Sorgo: inovações teenológieas

Potencial do sorgo poro uso no alimentação humanoValéria AParecida Vieira Queirozl

Érica Aguiar Moraes/Hércia Stampini Duarte Martino"

Caroline Lihoreiro Paiva 4

Cícero Beserra de Menezes"

Resumo - Embora o sorgo seja utilizado como alimento básico para milhões depessoas, principalmente na África e na Ásia, no Brasil, a produção nacional, apesarde crescente, tem sido destinada quaseque exclusivamente para alimentação animal.No entanto, o interesse no uso desse cereal como alimento humano tem crescidoem diversos países, em especial, pelos seguintes fatores: a) não possui glúten e, porisso, é totalmente seguro para o desenvolvimento de produtos para pessoas celíacas;b) possui sabor neutro, o que é uma grande vantagem na indústria de alimentos;c) apresenta menor custo de produção, vislumbrando a possibilidade de redução doscustos na indústria alimentícia; d) apresenta uma variedade de compostos bioativos,com elevada capacidade antioxidante e com potencial para utilização em produtoscom apelo funcional. Resultados de pesquisas realizadas no Brasil mostraram ele-vada aceitação de produtos elaborados com farinha de sorgo, comprovando, dessaforma, grande potencial do cereal para uso na alimentação humana no País.

Palavras-chave: Sorghum bico/ar L. Valor nutritivo. Cereal sem glúten. Compostosbioativos.

INTRODUÇÃO

o sorgo (Sarghum bico/ar L.) começoua ser empregado para consumo humano eanimal na África, entre 3.000 e 5.000 anosatrás e, posteriormente, difundido paraa Índia e a China (HANCOCK, 2000).Desde então, tem sido utilizado como basealimentar de milhões de pessoas. Estima-seque mais de 300 milhões de indivíduos,que vivem em países em desenvolvimento,dependem essencialmente desse cerealcomo fonte de energia (SANCHEZ, 2003).

Na Áfiica, os grãos de sorgo são utilizadosno preparo de uma variedade de produtos ali-mentícios, como: mingaus, cuscuz, produtos

. depanificação, cervejas e farinhas pré-cozidaspara uso instantâneo (SANCHEZ, 2003).

No Brasil, o sorgo vem sendo cultivadoprincipalmente visando a produção de grãos,para suprir a demanda das indústrias de raçãoanimal ou como forragem, para alimentaçãode ruminantes, sendo que, praticamente, nãohá consumo desse cereal na alimentação hu-mana. Nas décadas de 1980 e 1990, estudosno Brasil mostraram que farinhas mistasde sorgo e trigo poderiam ser utilizadas napanificação, com pouca alteração na quali-dade do produto. Na ocasião, buscavam-secultivares que fornecessem farinhas brancase isentas de tanino, pois o interesse, atéentão, era unicamente de substituição deum cereal por outro, já que grande parte dotrigo brasileiro era importada. Entretanto, abusca por alimentos mais nutritivos, com ca-

racterísticas funcionais e sem glúten, aliadaàs novas descobertas sobre a importânciado sorgo nesses aspectos, desencadeou umanova e crescente demanda pelo cereal.

Este trabalho tem como objetivo apre-sentar pesquisas recentes desenvolvidascom grãos de sorgo, tanto no Brasil quantoem outros países, as quais comprovam opotencial desse cereal para uso na alimen-tação humana.

VALOR NUTRICIONAL DOSGRÃOS DE SORGO

o valor nutricional dos grãos de sorgoé semelhante ao dos grãos de milho e variade acordo com o genótipo, sendo que, emtodos esses grãos, o amido corresponde ao

"Nutricionista,D.Se., Pesq. EMBRAPAMilho e Sorgo, Sete Lagoas-MO, e-rnail: valeria.vieira@embrapa.br

2Nutrieionista,Doutoranda UNICAMP,Campinas-SP, e-mail: eriea_moraes12@hotmail.com

