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Influência da proporção arroz:soja sobre a solubilidade e as propriedades espumantes dos mingaus desidratados

Effect of rice-soybean proportion on solubility and whipping properties of dehydrated porridges

Resumos

Para verificar a possibilidade do uso dos mingaus desidratados elaborados com arroz e soja em diferentes proporções (100:0, 90:10, 80:20, 70:30, 60:40 e 50:50%) em produtos alimentícios, foram estudadas a solubilidade e as propriedades espumantes destes. No processo para a obtenção destes mingaus desidratados, foram seguidas as etapas de decorticagem dos grãos de soja, branqueamento, desintegração de arroz e soja branqueados, homogeneização e secagem por atomização. Através das análises, foi verificado que com as crescentes proporções de soja houve um aumento do nitrogênio solúvel em água, do índice de solubilidade de nitrogênio, da proteína dispersível em água, do índice de dispersibilidade de proteína, da expansão de espuma e da sinérese, bem como uma diminuição no volume de espuma após 30 e 60 min. Contudo, os valores de índice de solubilidade de nitrogênio só foram relevantes nos mingaus desidratados contendo mais de 10% de soja, enquanto que os valores de propriedades espumantes não foram altos em nenhum mingau desidratado estudado. Portanto, os mingaus desidratados contendo respectivamente 80:20, 70:30, 60:40 e 50:50% de arroz:soja, são recomendados para o uso em mingaus, bebidas, sopas e molhos, onde não é conveniente a presença de espuma. A atividade residual do inibidor de tripsina não foi detectada nos mingaus desidratados estudados.

Índice de solubilidade de nitrogênio; índice de dispersibilidade de proteína; expansão de espuma; volume de espuma; sinérese de espuma; mistura de arroz e soja; mingau desidratado


Dehydrated rice-soybean porridges at different proportions (100:0, 90:10, 80:20, 70:30, 60:40 and 50:50%) were assessed for solubility and whipping properties, in order to verify their use as food ingredients. Dehydrated porridge was manufactured by soybean seed dehulling, blanching, disintegration of blanched rice and soybean, homogenization and spray drying. Chemical analysis showed that increasing soybean proportion from 0 to 50%, resulted in an increase in the soluble nitrogen in water, nitrogen solubility index (NSI), dispersible protein in water, protein dispersibility index, expansion and syneresis of foam, and a decrease in the foam volume after 30 and 60 min. However, NSI of only dehydrated porridge with more than 10% soybean showed the highest values, whereas the whipping properties values were not significant in non dehydrated porridge. Therefore, the dehydrated rice-soybean porridges with 20, 30, 40 and 50% soybean, would be recommended for use in porridges, beverages, soups and sauces, where the presence of foam is not desirable. No trypsin inhibitor activity was detected in studied dehydrated porridges.

Nitrogen solubility index; protein dispersibility index; foam expansion; foam volume; foam syneresis; rice-soybean mixture; dehydrated porridge


Influência da proporção arroz:soja sobre a solubilidade e as propriedades espumantes dos mingaus desidratados11 Recebido para publicação em 20/10/99. Aceito para publicação em 29/03/00. Recebido para publicação em 20/10/99. Aceito para publicação em 29/03/00.

Sin H. WANG21 Recebido para publicação em 20/10/99. Aceito para publicação em 29/03/00. Recebido para publicação em 20/10/99. Aceito para publicação em 29/03/00. ,*1 Recebido para publicação em 20/10/99. Aceito para publicação em 29/03/00. Recebido para publicação em 20/10/99. Aceito para publicação em 29/03/00. , Luciana H. MAIA21 Recebido para publicação em 20/10/99. Aceito para publicação em 29/03/00. Recebido para publicação em 20/10/99. Aceito para publicação em 29/03/00. , Lair C. CABRAL31 Recebido para publicação em 20/10/99. Aceito para publicação em 29/03/00. Recebido para publicação em 20/10/99. Aceito para publicação em 29/03/00. , Rogério GERMANI31 Recebido para publicação em 20/10/99. Aceito para publicação em 29/03/00. Recebido para publicação em 20/10/99. Aceito para publicação em 29/03/00. , João T. S. BORGES21 Recebido para publicação em 20/10/99. Aceito para publicação em 29/03/00. Recebido para publicação em 20/10/99. Aceito para publicação em 29/03/00.

