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Revista Brasileira de Produtos Agroindustriais, Campina Grande, v.15, n.3, p.305-319, 2013 305 ISSN 1517-8595 Revista Brasileira de Produtos Agroindustriais, Campina Grande, v.15, n.3, p.305-319, 2013 CARACTERIZAÇÃO FÍSICO-QUÍMICA E SENSORIAL DE PÃO DE FORMA CONTENDO FARINHA MISTA DE TRIGO E QUINOA João Tomaz da Silva Borges 1 , Juliana Gonçalves Vidigal 2 , Natanielli Alves de Sousa e Silva 3 , Mônica Ribeiro Pirozi 4 , Cláudia Denise de Paula 5 RESUMO O presente trabalho teve por objetivo estudar o efeito da utilização de farinha mista de trigo (FT) e quinoa (FQ) nas proporções de 100:0 (F0), 90:10 (F10) e 85:15 (F15) nas características físico-químicas, tecnológicas e sensoriais de pão de forma. A utilização de 10% e 15% de FQ alterou a composição química dos pães, com destaque para o aumento (p<0,05) nos teores de cinzas, fibra alimentar e proteínas. Para esses pães seria permitida a alegação de “fonte de fibras”, segundo a legislação brasileira. Esses pães apresentaram coloração mais escura; redução (p<0,05) de volume geral e específico e maior firmeza (p<0,05), indicando enfraquecimento da estrutura proteica da massa, com prejuízo para a capacidade de retenção de gases provenientes da fermentação. Embora a adição de FQ tenha favorecido um discreto aumento nos teores de alguns aminoácidos essenciais, não houve melhoria de qualidade proteica nos pães, tendo a lisina como o primeiro aminoácido limitante. No teste sensorial (atributos aroma, cor, aparência, sabor, textura e impressão global), os pães F10 e F15 obtiveram escores localizados entre os termos “gostei moderadamente” e “gostei muito”, e atitude positiva quanto à intenção de compra, indicando boa aceitação para ambas as formulações. Apesar de promover diminuição da qualidade tecnológica dos pães de forma, a incorporação de até 15% de farinha de quinoa mostrou-se promissora para comercialização em razão da aceitação do produto e seu conteúdo em componentes nutricionais. Palavras-chave: Farinha de trigo, farinha de quinoa, panificação, composição química, aceitação sensorial PHYSICOCHEMICAL AND SENSORY EVALUATION OF SANDWICH LOAF CONTAINING WHEAT END QUINOA FLOUR ABSTRACT The present work aimed to determine the effect of mixing wheat flour (WF) and quinoa flour (QF) in the proportions of 100:0 (F0), 90:10 (F10) and 85:15 (F15) on the physicochemical and sensory characteristics of sandwich loaf. The utilization of 10% and 15% of QF mixtures altered the breads chemical composition increasing the ashes, dietary fiber and protein. According to the Brazilian regulations, these breads could be allowed to be sold under a “source fiber product” claim. These breads showed darker crumb color, as well as a decrease in the total and specific volume (p<0.05), and an increase in firmness (p<0.05), which indicated a weakening of the gluten protein structure, and lower bread dough ability to retain the fermentation gases. Although QF addiction has promoted a subtle increase in some essential amino acids contents, there has not been any improvement in loaves protein quality and the lysine the first limiting Protocolo 14-2012-42 de 25/04/2012 1 Doutor em Ciência e Tecnologia de Alimentos, Professor, Instituto Federal de Ciência e Tecnologia do Espírito Santo, Venda Nova do Imigrante, ES. (E-mail: [email protected]). 2 Doutora em Ciência e Tecnologia de Alimentos, Professora, Instituto Federal Fluminense, Bom Jesus do Itabapoana, RJ. (Email: [email protected]). 3 Doutoranda em Ciência e Tecnologia de Alimentos, Departamento de Tecnologia de Alimentos, Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, MG, Brasil. (E-mail: [email protected]). 4 Ph.D. em Ciência de Grãos, Professora, Departamento de Tecnologia de Alimentos, Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, MG, Brasil.(E-mail: [email protected]) 5 Doutora em Ciência e Tecnologia de Alimentos, Professora, Departamento de Ingeniería de Alimentos, Facultad de Ingeniería, Universidad de Córdoba, Colombia. (E-mail: [email protected])

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Revista Brasileira de Produtos Agroindustriais, Campina Grande, v.15, n.3, p.305-319, 2013 305

ISSN 1517-8595

Revista Brasileira de Produtos Agroindustriais, Campina Grande, v.15, n.3, p.305-319, 2013

CARACTERIZAÇÃO FÍSICO-QUÍMICA E SENSORIAL DE PÃO DE FORMA

CONTENDO FARINHA MISTA DE TRIGO E QUINOA

João Tomaz da Silva Borges1, Juliana Gonçalves Vidigal2, Natanielli Alves de Sousa e Silva3,

Mônica Ribeiro Pirozi4, Cláudia Denise de Paula5

RESUMO

O presente trabalho teve por objetivo estudar o efeito da utilização de farinha mista de trigo

(FT) e quinoa (FQ) nas proporções de 100:0 (F0), 90:10 (F10) e 85:15 (F15) nas características

físico-químicas, tecnológicas e sensoriais de pão de forma. A utilização de 10% e 15% de FQ

alterou a composição química dos pães, com destaque para o aumento (p<0,05) nos teores de

cinzas, fibra alimentar e proteínas. Para esses pães seria permitida a alegação de “fonte de

fibras”, segundo a legislação brasileira. Esses pães apresentaram coloração mais escura; redução

(p<0,05) de volume geral e específico e maior firmeza (p<0,05), indicando enfraquecimento da

estrutura proteica da massa, com prejuízo para a capacidade de retenção de gases provenientes

da fermentação. Embora a adição de FQ tenha favorecido um discreto aumento nos teores de

alguns aminoácidos essenciais, não houve melhoria de qualidade proteica nos pães, tendo a

lisina como o primeiro aminoácido limitante. No teste sensorial (atributos aroma, cor, aparência,

sabor, textura e impressão global), os pães F10 e F15 obtiveram escores localizados entre os

termos “gostei moderadamente” e “gostei muito”, e atitude positiva quanto à intenção de

compra, indicando boa aceitação para ambas as formulações. Apesar de promover diminuição

da qualidade tecnológica dos pães de forma, a incorporação de até 15% de farinha de quinoa

mostrou-se promissora para comercialização em razão da aceitação do produto e seu conteúdo

em componentes nutricionais.

