e a sua baixa vida de prateleira influenciam negativamente o seu consumo entre as populaes mundiais (CHOE, 2002; KENNEDY,BURLINGAMEeNGUYEN,2002).Almdisso,oteormaiselevadodeminerais encontradonoarrozintegralnoest,necessariamente,diretamenterelacionadoamaior biodisponibilidade dos mesmos, tendo em vista que parte destes podem estar complexados com o cido ftico e as fibras presentes, estando, portanto, indisponveis ao metabolismo humano. 2.5 Feijo (Phaseolus vulgaris, L.) 2.5.1 Caractersticas gerais Ofeijocomumaleguminosamaisimportanteparaapopulaomundial, principalmente,naAmricaLatina,ndiaefrica,nosquaisaprotenaanimallimitadapor razeseconmicas,religiosaseculturais.umaleguminosaoriginriadasregieselevadasda Amrica Central (Mxico, Guatemala e Costa Rica),apresentaalto teor protico na composio centesimal, excelente fonte de carboidrato e fibra, alm de possuir vitaminas e minerais (GEIL e ANDERSON, 1994; ROSTON, 1990). Asementedefeijoconstituda,externamente,deumtegumentodelicado,hilo, micrpilaerafe;internamente,deumembrioformadopelaplmula,duasfolhasprimrias, hipoctilo, dois cotildones e radcula. A semente do feijo pode ter vrias formas: arredondada, elptica, reniforme ou oblonga, e tamanhos que variam de muito pequenas a grandes e apresentar amplavariabilidadedecores,ouseja,dopreto,bege,roxo,rseo,vermelho,marrom,amarelo, at o branco, dependendo dacultivar. Otegumento pode ter cor uniformeou duas, expressa na forma deestrias,manchas ou pontuaes; pode apresentar brilho ou brilho intermedirio ou no ter brilho (VIEIRA, PAULA JNIOR e BORM, 2006). 2.5.2 Produo e consumo DeacordocominformaespublicadaspelaEmbrapa(EmpresaBrasileiradePesquisa Agropecuria) Arroz e Feijo (2008), com base em estimativas disponibilizadas pela FAO (Food andAgricultureOrganization),atagostode2008,osprincipaispasesprodutoresdefeijoso aqueles em desenvolvimento, como Brasil, ndia, China, Myanmar, Mxico, Uganda e Indonsia, sendo os Estados Unidos, a exceo.Segundo informaes publicadas pelaCompanhia Nacional deAbastecimento - CONAB (2008),oestadodoParanfoiomaiorprodutornacionaldaprimeirasafra,comumteroda colheita.Ocenriofavorvelvaipermitiraosparanaensesplantar360,6milhectares,74,2mil hectaresacimadoverificadonasafraanterior.NoRioGrandedoSuleemSantaCatarina, tambmocorreramcrescimentos,permitindoqueasreascultivadascresamsignificativamente em todo o Sul, como mostra a Tabela 3. 20 Tabela3.Comparativoderea,produtividadeeproduodefeijo(safras2007/2008e 2008/2009). rea (em mil ha) Produtividade (em kg/ha) Produo (em mil t) ColheitaRegio2007/08 (1) Previso 2008/09 (2) Previso 2007/08 (1) Previso 2008/09 (2) Previso 2007/08 (1) Previso 2008/09 (2) Previso Norte4,95,4540,0578,02,63,1 Nordeste537,3548,0349,0353,0187,3193,3 Centro-Oeste58,966,01921,01817,0113,3119,9 Sudeste274,1293,41127,01277,0308,9374,8 1 Safra (Feijo das guas) Sul438,3529,01440,01515,0631,2801,6 Norte156,9156,9770,0772,0120,8121,0 Nordeste1114,11114,1404,0398,0450,1443,4 Centro-Oeste104,7104,71482,01421,0155,2148,8 Sudeste230,1230,11348,01340,0310,3308,3 2 Safra (Feijo da Seca) Sul261,1261,11570,01501,0409,8391,9 Nordeste625,7625,7674,0607,0421,6379,9 Centro-Oeste57,257,22750,02749,0157,4157,2 