3Nutricionista,D.Sc., Prof" Associada, UFV - Departamento de Nutrição e Saúde, Viçosa-MO, e-mail: hercia@ufv.br

4EngªAlimentos, Doutoranda UFMO, Belo Horizonte-MG, e-mail: carolinepaiva7@gmail.col11

5EngªAgrº, D.Sc.,.Pesq. EMBRAPAMilho e Sorgo, Sete Lagoas-MO, e-mail: cicero.menezes@embrapa.br

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principal macronutriente, com variação en-tre 55,6% e 75,2% do cereal. Os teores deproteínas nos grãos são em tomo de 7,3%e 15,6%, os de fibras entre 1,2% e 6,6%;os de lipídios, entre 0,5% e 5,2% e os decinzas, entre 1,1% e 2,5% (WANISKA;ROONEY, 2000).

Em oito genótipos de sorgo da EmbrapaMilho e Sorgo, verificou-se que a concen-tração proteica das amostras variou entre8,57% e 11,59%, os teores de lipídios, entre1,24% e 3,07%, os de carboidratos entre57,3% e 64,7%, e a fibra alimentar totalvariou entre 9,13% e 15,09% (MARTINOet aI., 2012). Os lipídios dos grãos de sorgosão ricos em ácidos graxos poli-insaturadose estão presentes, principalmente, no gér-men, e as fibras, no pericarpo dos grãos.Assim, tanto a concentração de lipídiosquanto a de fibras na farinha de sorgodependerão da extensão da remoção dopericarpo e do gérmen, nos processos dedecorticação, degerminação e moagem dosgrãos (ANGLANI, 1998).

POTENCIAL DO SORGO NAINDÚSTRIA DE ALIMENTOS

A cultura do sorgo possui a grandevantagem de ser mais eficiente no uso daágua e dos nutrientes do solo, o que permi-te que seja cultivado em áreas e situaçõesambientais muito secas e/ou muito quentesonde a produtividade de outros cereaisseria antieconômica. Por causa dessa efi-ciência, apresenta, também, menor custode produção que a cultura do milho, sendocomercializado por um valor mais baixo nomercado (LOPES, 2004). Esse fato colocao sorgo em uma posição de destaque entreoutros cereais, vislumbrando a possibilidadede redução dos custos com matéria-prima naconfecção de produtos de confeitaria e depanificação na indústria alimentícia.

Segundo Rooney (2001), é possívelconfeccionar produtos alimentícios dequalidade, a partir de cultivares de sorgoselecionadas com características tecno-lógicas adequadas. Cultivares de grãosbrancos apresentam boas propriedadespara processamento e têm sido usadas com

sucesso na confecção de uma variedadede produtos usualmente elaborados comoutros cereais, como biscoitos, tortilhase massas alimentícias. Esses produtos desorgo, normalmente, apresentaram saborsuave, o que é bastante desejável (SAN-CHEZ, 2003).

Em países, como Japão e Estados Uni-dos, o sorgo branco tem sido processadoem farinha e outros produtos e ganhadopopularidade. Em EI Salvador, farinhasprovenientes de cultivares melhoradasde sorgo têm sido usadas em pequenaspadarias, para produzir pães, muffins,roscas e outras variações desses produtos(ROONEY, 2007).

Extrudados expandidos, como snackse cereais matinais, são muito popularespela crocância e facilidade de consumo.Nos EUA e em outros países, incluindo oBrasil, esses produtos são feitos, normal-mente, com milho, embora o arroz e o tri-go sejam também usados. O sorgo, apesarde seu custo mais baixo e facilidade deprodução em relação ao milho, até pouco

tempo não havia sido usado, ainda, paraesse fim. No entanto, nos últimos anos,estudos vêm sendo conduzidos a fim deotimizar o uso desse cereal na elaboraçãodesse tipo de produto. De acordo comGonzález (2005), extrudados de excelentesabor, aparência e textura foram obtidostanto de grãos integrais, quanto de decor-ticados a partir de sorgo branco e marrom,podendo ser uma excelente opção paraprocessadores de alimentos (Fig. I).Nesse mesmo trabalho, o autor concluiuque o sorgo com tanino também produziubons extrudados, o que possibilitou aagregação de valor ao produto, por suaspropriedades nutracêuticas. Além disso,sua aparência marrom-avermelhada podeser uma vantagem em produtos especiais.Da mesma forma, Sanchez (2003) relatouque a farinha de sorgo, com composição edistribuição de tamanho de partículas si-milares às de milho, produziu extrudadoscom maior expansão, menor densidade eaceitação igual àqueles feitos com fari-nha de milho em condições semelhantes.