Palavras-chave: Farinha de trigo, farinha de quinoa, panificação, composição química,

aceitação sensorial

PHYSICOCHEMICAL AND SENSORY EVALUATION OF SANDWICH LOAF

CONTAINING WHEAT END QUINOA FLOUR

ABSTRACT

The present work aimed to determine the effect of mixing wheat flour (WF) and quinoa flour

(QF) in the proportions of 100:0 (F0), 90:10 (F10) and 85:15 (F15) on the physicochemical and

sensory characteristics of sandwich loaf. The utilization of 10% and 15% of QF mixtures altered

the breads chemical composition increasing the ashes, dietary fiber and protein. According to

the Brazilian regulations, these breads could be allowed to be sold under a “source fiber

product” claim. These breads showed darker crumb color, as well as a decrease in the total and

specific volume (p<0.05), and an increase in firmness (p<0.05), which indicated a weakening of

the gluten protein structure, and lower bread dough ability to retain the fermentation gases.

Although QF addiction has promoted a subtle increase in some essential amino acids contents,

there has not been any improvement in loaves protein quality and the lysine the first limiting

Protocolo 14-2012-42 de 25/04/2012 1 Doutor em Ciência e Tecnologia de Alimentos, Professor, Instituto Federal de Ciência e Tecnologia do Espírito Santo, Venda Nova do

Imigrante, ES. (E-mail: [email protected]). 2 Doutora em Ciência e Tecnologia de Alimentos, Professora, Instituto Federal Fluminense, Bom Jesus do Itabapoana, RJ. (Email:

[email protected]). 3 Doutoranda em Ciência e Tecnologia de Alimentos, Departamento de Tecnologia de Alimentos, Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, MG, Brasil. (E-mail: [email protected]). 4 Ph.D. em Ciência de Grãos, Professora, Departamento de Tecnologia de Alimentos, Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, MG, Brasil.(E-mail: [email protected]) 5 Doutora em Ciência e Tecnologia de Alimentos, Professora, Departamento de Ingeniería de Alimentos, Facultad de Ingeniería, Universidad

de Córdoba, Colombia. (E-mail: [email protected])

306 Caracterização físico-química e sensorial de pão de forma contendo farinha mista de trigo e quinoa Borges et al.

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amino acid. In sensorial test (flavor, color, appearance, taste, texture and global impression),

loaves F10 and F15 have got scores between the terms “like moderately” and “like too much”

and a positive attitude regarding buying intention as a good acceptance for both formulations.

Even implying a decrease in the breads technological characteristics, the use of 85:15

wheat:quinoa composite flour stills shows potential for its production and marketing, due to its

nutritional improvement and acceptance.

Keywords: wheat flour, quinoa flour, sandwich loaf, physicochemical composition, sensory

analysis.

INTRODUÇÃO

A quinoa (Chenopodium quinoa

Willd.) é uma planta da família

Chenopodiaceae, originada da América do Sul

e, inicialmente, cultivada no Peru e na Bolívia.

Vários estudos têm sido desenvolvidos

objetivando desenvolver novas variedades

adaptadas a diferentes condições climáticas e

tipos de solo em regiões como Brasil, Estados

Unidos, Colômbia, Equador, Chile, Argentina,

Canadá, Índia, Inglaterra, Diamarca, Grécia,

Itália, dentre outros. É considerada um

pseudocereal, com estrutura e forma de

utilização semelhantes aos cereais, podendo

seu grão ser moído e transformado em farinha

(Nsimba et al., 2008; Pulvento et al., 2010;

Jacobsen, 2011; Stikic et al., 2012).

Comercialmente, o grão encontra-se

disponível nas formas integral ou polido,

farinhas e flocos, podendo ser consumido

cozido, em sopas, saladas, cereais matinais e

inúmeras outras preparações alimentícias, além

de produtos industrializados. Sua farinha pode

ser utilizada na elaboração de mingaus, pudins,

produtos de panificação e massas alimentícias

(Spehar, 2007; Chillo et al., 2009).

No Brasil, seu consumo é limitado em

virtude do alto custo do grão importado, do

desconhecimento da população, aos hábitos e

costumes tradicionais de cereais como arroz,

trigo e milho e a baixa disponibilidade de

cultivares adaptadas às condições locais.

Conforme Spehar (2007) e Vasconcelos et al.

(2012) é possível produzir quinoa em

condições brasileiras, pela facilidade de

adaptação da planta e resistência a condições

ambientais adversas. Sendo assim, o aumento

de sua produção encontra-se associado a

estudos que demonstrem possíveis formas de

utilização do grão bem como a comprovação

de suas características nutricionais e aplicações

tecnológicas.

Lopes et al. (2009) e Miranda et al.

(2011) estudaram a composição físico-química

da farinha de quinoa registrando teores de

12,14 % de água, 13,32 % de proteína, 5,12 %

de lipídios, 6,38 % de fibra alimentar, 3,46 %

de cinzas totais e 59,58 % de carboidratos.

