The cellular structure of healthy food products, with added dietary fiber and low in calories, is an important factor that contributes to the assessment of quality, which can be quantified by image analysis of visual texture. This study seeks to compare image analysis techniques (binarization using Otsu’s method and the default ImageJ algorithm, a variation of the iterative intermeans method) for quantification of differences in the crumb structure of breads made with different percentages of whole-wheat flour and fat replacer, and discuss the behavior of the parameters number of cells, mean cell area, cell density, and circularity using response surface methodology. Comparative analysis of the results achieved with the Otsu and default ImageJ algorithms showed a significant difference between the studied parameters. The Otsu method demonstrated the crumb structure of the analyzed breads more reliably than the default ImageJ algorithm, and is thus the most suitable in terms of structural representation of the crumb texture.

A composição química da farinha de trigo e a presença de fibras afeta as características dos pães. Uma forma de contribuir com a prevenção de doenças crônicas não transmissíveis é através de alimentação saudável, incluindo grãos integrais na dieta alimentar e reduzindo as calorias de determinado alimento, substituindo a gordura. Assim, este trabalho tem como objetivo determinar a composição centesimal das amostras de farinha de trigo integral, refinada e as misturas entre elas; bem como os parâmetros farinográficos (absorção de água, tempo de desenvolvimento e estabilidade) das mesmas. Além disso, verificar volume específico, perfil de textura do miolo e análise de imagem de pães elaborados com 60% de farinha de trigo integral e com 3% de gordura ou com substituto de gordura. Os dados foram submetidos à análise de variância. À medida que aumenta o percentual de farinha integral, os teores de proteína, cinzas e fibra insolúvel alcançam valores significativamente maiores e a absorção de água fica maior na farinografia, bem como o tempo de desenvolvimento e a estabilidade. O amido modificado enzimaticamente utilizado na elaboração de pão com 60% de farinha de trigo integral funcionou como um efetivo substituto de gordura. O pão integral elaborado com substituto de gordura apresentou volume específico significativamente igual ao pão integral elaborado com gordura, porém com diferenças em relação a parâmetros do perfil de textura, maior firmeza e menor elasticidade além de maior densidade celular do que o pão elaborado com gordura.

Bread characteristics are dependent upon the chemical composition and fiber content of the wheat flour used. A healthy diet can help prevent chronic diseases, where whole grains and fewer calories from fat are components of a healthy diet. The aims of this study were to determine the centesimal composition of wheat flour samples (whole, refined, and flour blends) along with their farinographic parameters (water absorption, development time and stability) and also to verify the specific volume, crumb texture profile and digital imaging of bread loaves made with 60% whole wheat flour and 3% fat or fat replacer. Increasing the whole wheat flour percentage in the blends also increased levels of protein, ash and insoluble fiber. All the farinographic parameters were also increased. Enzymatically modified starch was found to be an effective fat replacer in whole wheat loaves. The loaves made using fat replacer had the same specific volume and higher cell density as those made with fat, but exhibited different texture profile parameters such as higher hardness value and lower springiness value.

O objetivo do trabalho foi avaliar os parâmetros da extração de β-glucanas de cevada e caracterizar parcialmente o amido residual da extração. Foi desenvolvida metodologia para extração de β-glucanas de cevada sem degradação do amido, avaliando as variáveis pH e temperatura de extração. O percentual de β-glucanas extraída variou de 44,21 a 53,38%, sendo influenciado pela temperatura, e o de amido extraído variou de 65,98% a 77,54%, sendo influenciado pelo pH. O amido residual da extração de β-glucanas de cevada apresentou poder de inchamento e solubilidade de 8,54±0,29% e 6,04±0,073%, respectivamente. O amilograma de ARV desse amido apresentou viscosidade máxima de 164,67±1,30 RVU e quebra de viscosidade de 45,79±2,06 RVU. O espectro de infravermelho do amido residual é típico de amido de cevada nativo e semelhante ao de amidos isolados de milho, trigo e mandioca. De acordo com as micrografias eletrônicas de varredura da fração amido, foi possível visualizar uma mistura de grânulos grandes e lenticulares, com um diâmetro médio de 19,15µm e de granulos pequenos com forma esférica, de 4,78µm. As características demonstradas pelo amido residual da extração de β-glucanas de cevada sugerem sua viabilidade para utilização na indústria de alimentos.