Sudeste121,8122,22022,02015,0246,3246,3 3 Safra (Feijo de Inverno) Sul7,97,9883,0830,07,06,6 TotalBrasil3993,34121,7882,0897,03521,83696,2 (1) Dados Preliminares: sujeitos a mudanas. (2) Dados Estimados: sujeitos a mudanas. Fonte: Companhia Nacional de Abastecimento (CONAB) Levantamento, dezembro/2008. De acordo com Wander (2005), a oferta de feijo ocorre na primeira safra, principalmente nasRegiesSuleSudesteenaBahia,naregiodeIrec,cujacolheitaestconcentradanos meses de dezembro a maro. A colheita da segunda safra acontece entre os meses de abril e julho, e a da terceira safra, em que predomina o cultivo de feijo irrigado, est concentrada nos Estados de Minas Gerais, So Paulo, Gois, Distrito Federal e oeste da Bahia, com o produto ofertado no mercadoentrejulhoeoutubro.Emboraessesperodospossamapresentarvariaesdeanopara ano, pode-seafirmar que a colheita de feijo no Brasil ocorre praticamente o ano todo, havendo sobreposio de pocas em algumas regies, como mostra a Tabela 3. notrioquehouvemudanasimportantesnoperfildoconsumoalimentarnasltimas dcadas,refletindocomgrandeimpactonoperfilnutricionaledemorbidadedapopulao. Mondini e Monteiro (1994) em seu estudo sobre o padro de alimentao da populao brasileira, entre1962e1988,observaramreduodoconsumodealimentoscomocereaisederivados, feijo,razesetubrculospelapopulaodasregiessudesteenordeste.APesquisade OramentosFamiliares(POF)2002-2003tambmmostrareduonoconsumodealimentos tradicionais da dieta dos brasileiros, destacando-se o arroz e o feijo, em conjunto com as demais leguminosas,eaumentonoconsumodeprodutosricosemlipdeosecarboidratossimples. 21 Entretanto,apesardareduodoseuconsumo,noBrasil,ofeijotemsidoconsiderado,por muitotempo,comooalimentobsicoparaapopulaotantonasreasruraisquantourbanas (COSTA et al., 2006). 2.5.3 Composio qumica e valor nutritivo Ofeijoaprincipalfonteproticadentreafamliadasleguminosas,consumidapela populao brasileira, tomando-se em conta os alimentos isolados. O gro de feijo apresenta alto teor protico, sendo excelente fonte de carboidratos e fibras, apresentando tambm baixo teor de lipdeosesdio,comomostraoQuadro3,ondeestrepresentadaacomposiocentesimaldo gro. Quadro 3. Composio do gro de feijo preto cru (em 100g). ComponentesFeijo Preto Umidade (%) 14,90 Protenas (g) 21,90 Lipdeos (g) 1,20 Carboidratos (g) 58,80 Fibra alimentar (g) 21,80 Cinzas (g) 3,80 cidos graxos, total saturados (g) 0,20 cidos graxos, total monoinsaturados (g) 0,10 cidos graxos, total poliinsaturados (g) 0,80 Fonte: Ncleo de Estudos e Pesquisas em Alimentao (NEPA), 2006. Agrandevariabilidadenacomposioqumicadediferentesleguminosas,taiscomo, dependnciadacultivar,localizaogeogrficaecondiesdecrescimentoforamdescritaspor Salunkhe et al. (1985). Em geral, os gros de leguminosas apresentam teores de protena entre 20 e 30 %; lipdios de 1 a 7 % e contedo mineral variando de 2 a 3 %. Bodwell(1980)salientouaimportnciadaqualidadedaprotenaenoapenasdesua quantidade.ProtenadealtaqualidadefoidefinidaporHopkinseSteinke(1978)porapresentar boa composio em aminocidos. Eusbio et al. (1968) e Jansen (1978) tambm afirmaram que a qualidade da protena depende do padro de aminocidos presentes