O mérito principal desta matéria-prima

deve-se à sua composição em aminoácidos

essenciais, comparável à caseína, sendo,

portanto, considerada fonte proteica de boa

qualidade. É um grão rico em aminoácidos

sulfurados e lisina, geralmente deficientes em

proteína de cereais, apresentando também

quantidades relevantes de vitaminas como

tiamina, riboflavina, niacina e piridoxina

(Comai et al., 2007; Borges et al., 2010;

Miranda et al., 2011).

Outra vantagem de seu uso relaciona-

se à sua composição em minerais como cálcio,

fósforo, potássio, magnésio, ferro e zinco

presentes em quantidades superiores à maioria

daquelas de cereais (trigo, milho, arroz, aveia)

comumente consumidos no Brasil (Lopes et

al., 2010; NEPA, 2011; Stikic et al., 2012).

O valor biológico de sua proteína, seu

conteúdo em minerais e outros componentes

bioativos favorecem a aplicação desta matéria-

prima, tanto na fortificação de farinhas de

trigo, milho e tubérculos; como na elaboração

de produtos farináceos tradicionais ou isentos

de glúten (Nsimba et al., 2008), objetivando

melhorias na qualidade nutricional.

Para algumas populações, incluir

proteínas de alta qualidade em suas dietas

constitui um problema, especialmente para

pessoas que raramente consomem produtos de

origem animal e devem obter proteínas de

cereais, leguminosas e outros grãos. Mesmo

que a contribuição de proteínas desses

alimentos seja adaptada, as concentrações

insuficientes dos aminoácidos essenciais

podem contribuir para aumentar a prevalência

de desnutrição (Alves et al., 2008).

Diversos estudos têm sido realizados

no sentido de substituir parcialmente o trigo na

elaboração de produtos de panificação devido

às restrições econômicas, exigências

comerciais, enriquecimento nutricional, novas

tendências de consumo e hábitos alimentares

Caracterização físico-química e sensorial de pão de forma contendo farinha mista de trigo e quinoa Borges et al. 307

Revista Brasileira de Produtos Agroindustriais, Campina Grande, v.15, n.3, p.305-319, 2013

específicos. Várias farinhas podem ser

misturadas à farinha de trigo para uso em

panificação, denominando-se tal mistura de

farinha mista ou composta (Gandra et al.,

2008; Angioloni & Collar, 2009; Gurgel et al.,

2010; Maciel & Farias, 2010; Silva et al.,

2010; Mohammed et al., 2012).

A perda de qualidade em pães,

decorrente do uso de sucedâneos da farinha de

trigo, pode ser explicada pela mudança na

estrutura do glúten. Desta forma, a realização

de estudos para determinar o efeito de farinhas

mistas no processamento e qualidade de pães

torna-se importante na compreensão dos

mecanismos pelos quais seus constituintes

interferem no desenvolvimento do glúten e

características físico-químicas, de maneira a

favorecer a aplicação de medidas corretivas

que melhorem as qualidades tecnológicas e

sensoriais dos produtos elaborados

(Mohammed et al., 2012).

Dentre os produtos de panificação, os

pães de forma são alimentos muito difundidos

e consumidos em todo o mundo, apresentando

boa aceitação por consumidores de todas as

faixas etárias (crianças, adultos e idosos) e

bastante acessíveis à população. São

importantes veículos nutricionais para o ser

humano, sobretudo quando são utilizadas em

sua formulação farinhas de melhor qualidade

nutricional, como é o caso da farinha de

quinoa, uma vez que a farinha de trigo branca

é obtida a partir do endosperma amiláceo do

grão, sendo grande parte dos nutrientes

retiradas do farelo (Dewettinck et al., 2008;

Bodroža-Solarov et al., 2008).

A qualidade de pães pode ser

determinada por análises físico-químicas

específicas, microbiológicas e sensoriais, além

de avaliação das características externas

(dimensões, volume específico, cor de crosta,

quebra e simetria), e internas do produto

(espessura de crosta; cor do miolo; tamanho;

número de alvéolos e textura do miolo; além

de aroma e sabor) (Lopes et al., 2007; Cauvain

& Young, 2009).

A farinha de trigo é um ingrediente

fundamental na indústria de panificação, por

possuir propriedades únicas de formação de

uma rede de glúten forte e coesa, capaz de

reter os gases formados durante a fermentação,

garantindo as características próprias do pão

(Pyler & Gorton, 2009; Suas, 2012).

Apesar de o trigo possuir propriedades

tecnológicas ideais para a produção de pão,

suas proteínas são consideradas de baixa

qualidade nutricional devido à deficiência em

aminoácidos essenciais. A utilização de

farinhas mistas tem como objetivo a

substituição parcial da farinha de trigo, visando

à melhoria da qualidade nutricional de

produtos alimentícios e para suprir a

necessidade dos consumidores por produtos

diversificados (Borges et al., 2010).

Este trabalho teve como objetivo

avaliar o potencial de utilização de farinhas

mistas de trigo e quinoa na produção de pão de

forma, por meio da avaliação de características

físico-químicas, tecnológicas e sensoriais.

MATERIAL E MÉTODOS

Foram utilizadas como matérias-

primas farinha de trigo especial (FT) e farinha

de quinoa (FQ) adquiridas no comércio de

Viçosa, Minas Gerais. As farinhas mistas

foram preparadas em misturadora vertical,

marca Brasil, modelo 56 RC 6504, com

batedor tipo gancho, pela substituição parcial

da FT pela FQ nas proporções de 100:00

(Controle, F0), 90:10 (F10) e 85:15 (F15). As

matérias-primas foram colocadas no tacho do

equipamento e mantidas sob agitação

constante, com o registro de velocidade

posicionado no número 2, segundo manual do

fabricante, por tempo de 10 minutos, para

garantir melhor uniformidade da mistura.

Produção dos pães

Para produção dos pães foram

utilizadas farinhas FT, F10 e F15, fermento

biológico fresco, açúcar refinado, sal refinado,

margarina cremosa com sal e melhorador em

pó, adquiridos no comércio local de Viçosa-

Minas Gerais e Venda Nova do Imigrante-

Espírito Santo.

