Desenvolvimento e caracterização de pães sem glúten produzidos com ingredientes tratados por micro-ondas em substituição ao uso de aditivos

Abstract

A demanda por produtos sem glúten cresce conforme aumenta a presença de doenças relacionadas à ingestão de trigo. Os consumidores buscam produtos com características similares aos pães tradicionais, elaborados com farinha de trigo. Atualmente, os produtos sem glúten comercializados são considerados pouco nutritivos, por serem compostos basicamente por farinhas refinadas, eventualmente uma fonte de proteína, além de uma combinação de aditivos. Paralelamente, aumenta também a procura por produtos chamados “clean label”, que, além de outras características, devem ser livres de aditivos alimentares. Uma das alternativas ao uso de aditivos na panificação é a aplicação de tecnologias emergentes, como o uso de micro-ondas nas matérias-primas. O pré-tratamento visa a pré-gelatinização de amido e/ou cross-link de proteínas, de modo rápido e prático. O objetivo deste estudo foi aplicar micro-ondas em polvilho doce e farinha de grão-de-bico, analisar suas características de cor, propriedades térmicas, nanoestrutura, capacidade de retenção de água e de óleo, e aplicá-los em pães sem glúten sem aditivos, comparando-os a pães contendo aditivos (carboximetilcelulose, goma xanta e mono e diglicerídeos de ácidos graxos). Os ingredientes foram tratados com adição de 20%, 30% e 40% de água, e a distribuição de temperatura antes e após o tratamento foi registrada com auxílio de câmera termográfica no infravermelho, e analisados quanto a cor, calorimetria diferencial exploratória, microscopia eletrônica de varredura e capacidade de retenção de água e óleo. Os pães foram analisados quanto à perda de peso, volume específico, imagem interna, cor e textura, durante 14 dias. Os ingredientes tratados com micro-ondas apresentaram coloração mais escura, aumento na temperatura de pico de gelatinização, e menor entalpia. Após o tratamento, o polvilho doce apresentou grânulos mais arredondados e aglutinados, e na farinha de grão-de-bico foram observadas mais ramificações. A perda de peso em todas as formulações de pão que utilizaram ingredientes tratados foi inferior à controle (FC), compreendendo-se entre 6,72% ± 0,41 e 7,94% ± 0,93. Na densidade celular e tamanho dos poros, os melhores resultados foram os obtidos pelas formulações com ingredientes tratados por micro-ondas. A melhor formulação, em comparação às controle, foi a com farinha de grão-de-bico tratada por micro-ondas com 40% de adição de água, conforme visto na análise do componente principal. A aplicação da tecnologia de micro-ondas em polvilho doce e farinha de grão-de-bico mostrou-se eficiente, indicando a possibilidade de substituir os aditivos estudados.

There is a demand increase on gluten-free products as the presence of wheat-related diseases also increase. The consumers seek for products with similar characteristics to regular breads, made with wheat flour. Currently, the gluten-free products present on the markets are considered as poor nutritive, because they are based on refined flours, eventually, a protein source, apart from having a mix of additives. At the same time, there‟s a search raise for products called clean label that, besides other characteristics, have no additives. One of the alternatives for bakery additives is the emerging technologies application, as the use of microwaves on the raw material. This pre-treatment is applied for starch pre-gelatinization and/or protein cross-link, being fast and simple. The aim of this study was to apply microwaves in cassava starch and chickpea flour, to analyze their characteristics as colors, thermal properties, nanostructure and oil and water retention, and to apply them on gluten and additive-free breas, comparing them to breads containing additives (carboxymethylcellulose, xanthan gum and mono and dyglicerides of fatty acids). The ingredients were treated with 20%, 30% and 40% water addition, and the temperature profile were registered before and after the treatment, with a thermographic infrared camera, and analyzed by differential scanning calorimetry, scanning electronic microscopy, color analysis and oil and water retention. The gluten-free breads were analyzed as their baking loss, specific volume, internal image, color and texture (for 14 days). The microwave treated ingredients showed darker color, higher gelatinization temperature peak and lower enthalpy. After the treatment, cassava starch showed more round and agglutinated granules, and more ramifications on chickpea flour. The baking loss was lower in treated formulations than in the control sample (FC), between 6,72% ± 0,41 and 7,94% ± 0,93. On cellular density and pores size, the best results were obtained on the microwave treated flour formulations. The best formulation, in comparison to the control ones, was the chickpea flour treated with initial moisture of 40%, as seen in principal component analysis. The cassava starch and chickpea flour treatment has shown efficient on the substitution of gluten-free bakery additives, indicating the possibility of the studied additives substitution for microwave treatment application.