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Type: DISSERTAÇÃO DIGITAL
Degree Level: Mestrado
Title: Cereal matinal extrusado à base de arroz com adição de café torrado e micronizado e extrato de café crioconcentrado
Title Alternative: Extruded rice based breakfast cereal with addition of micronized-roasted coffee and cryoconcentrated coffee extract
Author: Sampaio, Ulliana Marques, 1989-
Advisor: Chang, Yoon Kil, 1952-
Abstract: Resumo: Pela crescente demanda por conveniência e nutrição, o cereal matinal está ganhando um novo conceito, pois além de nutrir, deseja-se também que traga benefícios à saúde, que podem ser obtidos através da adição de compostos bioativos. Com o intuito de aliar os benefícios e a tecnologia, o arroz e o café tornam-se atrativos para o desenvolvimento de novos produtos. O arroz é um cereal hipoalergênico, sem glúten, de sabor suave e cor branca, e o café possui cor, sabor e aroma característicos, além de compostos com capacidade antioxidante e cafeína, que apresenta propriedade estimulante. Para a fabricação do cereal matinal, a extrusão termoplástica é o processo mais utilizado, pois apresenta vantagens de versatilidade para obtenção de produtos, baixo custo e alto rendimento de processo, por não gerar efluentes. Assim, a proposta desse trabalho foi avaliar o efeito da adição de café torrado e micronizado e extrato de café crioconcentrado, sobre as propriedades tecnológicas, sensoriais e funcionais de cereal matinal extrusado à base de arroz. As matérias-primas foram caracterizadas quanto à composição centesimal, e o café, também, quanto aos compostos bioativos, fenóis totais e atividade antioxidante. Para a extrusão variou-se as quantidades de café torrado e micronizado (CTM: 2,2, 3, 5, 8 e 9,2%) e extrato de café crioconcentrado (ECC: 1,6, 2, 3, 5 e 5,8%), e temperatura da 3ª zona da extrusora (131,8, 140, 160, 180 e 188,2 °C). Os cereais obtidos foram avaliados quanto as suas propriedades físicas (expansão, dureza, bowl-life, cor, seção transversal do extrusado) e tecnológicas (índices de absorção e solubilidade em água, propriedades de pasta). Os ensaios selecionados para o teste sensorial de aceitação também foram avaliados quanto ao teor de cafeína, ácido caféico e ácidos clorogênicos, fenóis totais e a atividade antioxidante. A composição centesimal da farinha de arroz esteve de acordo com as demais literaturas. CTM e ECC apresentaram diferenças quanto os teores de compostos bioativos, fenóis totais e atividade antioxidante. A farinha de arroz apresentou uma alta luminosidade (96,19), enquanto, os cafés apresentaram coloração escura (CTM ¿ 43,73; ECC ¿ 20,31), devido aos processos de torrefação, percolação e concentração. Para os cereais matinais com CTM e ECC, o comportamento foi similar quanto as propriedades físicas e tecnológicas. A expansão, os índices de absorção e solubilidade em água e propriedades de pasta foram reduzidos com o aumento da concentração de CTM e ECC, como consequência da menor disponibilidade de amido e presença de fibras. E por estes fatos a dureza aumentou e a porosidade do cereal diminui aumento o número de células. A cor também foi alterada, tornando-se mais escura com a maior concentração de café, reduzindo L* e aumentando a* e b*. Os cereais selecionados para sensorial e determinação de compostos bioativos foram com concentrações de 2,2%, 5% e 9,2% para CTM, e 1,6%, 2,0%, 3,0% e 5,0% para ECC, apresentando teores de cafeína, ácidos clorogênicos e ácido caféico entre 0,45-1,22 mg g-1, 0,38-0,94 mg g-1 e 0,03-0,08 mg g-1 para CTM, e entre 0,27-0,64 mg g-1, 0,09-0,21 mg g-1, 0,01-0,02 mg g-1 para ECC, respectivamente. A atividade antioxidante dos cereais foi maior para os cereais com maior concentração de café tanto para CTM quanto para ECC. Para os dois tipos de cereais matinais extrusados houve homogeneidade na aceitação dos cereais com médias acima de 5 em uma escala hedônica de 9 pontos, sendo o mais aceito o cereal com 5% de CTM e 5% de ECC. Concluiu-se com os dados obtidos que os dois tipos de cafés combinados com a farinha de arroz modificaram as características tecnológicas do cereal, devido a composição das matérias-primas e parâmetros utilizados do processo de extrusão, sendo possível a retenção de compostos bioativos mesmo após extrusão. O café, portanto, apresentou potencial para uso como ingrediente fonte de compostos bioativos em produtos extrusados e com boa aceitabilidade sensorial

