Análise de Textura em Pesquisa: Proteínas Alternativas

Para um consumidor que está se aventurando para experimentar uma nova fonte de proteína desconhecida, é vital que sua textura seja favorável. A seguir estão exemplos de Análise de Textura em pesquisa de proteína alternativa.

À base de plantas

Proteína à base de plantas é simplesmente uma fonte alimentar significativa de proteína feita de plantas. Isso pode incluir leguminosas, tofu, soja, tempeh, seitan, nozes, sementes, certos grãos e ervilhas. As proteínas vegetais são altamente nutritivas, contendo alto teor de fibras, minerais e vitaminas.

Pesquisadores da Universidade de Guelph (Canadá) têm investigado as propriedades físicas de produtos de queijo à base de plantas produzidos com zeína. Protótipos de queijo à base de plantas contendo zeína foram preparados e avaliados para avaliar e comparar suas capacidades de derretimento e alongamento com queijos convencionais. Queijos zeína foram produzidos contendo 0%, 10%, 20% ou 30% de zeína e analisados ​​quanto à textura, reologia, elasticidade e teor de umidade. Eles usaram seu Analisador de Textura TA.XT plus para medir as propriedades texturais das amostras. Amostras preparadas contendo isolado de proteína de ervilha ou glúten de trigo atuaram como comparações para identificar e destacar a funcionalidade única da zeína. Um queijo cheddar disponível comercialmente e uma alternativa vegetal ao estilo cheddar também foram analisados ​​como padrões de amostra.

A análise revelou que os queijos zeína podem apresentar comportamento altamente análogo ao queijo cheddar. Especificamente, amostras contendo 30% de zeína amoleceram e exibiram propriedades viscosas aumentadas com o aumento das temperaturas. Essas amostras também mostraram características texturais e elasticidade comparáveis, determinadas pela análise de textura afixada com um equipamento de alongamento projetado especificamente. Este protótipo também superou um produto comercial comparativo ao estilo cheddar vegetal em cada um desses aspectos. No geral, as propriedades observadas dos protótipos de queijo à base de zeína analisados ​​aqui demonstram que o conceito de queijos vegetais à base de zeína é extremamente promissor, com grande potencial para serem produtos baratos e sustentáveis ​​que fornecem as propriedades sensoriais que muitas pessoas desejam. Saiba mais…

Uma patente foi lançada recentemente pela General Mills , intitulada Nut Butter Composition. Manteigas de nozes são tipicamente pastas feitas de nozes moídas ou moídas. Elas são frequentemente consumidas sozinhas ou usadas como pastas ou como ingredientes em vários alimentos, incluindo lanches e molhos. Manteigas de nozes podem contribuir com um sabor de nozes para alimentos, sejam doces ou salgados. Manteigas de nozes também podem contribuir com proteína vegetal para produtos alimentícios, o que é frequentemente uma característica desejada pelos consumidores. Os consumidores frequentemente gostam de novas maneiras de incorporar manteigas de nozes em alimentos e desejam alimentos convenientes que incluam manteigas de nozes. Esta patente descreve uma composição com uma textura semelhante a massa que dá características favoráveis ​​de manuseio. Eles usaram seu Analisador de Textura TA.HD plus para realizar testes de penetração em amostras de manteiga de nozes. Saiba mais

Proteínas fermentadas

Proteínas fermentadas são feitas expondo matéria vegetal, como grãos de arroz ou ervilhas partidas, a cepas bacterianas. Isso faz com que os carboidratos se quebrem em moléculas menores, levando a uma digestão mais rápida no corpo. Uma grande proporção das moléculas de carboidratos é removida, deixando para trás um alto teor de proteína.

Cientistas da Universidade Federal de Campina Grande (Brasil) têm pesquisado fermentação em estado sólido para enriquecimento de proteína unicelular de subprodutos de goiaba e caju e inclusão em barras de cereais. Subprodutos alimentares derivados do processamento industrial apresentam alto potencial para serem reutilizados como ingredientes para nutrição humana. No entanto, embora os subprodutos alimentares sejam frequentemente reprocessados ​​e estudados, poucos estudos relatam a inclusão de tais subprodutos em novos produtos alimentícios e avaliam a aceitabilidade do novo produto.

