DESENVOLVIMENTO DE UM PRODUTO LÁCTEO CREMOSO...
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PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO STRICTO SENSU MESTRADO EM CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE LEITE E DERIVADOS EMELY OSTI ZANON Londrina 2018 DESENVOLVIMENTO DE UM PRODUTO LÁCTEO CREMOSO À BASE DE PROTEÍNAS DO SORO DE LEITE ENRIQUECIDO COM β-GLUCANA
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PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO STRICTO SENSU MESTRADO EM CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE LEITE E DERIVADOS
EMELY OSTI ZANON
Londrina 2018
DESENVOLVIMENTO DE UM PRODUTO LÁCTEO CREMOSO À BASE DE PROTEÍNAS DO SORO DE LEITE
ENRIQUECIDO COM β-GLUCANA
EMELY OSTI ZANON
Cidade
ano
AUTOR
Londrina
2018
DESENVOLVIMENTO DE UM PRODUTO LÁCTEO CREMOSO À BASE DE PROTEÍNAS DO SORO DE LEITE
ENRIQUECIDO COM β-GLUCANA
Dissertação apresentada à UNOPAR, como requisito parcial para a obtenção do título de Mestre em Ciência e Tecnologia de Leite e Derivados. Orientador: Prof. Dr. Rafael Fagnani
AUTORIZO A REPRODUÇÃO TOTAL OU PARCIAL DESTE TRABALHO, POR QUALQUER MEIO CONVENCIONAL OU ELETRÔNICO, PARA FINS DE ESTUDO E PESQUISA, DESDE QUE CITADA A FONTE.
Dados Internacionais de catalogação na publicação (CIP) Universidade Pitágoras Unopar Biblioteca CCBS/CCECA PIZA
Setor de Tratamento da Informação
Zanon, Emely Osti Z33d Desenvolvimento de um produto lácteo cremoso à base de proteínas do
soro de leite enriquecido com β-glucana. / Emely Osti Zanon. Londrina: [s.n], 2018.
57 f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Tecnologia de Leite e Derivados).
Universidade Pitágoras Unopar. Orientador: Prof. Dr. Rafael Fagnani. 1- Imunomodulação - Dissertação - UNOPAR 2- Produto lácteo -
Desenvolvimento 3- Proteínas do soro de leite 4- β-glucana 5- Saúde 6- Reaproveitamento I- Fagnani, Rafael; orient. II- Universidade Pitágoras Unopar.
CDD 637
Andressa Fernanda Matos Bonfim - CRB 9/1643
EMELY OSTI ZANON
DESENVOLVIMENTO DE UM PRODUTO LÁCTEO CREMOSO À BASE DE
PROTEÍNAS DO SORO DE LEITE ENRIQUECIDO COM β-GLUCANA
Dissertação apresentada à UNOPAR, no Mestrado em Ciência e Tecnologia de Leite
e Derivados, área e concentração em Ciência e Tecnologia de Leite e Derivados como
requisito parcial para a obtenção do título de Mestre conferido pela Banca
Examinadora composta pelos seguintes membros:
_________________________________________ Prof. Dr. Rafael Fagnani
Universidade Pitágoras Unopar
_________________________________________ Prof. Dr. Raul Jorge Hernan Castro Gómez
Universidade Estadual de Londrina
_________________________________________ Profa. Dra. Giselle A. Nobre Costa Universidade Pitágoras Unopar
Londrina, 02 de março de 2018.
AGRADECIMENTOS
Agradeço a Deus por ter me proporcionado esta oportunidade, por me dar
forças para conseguir alcançar meus objetivos e por estar comigo sempre!
Nestes dois anos de muito trabalho, tive a oportunidade de passar por dois
orientadores incríveis. Muito obrigada ao Dr. Raul J. H. Castro Gómez e ao Dr. Rafael
Fagnani que me acolheram e me direcionaram com muita sabedoria. Obrigada por
todo o ensinamento compartilhado, conselhos, paciência e confiança que depositaram
em mim.
Obrigada a banca avaliadora, por dispor de seu tempo para avaliar este
trabalho.
Obrigada a todos os professores, técnicos do laboratório, alunos de iniciação
científica e a coordenação do Mestrado em Ciência e Tecnologia de Leite e Derivados,
pessoas de grande sabedoria que fizeram a diferença e me ajudaram muito.
Obrigada a minha família e namorado por sempre estarem comigo nos
momentos bons e ruins.
Obrigada aos amigos que se tornaram família participando junto desta
caminhada, me ajudando, aconselhando e principalmente estando um ao lado do
outro.
Agradeço também à CAPES, que financiou o estudo e proporcionou esta
busca por conhecimento, contribuindo para a execução deste trabalho.
Obrigada a todos!
“Por vezes sentimos que aquilo que fazemos não é senão uma gota no mar. Mas
o mar seria menor se lhe faltasse uma gota”. (Madre Teresa de Calcutá).
ZANON, Emely Osti. Desenvolvimento de um produto lácteo cremoso à base de proteínas do soro de leite enriquecido com β-glucana. 2018. 57 f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Tecnologia de Leite e Derivados) - Unidade Piza, Universidade Pitágoras Unopar, Londrina, 2018.
RESUMO
O soro de leite, coproduto das indústrias de laticínios, apresenta em sua composição proteínas de valor biológico. A β-glucana também possui propriedades funcionais, principalmente no sistema imunológico. Seu uso junto com proteínas do soro de leite está cada vez mais estudado, demonstrando serem moduladores de resposta imune além de melhorar as propriedades físicas dos alimentos. O objetivo deste trabalho foi desenvolver e caracterizar um alimento cremoso composto pelas proteínas do soro de leite enriquecido com β-glucana. Utilizou-se um delineamento fatorial fracionado (3³) para extrair as proteínas do soro de leite testando três variáveis sendo pH (3,8 – 4,0 – 4,6), concentração do soro de leite em pó (30% - 40% - 50%) e temperatura (85ºC – 90ºC – 95ºC) com porcentagem proteica como resposta. A melhor condição para extrair as proteínas do soro foram 4,6, concentração de soro 30% e aquecimento à 95ºC. Para a extração da β-glucana utilizou-se a levedura Saccharomyces cerevisiae comercial. As proteínas do soro formam a base do produto onde adicionou-se 1,5% de leite em pó desnatado, 0,5% de carboximetilcelulose, 1,0% de sal e 250mg/100g de β-glucana. A mesma formulação sem sal também foi produzida. A composição centesimal dos produtos com sal e sem sal respectivamente foram: proteína 19,17% e 18,67%; umidade 69,33% e 70,50%; lipídeo 0,2% e 0,2%; cinzas 3,0% e 1,95% e carboidratos totais 8,30% e 8,68%. Os produtos apresentaram boa qualidade microbiologia durante 28 dias de armazenamentos. Na análise sensorial ambas formulações tiveram um índice de aceitação de 82%. Não houve diferença significativa pelo teste de Mann-Whitney (p<0,05) entre a idade dos provadores nas notas atribuídas em aparência global, cor, sabor doce e salgado, aroma e intenção de compra, porém, em relação ao sexo, as mulheres preferiram mais a cor e o sabor salgado na formulação com sal e na formulação sem sal as mulheres preferiram mais o sabor doce do que os homens (p<0,05). Pode-se concluir que os produtos foram bem aceitos, podendo ser comercializados e agradar uma ampla faixa de consumidores. Palavras-chave: Imunomodulação. Proteico. Saúde. Reaproveitamento.
ZANON, Emely Osti. Development of a “whey cream” based on serum proteins enriched with β-glucan. 2018. 57 f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Tecnologia de Leite e Derivados) - Unidade Piza, Universidade Pitágoras Unopar, Londrina, 2018.
ABSTRACT
Whey, a co-product of the dairy industry, presents in its composition proteins of biological value. β-glucan also has functional properties, mainly in the immune system. It’s use together with whey proteins is increasingly studied, demonstrating that they are modulators of immune response besides improving the physical properties of foods. The objective of this work was to develop and characterize a creamy food composed of whey proteins enriched with β-glucan. A fractionated factorial design (3³) was used to extract whey proteins by testing three variables: pH (3,8 – 4,0 – 4,6), serum whey concentration (30% - 40% - 50%) and temperature (85°C - 90°C - 95°C) with protein percentage in response. The best condition for extracting the whey proteins was pH 4,6, serum concentration 30% and heating at 95°C. For the extraction of the β-glucan the commercial Saccharomyces cerevisiae yeast. Serum proteins formed the product base where 1,5% skimmed milk powder, 0,5% carboxymethylcellulose, 1,0% salt and 250mg/100g β-glucan were added. Also the same formulation was produced without salt alone. The centesimal composition of the products with salt and without salt respectively were: protein 19,17% and 18,67%; humidity 69,33% and 70,50%; lipid 0,2% and 0,2%; ash 3,0% and 1,95% and total carbohydrates 8,30% and 8,68%. The products presented good quality microbiology during 28 day of storage presenting significant difference by the test of Kruskal-Wallis (p<0,05) only in the growth of molds and yeasts. In the sensorial analysis both formulations had an acceptance index of 82%. The Mann-Whitney test (p<0.05) did not show significant difference between the age of the testers in the scores attributed in overall appearance, color, sweet and salty taste, aroma and purchase intention. women preferred salt color and taste more in salt formulation and in salt-free formulation, women preferred sweet taste more than men (p<0.05). It can be concluded that the products were well accepted and can be marketed and please a wide range of consumers.
Key words: Immunomodulation. Protein. Health. Reuse.
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO ......................................................................................... ........08
2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA ............................................................. ..........10
2.1 SORO DE LEITE............................................................................................10
2.1.1 Composição e valor nutricional....................................................................11
2.1.2 Propriedades funcionais e tecnológicas.......................................................13
2.1.3 Usos não alimentícios do soro de leite.........................................................15
2.1.4 Processos tecnológicos envolvidos no reaproveitamento do soro de
leite.......................................................................................................................17
2.2 β-GLUCANA...................................................................................................18
3 OBJETIVOS ................................................................................................ ....22
3.1 OBJETIVO GERAL.........................................................................................22
3.2 OBJETIVO ESPECÍFICO...............................................................................22
REFERÊNCIAS ............................................................................................ ......23
4 ARTIGO .......................................................................................................... .30
5 CONCLUSÃO GERAL ................................................................................ ....51
APÊNDICES .................................................................................................... ...52
APÊNCICE A - FICHAS SENSORIAIS.................................................................53
APÊNDICE B - TERMO DE CONCENTIMENTO LIVRE E ESCLARECIDO.........54
ANEXOS ........................................................................................................... ..55
ANEXO A - RÓTULO SORO DE LEITE EM PÓ....................................................56
ANEXO B - PARECER COMITÊ DE ÉTICA..........................................................57
8
1 INTRODUÇÃO
Cada vez mais, a busca por uma alimentação saudável vem ganhando espaço
no mercado, abrindo portas para o desenvolvimento de novos produtos que visam o
bem estar e a saúde dos consumidores. Portanto, a introdução de alimentos
funcionais é uma alternativa para suprir esta demanda, que além de contribuir para a
nutrição convencional, contêm substâncias com propriedades biologicamente ativas
que geram benefícios à saúde (BALDISSERA et al., 2011).