RESUMO

Para verificar a possibilidade do uso dos mingaus desidratados elaborados com arroz e soja em diferentes proporções (100:0, 90:10, 80:20, 70:30, 60:40 e 50:50%) em produtos alimentícios, foram estudadas a solubilidade e as propriedades espumantes destes. No processo para a obtenção destes mingaus desidratados, foram seguidas as etapas de decorticagem dos grãos de soja, branqueamento, desintegração de arroz e soja branqueados, homogeneização e secagem por atomização. Através das análises, foi verificado que com as crescentes proporções de soja houve um aumento do nitrogênio solúvel em água, do índice de solubilidade de nitrogênio, da proteína dispersível em água, do índice de dispersibilidade de proteína, da expansão de espuma e da sinérese, bem como uma diminuição no volume de espuma após 30 e 60 min. Contudo, os valores de índice de solubilidade de nitrogênio só foram relevantes nos mingaus desidratados contendo mais de 10% de soja, enquanto que os valores de propriedades espumantes não foram altos em nenhum mingau desidratado estudado. Portanto, os mingaus desidratados contendo respectivamente 80:20, 70:30, 60:40 e 50:50% de arroz:soja, são recomendados para o uso em mingaus, bebidas, sopas e molhos, onde não é conveniente a presença de espuma. A atividade residual do inibidor de tripsina não foi detectada nos mingaus desidratados estudados.

Palavras-chave:

Índice de solubilidade de nitrogênio; índice de dispersibilidade de proteína; expansão de espuma; volume de espuma; sinérese de espuma; mistura de arroz e soja; mingau desidratado.

SUMMARY

Effect of rice-soybean proportion on solubility and whipping properties of dehydrated porridges. Dehydrated rice-soybean porridges at different proportions (100:0, 90:10, 80:20, 70:30, 60:40 and 50:50%) were assessed for solubility and whipping properties, in order to verify their use as food ingredients. Dehydrated porridge was manufactured by soybean seed dehulling, blanching, disintegration of blanched rice and soybean, homogenization and spray drying. Chemical analysis showed that increasing soybean proportion from 0 to 50%, resulted in an increase in the soluble nitrogen in water, nitrogen solubility index (NSI), dispersible protein in water, protein dispersibility index, expansion and syneresis of foam, and a decrease in the foam volume after 30 and 60 min. However, NSI of only dehydrated porridge with more than 10% soybean showed the highest values, whereas the whipping properties values were not significant in non dehydrated porridge. Therefore, the dehydrated rice-soybean porridges with 20, 30, 40 and 50% soybean, would be recommended for use in porridges, beverages, soups and sauces, where the presence of foam is not desirable. No trypsin inhibitor activity was detected in studied dehydrated porridges.

Keywords:

Nitrogen solubility index; protein dispersibility index; foam expansion; foam volume; foam syneresis; rice-soybean mixture; dehydrated porridge.

1 – INTRODUÇÃO

As propriedades nutricionais e funcionais, são fatores determinantes para a aceitação de novos ingredientes protéicos pela indústria de alimentos. A adição em proporções adequadas de soja ao arroz, resulta numa mistura com bom balanceamento de aminoácidos e maior conteúdo de proteína total [3, 12, 30]. Além da melhoria das características nutricionais, vários estudos têm demonstrado a contribuição da soja na melhoria de certas propriedades funcionais em sistemas alimentares [11, 13, 33].

Segundo KINSELLA [19], propriedade funcional é a característica físico-química que influi no comportamento de ingredientes nos sistemas alimentícios durante a preparação, processamento, armazenamento e consumo.

Solubilidade ou dispersibilidade da proteína de soja é a primeira propriedade a ser estudada numa investigação sistemática, devido a sua influência em outras propriedades funcionais [14, 22, 29]. O índice de solubilidade de nitrogênio (ISN) e o índice de dispersibilidade de proteína (IDP) são sempre usados como guia prático para se conhecer a funcionalidade da proteína [32]. WOLF [37] relatou que as farinhas de soja, que mostraram o ISN entre 10 e 20, são recomendadas para o preparo de bolachas, bebidas, biscoitos, cereais matinais e alimentos infantis.

As proteínas da soja são consideradas como bons agentes espumantes ou aerantes. Portanto, elas são usadas funcionalmente na manufatura de muitos produtos alimentícios como bolo de anjo, suspiro, suflê, coberturas de bolos, sobremesas e sorvetes [11].

Assim sendo, a elaboração de um mingau desidratado a partir da combinação de arroz e soja, oferecerá vantagens de ter proteínas de melhor qualidade e baixo custo, além de possuir longa vida de prateleira. Contudo, propriedades funcionais deste como solubilidade, dispersibilidade e propriedades espumantes não são conhecidas. Desta maneira, o presente trabalho teve por objetivo estudar tais propriedades dos mingaus desidratados, bem como verificar as suas contribuições na melhoria das características tecnológicas de diversos produtos acabados.

2 – MATERIAL E MÉTODOS

2.1 – Matéria-prima

Foram utilizados para a obtenção dos mingaus desidratados, grãos de arroz branco (Oryza sativa, L.) e de soja (Glycine max (L.) Merril, cultivar BR-16, safra de 1998), procedentes respectivamente, do comércio e da EMBRAPA-SPSB (Ponta Grossa, PR).

A obtenção do mingau desidratado e todas as análises físicas e químicas, incluindo a atividade do inibidor de tripsina, foram feitas em triplicata.