na protena alimentar e da sua disponibilidade. Aoladodasfontesdeprotenaanimal,classicamenteconsideradascomodealtovalor biolgico,temsidodemonstradoquemisturasdevegetais,comodeumcerealedeuma leguminosa,tambmresultamemmisturasproticasdealtovalorbiolgico(OLIVEIRAe VANNUCCHI, 1983). O feijo deficiente em aminocidos sulfurados e rico em lisina, e o arroz deficienteemlisinaerelativamentericoemaminocidossulfurados,sendo,portanto, considerados complementares.22 Amisturadefeijocomarroztemadequadoteornitrogenado,supreosaminocidos essenciaisetemdigestibilidadeaoredorde80%.NoBrasil,oarrozeofeijosoabase alimentardapopulao,eoconsumoconcomitantedestesalimentos,melhoraovalorbiolgico das protenas (VIEIRA, 1992). Schieri(2002)eSchieri,CastroeMoura(2003)observaramqueoconsumoalimentar tradicional, baseado em arroz e feijo, foi protetor para a presena de sobrepeso e obesidade. Almdosbenefciosparaobomfuncionamentodoorganismo,ofeijopretoapresenta em sua composio diversos fatores antinutricionais como os compostos fenlicos, entre os quais os taninos, que recebem grande destaque. Estes so responsveis pelo sabor adstringente e podem interagircomasprotenasdofeijo,decrescendoasuadigestibilidadeeutilizao(DUARTE, 1999;WUetal.,1995).Adigestibilidadedasprotenasdofeijo,emratos,emgeral,situa-se entre 40 e 70%. Em humanos, esta digestibilidade atinge cerca de 60%do nitrognioingerido (ANTUNES et al., 1995; BRESSANI, 1983; BRESSANI e ELIAS, 1984). vlido ressaltar que os diferentes mtodos de processamento dos alimentos melhoram o valornutricionaldeleguminosas,emgeral,porquepromovemreduosignificativados antinutrientes que as compem.Khokhar e Chauhan (1986) afirmam que os mtodos de cocodomsticos diminuem os fatoresantinutricionaispresentesnasleguminosas.Oliveiraetal.(2001)emseuestudo verificaramqueoprocessamentodomsticodofeijocomum,incluindomaceraoprvia cococomdescartedaguademaceraonoabsorvidapelosgros,ocasionoureduonos fatores antinutricionais fitatos (85 %), taninos (88 %) e nos fatores de flatulncia rafinose (25 %), estaquiose (24,5 %) e verbascose (41,7 %).Poltronieri, Aras e Colli (2000) afirmam que o processo de extruso reconhecido como capaz de reduzir a concentrao de fatores antinutricionais em produtos alimentares. Assim, esse processopodeserconsideradoumaboaalternativaparaproduodenovosalimentos fornecedores de ferro ou mesmo alimentos fortificados de ferro. Emcontrapartida,apresenadefatoresantinutricionaisemumalimentodeveser cuidadosamenteavaliadadevidoaofatoque,frenteadeterminadasdoenascrnicas,estudos mostramqueosmesmospodemterimportantecontribuiocomoalimentofuncional.Algumas pesquisassugeremumpapelpositivodosfitatoscomrelaoreduodoriscodecncerde clon(MESSINAeBARNES,1991;SHAMSUDDIN,1992),prevenodeclculosrenais (ZHOU e ERDMAN, 1995) e ao antioxidante (EMPSON, LABUZA e GRAF, 1991). Alm de ser uma boa fonte de protenas, o feijo, possui tambm carboidratos complexos. A principal reserva de carboidratos est na forma de amido, com pequenas quantidades de mono edissacardeos,comoporexemplo,asacarose.Apresentamaindasubstnciaspcticas, arabinogalactanasexiloglicanas(GONALVESeSOUZA,1998),esoboafontedeamido resistente (SAURA-CALIXTO et al., 