Portanto, neste estudo, cascas de goiaba e bagaço de caju foram submetidos à fermentação em estado sólido para enriquecimento de proteína por meio de proteína unicelular e, em seguida, incluídos em barras de cereais para nutrição humana. Os subprodutos enriquecidos com proteína foram incluídos em três formulações diferentes de barras de cereais, e análises físico-químicas, de textura instrumental e sensoriais foram realizadas.

Eles usaram seu analisador de textura TA.XT2i para realizar medições mecânicas em amostras. Análise multivariada foi usada para investigar os resultados. A fermentação em estado sólido resultou em aumento de 11 vezes no conteúdo de proteína de ambos os subprodutos. A análise de textura instrumental revelou que o alto conteúdo de fibra alimentar aumenta a dureza e a coesão. Todas as barras de cereais apresentaram pontuações médias de 7/10 para atributos sensoriais e média de 4/5 para intenção de compra.

Durante o período de armazenamento, as barras de cereais apresentaram aumentos nos parâmetros texturais quando comparadas às barras de controle. No entanto, todas as amostras revelaram estabilidade composicional durante o período de teste de 28 dias. Os resultados gerais sugerem que a adição de subprodutos enriquecidos com proteína é uma alternativa para adicionar valor nutricional e econômico às barras de cereais. Leia mais

Algas

As algas são sustentáveis, multifuncionais e totalmente naturais, encontradas na maioria dos ecossistemas. Além da proteína, seu perfil nutricional inclui vitaminas, minerais, gordura e fibras. Proteínas de algas comerciais são produzidas e colhidas de macro e microalgas.

Pesquisadores do Centro de Tecnologia da Carne da Galícia têm investigado o impacto da substituição da proteína de soja por proteínas à base de leguminosas e algas na qualidade do rotti de frango. A adição de diferentes fontes de proteína (soja, feijão, lentilha, fava, Spirulina e Chlorella) nas propriedades nutricionais, físico-químicas e sensoriais do rotti de frango foi avaliada. Mudanças significativas foram observadas na composição físico-química, propriedades texturais e conteúdo de aminoácidos do rotti de frango após a adição de proteínas de diferentes fontes, influenciando a aceitação sensorial e a preferência.

Eles usaram seu Analisador de Textura TA.XT2 para realizar Análise de Perfil Textural em amostras. Spirulina e Chlorella rotti apresentaram um ligeiro aumento de pH e as algas causaram uma diminuição em alguns parâmetros de cor. Os maiores teores de lipídios foram encontrados no rotti de frango adicionado com proteínas de Spirulina e lentilha. O rotti de frango preparado com proteína de lentilha também apresentou os maiores valores de conteúdo de cinzas. O rotti de frango enriquecido com proteína de algas apresentou o maior conteúdo total de aminoácidos. A análise de componentes principais mostrou que as proteínas de favas e lentilhas são ingredientes interessantes para substituir a proteína de soja no rotti de frango. Saiba mais

Cientistas do Centro de Tecnologia da Carne da Galícia (Espanha) também têm pesquisado a substituição da proteína de soja por outras leguminosas ou algas na formulação de peito de peru, observando as mudanças nas propriedades físico-químicas e tecnológicas. Atualmente, muitos produtos cárneos são feitos com proteína de soja para melhorar seu perfil nutricional. Isso é um inconveniente para pessoas alérgicas à soja e, portanto, é necessário buscar alternativas a essa proteína para melhorar sua qualidade de vida. Neste estudo, foram avaliadas as mudanças nas propriedades físico-químicas e nutricionais do peito de peru cozido contendo várias fontes de proteínas alternativas às proteínas de soja (ervilha, fava, lentilha, Spirulina e Chlorella).

