Alimentos novos com história: métodos de conservação e transformação do figo-da-índia

Abstract

Tese de mestrado, Qualidade Alimentar e Saúde, 2021, Universidade de Lisboa, Faculdade de Farmácia.O figo-da-índia (FI), da planta Opuntia ficus-indica (L.) Mill. é um fruto tropical, com excelentes propriedades organoléticas, físico-químicas e nutricionais e com forte potencial de expansão agroindustrial. As suas propriedades medicinais também permitem uma diversidade de aplicações, nomeadamente nas indústrias farmacêutica e cosmética. Em Portugal, o seu cultivo é predominante no Alentejo e no Algarve. Este fruto apresenta algumas características que dificultam o seu armazenamento prolongado, comercialização e consumo: um tempo de vida útil curto, a presença de gloquídios na sua superfície e de sementes de tegumento duro no seu interior. Assim, este trabalho tem por objetivo estudar quais as tecnologias de conservação e transformação mais adaptadas às características do FI, incluindo a caracterização morfométrica, físico-química e nutricional do fruto e do mesocarpo de três ecótipos de FI (Branco, Laranja e Vermelho) fornecidos pela empresa Picos d’Sabor. O FI Branco (variedade portuguesa) é o mais pequeno dos três ecótipos analisados, apresentando uma massa total média de 76 g e dimensões médias de 6,4 cm x 4,6 cm x 4,3 cm. O FI Laranja (variedade mexicana) apresenta um tamanho intermédio, com 80 g de massa total média e dimensões médias de 6,5 cm x 4,6 cm x 4,2 cm. O FI Vermelho (variedade mexicana) é o maior, apresentando uma massa total média de 94 g e dimensões médias de 7,1 cm x 4,9 cm x 4,5 cm. Os três ecótipos de FI estudados são ácidos, com valores de pH entre 5,2 e 5,5 e apresentam um teor de sólidos solúveis totais entre 16,6 ºBrix e 21,3 ºBrix. Os frutos dos FI Branco, Laranja e Vermelho contêm teores de matéria seca, cinzas, hidratos de carbono totais, ácido ascórbico, polifenóis totais e fibras dietéticas inferiores aos mesocarpos. Desta forma, torna-se importante o consumo do mesocarpo, que normalmente é desperdiçado com o descasque do FI. Nutricionalmente, os FI Branco, Laranja e Vermelho apresentam um baixo teor calórico (150 - 161 kcal/100 g), proteico (0,45 - 0,56%) e lipídico (0,11 - 0,19%). Estes ecótipos apresentam um elevado teor de água (80 - 85%), de hidratos de carbono totais (11 - 20%, dos quais 8 - 14% são açúcares redutores), de ácido ascórbico (21 - 32 mg/100 g), de carotenoides (18 - 43 mg/100 g) e de polifenóis totais (37 - 46 mg/100 g GAE no fruto e 109 - 158 mg/100 g GAE no mesocarpo). O conteúdo mineral dos frutos dos três ecótipos de FI (0,43 - 0,57%) é inferior ao dos mesocarpos (1,53 - 2,02%), sendo que os minerais nutritivos mais representativos são o potássio (140 - 650 mg/100 g), o cálcio (18 - 286 mg/100 g), o magnésio (13 - 96 mg/100 g), o fósforo (3,7 - 25 mg/100 g) e o sódio (1,9 - 4,3 mg/100 g). A secagem das metades e das fatias dos FI Branco, Laranja e Vermelho, a 60 ºC, levou à redução da sua massa e dimensões. O produto final era ligeiramente mole e pegajoso, não sendo funcional e comestível, devido à presença das sementes, que são difíceis à mastigação. No entanto, as metades e as fatias secas podem ser comercializadas como objeto ornamental, nomeadamente na cozinha Gourmet. Apesar dos snacks obtidos a partir da secagem da mistura do sumo com a polpa dos FI Branco, Laranja e Vermelho, a 60 ºC, apresentarem um aspeto homogéneo, também são observadas algumas desvantagens, tais como o escurecimento e a textura ligeiramente mole e pegajosa do produto final. No entanto, estes produtos poderão ser funcionais como agentes aglutinantes na preparação de barritas. A perda de massa das fatias dos três ecótipos de FI, submetidas à desidratação osmótica, foi superior com as soluções hipertónicas de sacarose que continham cloreto de sódio. As soluções hipertónicas de sacarose são mais eficientes a 60% do que a 30%. Apesar da maioria das fatias desidratadas osmoticamente apresentarem uma boa estrutura, o inconveniente das sementes presentes nos FI continua a ser uma grande desvantagem à comercialização deste produto. A liofilização dos FI fatiados originou um encolhimento das fatias, o que também evidencia o elevado número de sementes deste fruto. No entanto, não ocorreu o escurecimento dos FI e não ficaram moles nem pegajosos, como nos ensaios de secagem a 60 ºC. A liofilização da mistura do sumo com a polpa dos FI originou um produto apelativo e com potenciais aplicações na indústria alimentar, nomeadamente na preparação de gelatinas ou gomas. Para a preparação de gomas dos FI Branco, Laranja e Vermelho, a formulação com 25 g de gelatina neutra em pó, 0,4 g de goma arábica e 70 g da mistura do sumo com a polpa do FI demonstrou ser a mais indicada para a obtenção de um