O soro de leite, coproduto das indústrias de laticínios, compõe cerca de 80%
a 90% do volume total do leite. É obtido após a fabricação convencional de queijos ou
extração da caseína e maior parte das gorduras (KOSSEVA et al., 2009). Apresenta
em sua composição proteínas de valor biológico (β-lactoglobulinas, α-lactoalbuminas,
albumina sérica e imunoglobulinas), além de possuir alto teor de aminoácidos
essenciais e de cadeia ramificada como BCAA, lisina, leucina, isoleucina, valina,
treonina, triptofano, fenilalanina, lactalbumina, fatores de crescimento IG-1 e IG-2,
metionina e cisteína (SMITHERS, 2008; OLIVEIRA; BRAVO; TONIAL, 2012).
Devido a sua elevada carga orgânica, o soro de leite descartado no meio
ambiente se torna altamente poluente, possuindo valores de DBO (Demanda
Bioquímica de Oxigênio) de 30.000 a 40.000 mg de oxigênio por litro de soro, cerca
de cem vezes mais agravante daquele apresentado pelo esgoto doméstico
(ANDRADE; NETO; LOPES, 2015).
Ao notarem o alto poder poluente do soro de leite, as autoridades reguladoras
junto com a Resolução nº 357, de 17 de março de 2005 do CONAMA proibiram a sua
eliminação em rios e esgotos, o que gerou novas oportunidade para seu devido
reaproveitamento (BRASIL, 2005). Seu uso como ingrediente em diversos alimentos
e bebidas pode atender a demanda dos consumidores por alimentos saudáveis devido
ao valor biológico das proteínas e suas propriedades funcionais, além de auxiliar na
redução do impacto ambiental (SMITHERS, 2008).
Os componentes mais valiosos presente no soro de leite são as proteínas,
porém, sua concentração no soro integral é baixa, precisando a aplicação de técnicas
para obter um produto concentrado (PAGNO et al., 2009).
Um dos processos utilizados para esta concentração é o método ácido-
térmico, que consiste em uma precipitação simples das proteínas pelo emprego de
calor e alteração do pH com a adição de um ácido orgânico (ANDRADE; NETO;
9
LOPES, 2015; FLORÊNCIO et al., 2013).
Para aumentar o poder funcional, nutricional e tecnológico do soro de leite e
suas proteínas, acrescentar β-glucana se torna uma opção. As β-glucanas são
polissacarídeos encontrados na parede celular de leveduras, algas, bactérias e em
alguns cereais que apresentam propriedades imunomoduladoras, atuando como
antitumoral, anti-inflamatório, antimutagênico, hipocolesterolêmico e hipoglicêmico
(NEWMAN; NEWMAN, 2006; MAGNANI; CASTRO-GÓMEZ, 2008; MIRA; GRAF;
CÂNDIDO, 2009).
A extração da β-glucana mais estudada é a partir da parede celular da
Saccharomyces cerevisiae, levedura amplamente utilizada em indústrias de
panificação e cervejarias (MAGNANI; CASTRO-GÓMEZ, 2008).
O uso da β-glucana como ingrediente junto com proteínas do soro de leite vem
sendo estudado demonstrando serem moduladores de resposta imune, além de
possuir um bom potencial na melhoria de propriedades físicas dos alimentos,
apresentando ser um bom espessante, retentor de água e estabilizador de emulsões
(THAMAKITI et al., 2004; KITTISUBAN; RITTHIRUANGDEJ; SUPHANTHARIKA,
2014).
Assim, utilizou-se as proteínas do soro de leite juntamente com β-glucana para
o desenvolvimento e caracterização de um composto lácteo cremoso para ser
consumido como acompanhamento em pães e biscoitos.
10
2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA
2.1 SORO DE LEITE
Há cerca de 10.000 anos estão as primeiras evidências da exploração do leite
pelo homem junto com a domesticação de animais ungulados (VIGNE, 2011). A
fermentação, a coagulação e consequentemente, o contato com o soro de leite
também acompanham essa época e o consumo de lácteos era majoritariamente
através de queijos e iogurtes (CURRY, 2013).
O soro de leite, também conhecido como soro de queijo, soro lácteo ou lacto-
soro é atualmente um coproduto das indústrias de laticínios, sendo representado pela
fração aquosa do leite, separada das caseínas e da maior parte das gorduras. O soro
pode ser obtido através da fabricação convencional de queijos ou através da
concentração da caseína por tecnologias de membranas. Dependendo do processo
de precipitação das caseínas, o soro pode ser denominado como soro doce (pH 6-7),
proveniente da coagulação enzimática; ou soro ácido (pH <5), obtido através da
coagulação ácida (KOSSEVA et al., 2009; PAGNO et al., 2009).
O soro de leite tem sido considerado um fluxo de resíduos e incômodos para
os produtores de queijos. Basearam-se na premissa de possuir pouco valor, portanto,
encontrou-se maneiras de descarte mais econômico, como: pulverização do soro em
campos, descarrego do soro em rios lagos e oceanos, descarte no sistema de esgoto
e venda do soro de leite para alimentação animal. Mas, todas estas práticas foram
substituídas ao transformarem o soro de leite de um resíduo industrial para uma
matéria-prima de alto valor biológico (SMITHERS, 2008).
O soro descartado no meio ambiente se torna altamente poluente, devido a
sua elevada carga orgânica e pela quantidade gerada. O soro possui valores altos de
DBO (Demanda Bioquímica de Oxigênio) e DQO (Demanda Química de Oxigênio),
sendo cerca de 30.000 a 40.000 mg de oxigênio por litro de soro, valor cem vezes
mais agravante daquele apresentado pelo esgoto doméstico (ANDRADE; NETO;
LOPES, 2015; BALDISSERA et al., 2011).
Ao notarem seu alto poder poluente, as autoridades reguladoras proibiram a
eliminação do soro de leite não tratado em rios e esgotos. A aplicação de abordagem
técnicas científicas modernas também ajudaram no entendimento das características
físicas, químicas, biológicas e nutricionais de seus componentes. Além disto,
11
processos eficientes e econômicos para novos tratamentos do soro foram surgindo,
como sua concentração e desidratação, possibilitando novos usos principalmente do
mercado alimentício, pois, para atender a demanda dos consumidores por alimentos
saudáveis, gerou-se a oportunidade para a produção de ingredientes com alto teor de
soro (SMITHERS, 2008).
Segundo a última atualização da FAO, foram produzidos aproximadamente
2.6 milhões de toneladas de soro de leite no ano de 2014, quantidade relativamente
alta se não aproveitado pelas indústrias de maneira correta. Este volume de soro tem
demonstrado crescimento na mesma taxa da produção de leite, correspondendo um
aumento de 3% ao ano (FAO, 2018).
As indústrias de grande porte normalmente utilizam o soro de leite em
produção de suplementos, bebidas lácteas ou até para aprimoramento de seus
próprios produtos. Mas, estas indústrias representam apenas 15% dos produtores de
soro. A maior parte vem das indústrias de médio e pequeno porte que não possuem
estrutura para seu devido processamento (TONI et al., 2012; PITHAN-SILVA et al.,
2013).
O aproveitamento do soro de leite, como aditivo em produtos alimentícios, é
uma alternativa para reduzir os impactos gerados por este coproduto. Deste modo,
sua reutilização no desenvolvimento de novos produtos agregaria valor nutricional,
pois, é uma excelente fonte de proteínas se tornando um bom ingrediente funcional
(PELEGRINE; CARRASQUEIRA, 2008; ZAVAREZE; MORAES; SALLAS-MELLADO,
2010). Além do uso do soro de leite in natura, existem várias outras alternativas para
seu aproveitamento, como a produção de ricota, produção do soro em pó,
concentração das proteínas, e isolamento da lactose (GIROTO; PAWLOWSKY,
2001).
O uso do soro de leite na forma em pó é geralmente preferido por possuir
maior tempo de armazenamento e várias alternativas de uso, como por exemplo, ser
modificado ou misturado em produtos alimentícios.
2.1.1 Composição e valor nutricional
Cerca de 80 a 90% do volume total de leite é constituído por soro, sendo
composto por 93% de água, 0,7% - 0,9% de proteínas, 5% de lactose, 0,3% - 0,5%
de gordura, 0,6% - 1,0% de sais minerais (como o cálcio) e algumas vitaminas do
12
grupo B, variando a concentração de acordo com o processo de separação das
caseínas ou da fabricação do queijo. Dos componentes presentes no soro, a lactose
e as proteínas solúveis são os que possuem maior valor agregado (LUCENA et al.,
2006; PAGNO et al., 2009).
As frações proteicas encontradas no soro de leite são compostas por β-
lactoglobulinas (5-7g/L), α-lactoalbuminas (0,6-1,7g/L), albumina sérica (0,2-0,4 g/L) e
imunoglobulinas (0,5-1,8 g/L). Encontra-se também proteínas minoritárias como a
transferrina, lactoperoxidase, lactoferrina, microglobulina e glicomacropeptídeo
(HARAGUCHI; ABREU; PAULA, 2006; SGARBIERI, 2004).
Ainda, o soro de leite apresenta alto teor de aminoácidos essenciais,
componentes que são obtidos exclusivamente pela alimentação devido à
incapacidade do organismo sintetizá-los. Entre eles estão também os aminoácidos de
cadeia ramificada (BCAA), a lisina, leucina, isoleucina, valina, treonina, triptofano,
fenilalanina, lactalbumina, fatores de crescimento IGF-1 E IGF-2 e aminoácidos
sulfurados, como metionina e cisteína (SMITHERS, 2008; OLIVEIRA; BRAVO;
TONIAL, 2012).
A fração proteica majoritária no soro é a ß-lactoglobulina, composta por 162
aminoácidos. Esta apresenta leucina em sua composição, aminoácido essencial que
ativa as proteínas celulares que são responsáveis pela síntese muscular (MARKUS;
OLIVIER; HAAN, 2002). Um estudo recente comprova que a ingestão de apenas 9g
desta proteína é suficiente para o anabolismo muscular após exercícios de resistência
(MITCHELL et al., 2017).