Amostras formuladas com algas mostraram mudanças significativas nos parâmetros físicos e na composição química do peito de peru cozido. Os parâmetros de cor também foram afetados pela fonte de proteína, mostrando os maiores valores de L* em amostras preparadas com proteína de Chlorella e Spirulina. Por outro lado, os valores de a* foram menores nos peitos de peru cozidos contendo proteínas de algas em comparação ao controle. Em relação aos parâmetros texturais, as amostras de peito de peru cozido preparadas com proteína de Chlorella apresentaram os menores valores de dureza em comparação às elaboradas com proteína de soja.

A substituição da proteína de soja por outras fontes de proteína vegetal e de algas não alterou os valores de adesividade. O perfil de aminoácidos foi melhorado quando complementado com proteína de Spirulina, apresentando os maiores níveis de aminoácidos essenciais. Além disso, a proporção entre aminoácidos essenciais e não essenciais aumentou. Portanto, este estudo demonstra que a inclusão de proteínas de algas pode ser considerada uma alternativa às proteínas de soja para formulações de peito de peru cozido e pode ser uma nova fonte de proteínas para pessoas alérgicas a proteínas de soja. Saiba mais

Carne cultivada ou “limpa”

Produtos de carne cultivada são cultivados em laboratório, fora do corpo do animal. Eles são cultivados a partir de células provenientes de músculos e tecidos animais retirados por biópsia do animal sob anestesia.

Pesquisadores da Universidade de Reading têm investigado o potencial de um subproduto de semente de girassol como substituto de gordura animal em salsichas mais saudáveis. A farinha de semente de girassol desengordurada upcycled (SUN), um subproduto obtido da extração de óleo de girassol, foi usada como um substituto de gordura animal para desenvolver salsichas mais saudáveis. Para esse fim, a gordura animal foi parcialmente substituída por água e SUN. A composição nutricional, as propriedades tecnológicas, estruturais e sensoriais foram avaliadas. A incorporação de SUN levou a um aumento significativo de proteína, minerais (magnésio, potássio, cobre e manganês) e uma diminuição no teor de gordura.

A incorporação de SUN em salsichas promoveu a presença de compostos fenólicos. O aumento da adição de SUN levou a uma cor cada vez mais escura da salsicha. As amostras com SUN a 4% foram mais firmes do que o controle de acordo com os resultados da análise sensorial e TPA e mostraram o maior distúrbio lipídico atribuído a mais interações lipídicas na matriz da carne.

Eles usaram seu Analisador de Textura TA.XT plus  para realizar a análise do perfil de textura. A adição de SUN como um substituto de gordura animal em salsichas é uma estratégia viável para valorizar os subprodutos do óleo de girassol e obter salsichas mais saudáveis. No futuro, o SUN também pode ser usado como uma alternativa à gordura animal em substitutos de carne à base de plantas ou produtos de carne cultivados em células como parte de um esforço para substituir produtos de origem animal e ter um impacto positivo no bem-estar animal e no meio ambiente. Descubra mais

Carne impressa em 3D

As impressoras 3D constroem objetos camada por camada com especificações muito precisas. No caso da carne impressa em 3D, o material de construção é matéria vegetal ou células animais cultivadas em laboratório. A impressão 3D permite que a estrutura da carne seja perfeitamente adaptada, ajustando-a para corresponder à sensação na boca e aos parâmetros texturais de um pedaço real de carne. Um analisador de textura é essencial para esse processo de pesquisa.

Cientistas do Instituto Indiano de Tecnologia de Processamento de Alimentostêm pesquisado formas personalizadas para produtos à base de carne de frango em um estudo de viabilidade sobre nuggets impressos em 3D. Eles reconhecem que a impressão 3D de alimentos está revolucionando o processo de fabricação de alimentos e oferece níveis inigualáveis ​​de personalização em termos de aparência e nutrição. Embora os alimentos cárneos tenham um enorme potencial de mercado, até o momento, nenhum estudo detalha a capacidade de impressão da carne de frango. Suas investigações relatam a capacidade de impressão da carne de frango moída; farinha de trigo refinada foi usada como aditivo em diferentes níveis de carne de frango moída para melhorar sua capacidade de impressão.