2.2 – Composição centesimal

As análises realizadas nas matérias-primas e nos mingaus desidratados foram as seguintes: umidade, extrato etéreo, proteína bruta e cinzas, segundo AACC [2]; e fibra bruta, conforme VAN DE KAMER & VAN GINKEL [31].

2.3 – Obtenção do mingau desidratado

Os grãos de soja foram descorticados, usando-se um descascador mecânico para grãos. Os grãos de soja descorticados e de arroz foram, separadamente, branqueados com água em ebulição na proporção de matéria-prima:água de 1:5 e 1:4, durante 20 e 10 min, respectivamente. Em seguida, a água de branqueamento da soja foi drenada, porém utilizada a do arroz. Os grãos de arroz e de soja descorticados, ambos branqueados, foram misturados nas respectivas proporções de 100:0, 90:10, 80:20, 70:30, 60:40 e 50:50% (base seca), correspondendo respectivamente, ao controle e às fórmulas I, II, III, IV e V. Após a mistura, os grãos foram desintegrados num moinho de facas e martelos na presença de água em ebulição e peneirados em tamis de 0,5mm, obtendo-se, uma mistura com aproximadamente 6-8% de sólidos. Esta mistura foi homogeneizada a 70°C e 5.000psi, obtendo-se então, o mingau líquido. O controle e as cinco fórmulas de mingau líquido assim obtidos, foram secos por atomização com temperatura de entrada e saída de 200 e 90°C, respectivamente, tendo como produtos finais mingaus desidratados controle, I, II, III, IV e V.

2.4 – Classificação granulométrica

Foram peneirados 60g de mingau desidratado, durante 15 min, num conjunto de sete peneiras arredondadas, vibratórias e com aberturas das malhas variando de 20mesh (0,84mm) a 200mesh (0,074mm). Em seguida, as quantidades retidas em cada peneira foram pesadas e expressas em percentagens.

2.5 – Atividade do inibidor de tripsina

Foi determinada segundo o método original de Kunitz, conforme descrito por KAKADE, SIMONS & LIENER [17], consistindo na digestão da caseína pela enzima tripsina, determinando-se a atividade residual da tripsina após a adição do inibidor dos mingaus desidratados, previamente submetidos ou não, à fervura.

Considerando-se a definição de unidade de tripsina (UT) como sendo o aumento de 0,01 unidade de absorbância a 280nm nas condições do teste, calcularam-se as unidades de tripsina inibida (UTI) pela diferença entre as unidades de tripsina totais (UT) da atividade máxima e as da amostra contendo o inibidor.

2.6 – Índice de solubilidade de nitrogênio (ISN)

Determinou-se a percentagem de nitrogênio solúvel em água (NSA), conforme o método descrito na AACC 46-23 [2], que se caracteriza pela lenta agitação. O índice de solubilidade de nitrogênio (ISN) foi calculado pela relação:

2.7 – Índice de dispersibilidade de proteína (IDP)

Determinou-se a percentagem de proteína dispersível em água (PDA), de acordo com o método da AACC 46-24 [2], destacando-se pela técnica de rápida agitação. O índice de dispersibilidade de proteína (IDP) foi calculado pela relação:

2.8 – Propriedades espumantes

A expansão de espuma e a estabilidade de espuma foram determinadas, de acordo com WANG, CABALLERO-CÓRDOBA & SGARBIERI [35]. O cálculo da expansão de espuma, expresso em percentagem, foi feito conforme o método descrito por LAWHON, CATER & MATIL [21]. O volume de espuma foi calculado, considerando-se como 100% o volume de espuma no tempo zero. A percentagem de sinérese, que é o inverso da estabilidade de espuma, foi calculada segundo o método descrito por SATTERLEE, BEMBERS & KENDRICK [27].

2.9 – Análise estatística

Os resultados da composição centesimal e do tamanho de partícula, foram analisados pelo Delineamento Inteiramente Casualizado (DIC), através de análises de variância, com posterior comparação das diferenças entre as médias pelo teste de Tukey ao nível de 5% de probabilidade.

Para os resultados do ISN, do IDP e das propriedades espumantes, foram feitas análises estatísticas quantitativas, através de equações de regressão a 95% de confiabilidade com base nos coeficientes de determinação (R2) apresentados. Foram determinados os coeficientes de correlação entre os parâmetros relacionados.

As análises estatísticas foram realizadas, conforme os métodos descritos por PIMENTEL GOMES [25] e COCHRAN & COX [9].

3 – RESULTADOS E DISCUSSÃO

A Tabela 1 mostra, em base seca, a composição centesimal dos grãos de arroz, de soja integral e de soja descorticada.

Através desta tabela, verifica-se que os resultados obtidos para a composição centesimal de arroz são semelhantes àqueles encontrados por AL-BAYATI & AL-RAYESS [1]. A soja apresentou maiores teores de proteína, extrato etéreo, cinzas e fibra bruta que o arroz, tendo seus respectivos valores inferiores aos de WANG et al. [36]. Os grãos de soja descorticados mostraram teor de extrato etéreo maior que os da soja integral. O alto teor de fibra bruta encontrado para a soja integral indica que a casca contém maior quantidade deste componente. Por outro lado, o arroz mostrou o maior teor de carboidratos.

