Estudo termoanalítico, CLAE e francionamento físico e químico do subproduto industrial do milho

O fracionamento do farelo de milho desengordurado (fubá grosso), subproduto do processamento industrial do milho, para obtenção de frações de amido, proteínas e fibras, utilizando métodos físicos e químicos, foi investigado. O fracionamento do fubá grosso por meio de tratamento químico com soluções de bissulfito de sódio e de etanol, foi satisfatório, pois produziu fração de amido com aceitável rendimento; já o fracionamento físico não foi muito eficiente, visto que não produziu fração enriquecida de proteínas e amido. Tanto o fubá grosso como as frações obtidas, foram caracterizados por meio de CLAE (Cromatografia Líquida de Alta Eficiência) e Análise Térmica (TG, DTG e DSC). O fubá grosso possui mais de 50% de amido (CLAE), e perda de 52% de sua massa entre 270 e 450ºC (TG e DTG). O estudo cinético, a partir de curvas DSC, mostrou que os processos de gelatinização da fração de amido e de desnaturação da fração de proteínas são eventos endotérmicos, com diferentes valores de entalpia e de energia de ativação.

Determinação da fibra alimentar insolúvel, solúvel e total de produtos derivados do milho

A cultura do milho é de grande importância na agricultura brasileira, com ampla distribuição do norte ao sul do país. O milho pode ser uma fonte significativa de fibra, dependendo da forma como é utilizado na alimentação. O objetivo deste trabalho foi avaliar os teores de fibra alimentar insolúvel (FAI), solúvel (FAS) e total (FAT) de produtos derivados do milho. Determinou-se também os teores de umidade, resíduo mineral fixo, extrato etéreo e proteína bruta das amostras analisadas. Trabalhou-se com amostras de canjica, pipoca, farinha fina, farinha média e farinha pré-cozida. O método utilizado na determinação de fibra foi o de Prosky et al. Entre os produtos analisados observou-se que a pipoca apresentou o maior teor de FAT (média de 12,15% ) e a canjica o menor (média de 2,39 %). Em relação às farinhas, a fina e a média apresentaram teores de fibra semelhantes, enquanto as amostras de farinha pré-cozida apresentaram um teor um pouco mais baixo. Em todos os produtos analisados, a FAI correspondeu a mais de 90% da fibra total. Quanto aos demais constituintes avaliados, encontrou-se, neste trabalho, valores de acordo com os já disponíveis na literatura.

Fungos e fumonisinas no período pré-colheita do milho

A contaminação fúngica e por micotoxinas no milho pode ocorrer antes mesmo da colheita, resultando em grandes perdas econômicas. Fusarium spp. é o principal contaminante do milho no campo, e muitas espécies deste gênero são responsáveis pela produção de fumonisinas. As fumonisinas são tóxicas para animais e humanos, estando envolvidas na doença da leucoencefalomalácea eqüina e associadas à síndrome de edema pulmonar em suínos e câncer de esôfago em humanos. O objetivo deste trabalho foi identificar os pontos críticos de contaminação fúngica e a produção de fumonisinas durante o período pré-colheita do milho. Os resultados mostraram um crescimento fúngico já na fase de grão farináceo, com nenhuma diferença significativa nas fases seguintes: grão farináceo duro e maturação fisiológica. Fungos não esporulados foram predominantes na fase de florescimento (100%) e na fase de grão farináceo (95%). Espécies saprófitas foram identificadas na fase de grão farináceo duro (23,25%). Fusarium spp. já foi evidente na fase de grão farináceo (5%), aumentando consideravelmente nas fases de grão farináceo duro (62,5%) e maturação fisiológica (90%). Todas as cepas de Fusarium spp. testadas mostraram-se potencialmente toxigênicas. Fumonisinas foram evidentes nas fases finais de desenvolvimento, aumentando consideravelmente da fase de grão farináceo duro (0,2 ppm) para a maturação fisiológica (2,5 ppm). Os autores sugerem atenção especial e adoção de medidas preventivas na fase de grão farináceo, onde Fusarium spp. começa a ser evidente.

Seleção de genótipos de milho mais promissores para o consumo in natura

Seis genótipos pertencentes ao programa de melhoramento de milho da UENF: H43IN, P43, C43, 43IN, HDC e Uenf506-8 foram avaliados, objetivando-se identificar aqueles com melhores características agronômicas e preferidos para o consumo de milho verde. O trabalho foi desenvolvido entre setembro de 2003 e janeiro de 2004, seguindo delineamento experimental de blocos inteiramente casualizados e plantio em dois locais distintos. Estudaram-se as seguintes características agronômicas: produtividade com palha (PrCP), produtividade sem palha (PrSP), porcentagem de espigas comerciais (EC) comprimento de espigas sem palha (CESP), diâmetro de espigas sem palha (DE) e rendimento de espiga (R), além de ter sido avaliada a preferência do consumidor para os produtos em relação ao sabor, doçura e maciez. Considerando apenas os resultados agronômicos, o milho mais indicado para ser consumido na forma de milho verde foi o híbrido comum Uenf506-8. Porém, observando os resultados do teste de preferência realizado com consumidores do produto, verificou-se que o referido milho não alcançou adequada aceitação pelos participantes, em função da maciez e da doçura inadequadas, sendo mais indicado o H43IN e HDC.