Abstract: Due to the increasing demand for convenience and nutrition, breakfast cereal is gaining a new concept of providing health benefits as well as nourishing, which can be obtained by adding bioactive compounds. In order to combine benefits and technology, rice and coffee have become attractive for the development of new products. For instance, rice is a hypoallergenic and gluten-free cereal, which presents a mild flavor and white color, the coffee, on the other hand, has a characteristic color, flavor and aroma as well as antioxidant and caffeine compounds, which present a stimulating feature. For the cereal manufacturing, the thermoplastic extrusion is the most utilized process, because it presents advantages such as versatility to obtain products, low cost and high process efficiency, by not generating effluents. Thus, the aim of this work is to evaluate the effect of the addition of both micronized-roasted and cryoconcentrated coffee extract over the technological, sensorial and functional properties of extruded rice cereal. The raw materials were characterized by their centesimal composition, and the coffee, in the same manner, by the bioactive compounds, total phenols and antioxidant activity. With regards the extrusion, the amounts of micronized-roasted coffee (MRC: 2.2, 3.0, 5.0, 8.0 and 9.2%), cryoconcentrate coffee extract (CCE: 1.6, 2.0, 3.0, 5.0 and 5.8%), and temperature of the third zone of the extruder (131.8, 140.0, 160.0, 180.0 and 188.2 ° C) were obtained. The resulting cereals were evaluated by their physical (expansion, hardness, bowl-life, color, a cross section of the extruded) and technological (absorption and water solubility indexes, paste properties) properties. The samples selected for the sensory acceptance test were also assessed by their content such as caffeine, caffeic acid, chlorogenic acids, total phenols and antioxidants activity. The centesimal composition of the rice flour agreed with the results obtained by other literature. MRC and CCE showed differences in the levels of bioactive compounds, total phenols and antioxidant activity. The rice flour presented a high luminosity (96.19), while the coffees presented dark coloration (MRC ¿ 43.73; CCE ¿ 20.31) due to the roasting, percolation and concentration processes. For the breakfast cereals with MRT and CCE, the behaviour was similar with regards the physical and technological properties. The expansion, absorption and water solubility index and paste properties were reduced with increasing MRC and CCE concentration as a consequence of reduced starch availability and the presence of fibers. As a result, the hardness increased and the porosity of the cereal decreased with the growth of the number of cells. The color has also changed, becoming darker with the higher coffee concentration, reducing L* and increasing a* and b*. The selected cereals for sensory and bioactive compound determination were 2.2%, 5.0% and 9.2% for MRC, and 1.6%, 2.0%, 3.0% and 5.0% for CCE, with caffeine, chlorogenic acids and caffeic acid contents between 0.45-1.22 mg g -1, 0.38-0.94 mg g -1 and 0.03-0.08 mg g -1 for MRC, and between 0.27-0.64 mg g -1, 0.09-0.21 mg g -1, 0.01-0.02 mg g -1 for CCE, respectively. The antioxidant activity of cereals was higher for cereals that presented higher concentrations of coffee for both MRC and CCE. For the two types of extruded breakfast cereals there was homogeneity in the acceptance of the cereals with averages above 5 on a hedonic scale of 9 points, being the most accepted cereal with 5% of MRC and 5% of CCE. It was concluded from the data obtained that the two types of coffees combined with the rice flour modified the technological features of the cereal, due to the composition of the raw materials and parameters used in the extrusion process, permitting the retention of bioactive compounds after extrusion. Coffee, therefore, presented a potential for use as a source ingredient of bioactive compounds in extruded products with good sensory acceptability
Subject: Extrusão termoplastica
Café
Compostos bioativos
Cafeína
Acido clorogênico
Editor: [s.n.]
Citation: SAMPAIO, Ulliana Marques. Cereal matinal extrusado à base de arroz com adição de café torrado e micronizado e extrato de café crioconcentrado. 2017. 1 recurso online (156 p.). Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos, Campinas, SP. Disponível em: <http://www.repositorio.unicamp.br/handle/REPOSIP/331924>. Acesso em: 1 set. 2018.
Date Issue: 2017
Appears in Collections:FEA - Tese e Dissertação

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