As proteínas do soro conferem propriedades funcionais e nutricionais
interessantes para a indústria de alimentos. Essas propriedades são medidas através
do valor biológico da proteína. O valor biológico mede a eficiência pela qual seu corpo
utiliza uma fonte específica de aminoácidos. A quantidade presente de aminoácidos
essenciais no soro (415 mg/g) é maior, quando comparada aos ovos (400mg/g), à
caseína (380 mg/g) e a soja (320 mg/g) (PASSOTTO, 2012).
Outro método de avaliar a qualidade de uma proteína é através do Índice de
Eficiência Proteica (IEP), no qual utiliza uma escala de 0 a 3,5. O IEP do soro de leite
é de 3,2, na caseína é 2,5 e no concentrado proteico de soja é 2,2. Assim, as proteínas
do soro são classificadas como excelente do ponto de vista nutricional (UDESC,
1997). Somente a partir da década de 70, as propriedades das proteínas do soro de
leite começaram a ser estudadas (HARAGUCHI; ABREU; PAULA, 2006).
13
Nas últimas décadas as indústrias lácteas têm usado diversas tecnologias
para processar o soro e separar os componentes de interesse além do nutricional,
sendo utilizado também para processos biotecnológicos, como matéria-prima em
processos fermentativos e como uso em produtos médicos e farmacêuticos
(MACWAN et al., 2016; AGUIRRE-EZKAURIATZA et al., 2010).
2.1.2 Propriedades funcionais e tecnológicas
Além das propriedades nutricionais, as proteínas do soro apresentam ótimas
propriedades funcionais e tecnológicas (SGARBIERI, 2004). Estas propriedades
funcionais se dão, devido a sua estrutura e função biológica, mostrando grande
versatilidade refletindo o modo como as proteínas interagem com os componentes de
um produto alimentar e em nosso organismo (BALDISSERA et al., 2011).
Os primeiros usos do soro de leite na alimentação foi por volta de 1940, na
Europa Ocidental. Devido às propriedades funcionais já conhecidas naquela época, a
recomendação era a ingestão de 1.500g/dia de soro, principalmente usado no
tratamento de dispepsia, uremia, gota, anemia, artrite, doenças hepáticas e até
tuberculose (KOSIKOWSKI, 1979; HOLSINGER; POSATI; DEVILBISS,1974).
Com o passar dos anos, mais propriedades funcionais das proteínas do soro
de leite foram sendo descobertas, principalmente aquelas associadas à nutrição
esportiva. Portanto, uma das formas de reaproveitamento das proteínas do soro de
leite é a produção de suplementos alimentares (KLEIBEUKER, 2009; BELLOLI, 2016).
Seu uso em nutrição esportiva é devido a presença de aminoácidos
essenciais. A sua rápida absorção pelo organismo humano traz propriedades como
maior ganho de força e hipertrofia muscular, regulam o metabolismo lipídico,
auxiliando no controle de peso corporal, saúde cardíaca e melhoramento do
desempenho muscular elevando a concentração de glutationa (poderoso
antioxidante), atuando também no controle de pressão sanguínea (HARAGUCHI;
ABREU; PAULA, 2006).
As proteínas do soro de leite também podem ser administradas por atletas de
exercícios aeróbicos, demonstrando uma melhor adaptação fisiológica e elevação no
desempenho na execução de atividades (HUANG et al., 2017).
Em um estudo recente, as proteínas de soro de leite provocaram a diminuição
da massa gorda e consequentemente um aumento simultâneo da massa magra em
14
camundongos com obesidade induzida pela dieta. Também demonstrou ser benéfica
ajudando a restaurar o ecossistema intestinal, diminuição do LDL e também atuando
sistematicamente ao fortalecer o organismo aumentando a massa magra e
dificultando os efeitos prejudiciais relacionados à obesidade (ŚWIĄTECKA et al.,
2017).
As proteínas do soro de leite são conhecidas pelo seu potencial
imunomodulador, por apresentar atividade antimicrobiana e antiviral, fatores de
crescimento, reconstrução e reparação de músculos e ossos, geração de energia,
proteção ao sistema cardiovascular, e ainda há estudos a respeito da prevenção de
possíveis doenças crônicas, degenerativas e doenças inflamatórias intestinais
(OLIVEIRA; BRAVO; TONIAL, 2012; SGARBIERI, 2004; OYAMA et al., 2017;
MARCONE; BELTON; FITZGERALD, 2016).
Devido a sua elevada composição de BCAA, a utilização das proteínas do
soro de leite em dietas para perdas de peso também auxilia positivamente no controle
da glicemia. A leucina em doses de 0,675g/kg/dia em camundongos sob condições
saudáveis mostrou efeito positivo na manutenção da massa corporal, além da redução
dos níveis séricos de triglicérides, colesterol total e glicemia em jejum (SANTOS et al.,
2016).
Estudos recentes mostram cada vez mais a funcionalidade das proteínas do
soro de leite promovendo melhorias de várias respostas biológicas. MOURA et al.
(2017) estudou quatro peptídeos contendo BCAA presentes na proteína do soro
hidrolisado (WPH) no qual identificou que podem modificar parâmetros importantes
após exercícios físicos intensos. Houve alterações significativas nos peptídeos
isoleucina-leucina e leucina-valina, o que pode ocasionar redução de estresse, maior
capacidade imunológica, síntese proteica facilitada e proteção de tecidos. Também
observou-se ação de inibição de diversos tumores, como câncer de mama e de
próstata, câncer hepático e leucemia com o consumo das proteínas do soro de leite.
A ação antitumoral ocorre pela produção de glutationa que estimula os linfócitos
atuando na síntese de imunoglobulinas (ZIEGLER et al., 2012).
Além das propriedades nutricionais, as proteínas do soro, conhecidas pela
elevada solubilidade e propriedades emulsificantes, apresentam propriedades
tecnológicas que se destacam quando utilizadas como ingredientes em alimentos.
Também possuem capacidade de absorção de água, aeração e geleificação, o que
permite o desenvolvimento de diversos produtos alimentícios com apelo no sabor e
15
aparência (CAPITANI et al., 2005; BALDISSERA et al., 2011; KLEIBEUKER, 2009).
O soro doce é mais utilizado pela indústria alimentícia devido ao seu valor de
pH ser 6,2 a 6,4. Já o soro ácido possui uso mais restrito como ingrediente alimentar
devido ao seu sabor ácido característico. Porém, pode ser usado em bebidas lácteas
fermentadas, realçador de sabor e até como agente antioxidante em salsichas,
substituindo o uso de nitritos (WÓJCIAK; KARWOWSKA; DOLATOWSKI, 2014).
Um estudo realizado por O’Chiu e Vardhanabhuti (2017) mostrou que é
possível obter géis aerados estáveis com complexos de proteína do soro isolada
(WPI) e polissacarídeos. Estes géis podem fornecer estabilidade em alimentos como
sorvetes e suflês, sendo um bom substituto à gordura, reduzindo o teor calórico destes
alimentos.
O soro de leite é bastante utilizado no cozimento de produtos cárneos
embutidos para intensificar o desenvolvimento de cor (DAGUER; ASSIS; BERSOT,
2010), assim como atuar como veículo anti-aglutinante em misturas secas e aumentar
o volume de pães e bolos adicionando valor funcional (ZAVAREZE, MORAES,
SALLAS-MELLADO, 2010). Também utiliza-se como melhorador de textura de doces
de leite, formador de espumas estáveis e aumento de aeração em sobremesas lácteas
e sorvetes (ANTUNES, 2003; KRÜGER et al., 2008; VIOTTO; MACHADO, 2007).
Uma das maneiras mais utilizadas no Brasil para o aproveitamento de soro é
a produção de bebidas lácteas (DRAGONE et al., 2011). Podendo ser incorporado
também na produção de bebidas fermentadas e destiladas (GIROTO; PAWLOWSKY,
2001; GUEDES et al., 2013).
2.1.3 Usos não alimentícios do soro de leite
Através de vários processos já estudados, as proteínas do soro de leite podem
ser reutilizadas como aditivos alimentares ressaltando suas inúmeras funcionalidades
para favorecer a saúde. Porém, um dos obstáculos encontrados na separação das
proteínas do soro é a grande quantidade de lactose presente no resíduo separado, o
qual possui baixa solubilidade, baixo poder adoçante e pouca digestibilidade quando
utilizada como alimento. Portanto, uma das maneiras de reutilização da lactose gerada
é na produção de etanol partindo da fermentação alcoólica (ANDRADE; NETO;
LOPES, 2015).
A lactose presente no soro serve como substrato para leveduras selecionadas
16
durante o processo de fermentação. A levedura mais comum é a Kluyveromyces
marxianus, que possui a capacidade de utilizar diretamente a lactose como fonte de
carbono para a fermentação (GABARDO; RECH; AUYB, 2012; ZAFAR; OWAIS, 2006;
SANSONETTI et al., 2009). Também é realizado estudos com outras leveduras como
Kluyveromyces flagilis (DRAGONE et al., 2011), Saccharomyces flagilis IZ 275
(COLOGNESI et al., 2017) e Saccharomyces cerevisiae, embora esta última necessite
da enzima β-galactosidase para a utilização do carbono ou uma segunda fonte como
adição de sacarose, assim como a utilização de células recombinantes para a mesma
finalidade (ANDRADE; NETO; LOPES, 2015; GUIMARÃES et al., 2008).
O etanol obtido da fermentação alcoólica do soro de leite pode ser aproveitado
como matéria-prima para outros produtos, como na indústria de cosméticos, alimentos
e bebidas, fármacos e biocombustíveis (GUIMARÃES; TEIXEIRA; DOMINGUES,
2010).
A lactose utilizada na indústria farmacêutica é um diluente que possui
características aglutinantes e desagregantes. É comumente usada nas formulações
como excipientes em cápsulas e comprimidos. Porém, é contra indicado o uso de tais
fármacos pacientes intolerantes a lactose, devido a reações alérgicas que podem
apresentar (ORDOÑES, 2005; BALBANI; STELZER; MONTOVANI, 2006).
A produção de ácido lático é outro foco importante e vantajoso para o
reaproveitamento da lactose após a separação das proteínas do soro de leite. Estudos
encontraram ótimas concentrações de ácido lático (9,7g/L) utilizando Lactobacillus
helveticus cultivado em permeado de soro de leite com licor de milho como fonte de
nitrogênio (MOLLEA; MARMO; BOSCO, 2013; AMRANE; PRIGENT, 1998; AMRANE,
2003). Também utilizou-se Lactobacillus casei para o mesmo proposito onde resultou
em alta conversão de lactose para ácido lático (33,73 g/L) em 36 horas de incubação
(PANESAR et al., 2010).