A distribuição do tamanho de partícula dos mingaus desidratados está ilustrada na Tabela 2. Observa-se pela tabela, que houve um aumento nos tamanhos de partículas dos mingaus desidratados com o aumento das proporções de soja (de 0 a 50%). Para os mingaus desidratados IV e V, contendo respectivamente 40 e 50% de soja, 89,82 e 93,20% das partículas foram retidos nas peneiras de 20 e 40mesh, enquanto que para os mingaus desidratados II e III, correspondentes a 20 e 30% de soja respectivamente, 96,57 e 94,11% foram retidos nas peneiras de 40 e 60mesh. Por outro lado, o mingau desidratado I, contendo 10% de soja, mostrou sua maior retenção de partículas (96,48%) nas peneiras de 40 a 80 mesh. Quanto ao mingau desidratado controle (0% de soja), 86,11% das partículas foram retidos nas peneiras de 80 a 200mesh.

A composição centesimal (% base seca) dos mingaus desidratados elaborados com arroz e soja em diferentes proporções está apresentada na Tabela 3. Verifica-se que os teores de proteína (de 9,52 a 27,69%), extrato etéreo (de 0,35 a 7,94%), cinzas (de 0,62 a 2,07%) e fibra bruta (de 0,44 a 1,64%) aumentaram com o aumento das proporções de soja (de 0 a 50%) nos mingaus desidratados, sendo que o aumento foi mais notável nos teores de proteína. Porém, o percentual de carboidrato (de 89,07 a 60,66%) diminuiu com o aumento das proporções de soja. Estes resultados são semelhantes aos encontrados por CRUZ et al. [10], os quais atribuíram esse aumento à adição de soja.

Não foi detectada atividade residual do inibidor de tripsina nos mingaus desidratados estudados, mostrando que o branqueamento da soja em água fervente durante 20 min antes de sua desintegração, foi o suficiente para inativá-lo. Resultado semelhante foi verificado por BORGES et al. [6] em mingaus desidratados de canjiquinha e soja.

SAVAGE et al. [28] observaram que uma inativação de 80% de atividade do inibidor de tripsina foi obtida nos grãos de soja decorticados submetidos ao branqueamento a 100°C por 12 min. E de acordo com RACKIS, McGHEE & BOOTH [26], apenas 50-60% de redução do inibidor de tripsina é exigida para evitar a hipertrofia pancreática em ratos, sendo que uma inativação de 70-80% resultou num máximo valor de PER (quociente de eficiência protéica) da dieta contendo farinha de soja.

Os resultados do nitrogênio solúvel em água (NSA), do índice de solubilidade de nitrogênio (ISN), da proteína dispersível em água (PDA), do índice de dispersibilidade de proteína (IDP) e das propriedades espumantes dos mingaus desidratados elaborados com arroz e soja em diferentes proporções estão apresentados nas Tabelas 4, 5 e 6.

Segundo KILARA & SHARKASI [18], o NSA, o ISN, a PDA e o IDP são usados como critério para determinar as alterações em conformações protéicas. As características de solubilidade servem como índices para otimizar os efeitos do calor nas proteínas durante os processos, de modo que sejam mostradas as vantagens e desvantagens de seus usos nos alimentos em questão. Quanto maior for o valor de solubilidade para uma proteína, melhor será a indicação do potencial de seu uso em sistemas alimentares.

BORDERÍAS & MONTERO [5] verificaram que a solubilidade da proteína, depende diretamente da proporção dos grupos hidrofóbicos localizados no centro da molécula e, dos grupos hidrofílicos localizados na superfície.

Analisando-se as Tabelas 4 e 6, verifica-se que o NSA, o ISN, a PDA e o IDP aumentaram linearmente com as crescentes proporções de soja (de 0 a 50%) nos mingaus desidratados. O ISN teve correlação positiva com o NSA, apresentando coeficiente de correlação igual a 0,9907, significativo ao nível de 5% de probabilidade, indicando que o ISN aumentou com o aumento do NSA. O aumento do NSA encontrado nos mingaus desidratados pode ter sido atribuído ao aumento dos teores de proteína (de 9,52 a 27,69%), em função do aumento das proporções de soja (Tabela 3), uma vez que a proteína de soja é mais hidrofílica. O mesmo comportamento foi observado entre a PDA e o IDP, apresentando coeficiente de correlação igual a 0,9988, significativo ao nível de 5% de probabilidade.

