A irradiação como tecnologia pós-colheita viável para conservação de cogumelos, vegetais e plantas aromáticas
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A extrusão é uma etapa de processamento de matéria-prima sólida que junta num único equipamento, denominado extrusora, várias operações unitárias e modificações físico-químicas. Ensaiou-se a produção de produtos extrudidos a partir de castanha de menor valor comercial numa extrusora de parafuso simples, fazendo variar parâmetros como a velocidade do parafuso. Avaliaram-se comparativamente as características dos produtos obtidos nas diversas combinações das farinhas de milho e de castanha, nas múltiplas condições ensaiadas, através das modificações funcionais, por microscopia ótica e pelo comportamento amilográfico, e das alterações a nível molecular, por cromatografia de filtração sobre gel. Foi também determinado o respetivo perfil instrumental de textura, assim como foi realizada uma avaliação sensorial dos produtos obtidos. Os resultados mostraram que o entumescimento dos grânulos de amido, a relação amilose/amilopectina, a massa molecular da amilopectina e o teor em lípidos da castanha são muito superiores às do milho, justificando as diferenças encontradas nas respectivas curvas de consistência e as alterações sofridas na extrusão. Os produtos com maior aceitabilidade foram os processados com baixos teores de humidade e temperaturas de extrusão intermédias.
A irradiação é um tratamento pós-colheita utilizado para processar produtos destinados à indústria alimentar e
farmacêutica. Esta tecnologia é frequentemente combinada com outros processos de conservação, tais como a
secagem e o embalamento, para tirar partido de possíveis efeitos sinérgicos. De facto, a elevada perecibilidade
de alguns alimentos e matérias-primas torna imprescindível aplicar tratamentos de conservação capazes de
aumentar o tempo de vida útil, mas com um impacto mínimo em atributos de qualidade. Este estudo
pretendeu avaliar a adequabilidade da irradiação para conservar parâmetros nutricionais de cogumelos,
vegetais e plantas aromáticas durante o tempo de vida útil. O cogumelo e as plantas aromáticas foram
irradiados com feixe de eletrões a uma dose máxima 10 kGy e analisadas após irradiação e passados 6 e 12
meses ou 12 e 18 meses, respetivamente. Os vegetais frescos foram irradiados numa câmara experimental de
60Co a uma dose máxima de 6 kGy. Estes foram analisados antes de irradiar e após 7 ou 14 dias de
armazenamento a 4 °C. O tratamento de irradiação permitiu manter mais eficazmente o perfil nutricional do
cogumelos e dos vegetais durante o armazenamento, comparativamente com amostras não irradiadas. Além
disso, o tempo de armazenamento teve um maior impacto no perfil nutricional do cogumelo do que a
irradiação (com exceção dos ácidos gordos). No caso das plantas aromáticas, apesar de a irradiação ter
atenuado perdas de qualidade durante o armazenamento, não foi possível identificar uma tendência geral pois
os fatores testados tiveram efeitos dissimilares nas diferentes espécies.
A irradiação é um tratamento pós-colheita utilizado para processar produtos destinados à indústria alimentar e farmacêutica. Esta tecnologia é frequentemente combinada com outros processos de conservação, tais como a secagem e o embalamento, para tirar partido de possíveis efeitos sinérgicos. De facto, a elevada perecibilidade de alguns alimentos e matérias-primas torna imprescindível aplicar tratamentos de conservação capazes de aumentar o tempo de vida útil, mas com um impacto mínimo em atributos de qualidade. Este estudo pretendeu avaliar a adequabilidade da irradiação para conservar parâmetros nutricionais de cogumelos, vegetais e plantas aromáticas durante o tempo de vida útil. O cogumelo e as plantas aromáticas foram irradiados com feixe de eletrões a uma dose máxima 10 kGy e analisadas após irradiação e passados 6 e 12 meses ou 12 e 18 meses, respetivamente. Os vegetais frescos foram irradiados numa câmara experimental de 60Co a uma dose máxima de 6 kGy. Estes foram analisados antes de irradiar e após 7 ou 14 dias de armazenamento a 4 °C. O tratamento de irradiação permitiu manter mais eficazmente o perfil nutricional do cogumelos e dos vegetais durante o armazenamento, comparativamente com amostras não irradiadas. Além disso, o tempo de armazenamento teve um maior impacto no perfil nutricional do cogumelo do que a irradiação (com exceção dos ácidos gordos). No caso das plantas aromáticas, apesar de a irradiação ter atenuado perdas de qualidade durante o armazenamento, não foi possível identificar uma tendência geral pois os fatores testados tiveram efeitos dissimilares nas diferentes espécies.