A produção de biogás por bactérias anaeróbicas metanogênicas e biomassa
microbiana para suplemento e alimentação animal também são usos possíveis
conhecidos (SISO, 1996; KOSIKOWSKI, 1979). Outro estudo relacionado ao
reaproveitamento e uso do soro de leite diz respeito a produção do
polihidroxialcanoatos (PHA) (poliésteres produzidos por bactérias como reserva de
carbono e energia). Possuem propriedades termoplásticas, biocompatíveis
e biodegradáveis a partir de permeados de soro de leite utilizando culturas puras de
17
micro-organismos selvagens ou recombinantes como Haloferax mediterranei
(KOLLER et al., 2007).
O soro de leite também age como agente antimicrobiano, como mostra o
estudo realizado por Verma et al. (2017), onde utilizou pediocina PA-1 contendo soro
de leite fermentado como bio-conservante na redução da carga microbiana total no
leite de búfala cru.
2.1.4 Processos tecnológicos envolvidos na obtenção do soro de leite
O soro é obtido após os processos de corte, agitação, aquecimento,
enformagem e prensagem dos queijos. Há dois tipos básicos de soro fluido obtidos, o
soro doce e ácido. O soro ácido é obtido através da coagulação das caseínas pela
adição de um ácido orgânico no qual provem da fabricação de queijos tipo cottage e
fabricação da caseína comercial. O soro doce é obtido através da coagulação
enzimática das caseínas normalmente derivado da fabricação de queijos maturados
(cheddar, suíço, provolone) (ANTUNES, 2003; KOSSEVA et al., 2009).
O soro pode ser utilizado de três formas para seu reaproveitamento: forma
líquida, condensada ou em pó.
O soro liquido possui vida útil muito curta devido a seu alto poder de
proliferação microbiana. Também deve-se evitar seu consumo direto devido a altas
concentrações de lactose presente, podendo provocar intolerância em alguns
indivíduos (ANTUNES, 2003).
Devido à alta concentração de lactose ainda presente no soro em pó,
obtiveram-se novos produtos como o soro em pó deslactosado, para usos no qual
requerem um produto com menor teor de lactose e maior concentração de proteínas.
Também utiliza-se processos como a eletrodiálise para diminuir os teores de minerais
obtendo também soro em pó desmineralizado, amplamente utilizado em fórmulas
infantis (ANTUNES, 2003).
Os componentes mais valiosos presente no soro são as proteínas. Porém, a
concentração encontrada no soro integral é reduzida, podendo aplicar técnicas para
concentração das mesmas e assim, aumentar suas funcionalidades. Quando reduz-
se o teor de lactose, obtém-se um produto com alto teor de proteínas, conhecido como
“whey protein”. Os produtos que podem ser obtidos através desta separação são
concentrado proteico de soro (do inglês – Whey Protein Concentrate – WPC) e isolado
18
proteico de soro (do inglês – Whey Protein isolate – WPI) (KLEIBEUKER, 2009,
PAGNO et al., 2009).
O WPC varia a sua composição proteica de 35% a 80% em base seca.
Quando a composição proteica passa de 90% em base seca torna-se denominado
como WPI. As técnicas utilizadas para a obtenção do WPC e WPI são conhecidas
como ultrafiltração (UF), diafiltração (DI) e tratamento ácido-térmico (PAGNO et al.,
2009; BRANS et al., 2004).
A ultrafiltração é a mais utilizada para obtenção do WPC. A técnica consiste
em separar os componentes de baixo peso molecular como água, sais minerais e
lactose através de uma membrana, moléculas estas chamadas de permeadas. As
proteínas, por sua vez, possuem peso molecular maior e ficam retidas. Assim, ocorre
uma separação parcial e física dos componentes do soro de leite. Já a diafiltração é
mais utilizada para obter concentrações maiores de proteínas, como o WPI,
permitindo assim, a purificação das proteínas atribuindo maior desempenho no
processo (BALDASSO; BARROS; TESSARO, 2011).
Por outro lado, o método ácido-térmico consiste em uma precipitação simples
na remoção das proteínas pelo emprego de calor e alteração do pH para 4,6 com
adição de um ácido orgânico (ANDRADE; NETO; LOPES, 2015; FLORÊNCIO et al.,
2013). As proteínas possuem cargas positivas e negativas ao longo da sua cadeia.
Quando há excesso de um tipo de carga a estrutura da cadeia proteica abre devido a
repulsão existente entre cargas iguais. Ao acidificar o meio próximo ao ponto
isoelétrico das partículas (4,6) conjunto com o emprego de calor, ocorre um aumento
na taxa de colisão das partículas onde as cargas elétricas se unem formando um
coágulo, atingindo o equilíbrio final da reação quando a proteína é separada (LEMAN;
KINSELLA, 1989; SINGH, 2004).
2.2 β-GLUCANA
As β-glucanas são polissacarídeos encontrados na parede celular de
leveduras, algas, bactérias e em alguns cereais, como cevada, trigo e aveia. São
diferenciadas pelo tipo de ligação entre glicoses e presença de ramificações
(MAGNANI; CASTRO-GÓMEZ, 2008). Atualmente está sendo muito estudado por
suas propriedades imunomoduladoras, assim como sua atuação antitumoral, anti-
inflamatória, antimutagênica, hipocolesterolêmica e hipoglicêmica (NEWMAN;
19
NEWMAN, 2006; MAGNANI; CASTRO-GÓMEZ, 2008; MIRA; GRAF; CÂNDIDO,
2009).
A estrutura de β-glucana oriunda da parede celular de leveduras e fungos
consistem em glicopiranosilos ligados na posição β1,3 com ramificações na posição
β1,6. Os cereais possuem cadeias não ramificadas com glicopiranosilos ligados na
posição β1,3 e β1,4. Já as β-glucanas de origem bacteriana possuem glicopiranosilos
ligados a β1,3 não ramificados (figura 1). Além destas diferenciações na cadeia
molecular, é possível observar variações em relação a solubilidade, massa molecular,
grau de ramificação, carga de polímero e conformação da solução. Estas
características podem influenciar significativamente seus efeitos moduladores
(VOLMAN; RAMAKERS; PLAT, 2008; ZHU; DU; XU, 2015).
Figura 1. Estrutura da β-glucana de cereais e leveduras.
Fonte: Volman, Ramakers e Plat, 2008.
A extração da β-glucana a partir da parede celular de Saccharomyces
cerevisiae, levedura conhecida pelo seu uso em processos de panificação e produção
de etanol, tem sido a mais estudada. A estrutura desta parede celular é composta por
mananas, quitinas e glucanas, sendo as glucanas de 48% a 60% de sua matéria seca
(MAGNANI; CASTRO-GÓMEZ, 2008).
As β-glucanas encontradas na parede celular de S. cerevisiae possuem uma
parte insolúvel representada por 30% a 36% de ramificações β(1-6) e outra solúvel
que representa 15% a 22% das β-glucanas presentes na parede celular. Esta
estrutura é semelhante a parte insolúvel, mas com maior número de ramificações β(1-
6) (AKRAMIENÉ et al., 2007; MAGNANI; CASTRO-GÓMEZ, 2008; PENGKUMSRI et
al., 2017).
20
Uma maneira de aumentar a solubilidade da β-glucana é a derivação da
molécula de glucana para carboximetil-glucana (CM-G), um dos seus derivados mais
estudados (ARAÚJO et al., 2015; SLAMENOVÁ et al., 2003).
As β-glucanas possuem efeitos de imunomodulação que são designados como
modificador de resposta biológica. Após seu reconhecimento pelo organismo, ocorre
a ativação de células imunitárias (macrófagos e linfócitos polimorfonucleares) por
receptores específicos de superfície celular, assim, o sistema imune é ativado
entrando em ação contra situações prejudiciais ao indivíduo (BATBAYAR; LEE; KIN,
2012; MAGNANI; CASTRO-GÓMEZ, 2008).
Cada vez mais estudos in vitro vem demonstrando a eficiência da β-glucana
com relação as respostas imunológicas. Em geral, β-glucanas de várias fontes
aumentam a resposta imune de leucócitos e células epiteliais, principalmente através
da modulação de produção de citocinas (VOLMAN; RAMAKERS; PLAT, 2008;
ZEKOVIC et al., 2005).
Segundo a Resolução nº2 de 7 de janeiro de 2002, a ANVISA (Agência
Nacional de Vigilância Sanitária) regulamentou substâncias com alegação de
propriedades funcionais, na qual incluiu a β-glucana (BRASIL, 2002).
No estudo realizado por Pilarski et al. (2017) desenvolveram duas amostras de
β-glucana usando processos biotecnológicos de obtenção diferenciados. Alimentaram
tilápias do Nilo com estas duas moléculas de β-glucana durante 30 dias antes da
infecção bacteriana por Streptococcus agalactiae. Os resultados demostraram que as
diferentes amostras de β-glucana apresentaram comportamentos biologicamente
diferentes, mas ambos aumentaram a resistência contra a infecção bacteriana.
Acredita-se que uma boa alimentação pode manter a saúde e contribuir para a
prevenção ou atraso de aparecimento de doenças. A ingestão da β-glucana tem
demonstrado esta função ao ser atribuída na alimentação (BELL et al., 1999).
A β-glucana derivada da levedura S. cerevisiae é um ingrediente que
demonstrou bom potencial na melhoria de propriedades físicas dos alimentos como
sopa, molhos, sobremesas e molhos para salada apresentando ser um bom
espessante, retentor de água, estabilizador emulsionante ou agente de ligação a óleo
(THAMAKITI et al., 2004).
Kittisuban, Ritthiruangdej e Suphantharika (2014) avaliaram as propriedades
físicas de pães sem glúten assados a partir de fórmulas à base de amido de arroz
variando as concentrações dos ingredientes hidroxipropilmetilcelulose (HPMC), β-
21
glucana de levedura e proteína de soro isolada (WPI). O pão com adição de 4,35%
de HPMC, 1% de β-glucana e 0,37% de WPI foi o melhor aceito em relação a
qualidade comparada com um pão de trigo tradicional e pela análise sensorial.