produto final com boas características organoléticas e de mastigabilidade.The prickly pear (FI), from the plant Opuntia ficus-indica (L.) Mill, is a tropical fruit, with excellent organoleptic, physicochemical, and nutritional properties and with strong potential for agro-industrial expansion. Its medicinal properties also allow for a variety of applications, namely in the pharmaceutical and cosmetic industries. In Portugal, its cultivation is predominant in Alentejo and Algarve. This fruit has some characteristics that make its prolonged storage, marketing and consumption difficult: a short shelf life, the presence of glochids on its surface and hard tegument seeds in its interior. Thus, this work aims to study which conservation and transformation technologies are best adapted to FI characteristics, including the morphometric, physicochemical and nutritional characterization of the fruit and mesocarp of three FI ecotypes (White, Orange and Red) supplied by the company Picos d'Sabor. The White FI (Portuguese variety) is the smallest of the three ecotypes analyzed, with an average total mass of 76 g and medium dimensions of 6.4 cm x 4.6 cm x 4.3 cm. FI Orange (Mexican variety) has an intermediate size, with a average total mass of 80 g and medium dimensions of 6.5 cm x 4.6 cm x 4.2 cm. The Red FI (Mexican variety) is the largest, with a average total mass of 94 g and medium dimensions of 7.1 cm x 4.9 cm x 4.5 cm. The three IF ecotypes studied are acidic, with pH values between 5.2 and 5.5 and a total soluble solids content between 16.6 ºBrix and 21.3 ºBrix. The fruits of FI White, Orange and Red contain dry matter, ash, total carbohydrates, ascorbic acid, total polyphenols and dietary fiber lower than mesocarps. Therefore, the consumption of the mesocarp becomes essential and should be eaten. Typically, the mesocarp is wasted during FI peeling. Nutritionally, the White, Orange, and Red FI have a low caloric content (150 - 161 kcal/100 g), protein (0.45 - 0.56%) and lipid (0.11 - 0.19 %). These ecotypes have a high content of water (80 - 85%), total carbohydrates (11 - 20%, of which 8 - 14% are reducing sugars), ascorbic acid (21 - 32 mg/100 g), carotenoids (18 - 43 mg/100 g) and total polyphenols (37 - 46 mg/100 g GAE in the fruit and 109 - 158 mg /100 g GAE in the mesocarp). The mineral content of the three FI ecotypes (0.43 - 0.57%) in fruits is lower than in the mesocarps (1.53 - 2.02%). The most representative nutritive minerals are potassium (140 - 650 mg/100 g), calcium (18 - 286 mg/100 g), magnesium (13 - 96 mg/100 g), phosphorus (3.7 - 25 mg/100 g) and sodium (1.9 - 4.3 mg/100 g). Drying the White, Orange and Red FI halves and slices at 60 ºC led to a reduction in their mass and dimensions. The final product was slightly soft and sticky, not being functional and edible due to seeds, which are difficult to chew. However, the dry halves and slices can be sold as an ornamental object, namely in Gourmet cuisine. Although snacks obtained by drying the mixture of juice with the FI White, Orange, and Red pulp at 60 °C, present a homogeneous appearance, some disadvantages are observed, such as browning and the slightly soft and sticky texture of the final product. However, these products could be functional as binding agents in the preparation of bars. The loss of mass of the slices of the three IF ecotypes, submitted to osmotic dehydration, was higher with the hypertonic sucrose solutions containing sodium chloride. The hypertonic sucrose solutions are more efficient at 60% than at 30%. Even though most osmotically dehydrated slices present a good structure, the inconvenience of the seeds present in the FI continues to be a major disadvantage for the commercialization of this product. The lyophilization of sliced IF caused a shrinkage of the slices, showing the high number of seeds of this fruit. However, the FI did not darken and became soft or sticky, as in the drying tests at 60 ºC. The freeze-drying of the juice mixture with the FI pulp resulted in an appealing product with potential applications in the food industry, namely in the preparation of gelatin or gums. For the preparation of IF White, Orange and Red gums, the formulation with 25 g of powdered neutral gelatin, 0.4 g of gum arabic, and 70 g of the mixture of juice with the IF pulp proved to be the most suitable for obtaining a final product with good organoleptic and chewing properties.Laboratório de Bromatologia e Qualidade da Água e Laboratório de Biotecnologia (Faculdade de Farmácia da Universidade de Lisboa); Empresa Picos d’Sabor; Serviço de Química Inorgânica, Empresa Portuguesa das Águas Livres (EPAL)

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Last time updated on 06/10/2022

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