Para a formulação otimizada 2:1, variáveis ​​de impressão por extrusão, como altura do bico, tamanho do bico, velocidade de impressão, taxa de extrusão, velocidade do motor de extrusão e pressão de extrusão foram otimizadas. Eles usaram seu TA.HD plus Texture Analyser para medir a resistência mecânica dos suprimentos de material. A amostra impressa em 3D foi pós-processada por secagem a ar quente seguida de fritura profunda. Nuggets de frango crocantes impressos em 3D com um valor energético de 166,72 ± 0,07 kcal/100 g podem ser disponibilizados em qualquer formato personalizado, fornecendo insights para aplicações futurísticas, particularmente na indústria de fast-food. Leia mais

Cientistas da Universidade Politécnica de Dalian (China) têm pesquisado a viabilidade da carne de porco impressa em 3D incorporada com hidrocolóide como um alimento para disfagia. O efeito da adição independente e combinada de goma xantana e goma guar nas propriedades reológicas, texturais e microestruturais da pasta de carne de porco cozida impressa em 3D foi examinado. O comportamento de afinamento por cisalhamento e a capacidade de autossustentação foram observados para todas as amostras, resultando em desempenho de impressão vertical. Após o pós-processamento por congelamento a -18 °C, aquecimento a 100 °C por 7 min e resfriamento a 37 °C, diferenças texturais significativas foram registradas.

Eles usaram seu Analisador de Textura TA.XT plus para realizar testes de extrusão em amostras de pasta. A amostra de controle apresentou maior dureza, mastigabilidade e coesividade do que as amostras com hidrocolóides adicionados, reveladas por uma tangente de perda menor (comportamento mais elástico) e uma microestrutura mais densa observada nas micrografias de crio-SEM. Enquanto isso, as amostras com hidrocolóides apresentaram uma rede estendida visível com tamanho de cavidade heterogêneo, sugerindo retenção adicional de água e um comportamento mais viscoso do que a amostra de controle após o pós-processamento, categorizadas assim como alimento de transição potencial dentro da International Dysphagia Diet Standardisation Initiative (IDDSI) Framework. Saiba mais

Insetos

Os insetos fornecem uma fonte de proteína com uma alta taxa de eficiência de conversão de ração (a capacidade de um animal de converter ração em massa corporal aumentada). Eles também requerem muito menos água do que fontes tradicionais de carne, como aves ou gado. O desafio está em introduzir proteína de inseto na dieta ocidental. Isso tem que começar com a substituição de ingredientes em alimentos existentes, um exemplo dos quais são os produtos de carne.

Pesquisadores do Instituto Alemão de Tecnologias de Alimentos têm investigado o design da estrutura de análogos de carne à base de insetos com extrusão de alta umidade. Um rápido aumento da população mundial e a falta de fontes tradicionais de proteína criam pré-condições para a busca de alternativas e desenvolvimento de novos produtos alimentícios aceitáveis. Os insetos são atualmente percebidos como uma fonte alternativa de proteínas em alguns países europeus. A extrusão de alta umidade de parafuso duplo aplicada à mistura de concentrados de proteína (inseto com concentração de 15–50% de matéria seca e soja) e água resultou em análogos de carne fibrosos com textura de dureza e composição de proteína semelhantes à carne. Eles usaram seu analisador de textura TA.XT2 i para realizar medições de dureza.

O melhor resultado (mais semelhante a uma amostra padrão à base de soja) foi destacado para a mistura de concentrados de proteína (40% Alphitobius diaperinus e 60% de matéria seca de soja). A microscopia eletrônica de varredura indicou uma melhoria adicional da textura para as amostras com 5–10% de fibra de soja. Leia mais

A determinação mundial de impulsionar o uso de proteínas alternativas está impulsionando um grande esforço de pesquisa em ambientes acadêmicos e industriais. Um grande componente desta pesquisa é baseado na Análise de Textura, garantindo que as fontes alternativas de proteína forneçam produtos que serão escolhidos em um mercado competitivo.