Ao PRODER - Projeto AROMAP, pelo apoio financeiro ao trabalho. À Fundação para a Ciência e a
Tecnologia (FCT, Portugal) e ao FEDER no âmbito do programa PT2020 pelo apoio financeiro ao CIMO
(UID/AGR/00690/2013), ao REQUIMTE (UID/QUI/50006/2013 - POCI/01/0145/FERDER/007265) e ao
C2TN (RECI/AAG-TEC/0400/2012; UID/Multi/04349/2013). À FCT pelas bolsas atribuídas a J. Pinela
(SFRH/BD/92994/2013), F. Reis (SFRH/BD/111753/2015) e Â. Fernandes (SFRH/BPD/114753/2016).
Constituiu objetivo deste trabalho estudar a possibilidade tecnológica de produção de extrudidos à base de farinha de castanha. Delineou-se um plano experimental do processo de extrusão-cozedura, considerando três factores (X1,X2 e X3), cinco níveis para cada fator (0; 1; 1; 1,68179; -1,68179) e seis réplicas do ponto central (0). Numa extrusora de parafuso simples, fizeram-se variar parâmetros como a proporção das matérias-primas, milho (M) e castanha (C) – 80M:20C; 64M:36C; 40M:60C; 16M:84C; 0M:100C; o teor de humidade (%) das misturas a processar – 12, 14, 16, 18 e 20; e a temperatura de processamento (°C) – 150, 164, 185, 205 e 220. Avaliaram-se comparativamente as características dos produtos extrudidos obtidos nas diversas combinações das farinhas de milho e de castanha, nas múltiplas condições ensaiadas, através das modificações funcionais dos amidos, designadamente, pelo comportamento amilográfico, e por avaliação instrumental da textura, através de parâmetros como a taxa de expansão, a força de ruptura e a energia de ruptura. Com base nestes resultados estabeleceu-se, numa segunda fase, um novo plano, substituindo a variável X3 (% de incorporação de castanha) pela velocidade do parafuso (r.p.m.) - 120, 155, 170, 185 e 220 – mantendo-se fixa a composição (100% castanha). A farinha de castanha apresenta uma baixa temperatura de gelatinização (59 °C), e elevada consistência nas suas pastas. Verificou-se que o seu amido - que constitui cerca de 49%, em base seca – apresenta uma relação amilose/amilopectina de 0,75, que é superior à da maioria dos cereais, como o milho ensaiado (cerca de 0,32). As maiores alterações ocorreram nas matérias-primas com baixos teores de humidade e a temperaturas de extrusão elevadas. O comportamento amilográfico das diversas misturas e as características de textura dos produtos extrudidos mostraram que a farinha de castanha tem potencial para ser utilizada como ingrediente na formulação de produtos por extrusão.
Irradiation is a post-harvest treatment used to process products for the food and pharmaceutical industries.
This technology is often combined with other preservation factors, such as drying and packaging, to take
advantage of possible synergistic effects. In fact, the high perishability of some foods and raw materials makes
imperative to apply preservation treatments capable of extending shelf-life but with minimal impact on quality
attributes. This study aimed to evaluate the suitability of irradiation for preserving nutritional parameters of
mushrooms, vegetables and aromatic plants during shelf-life. The mushroom and aromatic plants were
electron beam irradiated at a maximum dose of 10 kGy and analyzed after irradiation and after 6 and 12
months or 12 and 18 months, respectively. The fresh vegetables were irradiated in a 60Co experimental
chamber at a maximum dose of 6 kGy. These were analyzed before irradiating and after 7 or 14 days of storage
at 4 °C. The irradiation treatment allowed maintaining more efficiently the nutritional profile of the mushroom
and vegetables during storage, as compared to non-irradiated samples. In addition, the storage time had a
greater impact on the nutritional profile of the mushroom than irradiation (with the exception of fatty acids). In
the case of aromatic plants, although the irradiation attenuated quality losses during storage, it was not
possible to identify a general trend since the tested factors had dissimilar effects in the different species.
Irradiation is a post-harvest treatment used to process products for the food and pharmaceutical industries.
This technology is often combined with other preservation factors, such as drying and packaging, to take
advantage of possible synergistic effects. In fact, the high perishability of some foods and raw materials makes imperative to apply preservation treatments capable of extending shelf-life but with minimal impact on quality
attributes. This study aimed to evaluate the suitability of irradiation for preserving nutritional parameters of
mushrooms, vegetables and aromatic plants during shelf-life. The mushroom and aromatic plants were
electron beam irradiated at a maximum dose of 10 kGy and analyzed after irradiation and after 6 and 12
months or 12 and 18 months, respectively. The fresh vegetables were irradiated in a 60Co experimental
chamber at a maximum dose of 6 kGy. These were analyzed before irradiating and after 7 or 14 days of storage
at 4 °C. The irradiation treatment allowed maintaining more efficiently the nutritional profile of the mushroom
and vegetables during storage, as compared to non-irradiated samples. In addition, the storage time had a
greater impact on the nutritional profile of the mushroom than irradiation (with the exception of fatty acids). In the case of aromatic plants, although the irradiation attenuated quality losses during storage, it was not
possible to identify a general trend since the tested factors had dissimilar effects in the different species.