Segundo McWATTERS & HOLMES [23], o nível da solubilidade de nitrogênio da farinha de soja foi diminuído pela aplicação de calor úmido, sendo que a maior redução de solubilidade ocorreu durante os primeiros 10 min de aquecimento. Desta forma, era de se esperar que no presente trabalho, o branqueamento da soja diminuísse a sua solubilidade. Porém isso não ocorreu, pois o aumento das proporções de soja aumentou o NSA, o ISN, a PDA e o IDP, o que é explicado pelo efeito de homogeneização aplicada durante o preparo de mingau desidratado. A homogeneização, de acordo com CHEFTEL, CUQ & LORIENT [8], pode provocar uma fragmentação dos agregados protéicos em partículas pequenas, melhorando a sua solubilidade.

De acordo com HUTTON & CAMPBELL [15], além da proteína, a solubilidade em água pode ser afetada também pela porção não protéica, que pode competir com a proteína pela água disponível, resultando em menor solubilidade. Este fato pode explicar os menores valores de solubilidade (NSA, ISN, PDA e IDP) encontrados nos mingaus desidratados com maiores proporções de arroz.

NOGUCHI et al. [24] verificaram que, a farinha de arroz, por ter ligações dissulfídicas e interações não covalentes entre as cadeias polipeptídicas e/ou cadeias polipeptídicas e outros constituintes, mostrou uma baixa solubilidade, sendo que esta não foi afetada pela extrusão. Já isso não ocorreu com o isolado protéico de soja, pois a extrusão diminuiu a sua solubilidade devido à formação de ligações isopeptídicas. Por outro lado, foi também observado pelos autores, que houve uma alta solubilidade de proteína quando a farinha de arroz e o isolado protéico de soja foram extrudados simultaneamente, mostrando um "efeito protetor" do amido de arroz ou de outros constituintes não-protéicos contra a formação de interações não covalentes, ligações dissulfídicas e outras covalentes.

As globulinas da soja, segundo WOLF [37], podem formar polímeros através de ligações dissulfídicas, contribuindo para a insolubilidade da proteína. Contudo, WAGNER & AÑON [34] verificaram que a solubilidade da proteína não depende somente da existência de ligações dissulfídicas, como também de ligações não covalentes como interações iônicas e hidrofóbicas, as quais contribuem para a formação de agregados insolúveis.

Verifica-se pelas Tabelas 3 e 4, que a solubilidade da proteína dos mingaus desidratados aumentou com o aumento dos teores de extrato etéreo (de 0,35 a 7,94%), embora BOATRIGHT & HETTIARACHCHY [4] tenham constatado que a presença de lipídio em isolado protéico de soja diminuiu a sua solubilidade. Este fato se deve possivelmente, ao menor grau de denaturação ocorrido com a proteína de soja no presente trabalho, pois conforme CHEFTEL, CUQ & LORIENT [8], a associação de uma proteína com lipídios protege a proteína contra a denaturação térmica, devido principalmente à formação de zonas de alta capacidade calorífica e a ausência de água.

A dispersibilidade de proteína em água reflete a propriedade de partículas que se distribuem uniformemente por toda água. De acordo com KINSELLA [20], o aumento do tamanho da partícula melhora a dispersibilidade. A dispersibilidade decresce progressivamente, à medida que a percentagem de partículas finas aumenta, onde se não houver partículas finas, a água poderá penetrar mais facilmente e dispersar as partículas maiores. Assim, acredita-se que no presente trabalho, o aumento dos tamanhos de partículas dos mingaus desidratados (Tabela 2) com as crescentes proporções de soja tenha contribuído para o aumento na dispersibilidade da proteína em água.

Houve uma correlação positiva entre NSA x PDA e ISN x IDP, nos mingaus desidratados, apresentando coeficientes de correlação respectivamente iguais a 0,9902 e 0,9755, significativos ao nível de 5% de probabilidade. Entretanto, acredita-se que nem sempre a PDA contribuiu para o NSA, ou seja, uma proteína pode ser dispersível em água, mas ela não é necessariamente solúvel em água. Porém, o IDP e o ISN são intimamente relacionados, o que é demonstrado por VOLKERT & KLEIN [33] num estudo do IDP e por HUTTON & CAMPBELL [15] num estudo do ISN em diferentes produtos de soja (isolado, concentrado e flocos). Os resultados obtidos com o IDP foram semelhantes àqueles encontrados com o ISN.

Segundo VISSER & THOMAS [32], o ISN e o IDP são sempre usados como guia prático para se conhecer a funcionalidade da proteína. Sem dúvida, valores altos de ISN e IDP são muito úteis para formar uma emulsão real em produtos cárneos. No entanto, os produtos com baixos valores do ISN e do IDP podem ser ainda muito funcionais, apresentando boas absorções de água e de gordura, as quais apresentam efeito consideravelmente positivo na estabilidade do sistema cárneo.

Acredita-se desta forma, que os mingaus desidratados II, III, IV e V estudados no presente trabalho, contendo respectivamente 20, 30, 40 e 50% de soja, sejam adequados para o preparo de bolachas, bebidas, biscoitos, cereais matinais e alimentos infantis, uma vez que conforme WOLF [37], as farinhas de soja que mostraram o ISN entre 10 e 20 são recomendadas para estes usos.