Os pães F0, F10 e F15 foram

preparados utilizando método de massa direta,

sendo processados nas condições usualmente

utilizadas na Panificadora Líder Comércio e

Indústria Ltda, Venda Nova do Imigrante,

Espírito Santo (Tabela 1) (Cauvain & Young,

2009).

Tabela 1 - Formulações dos pães de forma obtidos a partir de

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farinhas mistas de trigo e quinoa em diferentes proporções.

Ingredientes (%) Pães*

F0 F10 F15

Farinha de trigo 100 90 85

Farinha de quinoa 0 10 15

Sal refinado 1,5 1,5 1,5

Açúcar refinado 6 6 6

Fermento biológico 4 4 4

Gordura hidrogenada 6 6 6

Melhorador 1 1 1

Ácido ascórbico 0,02 0,02 0,02

Leite em pó desengordurado 3 3 3

Água 55 56 56

*Ingredientes em relação a 100% do total de farinhas mistas (Baker’s, %).

Os pães foram preparados conforme as

seguintes etapas: a) mistura dos ingredientes em

Amassadeira G Paniz, modelo AE 40, com

batedor tipo espiral em duas etapas: na

primeira, foram misturados os ingredientes

secos, durante dois minutos e, em seguida, a

água foi adicionada. Após um minuto de

mistura, acrescentou-se a margarina,

prosseguindo a mistura por mais sete minutos,

até obtenção de uma massa lisa e homogênea;

b) cilindragem, utilizando-se de Laminador G

Paniz, modelo CSP 600; c) divisão, em Divisor

G Paniz, modelo DV 30; d) modelagem, em

Modeladora G Paniz, modelo MPS 350; e)

disposição em formas assadeiras para pão de

sal, com 5 tiras, 58 cm x 70 cm; f) fermentação

em Câmara Climática Venâncio, modelo

AC20T, a 40 ºC por 2 horas e; g) assamento,

em forno Tedesco, a gás, Mod. FTT 240, a 160

ºC por 18 minutos.

Avaliação físico-química dos pães

Composição centesimal

A determinação da composição

centesimal foi realizada segundo a metodologia

da AOAC, sendo água (Método 925-10, AOAC

1996), lipídios (Método 920-85, AOAC 1996)

proteína (Método 960-52, AOAC 1996), cinzas

(Método 923-03, AOAC 1996), fibra alimentar

(Método 985.29, AOAC 1997) e carboidratos

determinado por diferença [100 - (umidade +

lipídios + proteína bruta + cinzas + fibra

alimentar total)].

Determinação e quantificação de

aminoácidos indispensáveis

A determinação dos aminoácidos

fenilalanina, tirosina, histidina, isoleucina,

leucina, lisina, metionina, cistina, treonina,

triptofano e valina foi realizada nas amostras

dos pães F0, F10 e F15, previamente

desengorduradas e hidrolisadas com ácido

clorídrico (HCl) bidestilado 6 N, seguida de

derivação pré-coluna dos aminoácidos livres

com fenilisotiocianato (PITC), e a separação

dos derivativos feniltiocarbamil-aminoácidos

(PTC-aa) em coluna de fase reversa C18 (Pico-

Tag-3,9 x 150mm), com monitoração em

comprimento de onda em 254 nm. A

quantificação da amostra foi baseada na área de

cada pico de aminoácido, tomando como

referência a área do pico do padrão de

aminoácidos com concentração conhecida,

sendo que o padrão foi derivado nas mesmas

condições e, ao mesmo tempo que as amostras.

Para o cálculo do escore químico, os

valores do conteúdo de aminoácidos foram

expressos em mg de aminoácido por grama de

proteína e comparados com o padrão da

FAO/WHO (1985), para crianças de 2 a 5 anos

de idade.

Avaliação física dos pães

Cor do miolo

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A quantificação objetiva de cor foi feita

por meio de um colorímetro triestímulo, com

leitura direta de reflectância das coordenadas de

cromaticidade “L” (luminosidade), “a”

(tonalidades de vermelho a verde) e “b”

(tonalidades de amarela a azul), empregando-se

a escala Hunter-Lab. Neste sistema de cor,

corrigido pela CIELab, os valores L* variam de

zero (preto) a 100 (branco), os valores de a*

variam de -a* (verde) até +a* (vermelho), e os

valores de b* variam de -b* (azul) até +b*

(amarelo) (HunterLab, 1998). Os pães foram

divididos em três partes iguais, sendo utilizado

o terço médio em fatias de 25 mm de espessura.

Os valores correspondentes às coordenadas de

cromaticidade L*, a* e b* foram obtidos por

meio de leitura direta das fatias de pão

submetidas ao colorímetro.

Volume geral e específico

A massa dos pães foi determinada em

balança de precisão e expressa em gramas,

sendo o volume total (VT) obtido pelo método

de deslocamento de sementes (Método 10-05,

AACC, 2001) e o volume específico (VE) pela

divisão do volume do pão (cm3) pela sua massa

(g) (Stikic et al., 2012).

Firmeza

A análise de firmeza foi realizada nos

pães após uma hora do assamento, por teste de

compressão do miolo (Método 74-09, AACC,

1999), utilizando-se máquina universal de

ensaios mecânicos, Instron, modelo 3367, EUA,

2005, equipado com uma célula de carga de 50

N e um probe cilíndrico de 55 mm de diâmetro,

sendo o resultado expresso em Newton (N). Os

parâmetros utilizados foram 40% de taxa de

compressão, velocidade de teste 0,6 mm/s e

velocidade de retorno de 1 mm/s. Os pães

foram divididos em três partes iguais, sendo

utilizadas fatias de 25 mm de espessura obtidas

do terço médio de cada unidade.