The objective of the study was to evaluate the parameters of the extraction of barley´s β-glucans and partially characterize the residual starch after extraction. A method was developed for the extraction of barley β-glucans without damaging the residual starch, assessing the variables pH and extraction temperature. The percentage of β-glucans in the extracted fraction varied from 44,21 to 53,38% , being influenced by temperature and the extracted starch varied from 65,98% a 77,54%, being influenced by pH. The residual starch from barley's β-glucan extraction had a swelling power and solubility of 8.54±0.29% and 6.04±0.07%, respectively. The RVA´s amylograph for this starch showed a maximum viscosity of 164.67±1.30 RVU and breakdown viscosity of 45.79±2.06 RVU. The infrared spectrum of the residual starch was typical of native barley starch and similar to isolated starch from corn, wheat and cassava. According to the scanning electron micrographs fraction of starch, it was possible to see a mixture of large lenticular granules with an average diameter of 19.15µm and small spherically shaped ones, with 4.78µm. The characteristics showed by the residual starch from barley´s β-glucan extraction, suggest a possible application in the food industry.

A composição química do grão de trigo afeta as características funcionais tecnológicas e, juntamente com as propriedades estruturais e microscópicas, define a qualidade da farinha de trigo. Assim, este trabalho tem como objetivo caracterizar amostras de cultivares de trigo e respectivas farinhas, BRS Louro, BRS Timbaúva, BRS Guamirim e BRS Pardela, visando indicar a aplicabilidade tecnológica. As amostras das cultivares foram caracterizadas fisicamente quanto ao peso do hectolitro, peso de mil grãos, textura, umidade e atividade de água. As farinhas foram caracterizadas quanto aos aspectos físico-químicos, atividade de água, cor, composição centesimal, teor de amilose e identificação das gluteninas de alto peso molecular. As farinhas foram caracterizadas de acordo com aspectos reológicos, granulometria, farinografia, extensografia, número de queda, viscosidade, propriedades do glúten, panificação experimental, e quanto aos aspectos microscópicos. Os dados foram submetidos à análise de variância à análise de componentes principais. As cultivares BRS Timbaúva e BRS Guamirim possuem comportamentos que não permitem direcionar à aplicação tecnológica com tanta veemência. A cultivar BRS Louro possui características à elaboração de produtos com massa de glúten fraco como bolos, tortas e biscoitos e a BRS Pardela, adequada para produtos de panificação e massas em geral.

Functional and technological properties of wheat depend on its chemical composition, which together with structural and microscopic characteristics, define flour quality. The aim of the present study was to characterize four Brazilian wheat cultivars (BRS Louro, BRS Timbauva, BRS Guamirim and BRS Pardela) and their respective flours in order to indicate specific technological applications. Kernels were analyzed for test weight, thousand kernel weight, hardness, moisture, and water activity. Flours were analyzed for water activity, color, centesimal composition, total dietary fiber, amylose content and identification of high molecular weight glutenins. The rheological properties of the flours were estimated by farinography, extensography, falling number, rapid visco amylography, and glutomatic and glutork equipment. Baking tests and scanning electron microscopy were also performed. The data were subjected to analysis of variance and principal component analysis. BRS Timbauva and BRS Guamirim presented results that did not allow for specific technological application. On the other hand, BRS Louro presented suitable characteristics for the elaboration of products with low dough strength such as cakes, pies and biscuits, while BRS Pardela seemed suitable for bread and pasta products.