Orientador: Nelson Horacio Pezoa Garcia

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

Resumo: Foram estudados dez clones de cacau (Theobroma cacao L), quanto às suas características físicas, químicas e sensoriais e o comportamento de alguns derivados pirazínicos durante a torrefação. Os cultivares foram procedentes da Estação Experimental de Pariquera-Açú (SP) e pertencem à coleção...

Resumo: Foram estudados dez clones de cacau (Theobroma cacao L), quanto às suas características físicas, químicas e sensoriais e o comportamento de alguns derivados pirazínicos durante a torrefação. Os cultivares foram procedentes da Estação Experimental de Pariquera-Açú (SP) e pertencem à coleção do Instituto Agronômico de Campinas. Com o intuito de se conhecer o comportamento desses clones na região de estudo, foram medidas as seguintes características: massa de sementes por fruto, massa média e tamanho das sementes, destacando:.se os clones DF 667, DF 668, ICS 60 e DF 613. Dentre os clones estudados oito apresentaram valores de massa média por amêndoa de 1.35-2.21g, apresentando-se portanto bem acima do exigido comercialmente (1.2g). Todos os clones estudados apresentaram altos teores de manteiga de cacau, os quais situam-se entre 51.2 e 57,2% em relação a matéria seca. Os testes sensoriais realizados com amêndoas desses dez clones, torrados a 145°C por 14 minutos, mostraram que não há diferença significativa ao nível de 5%, em relação ao aroma e sabor global entre os clones estudados, diferindo entretanto com relação ao gosto ácido. Observou-se que as quatro metilpirazinas estudadas já estavam presentes no cacau fennentado, antes da torrefação, porém em media 89% da 2,5-di; 87% da 2,3-di; 92% da 2,3,5-tri e 55% da 2,3,5,6-tetrametilpirazina foram produzidas presumivelmente durante a reação de Maillard, no transcurso da torrefação. O estudo da evolução das alquilpirazinas durante a torrefação, mostrou um comportamento linear crescente da concentração até 14 minutos, tendo sido considerado este o melhor tempo de torrefação pelos testes sensoriais. Imediatamente após esse tempo, foi observada uma queda drástica da concentração da tetrametilpirazina, correspondendo possivelmente ao término do processo. Para a extração dos compostos do aroma, foram utilizadas duas técnicas, extração em micro-extrator de tipo LIKENS & NICKERSON, modificado por GODEFROOT et alii (1985), utilizando pentano-eter etílico 2: 1, como solvente e extração com C02 pressurizado seguida por concentração dos voláteis aromáticos em polímero porapak Q. Em ambos casos, os compostos foram separados por cromatografia gasosa, em coluna capilar de sílica fundida fase líquida D.W. Wax, detector de ionização de chama e quantificados, utilizando a 4-etilpiridina como padrão interno. A técnica de extração dos compostos do aroma por C02 pressurizado e concentrado em polímero porapak Q, mostrou vantagem em relação à técnica de arraste de vapor e concentração em micro extrato!, apresentando eficiências maiores de extração, que variaram entre 14 e 27%, dependendo da metilpirazina.

Abstract: Ten coco a clones (Theobroma cacao L) were studied with respect to their physical, chemical and sensory characteristics and the behavior of some pyrazine derivatives during roasting. The cultivars were obtained from the Experimental Station at Pariquera-Áçú (S.P.), being part of the...

Abstract: Ten coco a clones (Theobroma cacao L) were studied with respect to their physical, chemical and sensory characteristics and the behavior of some pyrazine derivatives during roasting. The cultivars were obtained from the Experimental Station at Pariquera-Áçú (S.P.), being part of the collection belonging to the Campinas Agronomy Institute. With the objective of determining the behavior of these clones in the region under study, the following characteristics were measured: seed mass per fruit, average mass and size of seed. The following gave exceptional results: clones DF 667, DF 668, ICS 60 and DF 613. Of the clones studied eight gave average kernel weights of 1.35-2.21g, well above the commercial requirement (1.2g). All the clones studied presented high levels of cocoa butter, between 51.2 and 57.2% on a dry weight basis. The sensory evaluation of the beans roasted at 145°C for 14 minutes, showed no significant difference at the 5% level with respect to the aroma and overall flavour amongst the clones studied, with the exception of the acid taste. The results demonstrated that the four methylpyrazines are already in the raw cocoa beans before roasting, but up to 89% of 2,5-di; 87% of 2,3-di; 92% of 2,3,5tri and 55% of 2,3,5,6-tetramethylpyrazine were produced, probably by the MaiUard reaction, during roasting. The study of the evolution of the alkylpyrazines during roasting showed a linear increase in concentration during the 14-minute roasting period considered best for the organoleptic trial. Immediately after this period a rapid decrease in the concentration of tetramethylpyrazine, possibly caused by the end of the roascing process, was observed. Two techniques were used for the extraction of aromatic compounds: 1) extraction with a LIKENS & NICKERSON micro-extractor, as modified by GODEFROOT et alii (1985) and using pentane:ethyl ether 2:1, as solvent, and 2) extraction with pressurized C02 concentrated on the polymer porapak Q. In both cases the compounds were separated by gas chromatography using a capillary column of melted silica, D.B.Wax liquid phase and a flame ionization detector. Quantification was effected using 4 ethyl pyridine as internal standard. The method of aromatic compound extraction with pressurized C02 followed by concentration of the extract in porapak Q polymer, showed advantages over the method of steam stripping and Goncentration in a micro extrator. The extraction with pressurized C02 increased the extraction efficiency from 14 to 27% as a function of the type of methylpyrazyne.