Orientador : Ahmed A. El-Dash

Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos e Agrícola

Resumo: O arroz é um alimento básico da dieta humana, consumido, principalmente na forma polida, caracterizado por uma redução na quantidade de proteína, vitaminas e minerais. Isto é devido ao fato de que o polimento do arroz integral elimina uma porção destes nutrientes juntamente com o farelo e o...

Resumo: O arroz é um alimento básico da dieta humana, consumido, principalmente na forma polida, caracterizado por uma redução na quantidade de proteína, vitaminas e minerais. Isto é devido ao fato de que o polimento do arroz integral elimina uma porção destes nutrientes juntamente com o farelo e o germe, na tentativa de evitar a rancidez causada pela presença de lipídeos insaturados e enzimas lipolíticas durante a estocagem. No presente trabalho o arroz não sofreu polimento resultando no arroz integral que apresentou um aumento no rendimento total de 66,01% (arroz polido) para 77,2%. Além disso o não polimento reduziu a quantidade dos grãos quebrados de 11,2% para 2,8%. A análise da composição química mostrou que o arroz integral contém maior quantid~de Oe elementos nutricionais que o arroz polido. A quantidade de proteína aumentou de 43%. Os aminoácidos indispensáveis e dispensáveis aumentaram de 44 a 77,8%.As vitaminas hidroso1úveis (tiamina, riboflavina e niacina) apresentaram aumentos de 384,9%, 133,9% e 191,4% respectivamente. Os minerais analisados (cálcio, fósforo e ferro) mostraram esta presentes em maiores quantidades no arroz integral sendo iguais a 81,7%, 103,7% e 182,6% respectivamente. As medidas das propriedades físicas através do uso do visco-amilógrafo Brabender e de testes de cozimento, mostraram que o arroz integral requer mais tempo de cozimento que o polido. Devido ao alto conteúdo de lipídeos (172,5% mais que o polido) e enzimas lipolíticas, o arroz integral acumulou maiores quantidades de ácidos graxos livres e peróxidos. As tentativas para evitar tais acúmulos incluíram extração por solvente por 30, 60, 120, 180 e 300 minutos, que mostrou baixas quantidades de lipídeos extraídos e pouca alteração na velocidade de desenvolvimento ácidos livres e peróxidos. As exposições do arroz integral ã irradiação gama de doses de 25, 50, 100, 500 e 1000 krad também não foram efetivas na velocidade de desenvolvimento de ácidos graxos livres. A medida do índice de peróxido indicou alta tendência autoxidativa com aumento de dosagem. Além do mais este aumento progressivo modificou as propriedades do amido, dando uma menor viscosidade máxima e menor tendência de retrogradação. O tratamento do arroz integral com vapor por 1,5,10,15,20 minutos de acidez dentro da faixa aceitável de qualidade. Entretanto, tratamentos por tempos prolongados além de 1 minuto provocaram a autoxidação. Apesar disto eles aumentaram a resistência dos grânulos de amido à quebra mecânica e reduziram a tendência de retrogradação. O arroz integral tratado por 1 minuto além de ser caracterizado por um nível baixo de ácidos graxos livres e peróxidos em relação ao não tratado, demonstrou não ter diferença na composição química, principalmente nos teores de aminoácidos, vitaminas e minerais. A qualidade de cocção não foi afetada. A análise de cromatografia gasosa dos compostos carbonílicos produzidos no arroz integral durante o armazenamento mostrou a presença de 2-propanona, 2-butanona, etanal, 2-hexanona e um composto não identificado. Quando os compostos carbonílicos produzidos pelo arroz tratado por 1 minuto foram comparados com aqueles do arroz não tratado foi observado uma redução de 47%, 74% e 42% para 2-propanona, composto não identificado e etanal e 2-hexanona, respectivamente. Consequentemente, o tratamento do arroz integral com vapor por 1 minuto a 1189C e 1,94 kg/cm2 foi escolhido como o melhor tratamento para estabilização do arroz integral durante a estocagem

Abstract: Rice is a world-wide staple diet largely consumed in a polished form. It is characterized by lower quantities of vitamins and minerals than inherently found in rice. This is due to the polishing. Of the brown rice which eliminates a large proportion of these nutrients with the bran and...

Abstract: Rice is a world-wide staple diet largely consumed in a polished form. It is characterized by lower quantities of vitamins and minerals than inherently found in rice. This is due to the polishing. Of the brown rice which eliminates a large proportion of these nutrients with the bran and germ in attempt to rid the rains of the insaturated lipids, lipase and lipoxygenase enzymes which would other wise turn the rice rancid during storage. In the present work, the polishing of the brown rice was avoided which resulted in an increase in total milling from 66.01% to 77.2%; and also reduced the amount of yield broken kennels from 11.2% to 2.8%. The analysis of the chemical composition showed. brown rice to contain higher 'amounts of nutritional elements than polished rice. The amounts of crude protein increased by,' 43%. Indispensable and dispensable aminoacids increase ranged from 44 to 77.8%. Water soluble vitamins (thiamin~, riboflavin and niacin) increased by 384.9%, 133.9% and 191.4%, respectively. Minerals (calcium, phosphorus and ion) showed increases of 81.7%, 103.3% and 182.6%, respectively. A measure of the physical properties by means of Brabender visco-amylograph and cooking test showed the brown rice to require more cooking time than the polished rice. Due to containing 172,5% more lipids, and the lipolytic enzymes, brown rice accumulated much higher amounts of both free fatty acids po1ished through solvent the than and peroxides Attempts to avoid them were firstly accomplished rice. extraction of the free lipids for 30, 60, 120, 180 and 300 minutes which proved rather uneffective due to the negligible lipids extracted, and the practically unaffected rates of free fatty acids and peroxides development during storage. Exposure of the brown rice to gamma-irradiation doses of 25, 50, 100, 500 and 1.000 krad, also had negligible on the rate of free fatty acids development. A measure peroxide va1ue indicated higher autoxidative tendency Besides, the doses progressive1y . modified the increasing doses starch properties to lower maximum viscosity on heating and lower retrogradation. Tendency on cooking to 509C. tearing the brown rice for 1, 5, 10, 15 effect of the with to 9C and 20 minutes at 118°f and 1194 kg/cm pressure, proved to be a very effective means of contro1ling 1iPase!activity to fat acidity levels within acceptable ranges of wel1 stored grain. However, higher steaming times were found to provoke autoxidation. Inspite of this, they increased the starch granuble resistence to cal damage and lowered slight1y the retrogradation tendency. The minute steamed rice besides one characterized by low free fatty acid levels and lower Inspite mechanic being peroxide va1ues re1ative to those of brown rice, demonstrated n~ difference in the amino acids, vitamins and minerals. The cooking qua1ity was a1so not affected. Gas chromatographic of the analysis .;volatile .carbonyl compounds produced from ripe lipids during storage showed presence of 2-propanone, 2-butanone, ethanal, 2-hexanone, and an unidentified compound. When the carbonyl compounds of 1 minute steamed rice where compared with those of brown rice, a reduction of 47%, 74% and 42% for 2-propanone, unidentified compound and for ethanal and 2-hexanone, respectively was found. Consequently, brown rice steaming for 1 minute at 118°C and 1,94 kg/cm2 was chosen as the best treatment for stabilizing brown rice