Aflatoxinas em produtos à base de milho comercializados no Brasil e riscos para a saúde humana

As aflatoxinas são metabólitos secundários tóxicos, produzidos por fungos do gênero Aspergillus. As técnicas de ensaio imunoenzimático (ELISA) e cromatografia em camada delgada (CCD) foram utilizadas na determinação de aflatoxina total, em produtos alimentícios à base de milho comercializados em Maringá e Marialva, Paraná, Brasil, entre abril de 2003 e março de 2004. Foram analisadas 123 amostras, das quais sete apresentaram-se positivas na CCD e 16 no ELISA. O valor médio de aflatoxina total encontrado nas amostras utilizando-se a CCD foi 0,62 µg/kg, enquanto que pela técnica ELISA foi encontrado o valor de 0,78 µg/kg. Os resultados apresentaram diferenças significativas entre ELISA e CCD (T=12, p=0,0469). Os dados demonstraram baixa ocorrência de aflatoxinas nos produtos à base de milho analisados. Entretanto, a Ingestão Diária Provável Média (IDP M) de AFB1 foi acima da Ingestão Diária Tolerável (IDT), indicando um risco de hepatocarcinogenicidade na população brasileira da Região Sul do Brasil, devido ao consumo de produtos à base de milho. O método ELISA mostrou-se simples, rápido e com menor uso de solventes orgânicos, porém apresentou resultados presuntivos positivos e negativos, tornando necessária a confirmação da identidade das micotoxinas pesquisadas por CCD.

Incidência de fumonisina B1, aflatoxinas B1, B2, G1 e G2, ocratoxina A e zearalenona em produtos de milho

Levantamentos de ocorrência de micotoxinas em alimentos foram realizados nas últimas duas décadas nas regiões Sudeste e Sul do Brasil. Levantamentos em alimentos comercializados em outras regiões têm-se limitado a aflatoxinas em amendoim e castanhas do Brasil. O presente trabalho pesquisou a presença de fumonisina B1, aflatoxinas B1, B2, G1 e G2, ocratoxina A e zearalenona em 74 amostras de produtos a base de milho adquiridas no comércio da cidade de Recife, PE, durante o período de 1999 a 2001. Fumonisina B1 foi determinada por cromatografia líquida de alta eficiência com detecção por fluorescência e as demais toxinas foram determinadas por cromatografia em camada delgada. Fumonisina B1 foi encontrada em 94,6% das amostras em concentrações variando de 20 a 8600 µg/kg. Apenas 5 amostras continham aflatoxina B1 e o teor máximo encontrado foi 20 µg/kg. Duas amostras ultrapassaram o limite de 20 µg/kg para a somatória das aflatoxinas B1, B2, G1 e G2 (farinha de milho pré-cozida com 21,5 µg/kg e quirera (xerém) com 23,3 µg/kg). As aflatoxinas G1 e G2, ocratoxina A e zearalenona não foram detectadas em nenhuma das amostras. Todas as amostras contaminadas com aflatoxinas também apresentaram fumonisina B1.

Produção de proteases por Bacillus sp SMIA-2 crescido em soro de leite e água de maceração de milho e compatibilidade das enzimas com detergentes comerciais

A produção de proteases por Bacillus sp. SMIA-2 cultivado em um meio de cultura contendo soro de leite e água de maceração de milho foi estudada. Além disso, a compatibilidade da enzima com detergentes comerciais foi também avaliada. A atividade máxima da enzima (70 U/mg proteína) foi observada na fase estacionária de crescimento, com 32 h de incubação. Estudos sobre a caracterização da protease revelaram que a temperatura ótima para atividade desta enzima foi 70 °C e que a mesma manteve 91% de sua atividade quando incubada a 70 °C na presença do cálcio. O valor ótimo de pH encontrado para a protease foi 8,0, sendo que a enzima manteve 85% e 46% de sua atividade quando incubada por 1 h em pH 9 e pH 10 respectivamente. A protease manteve 64% e 50% de sua atividade quando incubada a 70 °C por 30 min com os detergentes Cheer® e Tide® respectivamente. A utilização da glicina juntamente com íons cálcio resultou em um aumento da estabilidade enzimática em todos os detergentes testados. Em presença dos detergentes Ultra bizz®, Cheer® e Tide®, a enzima manteve aproximadamente 100% de atividade, após 30 min de incubação a 70 °C.