1992). Relatosrecentesmostramqueoamidodasleguminosaspodeserconstitudoporfraes resistentes digesto cuja classificao nutricional corresponde ao amido nativo resistente tipo 2, encontradoespecialmenteembananaverde,batatacrua,alimentosprocessadoscom gelatinizaoincompletaeoutrosvegetaiscrusouverdes(FREITAS,2002).Aresistncia hidrliseenzimticaencontra-serelacionadaaotipodecristaldoamido,cujopadrode cristalinidadeecomposioqumicavariamsegundoaorigembotnicaegraudematuraodo vegetal(GALLANT,BOUCHETeBALDWIN,1997;GUILBOTeMERCIER,1987).Esta frao do amido apresenta comportamento similar ao da fibra alimentar, e tem sido relacionada a efeitosbenficoslocais(prioritariamentenointestinogrosso)esistmicos,atravsdeumasrie de mecanismos (LOBO e LEMOS SILVA, 2003). 23 Arelaoamilose:amilopectinaconstituioutracaractersticarelevantenoprocesso digestivo,devidofacilidadepelaqualaamilose,quandoretrogradadaporprocessamento hidrotrmico, origina um polmero resistente digesto, denominado amido resistente tipo 3, que se encontra relacionado etiologia e reduo do risco de patologias crnicas no transmissveis, comoporexemploocncerdeclon(ANNISIONeTOPPING,1994;CAMBRODNe MARTN-CARRN, 2001). SegundoKutosetal.(2003),osfeijesconstituemboafontedefibraalimentar, especialmente,fibrassolveis,sendooconsumodealimentosricosnestafraodefibra,eficaz nareduodosnveissricosdecolesteroltotale,conseqentemente,nareduodedoenas cardiovasculares (GLORE et al., 1994).Almdascaractersticasacimadescritascomrelaoasuacomposiocentesimal,o feijopossuivitaminas,principalmentedocomplexoBeminerais,importantesparadiversas funes metablicas (ROSTON, 1990; GEILe ANDERSON, 1994), sendo as leguminosas boas fontesdeferro(MARTNEZ,ROSePERIAGO,1999),comoseverificanoQuadro4.Arajo (1996) menciona a riqueza mineral do feijo, destacando o potssio, o fsforo, o clcio, o zinco e o magnsio. Quadro 4. Composio em vitaminas do complexo B e minerais do gro de feijo preto cru (em 100g). ComponentesFeijo Preto Tiamina (mg)0,12 Riboflavina (mg)Tr* Niacina (mg)4,60 Piridoxina (mg)0,59 Clcio (mg)111,00 Ferro (mg)6,50 Magnsio (mg)188,00 Fsforo (mg)471,00 Potssio (mg)1416,00 Sdio (mg)Tr* Zinco (mg)2,90 Cobre (mg)0,83 *Tr: Traos Fonte: Ncleo de Estudos e Pesquisas em Alimentao (NEPA), 2006. Dada a sua composio, o feijo proporciona vrios benefcios sade, sendo indicado na prevenoenotratamentodevriasdoenascomo:distrbioscardacos,diabetesmellitus, obesidadeecncer.Osfeijessoalimentosquepreenchemasprincipaisrecomendaes dietticasparaaboasade:aumentodoconsumodefibras,amidoeoutroscarboidratos complexosediminuionoconsumodelipdiosesdio.Assim,asprincipaisinstituies internacionais de apoio e promoo sade indicam a ingesto diria de uma ou mais pores de feijo (GEIL e ANDERSON, 1994; SATHE, DESPHANDE e SALUNKE, 1984). 24 3 MATERIAIS E MTODOS 3.1 Material 3.1.1 Obteno das matrias-primas e insumos 3.1.1.1 Arroz branco Oarrozbrancopolido(Oryzasativa,L.)utilizadonoexperimentofoidamarca Caarola, classe longofino, tipo 1, obtidono comrcio da cidade do Rio de Janeiro, em sacos de 1 kg e mantidos temperatura ambiente at o processo de moagem. 3.1.1.2 Feijo preto Ofeijopreto(Phaseolusvulgaris,L.)foiobtidonocomrciodacidadedoRiod