Figura 1 - Aparência física de extrudados feitos com grãos de sorgo

FONTE: Dados básicos: Sanchez ( 2003).

NOTA: A - Com grãos inteiros integrais; B - Com grãos de sorgo inteiros 20% decortica-dos; C - Com farinha de sorgo; D - Com farinha de milho.

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Extrudados elaborados a partir de arrozpolido também expandiram menos que osextrudados feitos a partir de sorgo.

Em outro estudo, demonstrou-se quefarelos provenientes de cultivares de sorgomais pigmentados, como os marrons e osvermelhos, em combinação com outrosingredientes, fornecem produtos de pa-nificação de coloração mais escura, bas-tante desejáveis, pela aparência natural esaudável de produto integral. Usualmente,na indústria alimentícia, são utilizados co-rantes para conseguir tal efeito, podendo-semencionar, como exemplo, o caramelo nopão de centeio (AWIKA; ROONEY, 2004).

POTENCIAL DO SORGO NAPRODUÇÃO DE ALIMENTOSSEM GLÚTEN

Outra forte tendência para aplicação dosorgo é que, por não possuir glúten, essecereal poderá ser uma alternativa viávelpara substituir o trigo na elaboração deprodutos destinados a celíacos.

O aumento progressivo de casos deintolerância ao glúten tem resultado emdemanda ascendente por novos produtosnutritivos e de alta qualidade, que sejamisentos dessa proteína, já que o tratamentopara a doença celíaca e as demais formasde intolerância consiste na exclusão total doglúten da dieta (SDEPANIAN et al., 2001).No entanto, considerando que o trigo é ocereal mais utilizado como fonte de matéria-prima na panificação, a disponibilidade dealimentos saudáveis e com preço acessívelno mercado é o principal desafio para oscelíacos. Para a indústria, o desafio está nabusca por matérias-primas alternativas quesejam, ao mesmo tempo, isentas de glúten,de sabor neutro, integrais e de custo maisbaixo (SCHOBER et al., 2005). Os produtosatualmente existentes no mercado são, emsua maioria, importados e confeccionadoscom farinhas de arroz, fécula de mandiocaou de batata ou, ainda, uma mistura destas.Entretanto, essas farinhas possuem custoelevado e não são integrais, o que originaprodutos com preços finais muito altos ecom baixo valor nutritivo, predispondo os

celíacos a uma escassez enorme de produtosintegrais e com preços acessíveis no merca-do. É nesse contexto que o sorgo despontacomo alternativa totalmente viável e segurapara suprir essa demanda ascendente daindústria alimentícia.

Estudos no exterior têm sido condu-zidos, com a finalidade de desenvolverprodutos com sorgo destinados às pessoascom intolerância ao glúten (SCHOBER etal., 2005; HAMAKER, 2007; SCHOBER;BEAN; BOYLE, 2007). Porém, no Brasil,esses trabalhos estão apenas começando. AEmbrapa Milho e Sorgo, em parceria coma Embrapa Agroindústria de Alimentos,EmbrapaAgroindústria Tropical, EmbrapaClima Temperado e com a UniversidadeFederal de Viçosa (UFV), UniversidadeFederal de Minas Gerais (UFMG), Uni-versidade Federal de São João dei-Rei -Sete Lagoas (UFSJ-SL) e Universidadede Brasília (UnB), iniciou, em 2008,uma linha de pesquisa nesse tema. Desdeentão, resultados do projeto "Sorgo paraalimentação humana: caracterização de

genótipos quanto a compostos de interessepara a nutrição e a saúde humana e desen-volvimento de produtos sem glúten" vêmcomprovando o grande potencial dessecereal para consumo humano também aquino Brasil. Produtos, como barra de cereais,bolos, cookies e pães (Fig. 2), têm sidodesenvolvidos e têm apresentado elevadaaceitação sensorial (QUEIROZ et al., 2008,2011ab; MARTlNOetal., 2012; MORAESet al., 2012).