Verifica-se pelas Tabelas 5 e 6, que houve um aumento na expansão de espuma (Exp. Esp.) quando aumentaram-se as proporções de soja (de 0 a 50%) nos mingaus desidratados, sendo esta melhor representada por uma equação linear. Resultado contrário foi observado para o volume de espuma (Vol. Esp.) após 30 e 60 min, respectivamente. Nota-se que a sinérese aumentou com o aumento das proporções de soja nos mingaus desidratados nos respectivos tempos de 30 e 60 min, sendo representada pela equação linear.

A alta expansão de espuma é produzida, conforme YASUMATSU et al. [38], com a alta dispersibilidade de proteína e nitrogênio, confirmando os resultados obtidos no presente trabalho, no qual observou-se uma correlação positiva para Exp. Esp. x NSA, Exp. Esp. x ISN, Exp. Esp. x PDA, Exp. Esp. x IDP, apresentando coeficientes de correlação respectivamente iguais a 0,9665, 0,9522, 0,9719 e 0,9746, significativos ao nível de 5% de probabilidade.

A Exp. Esp. dos mingaus desidratados correlacionou-se negativamente com o Vol. Esp., apresentando coeficientes de correlação iguais a –0,9347 (após 30 min) e –0,9127 (após 60 min), significativos ao nível de 5% de probabilidade. No entanto, foi verificada uma correlação positiva entre a expansão e a sinérese de espuma, com coeficiente de correlação iguais a 0,9355 (após 30 min e 60 min), significativo ao nível de 5% de probabilidade. Desta forma, sugere-se que a estabilidade de espuma esteja negativamente relacionada com a Exp. Esp. nos mingaus desidratados estudados.

Segundo YASUMATSU et al. [38], a estabilidade de espuma nem sempre correlacionou-se com a Exp. Esp. Alguns produtos de soja apresentaram baixa estabilidade, apesar de ter alta Exp. Esp., enquanto que outros mostraram a estabilidade proporcional à Exp. Esp. A estabilidade de espuma se correlacionou altamente com o grau de desnaturação da proteína.

CHEFTEL, CUQ & LORIENT [8] relataram que a Exp. Esp. está muito relacionada com a concentração de proteína, sendo necessárias proteínas de cadeias flexíveis, pobres em estruturas secundárias e terciárias que se adaptem rapidamente na interfase ar-líquido. Além disso, é preciso que estas proteínas tenham a possibilidade de formar ligações hidrofóbicas na sua superfície. A estabilidade de espuma se relaciona com a qualidade da proteína, sendo necessário que se formem películas coesivas, elásticas, contínuas e impermeáveis ao ar. Portanto, acredita-se que no presente trabalho, o uso do branqueamento, da homogeneização e da atomização tenha modificado a estrutura de proteína, interferindo na sua expansão e estabilidade de espuma.

De acordo com JAMES & SLOAN [16], a Exp. Esp. e a estabilidade de espuma são importantes em produtos de forno, merengues e coberturas de bolos, por ajudarem na incorporação de ar nestes produtos. Entretanto, os valores numéricos de propriedades espumantes (Tabela 5) de todos os mingaus desidratados estudados não foram relevantes, e portanto, não podem ser recomendados para estes tipos de uso. Porém, para outros produtos como bebidas, mingaus, sopas e molhos, onde não é conveniente a presença de espuma, os mingaus desidratados estudados são bastante úteis.

Acredita-se que os valores baixos de propriedades espumantes encontrados no presente trabalho possam ser atribuídos à homogeneização usada no preparo de mingau desidratado, a qual, segundo CABRAL et al. [7], fragmenta proteínas em pequenas partículas, desnaturando-as pelo rompimento das interações hidrofóbicas, eletrostáticas, dipolares e de hidrogênio, dificultando a formação de película protéica resistente, o que contribui para a expansão e estabilidade de espuma.

4 – CONCLUSÕES

De acordo com os resultados obtidos, chegou-se as seguintes conclusões:

  • Houve um aumento no nitrogênio solúvel em água, no índice de solubilidade de nitrogênio, na proteína dispersível em água, no índice de dispersibilidade de proteína, na expansão de espuma e na sinérese, porém uma diminuição no volume de espuma, com o aumento das proporções de soja (de 0 a 50%) nos mingaus desidratados de arroz e soja.

  • Os mingaus desidratados contendo respectivamente 80:20, 70:30, 60:40 e 50:50% de arroz:soja, são recomendados para o uso em mingaus, bebidas, sopas e molhos, onde não é conveniente a presença de espuma.

5 – REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

2 Departamento de Economia Doméstica – ICHS – UFRRJ, CEP 23851-970 – Seropédica-RJ.

3 EMBRAPA – CTAA, Av. das Américas, 29501, CEP 23020-470 Guaratiba-RJ.

* A quem a correspondência deve ser enviada.