Teste de aceitação sensorial e intenção de

compra dos pães

Os pães F10 e F15 foram avaliados

quanto à aceitação sensorial, considerando os

atributos aroma, cor, aparência, sabor, textura e

impressão global, utilizando-se de escala

hedônica, estruturada de nove pontos e intenção

de compra (Minim, 2010).

Amostras de ambos os pães foram

servidas monadicamente, a 138 julgadores não

treinados (consumidores), com idade entre 7 e

71 anos, de ambos os sexos, residentes na

cidade de Venda Nova do Imigrante-ES, sendo

convidados para realizar a análise com base no

hábito de consumir pães.

Delineamento experimental e análise

estatística

O experimento foi disposto no

delineamento inteiramente casualizado com 3

formulações (F0, F10, F15) e 3 repetições,

totalizando 9 unidades experimentais. Todas as

análises foram feitas em triplicata. Para

comparar as médias das análises físico-

químicas, de cor e de firmeza do miolo em

função do nível de substituição de FT pela FQ,

realizou-se análise de variância (Anova) e teste

de Dunnett (p<0,05). Os resultados do teste de

aceitação sensorial foram submetidos à Anova,

sendo as médias dos tratamentos comparadas

pelo teste F (p<0,05).

Todas as análises foram realizadas

utilizando o programa Statistical Analysis

System (SAS) (1996) versão 9.1, licenciado

para a Universidade Federal de Viçosa, Minas

Gerais, 2009.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Composição centesimal

Na Tabela 2 estão apresentados os

resultados da composição química dos pães F0,

F10 e F15. Pode-se verificar que a substituição

parcial da FT pela FQ aumentou (p<0,05) os

teores de cinzas, fibra alimentar total e proteína.

A composição de pães depende do tipo de

farinha e demais ingredientes (ovos, leite,

açúcar, gordura, dentre outros) utilizados em

sua formulação (Straumite et al., 2008).

Tabela 2 - Média (± desvios-padrão) dos teores de umidade, cinzas, lipídios, fibra

alimentar total, proteína e carboidratos dos pães F0, F10 e F15.

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Componentes (%) Pães

F0 F10 F15

Umidade 35,43 ± 0,50 35,59 ± 0,22ns 35,37 ± 0,39ns

Cinzas 1,57 ± 0,05 1,73 ± 0,06* 1,75 ± 0,05*

Lipídios 3,62 ± 0,11 3,46 ± 0,03ns 3,84 ± 0,16ns

Fibra Alimentar Total 3,21 ± 0,12 3,42 ± 0,07* 4,36 ± 0,011*

Proteína 12,43 ± 0,63 14,32 ± 0,26* 14,14 ± 0,52*

Carboidratos 43,74 ± 0,99 41,48 ± 0,53* 40,54 ± 0,71*

*Representa diferença significativa nas linhas, em relação a F0 pelo teste de Dunnett (p<0,05).

nsNão

significativo.

Diferenças observadas no teor de cinzas

são atribuídas aos minerais presentes em

quantidades superiores na quinoa. Lopes et al.

(2009) e Lamacchia et al. (2010) determinaram

o teor de cinzas na farinha desta matéria-prima

e obtiveram concentrações de,

aproximadamente, quatro vezes superior àquela

presente na farinha de trigo refinada.

Com relação aos teores de lipídios, não

houve diferença (p>0,05) entre as amostras,

cujos valores foram próximos àquele

estabelecido pela legislação para alimentos

sólidos com baixo teor de gorduras totais

(Brasil, 1998) e também obtidos por Moura et

al. (2009).

A presença de fibra alimentar nos

alimentos é de grande interesse na área da

saúde, já que têm sido relatados numerosos

estudos que relacionam seu papel com a

redução do risco de enfermidades como

diverticulite, câncer de cólon, obesidade,

problemas cardiovasculares e diabetes (Araújo

et al., 2009; Scharlau et al., 2009; Gonzalez &

Riboli, 2010; Kendall et al., 2010;

Kaczmarczyk et al., 2012). Por outro lado, a

utilização de farinhas ricas em fibras diminui a

qualidade de pães, comprometendo seu volume

e textura (Borges et al., 2011). Do ponto de

vista tecnológico, a fibra, especialmente a

fração insolúvel, interfere mecanicamente na

formação da rede de glúten, além de causar

ruptura de células de gás. Ambas as fibras

(solúvel e insolúvel) competem com as

proteínas formadoras de glúten pela água na

formulação, tornando-a indisponível para

hidratação e consequente formação da rede

proteica na massa (Noort et al., 2010; Rieder et

al., 2012).

Os produtos à base de cereais, como a

farinha de trigo, por exemplo, apresentam

grande variação quanto ao teor de fibra

alimentar, pelo fato de que esta se concentra,

em sua maior parte, nas camadas externas do

grão, as quais estão presentes nos produtos

integrais, mas ausentes, ou muito reduzidas, nos

refinados e seus derivados. Há, também,

bastante variação quanto a proporção de fibra

solúvel e insolúvel entre os diferentes cereais, e,

mesmo, entre variedades diferentes de um

mesmo cereal (Rieder et al., 2012).

De acordo com a ANVISA (1998), para

se declarar que um alimento é fonte de fibras

alimentares, o mesmo deve conter no mínimo

3% e o alimento com alto teor de fibras, no

mínimo 6%. Baseando-se nestes valores e nos

teores de fibra alimentar dos pães F10 e F15

(Tabela 2) pode-se dizer que ambos os produtos

são alimentos fonte de fibras. Resultados

semelhantes foram também obtidos por Danelli

et al. (2010) ao avaliarem a composição

centesimal de pão de forma à base de trigo e

quinoa em flocos em proporções semelhantes

ao presente estudo.