Deste modo, é possível incorporar a β-glucana em qualquer alimento para
agregar valor nutricional e funcional à sua formulação. Além disso, a utilização das
proteínas do soro de leite juntamente com β-glucana pode também reduzir o impacto
ambiental gerado tanto pelos laticínios quanto pelas cervejarias, utilizando o descarte
de levedura S. cerevisiae como matéria-prima para a extração da β-glucana,
atendendo assim as necessidades da indústria de alimentos bem como aos
consumidores que buscam uma alimentação saudável.
22
3 OBJETIVOS
3.1 OBJETIVO GERAL
Desenvolver e caracterizar um composto lácteo à base de proteínas do soro
de leite e β-glucana.
3.2 OBJETIVO ESPECÍFICO
-Definir as melhores condições de separação da proteína do soro de leite pelo método
ácido-térmico;
-Definir a formulação e tecnologia de produção do composto lácteo;
-Avaliar as características físico-químicas e microbiológicas do produto;
-Avaliar a vida útil do produto;
-Avaliar a aceitação sensorial e intenção de compra do produto.
23
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30
4 ARTIGO
Desenvolvimento e caracterização de um produto lácteo cremoso à base de proteínas do soro de leite enriquecido com β-glucana
Emely Osti Zanon¹, Raul Jorge Hernan Castro Gomez¹, Rafael Fagnani¹*
¹ Universidade Norte do Paraná – UNOPAR – Mestrado em Ciência e Tecnologia de Leite e Derivados, Rua Marselha, 591, Jardim Piza, 86041-140, Londrina, PR, Brasil. * Autor para correspondência: Rafael Fagnani E-mail: [email protected] RESUMO O soro de leite, coproduto das indústrias de laticínios, apresenta em sua composição proteínas de valor biológico. A β-glucana também possui propriedades funcionais, principalmente no sistema imunológico. O objetivo foi desenvolver e caracterizar um alimento cremoso composto pelas proteínas do soro de leite enriquecido com β-glucana. Utilizou-se um delineamento fatorial fracionado (3³) para extrair as proteínas do soro de leite onde as melhores condições foram pH 4,6, concentração de soro 30% e aquecimento à 95ºC. Para a extração da β-glucana utilizou-se a levedura Saccharomyces cerevisiae comercial. As proteínas do soro formam a base do produto onde adicionou-se 1,5% de leite em pó desnatado, 0,5% de carboximetilcelulose, 1,0% de sal e 250mg/100g de β-glucana. Também produziu-se a mesma formulação apenas sem sal. A composição centesimal dos produtos com sal e sem sal respectivamente foram: proteína 19,17% e 18,67%; umidade 69,33% e 70,50%; lipídeo 0,2% e 0,2%; cinzas 3,0% e 1,95% e carboidratos totais 8,30% e 8,68%. Os produtos apresentaram boa qualidade microbiologia durante 28 dias de armazenamento. Na análise sensorial ambas formulações tiveram um índice de aceitação de 82%. Não houve diferença significativa pelo teste de Mann-whitney (p<0,05) entre a idade dos provadores nas notas atribuídas em aparência global, cor, sabor doce e salgado, aroma e intenção de compra, porém, em relação ao sexo, as mulheres preferiram mais a cor e o sabor salgado na formulação com sal e na formulação sem sal as mulheres preferiram mais o sabor doce do que os homens. Pode-se concluir que os produtos foram bem aceitos, podendo ser comercializados e agradar uma ampla faixa de consumidores. Palavras chave: Imunomodulação. Proteico. Saúde. Reaproveitamento.
1 INTRODUÇÃO
As indústrias do gênero alimentício passam por uma crescente exigência dos
consumidores pela busca por alimentos cada vez mais saudáveis com características
sensoriais agradáveis aliadas a prevenção de doenças. Esta mudança incentiva a
pesquisa de novos produtos e ingredientes com tais propriedades, destacando-se os
31
alimentos funcionais, que contribuem para a saúde e bem estar de quem os consome
(BALDISSERA et al., 2011).
O soro de leite apresenta em sua composição proteínas de alto valor biológico
e nutricional (β-lactoglobulinas, α-lactoalbuminas, albumina sérica e imunoglobulinas)
podendo ser amplamente utilizado na formulação de alimentos e bebidas (PAGNO et
al., 2009; OLIVEIRA; BRAVO; TONIAL, 2012).
Algumas de suas principais funções biológicas são: reparação celular de
músculos e ossos, geração de energia, atividade antimicrobiana e antiviral, proteção
ao sistema cardiovascular e potencial imunomodulador (OLIVEIRA; BRAVO; TONIAL,
2012; OYAMA et al., 2017).
Para aumentar o poder funcional, nutricional e tecnológico do soro de leite e
suas proteínas, acrescentar β-glucana se torna uma opção. As β-glucanas são
polissacarídeos encontrados na parede celular de leveduras, algas, bactérias e em
alguns cereais que apresentam ótimas propriedades imunomoduladoras, atuando
como efeito antitumoral, anti-inflamatório, antimutagênico, hipocolesterolêmico e
hipoglicêmico (NEWMAN; NEWMAN, 2006; MAGNANI; CASTRO-GÓMEZ, 2008;
MIRA; GRAF; CÂNDIDO, 2009).
A extração mais estudada de β-glucana é a partir da parede celular da
Saccharomyces cerevisiae, levedura amplamente utilizada em indústrias de
panificação e cervejarias (MAGNANI; CASTRO-GÓMEZ, 2008).
Estudos in vitro realizados por Bacha et al. (2017), confirmam que a β-glucana
extraída de levedura é efetiva contra alguns marcadores de estresse inflamatórios e
oxidativos. Testaram duas concentrações, 2% e 4% de β-glucana, na qual se destaca
a menor concentração. Assim, concluem que a utilização da β-glucana como
ingrediente alimentar inovador é uma opção funcional.
Seu uso como ingrediente junto com proteínas séricas está cada vez mais
estudado demonstrando serem ótimos moduladores de resposta imune, além de
possuir um bom potencial na melhoria de propriedades físicas dos alimentos,
apresentando ser um bom espessante, retentor de água e estabilizador emulsionante
(THAMAKITI et al., 2004; KITTISUBAN; RITTHIRUANGDEJ; SUPHANTHARIKA,
2014; BELLOLI, 2016).
A utilização das proteínas do soro de leite juntamente com β-glucana são
ótimos ingredientes para a produção de um creme alimentício de proteína, podendo
ser consumido puro ou usado como acompanhamento em pães e biscoitos. Deste
32
modo, o objetivo do estudo foi desenvolver e caracterizar um alimento cremoso
composto por proteínas do soro de leite extraídas pelo método ácido-térmico e β-
glucana de Saccharomyces cerevisiae comercial.
2 MATERIAL E MÉTODOS
2.1 DETERMINAÇÃO DAS MELHORES CONDIÇÕES DE OBTENÇÃO DA
PROTEÍNA DO SORO DE LEITE EM PÓ PELO MÉTODO ÁCIDO-TÉRMICO
Para a separação das proteínas do soro de leite pelo método ácido-térmico, foi
utilizado o soro de leite em pó integral (CONFEPAR®, Londrina-PR) (ANEXO A). Este
produto foi obtido nos laboratórios do Programa de Pós-Graduação em Ciência e
Tecnologia de Leite e Derivados, da Universidade Pitágoras Unopar, Unidade Piza,
Londrina – PR.
O soro de leite em pó foi reconstituído em água destilada nas concentrações
30%, 40% e 50% (p/v). O pH foi corrigido com ácido lático 85% (DINÂMICA Química
Contemporânea Ltda.®, São Paulo-SP) para 3,4, 4,0 e 4,6. Após passar por tratamento
térmico nas temperaturas de 85ºC, 90ºC e 95ºC durante 15 minutos em banho-Maria,
o precipitado de soro de leite foi resfriado em banho de gelo por mais 30 minutos e
separado através de filtração à vácuo com fibra de nylon 200 micra.
As variáveis foram submetidas ao delineamento fatorial fracionado com três
níveis de variação para cada fator (3³) (tabela 1), tendo como resposta a variável
porcentagem proteica no precipitado de proteínas. O método utilizado para quantificar
as proteínas foi Micro-Kjeldhal com fator de conversão 6,38 (AOAC, 2005).
Tabela 01. Delineamento estatístico Box-Behnken 3³ para obtenção da proteína do soro de leite em
pó. (Continua).
Corridas
Variáveis Respostas
X1 X2 X3 Proteína (%)
pH Temperatura
(ºC)
Concentração do soro de
leite em pó (% p/v)
Experimental Preditiva
1 -1 (3,4) -1 (85) -1 (30) 16,9 16,9 2 -1 (3,4) 0 (90) +1 (50) 31,3 28,1 3 -1 (3,4) +1 (95) 0 (40) 26,7 29,9
33
Tabela 01. Delineamento estatístico Box-Behnken 3³ para obtenção da proteína do soro de leite em
pó. (Conclusão).
4 0 (4,0) -1 (85) +1 (50) 36,1 39,3
5 0 (4,0) 0 (90) 0 (40) 35,8 35,8
6 0 (4,0) +1 (95) -1 (30) 53,3 50,1
7 +1 (4,6) -1 (85) 0 (40) 34,1 30,9
8 +1 (4,6) 0 (90) -1 (30) 36,9 40,1
9 +1 (4,6) +1 (95) +1(50) 26,6 26,6
Fonte: da autora (2018).
O modelo matemático para a função de resposta (y = porcentagem proteica) foi
expresso na equação 1:
𝐴 = 𝛽0 + ∑ 𝛽𝑖 𝑛𝑖=1 𝑋𝑖 + ∑ 𝛽𝑖𝑖
𝑛𝑖=1 𝑋²𝑖 (1)
Onde β0 são os coeficientes estimados na superfície de resposta e Xi são
variáveis reais na variável dependente. A análise estatística do modelo matemático foi
realizada utilizando ANOVA (p <0,05) e análise de regressão utilizando o software
“Statistica 13” (Statsoft®, USA). A superfície de resposta foi gerada para avaliar a
resposta.
2.2 OBTENÇÃO DA β-GLUCANA
A β-glucana foi obtida nos laboratórios do Programa de Pós-Graduação em
Ciência e Tecnologia de Leite e Derivados, da Universidade Pitágoras Unopar,
unidade Piza, Londrina – PR.
A obtenção da β-glucana foi realizada de acordo com Darpossolo et al. (2010).
Utilizou-se levedura úmida Saccharomyces cerevisiae (FLEISCHMANN® - Rio de
Janeiro-RJ) adquirida no comércio local de Londrina- PR.
O precipitado úmido foi lavado, liofilizado e mantido em geladeira até seu uso.