  • [1] AL-BAYATI, S.H.; AL-RAYESS, H. The chemical composition of Iraqi rice and rice by-products. Journal of Food Science and Technology, Mysore, v. 18, n. 2, p. 40-44, Mar./Apr. 1981.
  • [2] AMERICAN ASSOCIATION OF CEREAL CHEMISTS. Approved methods of the American Association of Cereal Chemists 8.ed. St. Paul:AACC, 1983. 1 and 2v.
  • [3] BAKAR, J.; HIN, Y.S. High-protein rice-soya breakfast cereal. Journal of Food Processing and Preservation, Westport, v. 8, n. 3-4, p. 163-174, Apr. 1984.
  • [4] BOATRIGHT, W.L.; HETTIARACHCHY, N.S. Effect of lipids on soy protein isolate solubility. Journal of the American Oil Chemists Society, Champaign, v. 72, n. 12, p. 1439-1444, Dec. 1995.
  • [5] BORDERÍAS, A.J.; MONTERO, P. Fundamentos de la funcionalidad de las proteínas en alimentos. Revista Agroquímica y Tecnologia de Alimentos, Valencia, v. 28, n. 2, p. 159-169, jun./ago. 1988.
  • [6] BORGES, G.G.; WANG, S.H.; CABRAL, L.C.; ASCHERI, J.L.R.; MAIA, L.H. Viscosidad de pasta, absorción de agua y absorción de grasa de gachas deshidratadas elaboradas con maiz y soya. Alimentaria, Madrid, v. 35, n. 295, p. 63-66, sept. 1998.
  • [7] CABRAL, L.C.; WANG, S.H.; ARAUJO, F.B.; MAIA, L.H. Efeito da pressăo de homogeneizaçăo nas propriedades funcionais do leite de soja em pó. Cięnc. e Tecnol. de Aliment., Campinas, v. 17, n. 3, p. 286-290, set./dez. 1997.
  • [8] CHEFTEL, J.C.; CUQ, J.L.; LORIENT, D. Proteínas alimentarias Zaragoza: Acribia, 1989. 346p.
  • [9] COCHRAN, W.G.; COX, G.M. Experimental designs 2.ed. New York: John Wiley, 1957. 611p.
  • [10] CRUZ, M.J.S.; COELHO, D.T.; KIBUUKA, G.K.; CHAVES, J.B.P. Caracterizaçăo química de farinha mista de arroz e soja pré-cozida por extrusăo. Revista Ceres, Viçosa, v. 30, n. 171, p. 357-365, set./out. 1983.
  • [11] ELDRIDGE, A.C.; HALL, P.K.; WOLF, W.J. Stable foams from unhydrolyzed soybean protein. Food Technology, Chicago, v. 17, n. 12, p. 120-123, Dec. 1963.
  • [12] ELÍAS, L.G.; JARQUÍN, R.; BRESSANI, R.; ALBERTAZZI, C. Suplementación del arroz con concentrados proteicos. Archivos Latinoamericanos de Nutrición, Caracas, v. 18, n. 1, p. 27-38, mar. 1968.
  • [13] HERMANSSON, A.M. Functional properties of proteins for foods-flow properties. Journal of Texture Studies, Westport, v. 5, n. 4, p. 425-439, Dec. 1975.
  • [14] HERMANSSON, A.M. Methods of studying functional characteristics of vegetable protein. Journal of American Oil Chemists Society, Champaign, v. 56, n. 3, p. 272-278, Mar. 1979.
  • [15] HUTTON, C.W.; CAMPBELL, A.M. Functional properties of a soy concentrate and a soy isolate in simple systems; nitrogen solubility index and water absorption. Journal of Food Science, Chicago, v. 42, n. 2, p. 454-456, Mar./Apr. 1977.
  • [16] JAMES, C.; SLOAN, S. Functional properties of edible rice bran in model systems. Journal of Food Science, Chicago, v. 49, n. 1, p. 310-311, Jan./Feb. 1984.
  • [17] KAKADE, M.L.; SIMONS, N.R.; LIENER, I.E. An evaluation of natural vs. synthetic substrates for measuring the antitryptic activity of soybean samples. Cereal Chemistry, St. Paul, v. 46, n. 5, p. 518-526, Sept. 1969.
  • [18] KILARA, A.; SHARKASI, T.Y. Effects of temperature on food proteins and its implications on functional properties. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, Cleveland, v. 23, n. 4, p. 323-395, May 1986.
  • [19] KINSELLA, A.R. Functional properties of soy proteins. Journal of American Oil Chemists Society, Champaign, v. 56, n. 3, p. 242-258, Mar. 1979.
  • [20] KINSELLA, J.E. Milk proteins; physicochemical and functional properties. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, Cleveland, v. 21, n. 3, p. 197-262, Oct. 1984.
  • [21] LAWHON, J.T.; CATER, C.M.; MATIL, K.F. A comparative study of the whipping potential of an extract from several oil seed flours. Cereal Science Today, St. Paul, v. 17, n. 4, p. 240-294, Apr. 1972.