No que se refere, especificamente,às barras de cereais, as pesquisas daAssociação Brasileira das Indústrias daAlimentação (ABIA) indicam um fortecrescimento do setor no País, a taxas bemmais expressivas que o mercado externo(ABIA, 2009; PURCELL, 2010). Assim,com o objetivo de atender a esse segmentode mercado crescente, cujo foco tem sido a 'busca por produtos adicionados de fibras,com ingredientes naturais, grãos integraise incorporados de compostos benéficosà saúde, a Embrapa, em parceria com aUFMG, tem desenvolvido diversas barras

Figura 2 - Exemplos de produtos inovadores experimentais desenvolvidos àgrãos e farinha de sorgo, na Embrapa Milho e Sorgo e parceiros

NOTA: A - Barra de cereais com pipoca de sorgo; B - Bolo de sorgo com banana; C - Pãode sorgo; D - Cookies de sorgo com amendoim.

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de cereais. Dentre estas, merece destaque, abarra de cereais livre de glúten, com frutastropicais. Tal produto é fonte de fibras, porconter, além de fibra de caju, pipoca e flo-cos, ambos desenvolvidos com sorgo inte-gral. A cultivar de sorgo utilizada no produ-to apresenta níveis de compostos fenólicosexpressivos, o que agregou qualidade aoproduto. Tal produto (Fig. 3), além de terapresentado grande aceitação em testessensoriais aplicados tanto ao público celía-co quanto ao não celíaco, recentemente foium dos finalistas no concurso promovidopela Associação Americana de Química deCereais - American Association ofCerealChemists (AACC), durante o congressointernacional da instituição, realizado emoutubro de 2013, em Albuquerque, EUA.

Figura 3 - Barra de cereais livre de glúten,desenvolvida em parceria comEmbrapa e Universidade Fede-ral de Minas Gerais (UFMG)

POTENCIAL FUNCIONAL DEGRÃOS DE SORGO

Altas concentrações de compostosbioativos encontradas em grãos de sorgo,com elevada capacidade antioxidante, têmdespertado o interesse de profissionais dediversos países. Esses compostos concen-

tram-se, principalmente, no pericarpo dosgrãos e podem contribuir para a prevençãode doenças crônicas não transmissíveis,como as cardiovasculares, diabetes, obesi-dade e câncer (AWlKA; ROONEY, 2004;FARRAR et al., 2008; DYKES et al.,2009). Os principais compostos bioativos,responsáveis por esses efeitos antioxidan-tes, usualmente encontrados em cultivaresde sorgo, incluem ácidos fenólicos, fla-vonoides (antocianinas e taninos), amidoresistente, fitoesteróis e policosanóis.Alguns estudos demonstraram que outroscereais, como, por exemplo, aveia, arroze trigo, possuem menores concentraçõesde compostos fenólicos e baixa atividadeantioxidante em comparação com o sorgo(FARRAR et al., 2008).