A substituição de 15% de FT pela FQ

aumentou (p<0,05) o teor de proteína total dos

pães, o que pode ser desejável do ponto de vista

nutricional, considerando que a quinoa supera

todos os cereais tradicionalmente consumidos

no Brasil, incluindo o trigo, tanto em

quantidade proteica, quanto em sua composição

em aminoácidos essenciais (Abugoch et al.,

2009; Vega-Galvez et al., 2010; Miranda et al.,

2011; Stikic et al., 2012).

Por outro lado, a presença de proteína

não formadora de glúten pode enfraquecer a

rede de glúten, reduzindo sua elasticidade e

viscosidade da massa, pela elevada competição

por moléculas de água, exigindo maior adição

desta à mistura, rompimento do complexo

amido-glúten e ligações cruzadas com grupos

sulfidrilas. Tais alterações foram observadas

por Ribotta et al. (2005), Maforimbo et al.

(2006) e Roccia et al. (2009), ao avaliarem a

influência da adição de outras fontes proteicas

Caracterização físico-química e sensorial de pão de forma contendo farinha mista de trigo e quinoa Borges et al. 311

Revista Brasileira de Produtos Agroindustriais, Campina Grande, v.15, n.3, p.305-319, 2013

(lupin, soja e cacau) em mistura à FT nas

propriedades reológicas da massa. Segundo

estes autores, essas proteínas promovem,

também, uma interrupção na estrutura

tridimensional do glúten, aumentando sua

porosidade, prejudicando, com isso, a

capacidade de retenção de gases, o que,

juntamente com outros componentes da

mistura, ajudam a elucidar as alterações

observadas no presente estudo.

A elasticidade do glúten é atribuída,

principalmente, à glutenina pela resistência ao

rompimento. Este complexo proteico deverá

reter um conteúdo apropriado de grupos ligados

ao nitrogênio amídico para garantir sua

hidratação e formação de ligações de

hidrogênio, além do conteúdo e posicionamento

adequado de radicais sulfidrilas que se

convertem em pontes dissulfeto, garantindo a

correta conformação e tamanho molecular

(Lagrain et al., 2008; Zhao et al., 2010).

O aumento no teor dos diversos

componentes resultou na redução (p<0,05) dos

carboidratos totais dos pães F10 e F15. Isto

implica em menor teor de amido na formulação,

considerado ser este um importante carboidrato

presente na farinha de trigo, com considerável

função no processo de panificação por

contribuir na formação da estrutura,

consistência e textura do miolo e no aumento de

volume (Cauvain & Young, 2009; Pyler &

Gorton, 2009), além de desempenhar papel

relevante no envelhecimento de pães.

Os resultados de teor de carboidratos do

presente estudo encontram-se em acordo com

aqueles verificados por Lima (2007), Oliveira et

al., (2007) ao utilizarem farinha integral de

linhaça na elaboração de pães de forma e pão de

sal, respectivamente. Škrbic et al. (2009), de

maneira análoga, obtiveram redução no teor de

carboidratos ao produzirem pães a partir de

farinhas mistas de trigo integral e refinado.

Escore químico de aminoácidos

A composição em aminoácidos

essenciais das proteínas estudadas está

apresentada na Tabela 3. Os valores foram

divididos conforme recomendado pela

FAO/WHO (1985) para crianças de 2 a 5 anos.

O resultado para o escore químico de

aminoácido (EQ) encontra-se na Tabela 4. A

qualidade de uma proteína dietética é

dependente da sua constituição em aminoácidos

e da biodisponibilidade dos mesmos. O EQ

estabelece uma comparação entre o teor de cada

aminoácido indispensável da proteína teste com

o aminoácido correspondente de um padrão ou

uma proteína tomada como referência. O

padrão de referência mais utilizado é da

FAO/WHO de 1985 (FAO/WHO, 1991). O

aminoácido que apresenta o menor EQ é

considerado o limitante e uma proteína que

apresenta EQ maior que 1,0 para todos os

aminoácidos são considerados de alto valor

nutricional (Mahan & Scott-Stump, 2010).

Tabela 3 - Composição de aminoácidos essenciais das proteínas de F0, F10 e

F15 em comparação ao padrão da FAO/WHO (1985) para crianças de 2 a 5

anos.

Aminoácidos essenciais mg aminoácido/g proteína

Padrão

FAO/WHO F0 F10 F15

Fenilalanina + Tirosina 85,4 81,06 84,86 63

Histidina 26,88 30,67 28,97 19

Isoleucina 40,29 39,91 40,05 28

Leucina 73,23 69,43 70,52 66

Lisina 16,84 16,40 23,54 58

Metionina + Cistina 19,95 18,99 20,23 25

Treonina 25,08 29,32 28,27 34

Triptofano nd1 nd nd 11

Valina 47,19 47,80 47,40 35,00 1Não detectado.

Tabela 4 - Escore químico de aminoácidos das proteínas dos pães F0,

F10 e F15.

312 Caracterização físico-química e sensorial de pão de forma contendo farinha mista de trigo e quinoa Borges et al.

Revista Brasileira de Produtos Agroindustriais, Campina Grande, v.15, n.3, p.305-319, 2013

Aminoácidos essenciais mg aminoácido/g proteína*

F0 F10 F15

Fenilalanina + Tirosina 1,36 1,29 1,35

Histidina 1,41 1,61 1,52

Isoleucina 1,44 1,43 1,43

Leucina 1,11 1,05 1,07

Lisina 0,29* 0,28* 0,41*

Metionina + Cistina 0,80 0,76 0,81

Treonina 0,74 0,86 0,83

Triptofano nd1 nd nd

Valina 1,35 1,37 1,35

*Primeiro limitante. 1Não detectado.