2.3 FORMULAÇÃO DO ALIMENTO CREMOSO
Para a formulação do alimento cremoso utilizou-se os seguintes ingredientes:
proteína do soro de leite extraída pelo método ácido-térmico, β-glucana liofilizada
obtida da parede celular de Saccharomyces cerevisiae, sal (CISNE® - São Paulo-SP),
carboximetilcelulose (CMC) (VIAFARMA® - São Paulo-SP) e leite desnatado em pó
34
(MOLICO® - Nestlé – São Paulo-SP).
Produziu-se duas formulações, uma com a adição de sal e outra sem adição
de sal.
A proporção leite em pó:CMC foi definida buscando uma viscosidade próxima
à 20 Pa.s(+5) que corresponde a viscosidade de cream cheese comercial.
A quantidade de β-glucana adicionada foi de 250mg/dia de acordo com a
recomendação de Talbott, Talbott (2012), significando um consumo de
aproximadamente 8,0g de produto por dia.
2.4 ANÁLISES FÍSICO-QUÍMICAS
Para as duas formulações, todas as análises físico-químicas foram realizadas
em triplicata e todos os reagentes utilizados neste trabalho foram de grau analítico
alimentício.
O teor de proteínas foi determinado pelo método de Micro-Kjeldahl, usando
6,38 como fator de conversão. Extrato seco total e umidade foram determinados por
secagem em estufa a 105°C/4h. Cinzas por determinação de resíduo por incineração
em mufla à 550°C/4h. A acidez foi determinada por titulação com solução Dornic
expresso em porcentagem de ácido lático. O percentual de lipídeos foi determinado
pelo método de Soxhlet (AOAC, 2016).
O pH foi determinado através de um potenciômetro de bancada (Modelo Q-
400ª, Quimis), introduzindo-se o eletrodo diretamente nas amostras diluídas em água
destilada na proporção 1:10.
O percentual de glicídios foi determinado pela equação (2) a seguir de acordo
com a RDC nº360 do Ministério da Saúde, 2003 (BRASIL, 2003):
%glicídios = 100 − %lipídeo − %proteínas − %cinzas (2)
As análises de viscosidade do produto foram realizadas no Viscosímetro Lamy
Rheology RM100. Utilizou-se o disco ASTM n°7 com velocidade de 50 rpm por 180
segundos na programação ASTM7. Todas as amostras foram analisadas em
temperatura de refrigeração 7°C.
O método utilizado para determinar lactose foi descrito por Nickerson, Vujicic e
Lin (1976) que é baseado na reação colorimétrica da lactose com a metilamina em
35
uma solução alcalina quente, formando um composto vermelho. A leitura foi realizada
em espectrofotômetro (Fento, espectrofotômetro 700 plus) com um comprimento de
onda de 540nm.
A análise estatística utilizada foi o método de estatística descritiva.
2.5 ANÁLISES MICROBIOLÓGICAS
As análises microbiológicas foram realizadas após a produção, durante o
armazenamento e antes da disponibilização do produto para consumo em análise
sensorial. Os micro-organismos avaliados foram: aeróbios mesófilos, psicrotróficos,
bolores e leveduras, coliformes a 35ºC, Escherichia coli e Salmonella spp.
Para todas as análises pesou-se 25g da amostra em bolsa plástica estéril
(Nasco®, Canadá) para posterior diluição em 225 mL de solução salina 0,85%,
representando a diluição -1. A bolsa foi levada ao stomacher durante 5 minutos para
homogeneização.
A metodologia para enumeração de aeróbios mesófilos foi a contagem de
Unidades Formadoras de Colônias (UFC/g) em placa de Petri com meio de cultura
Plate Count Agar (PCA) (HIMEDIA®, U.S.A.). A semeadura das amostras foi feita em
profundidade, com incubação em estufa a 35°C + 1/48h (APHA, 2004).
A determinação de psicrotróficos foi pela contagem de Unidades Formadoras
de Colônias (UFC/g) em placa de Petri com meio Plate Count Agar (PCA) (HIMEDIA®,
U.S.A.) por superfície incubadas em estufa a 7ºC+1/10 dias.
Para determinação da contagem total de bolores e leveduras (UFC/g) foi
utilizado o método de inoculação da amostra em meio Potato Dextrose Agar (PDA)
(HIMEDIA®, U.S.A.) por superfície e incubação à 22˚C+1/3-5 dias (APHA, 2004).
As análises de coliformes totais e E. coli (UFC/g) foram feitas com incubação
da amostra inoculadas em PetrifilmTM EC (Petrifilm 3MTM), à 35°C+1/24h e 35°C+1/48h.
A detecção de Salmonella spp. foi feita a partir do teste rápido Reveal
Salmonella 2.0 (Neogen Corporation), um imunoensaio aplicável à detecção de
Salmonella spp. em amostras alimentares e ambientais (HOERNER et al., 2011).
2.6 QUALIDADE MICROBIOLÓGICA DO PRODUTO NO ARMAZENAMENTO
As análises foram realizadas nos dias 1 (dia da produção), 14 e 28 do produto
36
armazenado sob refrigeração a 7°C, nas duas formulações.
O critério para estabelecer a qualidade do produto no armazenamento foi
baseado nos resultados das análises microbiológicas (aeróbios mesófilos,
psicrotróficos, bolores e leveduras, coliformes totais) e no teor de umidade do produto.
2.7 ANÁLISE SENSORIAL
Somente após os resultados microbiológicos estarem dentro do preconizado
para queijos de alta umidade (sem bactérias lácticas viáveis) o produto foi
disponibilizado para os avaliadores sensoriais. Os parâmetros microbiológicos são
baseados na Portaria 146 do Ministério da Agricultura, dispondo sobre o regulamento
técnico de identidade e qualidade de queijos (BRASIL, 1996). Os requisitos são no
máximo 103 UFC/g para coliformes à 30º C, 5x102 UFC/g para coliformes à 45º C e
ausência de Salmonella spp. em 25g.
Durante o período de análise, o produto foi mantido à 7ºC em potes de
polipropileno de 50 ml com tampa (Higipack, São Paulo).
A análise sensorial foi realizada no Laboratório de Análise Sensorial da
Universidade Pitágoras Unopar, unidade Piza, Londrina – PR, em cabines
individualizadas iluminadas com luz branca artificial. Antes da avaliação, os
provadores receberam um termo de consentimento livre e esclarecido contendo todas
as informações cabíveis sobre a pesquisa e sobre o produto (APÊNDICE B).
Após a assinatura do termo, foram servidas amostras em potes de
polipropileno de 50 ml, com temperatura média de 7°C, em mesa branca,
acompanhados de uma faca plástica descartável, um biscoito água e sal e um copo
de água, aplicando-se a ficha de avaliação sensorial apropriada.
O teste de aceitação de cada formulação foi realizado com 100 provadores
não treinados, voluntários do Campus da Universidade, sem distinção de gênero,
idade ou profissão.
A avaliação sensorial foi realizada em relação à impressão global, sabor
salgado ou doce, aroma e cor do produto produzido, utilizando uma escala hedônica
de nove pontos, variando de 1 (desgostei muitíssimo) a 9 (gostei muitíssimo). Também
foi realizada a avaliação de intenção de compra com escala de 1 (decididamente não
compraria) a 5 (certamente compraria) (APÊNDICE A). Para a avaliação, cada
provador recebeu aproximadamente 15 g do produto. Ao apresentar o produto,
37
voluntários foram instruídos a prova-lo junto com o biscoito, e assim avaliar suas
características.
Para o cálculo do Índice de Aceitabilidade do produto adotou-se a equação (3)
a seguir:
IA(%) = A ×100
B (3)
Na qual A: nota média obtida para o produto, e B: nota máxima dada ao produto.
O teste de Mann-Whitney foi utilizado com significância de 0,05. As análises
foram feitas no programa “Statistica 13” (Statsoft®, USA).
Os provadores foram categorizados em função do gênero (masculino e
feminino) e idade (menores de 22 anos e maiores de 22 anos).
A análise sensorial foi realizada mediante envio e aprovação do Comitê de Ética
e Pesquisa da Universidade Pitágoras Unopar, mediante ao Parecer de aprovação
2.183.472, versão 2, CAAE: 69625817.0.0000.0108 (ANEXO B).
3 RESULTADOS E DISCUSSÃO
3.1 DETERMINAÇÃO DAS MELHORES CONDIÇÕES DE OBTENÇÃO DA
PROTEÍNA DO SORO DE LEITE EM PÓ PELO MÉTODO ÁCIDO-TÉRMICO
A porcentagem de proteína obtida variou de 16,9% a 53,3%. Os efeitos do pH,
temperatura e concentração do soro de leite foram avaliados quantitativamente
usando curvas de superfície de resposta (tabela 2). Os níveis previstos de
porcentagem proteica usando a Equação (4) são apresentados na Tabela 1
juntamente com dados experimentais.
𝑦 = 33,08 + 7,57𝑋1 + 6,50𝑋2 − 4,37𝑋3 + 12,98𝑋12 + 2,38𝑋2
2 − 1,32𝑋32 (4)
Tabela 2. Efeitos estimados encontrados a partir da porcentagem proteica. (Continua).
Efeito Erro Padrão Valor de p
Média 33,08 3,792064 0,01
pH (L) 7,57 9,29 0,50
38
Tabela 2. Efeitos estimados encontrados a partir da porcentagem proteica. (Conclusão).
pH (Q) 12,98 8,04 0,25
Temperatura (ºC) (L)
6,50
9,29
0,56
Temperatura (ºC) (Q)
2,38
8,04
0,79
Concentração do soro em pó (%) (L)
-4,37
9,29
0,68
Concentração do soro em pó (%)
(Q)
-1,32
8,04
0,89
Fonte: da autora (2018).
Através dos gráficos de superfície e resposta, pode-se verificar que na figura
1 (a), as variáveis pH e temperatura (em concentração 30%) apresentam efeito sobre
a resposta em pH 3,5 e 88ºC.
Figura 1. Efeitos na variação do pH, temperatura (ºC) e concentração na extração das proteínas do
soro de leite.
> 50 < 48 < 38 < 28 < 18 < 8 < -2
3,2 3,4 3,6 3,8 4,0 4,2 4,4 4,6 4,8
pH
84
86
88
90
92
94
96
Te
mp
era
tura
ºC
> 50 < 48 < 38 < 28 < 18 < 8
3,2 3,4 3,6 3,8 4,0 4,2 4,4 4,6 4,8
pH
28
30
32
34
36
38
40
42
44
46
48
50
52
Concentr
ação (
%)
(a) (b)
39
> 55 < 54 < 49 < 44 < 39 < 34 < 29
84 86 88 90 92 94 96
Temperatura ºC
28
30
32
34
36
38
40
42
44
46
48
50
52
Concentr
ação (
%)
Fonte: da autora (2018).