Nestas Atas publicam-se os trabalhos apresentados no IX Congresso Ibérico de Agroengenharia que se
realizou de 4 a 6 de setembro de 2017, na Escola Superior Agrária do Instituto Politécnico de Bragança.
Este congresso foi organizado conjuntamente pela Escola Superior Agrária do Instituto Politécnico de
Bragança, pela Secção Especializada de Engenharia Rural da Sociedade de Ciências Agrárias de Portugal e
pela Sociedad Española de Agroingeniería.
No IX Congresso Ibérico de Agroengenharia foram apresentadas cento e três comunicações orais e
cinquenta e duas comunicações em forma de poster.
As comunicações estão distribuídas pelas dez áreas temáticas do congresso: Construções; Energia;
Inovação Educativa em Agroengenharia; Mecanização; Tecnologia da Produção Animal e Aquicultura;
Tecnologia Pós-colheita; Projetos, Meio Ambiente e Território; Solos e Águas; Tecnologias de Informação e
Controlo de Processos; e Agricultura de Montanha.
Durante o IX Congresso Ibérico de Agroengenharia foram analisadas as mais avançadas inovações técnicas
e metodológicas na área da Agroengenharia. Foram apresentadas comunicações orais e posters sobre o
uso eficiente da água, energia e outros recursos, sustentabilidade, controlo de erosão, tratamento e
valorização de resíduos, uso de TIC e tecnologias emergentes e qualidade da produção.
Nas várias sessões do congresso foram apresentados diversos trabalhos, de onde sobressaem temas
relacionados com :
- a aplicação eficiente de fitossanitários e os avanços em operações mecanizadas;
- o uso eficiente da água e de novas técnicas de tratamento de águas residuais;
- a utilização de ferramentas de Zootecnia de precisão com aplicação na melhoria da eficiência de utilização
dos recursos alimentares, do bem-estar animal e no controlo ambiental das instalações pecuárias;
- as novas tecnologias informáticas para modelação e simulação e o desenvolvimento de materiais
sustentáveis incluindo a construção com madeira;
- o emprego de resíduos para a produção de energia, bem como a utilização sustentável da energia
enquanto fator de produção;
- o uso de imagens de teledeteção e novas aplicações SIG;
- técnicas avançadas, como a interferometria, e a sua aplicação em soluções para temas sociais, culturais e
económicos;
- o controlo e qualidade, e o uso de técnicas como a espectroscopia e a irradiação com vista à valorização
dos produtos:
- o controlo da erosão e o uso de TIC (tecnologias de informação e comunicação) na gestão florestal.
- a possibilidade de colaboração entre disciplinas e o uso de plataformas avançadas na formação online,
tendo em vista a inovação educativa em Agroengenharia.
De todas estas sessões sobressai a conclusão da importância da Agroengenharia na melhoria e
modernização dos sectores produtivos, no desenvolvimento rural e na qualidade, segurança e
sustentabilidade da produção de alimentos.
The goal of this work was to study the technological possibilities of production of extrudates based on chestnut
flour. An experimental plan of the extrusion process was drawn, considering three factors (X1, X2 and X3), with
five levels for each factor (0; 1; 1,68179; -1,68179) and six replicates for the center point (0). In a single-screw
extruder, were varied parameters such as the proportion of raw materials, corn (M) and chestnut flours (C) -
80M: 20C; 64M: 36C; 40M: 60C; 16M: 84C; 0M: 100C; the moisture content (%) of the blends to be processed -
12, 14, 16, 18 and 20; and the processing temperature (° C) - 150, 164, 185, 205 and 220. The characteristics of
the extruded products obtained in the various combinations of maize and chestnut flour in the multiple
conditions tested were evaluated by means of the functional modifications of starches, namely by the
amilographic behaviour, and by instrumental evaluation of the texture, through parameters such as expansion
rate, rupture force and rupture energy. On the basis of these results, a new plan was established, which
basically differed from the first one by the substitution of variable X3 (% of nut incorporation) by screw speed
(rpm) - 120, 155, 170, 185 and 220 - keeping the composition (100% chestnut) fixed. Chestnut flour has a
relatively low gelatinization temperature (59 °C), and high consistency in its pastes. Its starch - which
constitutes about 49% on a dry basis - has been found to have an amylose / amylopectin ratio of 0,75, which is
higher than that of most cereals, such as maize tested (about 0,32). The major changes occurred in raw
materials with low moisture content and processed with high extrusion temperatures. The amylographic
behaviour of the various blends and the texture characteristics of the extruded products showed that chestnut
flour has potential to be used as an ingredient in the formulation of foods by extrusion-cooking.