A limitação da proteína dos pães é

relevante em se tratando dos aminoácidos

indispensáveis lisina, metionina, cisteína,

treonina e triptofano, quando comparados ao

padrão FAO/WHO. Pires et al. (2006) e Stikic

et al. (2012) verificaram que a lisina é o

aminoácido mais limitante da proteína de trigo,

presente em teores de 28 mg/g e 16,8 mg/g de

proteína, respectivamente, próximo ao

encontrado no presente trabalho para F0 e F10.

Esses valores são inferiores ao recomendado

pela FAO/WHO (1985), que é de 58 mg de

lisina por grama de proteína (Tabela 4).

Embora a adição de FQ tenha

favorecido um discreto aumento nos teores de

alguns aminoácidos essenciais, não foi

observada complementação efetiva entre as

fontes proteicas estudadas nos pães. A

complementação das proteínas ocorre de forma

que as deficiências de uma sejam compensadas

pelos excessos dos mesmos aminoácidos em

outras, dando à mistura valor nutritivo superior

ao de cada componente individualmente

(Guilherme & Jokl, 2005; Mahan & Scott-

Stump, 2010).

Avaliação física dos pães

Cor do miolo

Os resultados para as coordenadas L*

a* b* dos pães Controle, F10, F15 são

apresentados na Tabela 5. Os pães F10 e F15

apresentaram-se mais escuros quando

comparados ao Controle, o que foi demonstrado

pela redução gradual nos valores de

luminosidade, maior tendência ao amarelo e

vermelho, devido à presença de quinoa na

formulação, indicando que a presença de

pigmentação nessa matéria prima interferiu na

cor dos pães.

Tabela 5 - Luminosidade (L*) e coordenadas de cromaticidade a* e b* no

miolo dos pães de forma F10, F15 em comparação com F0.

Coordenadas de

cromaticidade

Pães

F0 F10 F15

L* 79,22 ± 1,05 77,70 ± 0,61ns 75,35 ± 0,53*

a* 0,93 ± 0,09 1,15 ± 0,15ns 1,37 ± 1,00*

b* 20,44 ± 0,85 22,55 ± 0,58* 23,16 ± 0,40*

*Diferença significativa, nas colunas, em relação a F0 pelo teste de Dunnett (p<0,05). ns

Não

significativo.

Os valores de L*, que indicam a

luminosidade da amostra na faixa de 100

(branco) a 0 (negro), não diferiram (p>0,05)

entre as amostras de pão F10 e F0. Porém,

pode-se observar que com o aumento na adição

de FQ (15%) quando comparados com o

controle, tendeu-se ao escurecimento,

enquanto que o pão com 10% de FQ

apresentou resultado inverso, ou seja, tendeu-

se ao branco.

Caracterização físico-química e sensorial de pão de forma contendo farinha mista de trigo e quinoa Borges et al. 313

Revista Brasileira de Produtos Agroindustriais, Campina Grande, v.15, n.3, p.305-319, 2013

A coordenada a*, que indica a variação

de verde (-a*) a vermelho (+a*), é um

parâmetro importante para o estudo de

escurecimento, pois a cor marrom resultante da

degradação dos açúcares (reação de

caramelização) ou reações enzimáticas

(fenolases) representa uma combinação do

verde e vermelho. Um maior escurecimento é

representado por um tom mais avermelhado,

ou seja, maior valor de a*. A coordenada b*,

relacionada ao eixo que varia de azul (-b*) a

amarelo (+b*), demonstrou variações (p<0,05)

entre os pães F10 e F15, situando-se na faixa

positiva e com maior tendência para o amarelo

quando comparado a F0.

Resultados semelhantes foram também

obtidos por Gewehr (2010) e Alves et al.

(2010) ao utilizarem quinoa na elaboração de

pão de forma e pão de queijo, respectivamente.

Volume geral e específico

A substituição parcial de FT pela FQ

reduziu (p<0,05) o volume (geral e específico)

dos pães, conferindo-lhes textura mais firme,

indicando enfraquecimento da estrutura

proteica da massa, com prejuízo na capacidade

de retenção de gases (Tabela 6).

Tabela 6 - Efeito da substituição da farinha de trigo pela farinha de quinoa no

volume total (VT) e volume específico (VE) dos pães F10 e F15 em comparação

com F0.

Variáveis Pães

F0 F10 F15

VT (mL) 538,89 ± 10,85 455,56 ± 6,73* 403,33 ± 6,01*

VE (mL/g) 4,09 ± 0,17 3,40 ± 0,12* 3,02 ± 0,09*

*Diferença significativa, nas linhas, em relação a F0 pelo teste de Dunnett (p<0,05).

À medida que foi aumentando a

porcentagem de FQ na formulação, ocorreu

diminuição (p<0,05) de volume nos pães de

forma, o que está diretamente associado à

diluição do glúten e enfraquecimento de sua

estrutura. Conforme Švec & Hruškov (2010), o

comprometimento dessa estrutura proteica

implica em alterações das propriedades

viscoelásticas da massa que, por sua vez, não

consegue formar uma rede capaz de se

expandir, dar forma adequada ao pão e reter

com eficiência os gases formados pela

fermentação da massa, resultando, portanto, em

pães de menor volume.

Baixos volumes ocasionados pelo uso

de farinhas isentas de glúten, como a FQ do

presente estudo, foram também verificados por

Siddiq et al. (2009) e Mohammed et al. (2012)

ao utilizarem farinhas de gérmen de milho e

grão de bico em substituição parcial à FT na

elaboração de pães, respectivamente. Estes

resultados também podem ser atribuídos à

presença de fibra, principalmente insolúveis na

massa, que agem interrompendo fisicamente a

estrutura proteica, favorecendo perda de gases

na fermentação e no forneamento, conforme

verificado por Hu et al. (2009) e Morris &

Morris (2012).

A utilização de glúten, agentes

oxidantes, alguns emulsificantes e enzimas

melhoram a retenção dos gases, e,

consequentemente, o volume de pães,

minimizando desta maneira o efeito de

sucedâneos da FT em produtos de panificação

(Gandra et al., 2008).