Deste modo, aplicou-se “predict dependent variables value”, para predizer
valores da porcentagem proteica dentro da faixa testada. Os valores estão
demonstrados na tabela 3 a seguir.
Tabela 3. Valores preditos das variáveis pH, Temperatura e concentração.
pH Temperatura (ºC) Concentração (%)
Proteína (%) Valores preditos
3,5 90 30 37,10 3,8 90 30 46,56 4,1 90 30 49,54 4,2 90 30 49,09 4,1 85 30 45,56 4,1 90 35 39,98 4,1 91 30 49,76 4,1 92 30 49,79 4,1 93 30 49,63 4,0 95 30 50,13
Fonte: da autora (2018).
Assim, conclui-se que a combinação de pH 4,0, temperatura 95ºC e
concentração 30% resulta a máxima concentração de proteínas sob as condições
testadas. Avaliando a figura 2 pode-se confirmar esta afirmação.
(c)
40
Figura 2. Perfil para valores preditos e desejáveis.
pH
-150,0
35,800
200,00
Temperatura ºC Concentração (%) Desirability
0,,5
1,
16,9
00
35,1
0053,3
00
Pro
teín
a (
%)
0,,5
1,
3,4 4, 4,6
,51923
85, 90, 95, 30, 40, 50,
Desir
abili
ty
Fonte: da autora (2018).
Na figura 2 se confirma a determinação da melhor condição de processo via
“Predict Dependant Variables Value” no qual se aplica a equação de correlação do
modelo. De acordo com ANOVA o modelo apresenta um R2 de 0,92371 que significa
que 92,371% da resposta é explicada pelo modelo. Assim, no primeiro gráfico se
observa que o pH ideal é 4,0. No segundo gráfico se verifica que a melhor temperatura
é entre 90ºC a 95ºC e no ultimo gráfico se confirma que diminuindo a concentração
para 30% se obtém maior valor da variável dependente (% de proteínas).
O tempo de tratamento térmico foi fixo em 15 minutos. Tempo necessário para
que todas as proteínas se precipitassem com consistência cremosa.
3.2 COMPOSIÇÃO CENTESINAL
As proteínas do soro formam a base do produto onde adicionou-se 1,5% de
leite em pó desnatado, 0,5% de carboximetilcelulose, 1,0% de sal e 250mg/100g de
β-glucana permitindo uma viscosidade média para ambas as formulações de 21,4
Pa.s(+5).
41
Nessas condições a composição centesimal média de ambas as formulações
estão apresentadas na tabela 4 e 5.
Tabela 4. Caracterização centesimal do “whey cream” composto por proteínas séricas enriquecido com
β-glucana – Com sal.
Média Mínimo Máximo Desvio Padrão
Proteína (%) 19,17 18,00 20,00 0,75 Umidade (%) 69,33 68,00 71,00 1,21 Lipídio (%) 0,20 0,10 0,30 0,11 Cinzas (%) 3,00 3,00 3,00 0
Carboidrato total (%) 8,30 5,90 10,70 1,78 Sólidos Totais (%) 30,67 29,00 32,00 1,21
pH 4,74 4,68 4,82 0,05 Acidez (%ac.lat.) 0,86 0,82 0,88 0,03
Lactose (%) 1,61 15,00 17,00 0,98 Viscosidade (Pa.s) 22,05 21,80 22,30 0,21
Fonte: da autora (2018).
Tabela 5. Caracterização centesimal do “whey cream” composto por proteínas séricas enriquecido com
β-glucana - Sem sal.
Média Mínimo Máximo Desvio Padrão
Proteína (%) 18,67 17,00 20,00 1,21 Umidade (%) 70,50 70,00 71,00 0,55 Lipídio (%) 0,20 0,10 0,30 0,11 Cinzas (%) 1,95 1,80 2,20 0,14
Carboidrato total (%) 8,68 7,00 10,70 0,54 Sólidos Totais (%) 29,50 29,00 30,00 0,55
pH 4,80 4,71 4,91 0,09 Acidez (%ac.lat.) 0,94 0,92 1,01 0,03
Lactose (%) 1,56 15,00 16,00 0,52 Viscosidade (Pa.s) 20,82 20,00 21,20 0,43
Fonte: da autora (2018).
De acordo com a RDC nº54 de 12 de novembro de 2012, um alimento pode
ser rotulado com alto teor de proteína quando oferece 12g de proteínas por 100g do
produto final (BRASIL, 2012). O teor de proteína obtido foi de 19% para ambos os
produtos, satisfazendo esse quesito da Resolução. Porém, para atender
completamente a classificação de alto teor de proteína, a ANVISA estabelece
quantidades de aminoácidos essenciais, os quais estão presentes no soro, mas não
foram quantificados nesta pesquisa.
Em um estudo realizado por Witard et al. (2014), concluíram que uma dose
diária de 20 g de proteína de soro de leite é suficiente para estimular a síntese
muscular proteica miofibrilar no musculo treinado e descansado de homens jovens.
42
Também notaram a estimulação de oxidação e ureagênese na síntese dos
aminoácidos. Em outro estudo realizado recentemente, durante 12 semanas um grupo
de pacientes consumiram 1,2 g/ kg / dia de proteína suplementado de 25% com
proteína de soro. Após o tempo de tratamento notou-se a diminuição da pressão
arterial em pacientes hipoalbuminêmicos de diálise peritoneal em relação ao grupo
controle (HASSAN; HASSAN, 2017). Com esses resultados é possível inferir que o a
ingestão diária e regular de 100g do alimento desenvolvido no presente estudo é
suficiente para obter o efeito funcional fornecido pelo consumo de 20g de proteínas
do soro de leite. Além de conter boa dose de proteínas, o produto formulado pode ser
um estimulador energético, baseado na quantidade de carboidrato.
3.3 QUALIDADE MICROBIOLÓGICA DO PRODUTO NO ARMAZENAMENTO
Ao observar a figura 3, nota-se que as médias das contagens de
psicrotróficos, coliformes totais e E.coli não variaram durante os 28 dias de
armazenamento nas duas formulações. Dessa forma, as condições sanitárias durante
o processamento do alimento foram adequadas e permaneceram durante todo o
armazenamento. Também foi possível notar decréscimo na contagem total de
aeróbios mesófilos, o que indica que alguns fatores extrínsecos e intrínsecos do
alimento serviram como barreira para a multiplicação desses grupos de micro-
organismos, como o pH, a atividade de água e a temperatura de armazenamento.
Por sua vez, houve aumento das contagens médias de bolores e leveduras
para ambas formulações. A multiplicação desse grupo de micro-organismo ocorre
mesmo em alimentos com baixo pH e atividade de água. Portanto, as contagens de
bolores e leveduras são fatores limitantes para a vida útil do alimento desenvolvido
nesse estudo. Mesmo assim, as contagens médias aos 28 dias foram baixas, com
médias inferiores a 109 UFC g-1 do alimento em ambas as formulações.
A umidade aumentou aos 14 dias de armazenamento e depois manteve-se
constante, sendo mais expressivo na formulação sem a adição de sal. Essa
característica higroscópica é um fator que deve ser levado em consideração na
escolha da embalagem na qual o alimento será apresentado, uma vez que pode ser
um fator restritivo durante a vida útil.
43
Figura 3. Contagem de micro-organismos indicadores e porcentagem de umidade ao longo do
armazenamento refrigerado de 28 dias.
Fonte: da autora (2018).
Os bolores e leveduras normalmente se multiplicam em ambientes mais
ácidos (FRANCO; LANDRGRAF, 2005). Devido a esta característica, nota-se o
crescimento destes micro-organismos, pois o produto se torna um ambiente em
condições favoráveis.
A contagem de mesófilos indica contaminações gerais de um alimento e é
utilizada como indicador de qualidade higiênica na qual fornece ideia do seu tempo
útil de conservação (FOX, 2004).
Sabe-se que a temperatura de refrigeração é favorável aos psicrotróficos
causando a deterioração dos alimentos (FRANCO; LANDRGRAF, 2005), porém, não
são susceptíveis a meios ácidos.
Deste modo, o produto apresentou baixas contagens de micro-organismos
indicadores de qualidade desde seu processamento até seu armazenamento aos 28
dias. Sendo, portanto, um produto viável do ponto de vista microbiológico e que requer
precaução em relação à umidade e à contagem de bolores e leveduras.
3.4 ANÁLISE SENSORIAL
Os resultados das análises microbiológicas para coliformes à 35ºC, coliformes
à 45ºC e Salmonella spp. foram dentro do preconizado com ausência de crescimento
em todos os testes.
As características dos provadores das duas formulações estão apresentadas
na figura 4. Houve homogeneidade da população amostral em relação ao gênero e
44
idade, com 36% dos provadores do sexo masculino e 64% do sexo feminino para a
formulação com sal e 37% do sexo masculino e 63% do sexo feminino para a
formulação sem sal. A idade média dos participantes foi de 27 anos (18 – 64 anos)
para a formulação com sal e 26 anos (18 – 58 anos) para a formulação sem sal.
Figura 4. Frequência relativa do sexo e da idade de 200 provadores participantes da análise sensorial
do “whey cream” categorizados em duas formulações (sem sal e com sal).
Fonte: da autora (2018).
O Índice de Aceitabilidade (IA) da aparência global do produto sem sal foi de
82%, com 90% dos escores acima da classificação 6 “gostei ligeiramente”. O IA para
cor, sabor doce e aroma foram 80%, 75% e 72% respectivamente.
O IA da aparência global do produto com sal também foi de 82%, com 91%
dos escores acima da classificação 6 “gostei ligeiramente”. O IA para cor, sabor
salgado e aroma foram 81%, 78% e 78% respectivamente.
Para que um produto tenha boa aceitação sensorial, sua frequência de
respostas positivas, desde gostei ligeiramente a gostei muitíssimo deve ser superior
a 70% (FERREIRA et al., 2000). Sendo assim, os dois produtos analisados foram bem
aceitos pelos provadores mostrando ser um produto versátil, com boa aceitação tanto
em sua formulação salgada quanto natural (adocicado).
A intenção de compra para as duas formulações está demonstrado na figura
5. As proporções para cada categoria/nota não foram diferentes entre si (p<0,05),
demonstrando que as duas formulações foram igualmente aceitas e que a atitude de
compra dos provadores para ambas foi “provavelmente eu compraria”.