  • [22] MATTIL, K.F. Functional requeriments of proteins for foods. Journal of American Oil Chemists Society, Champaign, v. 48, n. 9, p. 477-482, Sept. 1971.
  • [23] McWATTERS, K.H.; HOLMES, M.R. Influence of moist heat on solubility and emulsification properties of soy and peanut flours. Journal of Food Science, Chicago, v. 44, n. 3, p. 774-776, May/June 1979.
  • [24] NOGUCHI, A.; KUGIMIYA, W.; HAQUE, Z.; SAIO, K. Physical and chemical characteristics of extruded rice flour and rice flour fortified with soybean protein isolate. Journal of Food Science, Chicago, v. 47, n. 1, p. 240-245, Jan./Feb. 1981.
  • [25] PIMENTEL GOMES, F. Curso de estatística experimental 10.ed. Săo Paulo: Nobel, 1982. 430p.
  • [26] RACKIS, J.J.; McGHEE, J.E.; BOOTH, A.N. Biological threshold levels of soybean trypsin inhibitors by rat bioassay. Cereal Chemistry, St. Paul, v. 52, n. 1, p. 85-92, Jan./Feb. 1975.
  • [27] SATTERLEE, L.D.; BEMBERS, M.; KENDRICK, J.G. Functional properties of the great northern bean (Phaseolus vulgaris) protein isolate. Journal of Food Science, Chicago, v. 40, n. 1, p. 81-84, Jan./Feb. 1975.
  • [28] SAVAGE, W.D.; WEI, L.S.; SUTHERLAND, J.W.; SCHMIDT, S.J. Biologically active components inactivation and protein insolubilization during heat processing of soybean. Journal of Food Science, Chicago, v. 60, n. 1, p. 164-168 and 180, Jan./Feb. 1995.
  • [29] SGARBIERI, V.C. Propriedades funcionais de proteínas em alimentos. Boletim da Sociedade Brasileira de Cięncia e Tecnologia de Alimentos, Campinas, v. 32, n. 1, p. 105-126, jan./ago. 1998.
  • [30] STEINKE, F.H.; HOPKINS, D.T. Complementary and supplementary effects of vegetable protein. Cereal Foods World, St. Paul, v. 28, n. 6, p. 338-341, June 1983.
  • [31] VAN DE KAMER, J.H.; VAN GINKEL, L. Rapid determination of crude fiber in cereals. Cereal Chemistry, St. Paul, v. 29, n. 4, p. 239-251, July/Aug. 1952.
  • [32] VISSER, A.; THOMAS, A. Review: Soya protein products - their processing, functionality, and application aspects. Food Reviews International, New York, v. 3, n. 1-2, p. 1-32, Jan./Feb. 1987.
  • [33] VOLKERT, M.A.; KLEIN, B.P. Protein dispersibility and emulsion characteristics of four soy products. Journal of Food Science, Chicago, v. 44, n. 1, p. 93-96, Jan./Feb. 1979.
  • [34] WAGNER, J.R.; AŃON, M.C. Influence of denaturation, hydrophobicity and sulfhydryl content on solubility and water absorbing capacity of soy protein isolates. Journal of Food Science, Chicago, v. 55, n. 3, p. 765-770, Mar./Apr. 1990.
  • [35] WANG, S.H.; CABALLERO-CÓRDOBA, G.M.; SGARBIERI, V.C. Propriedades funcionais de misturas de farinhas de trigo e soja desengordurada, pré-tratadas por microondas. Cięncia e Tecnologia de Alimentos, Campinas, v. 12, n. 1, p. 14-25, jan./jun. 1992.
  • [36] WANG, S.H.; CABRAL, L.C.; MAIA, L.H.; ARAUJO, F.B. Mingau de arroz e soja pronto para consumo. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, v. 34, n. 5, p. 855-860, maio 1999.
  • [37] WOLF, W.J. Soybean proteins; their functional, chemical and physical properties. Journal of Agricultural and Food Chemistry, Washington, v. 18, n. 6, p. 969-976, June 1970.
  • [38] YASUMATSU, K.; SAWADA, K.; MORITAKA, S.; MISAKI, M.; TODA, J.; WADA, T.; ISHII, K. Whipping and emulsifying properties of soybean products. Agricultural and Biological Chemistry, Tokyo, v. 36, n. 5, p. 719-727, May 1972.
  • 1 Recebido para publicação em 20/10/99. Aceito para publicação em 29/03/00.
    Recebido para publicação em 20/10/99. Aceito para publicação em 29/03/00.
  • Datas de Publicação

    • Publicação nesta coleção
      05 Jan 2001
    • Data do Fascículo
      Abr 2000

    Histórico

    • Aceito
      29 Mar 2000
    • Recebido
      20 Out 1999
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