As antocianinas são pigmentos solúveisem água responsáveis pelas cores verme-lhas, azuis e violetas das frutas e de outrosalimentos e que possuem propriedadesanti-inflamatórias, anticâncer, quimio-protetoras e vasoprotetoras (CEDILLOSEBASTIAN, 2005). o sorgo, essespigmentos encontram-se concentradosno pericarpo. Assim, as cultivares desorgo com grãos negros são as mais ricas,~.seguidas das marrons e das vermelhas.As antocianinas mais comuns nesse ce-real são as 3-deoxiantocianidinas, queincluem a apigeninidina e a luteolinidina(AWIKA; MCDONOUGH; ROONEY,2005; DYKES et aI., 2009). Essas sãorelativamente raras (CLIFFORD, 2000)e apresentam boa estabilidade em meioácido, em comparação com as outras an-tocianidinas normalmente encontradas nasfrutas e hortaliças. Por isso, as antocianinasdo sorgo têm potencial para produção decorantes naturais, com propriedades nutra-cêuticas, os quais, por sua vez, encontram-se em demanda crescente pela indústriade alimentos (AWlKA; ROONEY, 2004).Além disso, estudos in vitro comprovaramque essas antocianinas do sorgo são poten-tes inibidores da proliferação de célulascancerígenas de cólon humano (YANG;BROWNING; AWlKA, 2009).

Outro importante flavonoide do sorgoé o tanino do tipo condensado, cujas con-

centrações variam largamente em funçãodas características genéticas. Genótiposque possuem testa pigmentada apresentamtaninos, bem como maiores concentraçõesde fenólicos totais e atividade antioxidante(DLAMINI; TAYLOR; ROONEY, 2007).Entretanto, em função do tamanho de suamolécula e sua tendência de se ligarem amoléculas dos alimentos, formando com-postos insolúveis, surgiu a preocupação deque os taninos poderiam não ser tão efica-zes biologicamente (AWlKA; ROONEY,2004). Contudo, Riedl e Hagerman (2001)demonstraram que, mesmo complexadoscom proteínas, os taninos ainda possuíampelo menos 50% de sua capacidade antio-xidante, sendo desejáveis em cultivarespara consumo humano. Recentemente,Gülçin et aI. (2010) demonstraram elevadae efetiva atividade antioxidante dos tani-nos, sugerindo, ainda, a utilização dessecomposto para minimizar ou prevenir aoxidação lipídica em produtos alimentares,mantendo a qualidade nutricional, prolon-gando a vida de prateleira de alimentos,assim como componente nutracêutico daalimentação.

Estudos in vitro demonstraram quecultivares de sorgo com teores mais ele-vados de taninos inibiram a proliferaçãode células de câncer de esôfago e cólon(AWlKA et aI., 2009). Estudos com ratosdemonstraram redução de câncer de colónnos animais alimentados com sorgo de pe-ricarpo preto que continha tanino. Essa re-dução foi atribuída à atividade antioxidantedessa cultivar (TURNER et al., 2006).

A incorporação do sorgo na alimenta-ção humana pode, também, servir de estra-tégia para o controle da obesidade (AWI-KA; ROONEY, 2004). Estudos conduzidoscom ratos e porcos (AI-MAMARY et aI.,2001) demonstraram menor ganho de pesodos animais alimentados com dietas à basede sorgo que continham elevados teores detanino, pois são digeridos lentamente peloorganismo. Essa característica tambémpode ser aplicada a alimentos destinadosa diabéticos, em que o retardo do esvazia-mento gástrico permite mais lenta absorçãode glicose (DYKES; ROONEY, 2006).

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EFEITO DO PROCESSAMENTOSOBRE COMPOSTOSBIOATIVOS DO SORGO

Embora a concentração de compostosfenólicos do sorgo seja determinada por fa-tores genéticos, métodos de processamentodamatéria-prima podem alterar essas con-centrações. Estudos a respeito do efeito dotratamento térmico sobre a concentração defenólicos nas matérias-primas são, ainda,controversos.

O processo de decorticação podecontribuir com a redução de mais de 80%da atividade antioxidante de cultivares desorgo, por causa da remoção do pericarpoe da testa, locais onde se concentram oscompostos. Mesmo que a decorticaçãoreduza os compostos fenólicos e as fibrasalimentares do sorgo, esse processo melho-ra as características sensoriais como ads-tringência, e, também, a digestibilidade dafarinha (DLAMINI; TAYLOR; ROONEY,2007). A fração retirada dos grãos (farelo)pode ser utilizada como ingrediente emdiversas preparações funcionais, sem afe-tar as demais propriedades sensoriais emalimentos como biscoito, pão e salgadinhosextrusados (MITRE-DIESTE et a\., 2000;ACOSTA et al., 2003).