64 %
36 %
57 %43 %
63 %
37 %
59 %41 %
Feminino Masculino idade >22 idade <22
Perfíl demográfico dos provadores
com sal sem sal
45
Figura 5. Frequência relativa das notas atribuídas a Intenção de compra do “whey cream” sem sal e
com sal.
*letras iguais em cada categoria não indicam diferença estatística no teste de chi-quadrado p<0,05.
Fonte: da autora (2018).
Em relação a idade dos provadores, notou-se que não houve diferença
significativa pelo teste de Man-Whitney (p<0,05) entre as notas de aparência global,
cor, sabor salgado, sabor doce, aroma e intenção de compra para ambas as
formulações. Já em relação ao sexo houve diferença, sendo que o sabor de ambas
as formulações agradou mais as mulheres em comparação aos homens. Ainda, a cor
da formulação salgada foi melhor aceita entre as mulheres (figura 6 e 7).
Figura 6. Mediana, quartis (25%-75%) e intervalo mínimo e máximo das notas atribuídas a aparência
global, cor, sabor salgado, aroma e intenção de compra em relação ao sexo e grupo etário para a
formulação com sal.
*letras diferentes na mesma categoria diferiram entre si no teste de Mann-Whitney (p<0,05). Fonte: da autora (2018).
19% a
37% a31% a
13% a
0%
15% a
42% a
31% a
12% a
0%
1-decididamenteeu compraria
2-provavelmenteeu compraria
3- talvezsim/talvez não
4-provavelmente
eu nãocompraria
5-decididamente
eu nãocompraria
Intenção de compra
COM SAL SEM SAL
46
Figura 7. Mediana, quartis (25%-75%) e intervalo mínimo e máximo das notas atribuídas a aparência
global, cor, sabor doce, aroma e intenção de compra em relação ao sexo e grupo etário para a
formulação sem sal.
*letras diferentes na mesma categoria diferiram entre si no teste de Mann-Whitney (p<0,05). Fonte: da
autora (2018).
Deste modo, o produto foi bem aceito por ambos os sexos e por toda a faixa
etária participante.
47
4 CONCLUSÃO
O uso das proteínas do soro de leite junto com a β-glucana extraída da
levedura Saccharomyces cerevisiae, mostraram ser ótimos ingredientes para o
desenvolvimento de novos produtos.
As melhores condições encontradas para a extração da proteína do soro de
leite foram pH 4,0, 95ºC em concentração 30% (p/v) de soro de leite em pó. Sua
formulação ficou definida com 1,5% de leite em pó desnatado, 0,5% de CMC, 1,0%
sal e 250mg/100g de β-glucana.
O produto formulado apresentou boa qualidade microbiológica, com aumento
nas contagens de bolores e leveduras. Desta forma, foi possível armazenar o produto
durante 28 dias sob refrigeração garantindo segurança microbiológica e mantendo
suas qualidades físico-químicas.
A análise sensorial realizada, mostrou um índice de aceitabilidade ótimo para
ambas as formulações, sendo de 82%, acima do estabelecido para que um produto
seja bem aceito (70%). Os resultados mostraram uma preferência maior entre as
mulheres nos quesitos de cor e sabor salgado na formulação com sal e sabor doce na
formulação sem sal. Porém, não houve diferença significativa na intenção de compra
para os sexos e idade, demonstrando ser bem aceito tanto para mulheres e homens
menores e maiores de 22 anos.
Conclui-se então, que o produto apresentou bons resultados em todas as
análises, abrindo espaço para trabalhos futuros com o intuito de analisar sua vida útil
além dos 28 dias testados e avaliar os efeitos funcionais que pode proporcionar aos
seus consumidores devido a sua elevada composição proteica e o uso da β-glucana.
48
REFERÊNCIAS
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51
CONCLUSÃO GERAL
Produzir um produto com a utilização das proteínas do soro de leite é uma
ótima alternativa para o reaproveitamento das mesmas, usufruindo de seu ótimo
potencial nutricional e funcional ajudando a reduzir o seu descarte. A β-glucana
incorporada no produto otimizou estas funcionalidades, atribuindo valor e chamando
atenção para a saúde dos consumidores. O produto apresentou boa qualidade
microbiológica e físico-química, garantindo assim uma boa aceitação entre os
provadores da análise sensorial realizada, obtendo 82% de aceitação. Deste modo,
pode-se afirmar que o produto é uma boa alternativa tecnológica de reaproveitamento
do soro de leite descartado pelas indústrias de laticínios, além de suas ótimas
qualidade nutricionais.
52
APÊNDICES
53
APÊNDICE A – FICHAS SENSORIAIS Nome:________________________________________________________Data: __/__/__ Você está recebendo um creme de “whey protein”. Por favor, prove, avalie e indique o quanto você gostou ou desgostou na escala abaixo da APARÊNCIA GLOBAL, COR, SABOR SALGADO e AROMA do produto. 9- gostei muitíssimo APARÊNCIA GLOBAL: _________ 8- gostei muito COR:________ 7- gostei moderadamente SABOR SALGADO:_________ 6- gostei ligeiramente AROMA:________ 5- nem gostei / nem desgostei 4- desgostei ligeiramente 3- desgostei moderadamente 2- desgostei muito 1- desgostei muitíssimo Se você encontrasse este produto a venda, qual seria sua atitude? 1- decididamente eu compraria 2- provavelmente eu compraria 3- talvez sim / talvez não 4- provavelmente eu não compraria 5- decididamente eu não compraria Comentários:_______________________________________________________________ Nome:________________________________________________________Data: __/__/__ Você está recebendo um creme de “whey protein”. Por favor, prove, avalie e indique o quanto você gostou ou desgostou na escala abaixo da APARÊNCIA GLOBAL, COR, SABOR DOCE e AROMA do produto. 9- gostei muitíssimo APARÊNCIA GLOBAL: _________ 8- gostei muito COR:________ 7- gostei moderadamente SABOR DOCE:_________ 6- gostei ligeiramente AROMA:________ 5- nem gostei / nem desgostei 4- desgostei ligeiramente 3- desgostei moderadamente 2- desgostei muito 1- desgostei muitíssimo Se você encontrasse este produto a venda, qual seria sua atitude? 1- decididamente eu compraria 2- provavelmente eu compraria 3- talvez sim / talvez não 4- provavelmente eu não compraria 5- decididamente eu não compraria Comentários:_______________________________________________________________
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APÊNDICE B – TERMO DE CONSENTIMENTO LIVRE E ESCLARECIDO
TERMO DE CONSENTIMENTO LIVRE E ESCLARECIDO
I. DADOS SOBRE A PESQUISA Você está sendo convidado (a) a participar da pesquisa intitulada “Desenvolvimento de um alimento tipo creme à base de proteína de soro de leite enriquecido com β-glucana” que tem a finalidade de avaliar as características sensoriais de um produto cremoso composto de whey protein produzido no Laboratório do Mestrado de Ciência e Tecnologia dos Leites e Derivados. Essa pesquisa está sendo realizada pela aluna do mestrado Emely Zanon (bacharel em química), sob orientação do Prof. Dr. Rafael Fagnani (Médico Veterinário), do Programa de Mestrado em Ciência e Tecnologia do Leite e Derivados da Universidade Norte do Paraná, UNOPAR, unidade Piza. II. EXPLICAÇÕES DOS PESQUISADORES Para participar desta análise, você deve ter mais de 18 anos, ser consumidor de lácteos, sem nenhum tipo de manifestação de alergia ou intolerância ao leite, lactose ou proteínas do leite, além de não poder estar gripado, resfriado ou indisposto. Atendendo a esses requisitos, você terá a oportunidade de participar da análise sensorial provando o produto cremoso. Essa pesquisa contará com a participação de 100 provadores e oferece um risco mínimo de probabilidade de que o indivíduo sofra algum dano como consequência imediata ou tardia do estudo. A análise consiste em 1 etapa onde você irá provar o produto e irá responder a questões referentes a características gerais, o sabor, aroma, cor, doçura e salgado. Você poderá expor as impressões obtidas nessa pesquisa em formulários próprios, no laboratório de análise sensorial da UNOPAR. III. ESCLARECIMENTOS Informamos que é de livre escolha a participação nesse estudo, não havendo remuneração financeira para os participantes da análise. O senhor(a) não terá nenhum tipo de despesa por participar da pesquisa. Ao participar desta pesquisa o senhor(a) não terá benefício direto, mas esperamos que este estudo traga informações importantes sobre os leites com baixa lactose comerciais. O senhor(a) tem a liberdade de desistir de participar da análise a qualquer momento, sem nenhum ônus. Todas as informações coletadas nesse estudo são confidenciais e somente os pesquisadores terão acesso aos dados individualmente e os mesmos serão divulgados de forma conjunta, sem citar nomes de participante, garantindo a privacidade dos provadores. As informações serão apresentadas no trabalho sem que haja a possibilidade de você ser identificado. Caso o provador queira saber mais informações sobre a pesquisa, nosso grupo de pesquisa estará à disposição para dar explicações a respeito ou fornecer literatura científica apropriada sobre o assunto. IV. CONSENTIMENTO LIVRE E ESCLARECIDO “Após a leitura do documento e de ter tido a oportunidade de conversar com as pesquisadoras responsáveis para esclarecer todas as minhas dúvidas, declaro estar ciente do objetivo da análise, não apresento reação alérgica ou intolerância ao produto analisado, tenho mais de 18 anos, costumo ingerir lácteos, não tenho nenhuma doença crônica, não estou fazendo tratamento médico e aceito participar dessa análise. Confiro que recebi cópia deste termo de consentimento, e autorizo a execução do trabalho de pesquisa e a divulgação dos dados obtidos neste estudo”. Tendo em vista os itens acima apresentados, eu, de forma livre, esclarecida e espontânea, manifesto meu consentimento em participar da pesquisa. Obs: Não assine esse termo se ainda tiver dúvida a respeito.
Nome do participante:__________________________________________________ Idade:_____anos
Sexo: ( )M ( )F Telefone: ( )_____-_____Documento de Identidade nº:_______________________
_____________________________Assinatura do participante ou responsável legal _______________________________ Assinatura do pesquisador* ________________________________ Assinatura do orientador da pesquisa** * Emely Zanon - Bacharel em Química pela Unopar. Telefone: (43)9984-1628. E-mail: [email protected]; ** Prof. Dr. Rafael Fagnani – Mestrado em Ciência e Tecnologia do Leite e Derivados. E-mail: [email protected]. Av. Paris, 675, Jardim Piza, Londrina – PR. CEP: 86041-120.
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ANEXOS
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ANEXO A – RÓTULO SORO DE LEITE EM PÓ
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ANEXO B – PARECER COMITÊ DE ÉTICA