Firmeza

A análise de firmeza demonstrou um

valor significativamente menor para o pão

Controle (79,66 N) em relação aos pães F10

(86,89 N) e F15 (101,26 N), respectivamente,

pelo teste Dunnett a 5% de probabilidade.

Assim como o sabor, a textura é um importante

indicador de qualidade de um alimento. A

firmeza de pães de forma é a mais evidente

característica de textura observada pelos

consumidores, influenciando grandemente no

julgamento da aceitabilidade do produto

(Kowaslki et al., 2002; Cauvain & Young,

2009).

A firmeza de pães está relacionada com

a força aplicada para ocasionar uma deformação

ou rompimento da amostra, podendo ser

314 Caracterização físico-química e sensorial de pão de forma contendo farinha mista de trigo e quinoa Borges et al.

Revista Brasileira de Produtos Agroindustriais, Campina Grande, v.15, n.3, p.305-319, 2013

correlacionada com a mastigação humana. A

força máxima avaliada para produtos

panificados é dependente da formulação

(qualidade da farinha, quantidade de açúcares,

gorduras, emulsificantes, enzimas, adição de

glúten e melhoradores de farinha), umidade da

massa e conservação (tempo de fabricação do

produto e embalagem) (Luyten et al., 2004;

Esteller & Lannes, 2005; Pyler & Gorton,

2009). Geralmente pães com altos teores de

fibras, como observado no presente estudo,

apresentam-se com textura mais firme

(Alpaslan & Hayta, 2006; Oliveira et al., 2007).

Avaliação sensorial dos pães

Teste de aceitação

Ambos os pães contendo F10 e F15

apresentaram boa aceitação entre os provadores,

considerando os atributos aroma, cor, aparência,

textura e impressão global, com escores

localizados entre os termos “gostei

moderadamente” e “gostei muito”. Houve

diferença (p<0,05) entre as formulações apenas

para sabor (Tabela 7). Stikic et al., (2012)

também avaliaram a qualidade sensorial de pães

contendo quinoa e verificaram que

concentração superior a 15% alteraram o sabor,

deixando-o ligeiramente amargo.

Tabela 7 - Resultados da análise sensorial de aceitação para a

avaliação das amostras de pão de forma, considerado os atributos

aroma, cor, aparência, sabor, textura e impressão global1.

Atributos Pães

F10 F15

Aroma 8,06a 8,20a

Cor 7,83a 7,96a

Aparência 7,93a 7,94a

Sabor 7,74a 8,06b

Textura 8,17a 8,03a

Impressão Global 8,19a 8,10a 1

Médias seguidas pela mesma letra nas linhas não diferem entre si ao nível de 5 % de

significância pelo teste de F.

Assim como os pães do presente estudo

foram considerados bem aceitos pelos

avaliadores, outros trabalhos realizados com o

intuito de verificar a viabilidade sensorial de

produtos contendo quinoa (Lorenz & Coulter,

2005; Castro et al., 2007; Lopes et al., 2009;

Kirinus et al., 2010; Da Silva et al., 2010;

SILVA et al., 2011), obtiveram resultados

semelhantes.

Intenção de compra

Pode-se verificar pela Figura 1 que os

consumidores apresentaram atitude positiva

quanto à intenção de compra para ambos os

pães.

Os consumidores apresentaram uma

atitude positiva (certamente compraria) quanto

à intenção de compra para ambas as

formulações. Dentre os 138 provadores,

71,74% e 69,57% revelaram que certamente

comprariam (escore 5) os pães de forma F10 e

F15, respectivamente. Apenas o pão F15

apresentou votação para as opções

provavelmente não compraria (2,90%, escore 2)

e certamente não compraria (0,73%, escore 1).

Estes resultados demonstraram interesse

dos consumidores pelos produtos, não tendo

sido observada, portanto, rejeição para

nenhuma das duas formulações. Conclusões

semelhantes foram obtidas por Calderelli et al.

(2010) ao avaliarem a qualidade sensorial de

pão à base de farinha de quinoa.

Caracterização físico-química e sensorial de pão de forma contendo farinha mista de trigo e quinoa Borges et al. 315

Revista Brasileira de Produtos Agroindustriais, Campina Grande, v.15, n.3, p.305-319, 2013

CONCLUSÃO

Houve melhorias no valor nutricional

dos pães de forma com o incremento nos níveis

de substituição da farinha de trigo pela farinha

de quinoa, promovido pelo aumento (p<0,05)

dos teores de cinzas, fibra alimentar total e

proteínas. Embora a adição de FQ tenha

favorecido um discreto aumento nos teores de

alguns aminoácidos essenciais, não houve

melhoria de qualidade proteica nos pães, tendo

a lisina como o primeiro aminoácido limitante.

Apesar de promover uma diminuição (p<0,05)

da qualidade tecnológica dos pães de forma

(cor, volume e firmeza), a incorporação de até

15 % de farinha quinoa foi promissora para

comercialização, pela sua aceitação, intenção de

compra e aspectos nutricionais.

AGRADECIMENTOS

Ao Conselho Nacional de

Desenvolvimento Científico e Tecnológico

(CNPq, Brasil) pela bolsa concedida e à

Panificadora Líder Comércio e Indústria Ltda,

Venda Nova do Imigrante, Espírito Santo, pela

colaboração no desenvolvimento deste estudo.

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Figura 1 - Intenção de compra dos pães F10 e F15.

(A) Certamente compraria. (B) Provavelmente

compraria. (C) Tenho dúvidas se compraria. (D)

Provavelmente não compraria. (E) Certamente não

compraria.

316 Caracterização físico-química e sensorial de pão de forma contendo farinha mista de trigo e quinoa Borges et al.

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