O processamento dos grãos de sorgoaltera estruturalmente os taninos, semprejudicar, significativamente, o seu po-tericial antioxidante. Awika (2003) relatouque o farelo de sorgo marrom apresentouretenção da atividade antioxidante de 60%e 78%, respectivamente, em pães e biscoi-tos tipo cookies, após o processamento. Damesma forma, extrusados de sorgo comalto teor de tanino apresentaram retençãode 21% desse teor e 89% de sua atividadeantioxidante original.

Cedillo Sebastian (2005) avaliou oefeito da adição de farelo de sorgo sobre ascaracterísticas sensoriais, teor de compostosfenólicos totais e atividade antioxidante detortilha de mesa e tortilha chip. Essa autoraobservou que os níveis de fenólicos totais ea capacidade antioxidante nesses produtosaumentaram com o acréscimo de farelo.Embora o tratamento térmico tenha provo-cado uma perda mensurável de compostos

antioxidantes do farelo de sorgo, ambos ostipos de tortilhas ainda foram consideradascomo fonte significativa de fenólicos e deatividade antioxidante. A adição defarelo desorgo produziu tortilhas com níveis de fibradietética e antioxidantes aumentados, semafetar as propriedades sensoriais.

De acordo com Dlamini, Taylor e Roo-ney (2007), processamentos como a extrusãoe a fermentação geralmente reduzem oscompostos fenólicos e a atividade antioxi-dante do cereal. Esse fato pode ser atribuídoà desnaturação proteica gerada pelo processode cocção, o qual abre as estruturas proteicase facilita a interação entre estas e os taninos,com redução da capacidade antioxidante.

Aumento das concentrações de compos-tos fenólicos foram observados por Dewan-to, Wu e Liu (2002), com a exposição damatéria-prima ao tratamento térmico. Essescompostos podem ser encontrados no sorgona forma livre ou em associação com outroscomponentes, como, por exemplo, aminoá-cidos e carboidratos (DYKES; ROONEY,2006). Segundo Dewanto, Wu e Liu (2002),o processamento térmico pode liberar essescompostos fenólicos associados com o rom-pimento dos 'COnstituintescelulares. Emboraa destruição das paredes celulares libere,na maioria das vezes, enzimas oxidativas ehidrolíticas que degradam os antioxidantes,o processamento térmico pode desativaressas enzimas, evitando, assim, a perda doscompostos fenólicos.

CONSIDERAÇÕES FINAIS

O sorgo, que atualmente é subutilizadona alimentação humana na maior parte domundo, é, sem dúvida, fonte potencial defitoquímicos que têm importante papel napromoção da saúde humana. Além disso,o cereal tem diversas aplicações paraconsumo humano, direto e na indústriade alimentos, conforme descrito a seguir:

a) uso alimentar direto: os grãos inteirospodem ser utilizados como cerealcozido, em produtos extrudados eem outros produtos à base de cereaiscomo pães, biscoitos, massas, comosubstitutos parciais ou totais. O farelo

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de sorgo pode ser utilizado para enri-quecer em fibras e em compostos bio-ativos diversos produtos alimentícios,sem alterar os atributos sensoriais;

b) extração de componentes ativospara uso comercial: a maioria dosfitoquímicos está concentrada no pe-ricarpo dos grãos de sorgo (farelo).Essa fração é facilmente separadapor decorticação dos grãos e pode-rá, então, ser usada para extrair osdiversos fitoquímicos presentes nosorgo e destiná-los a aplicações tera-pêuticas. Como exemplo, têm-se ospolicosanóis, compostos de elevado

. valor comercial, e as antocianinas,relatadas como mais estáveis queas antocianinas de frutas, as quaispoderão ser empregadas como co-rantes naturais com propriedadesfuncionais para uso em alimentos.

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