Extração química e enzimática das proteínas do fubá de milho

Diferentes métodos químicos e um enzimático foram testados para extração das proteínas do fubá de milho. A avaliação do rendimento da extração protéica foi feita pela determinação do teor de proteína e de sólidos totais dos resíduos obtidos. Para a extração química das proteínas, uma solução alcalina, isoladamente ou em associação com etanol, foi empregada como solvente. O método alcalino-alcoólico seqüencial foi o mais eficiente, dentre os métodos químicos testados, tendo alcançado 88,2% de rendimento. Por outro lado, o método alcalino (75,5% de rendimento) apresenta a vantagem de não empregar etanol, reduzindo os custos do processo, pois se evita a etapa de remoção desse solvente. Para a extração enzimática, foi utilizada uma protease de Bacillus liccheniformis. As variáveis, tempo e temperatura, empregadas no método enzimático influenciaram no rendimento da extração protéica do fubá de milho. Os melhores resultados foram obtidos em 5, 15 e 24 h a 55 °C, que não apresentaram diferença significativa, sendo que a condição mais vantajosa do ponto de vista econômico foi a de 5 h a 55 °C com um rendimento de 83,8%.

Oxidação dos amidos de mandioca e de milho comum fermentados: desenvolvimento da propriedade de expansão

Amidos de mandioca e de milho comum foram fermentados em laboratório a 20 °C, sendo uma fração seca ao sol e outra oxidada com peróxido de hidrogênio e secada artificialmente, visando o desenvolvimento da propriedade de expansão. Estudou-se a fermentação em 0, 10, 30 e 50 dias, sendo a propriedade de expansão no forneamento avaliada pelo teste do biscoito e o comportamento viscoamilográfico pelo RVA. Verificou-se que a fermentação promove modificação que auxilia na oxidação dos amidos de mandioca e de milho elevando a acidez titulável do produto. O amido de mandioca fermentado oxidado com exposição solar ou com peróxido de hidrogênio pode desenvolver a propriedade de expansão, já o amido de milho comum nessas condições não tem essa capacidade. Os melhores resultados para a propriedade de expansão foram no amido de mandioca oxidado com peróxido de hidrogênio aos 50 dias de fermentação.

Estabilidade de géis de amido de milho normal, ceroso e com alto teor de amilose adicionados de gomas guar e xantana durante os processos de congelamento e descongelamento

O objetivo do presente trabalho foi estudar os efeitos das gomas guar e xantana sobre a estabilidade dos géis de amido de milho normal, ceroso e com alto teor de amilose submetidos aos processos de congelamento e descongelamento. Os géis desses amidos, com concentração total de sólidos de 10% e adicionados das gomas (0,15; 0,50; 0,85 e 1%), foram submetidos a 5 ciclos de congelamento (20 horas a -18 °C) e descongelamento (4 horas a 25 °C), com exceção dos géis com alto teor de amilose, que foram submetidos a apenas 1 ciclo, devido à perda da estrutura de gel. A determinação da sinérese (porcentagem de água liberada) foi realizada pela diferença entre a massa inicial e a massa final das amostras. O gel de amido de milho normal liberou 74,45% de água, sendo que a adição de 1% da goma xantana reduziu significativamente a sinérese para 66,43%. A adição de 0,85 e 1% da goma xantana também reduziu a sinérese dos géis de amido ceroso. O menor teor de sinérese foi obtido com a utilização de 1% de goma xantana ao gel de amido de milho com alto teor de amilose, evidenciando a ação crioprotetora desta goma.

Imobilização de enzimas de milho maltado em gel

Este trabalho objetivou a otimização da imobilização das enzimas amilases extraídas do malte do milho, usando alginato de sódio. A concentração do malte no extrato, a porcentagem de alginato de sódio e o pH foram usados como fatores que influenciam na imobilização das enzimas. Os resultados mostraram que as melhores condições de imobilização foram obtidas quando se usou as soluções de malte de milho em duas faixas de concentrações, uma entre 3,75 a 5 g.L-1 e outra entre 15 a 16,25 g.L-1, em pH entre 4,83 a 6,6 e 4% (m/v) de alginato de sódio, condições nas quais se conseguiu imobilizar 100% das enzimas com baixa perda de atividade. Este trabalho mostrou como se obter amilases de malte de milho imobilizadas por oclusão em alginato de sódio e que podem ser usadas em processos industriais de hidrólise de amido.

Extração de corantes de milho (Zea mays L.)

Os corantes naturais foram amplamente utilizados de forma artesanal até antes do surgimento dos corantes sintéticos. O estudo e uso dos corantes naturais voltaram a ter importância nestes últimos anos devido aos questionamentos dos organismos internacionais da saúde e dos consumidores pelo uso indiscriminado dos corantes sintéticos, ligados ao desenvolvimento de doenças degenerativas e ao impacto ambiental. O corante extraído do milho roxo (Zea mays L.) tem sido utilizado ao longo da história pela civilização Inca na preparação de alimentos e no tingimento de fibras têxteis. Neste trabalho, os pigmentos do grupo das antocianinas foram extraídos das variedades de milho roxo e do milho vermelho (Z. mays L.) e depois foram caracterizados. Três métodos de extração foram utilizados: imersão, lixiviação com algumas modificações e extração supercrítica (ESC). O melhor método para extração foi o da lixiviação que alcançou 88% (m/m) de rendimento, em função da massa do corante extraído e da matéria-prima. Também utilizando a lixiviação modificada, foi possível concentrar em 3% os compostos acilados, assim como recuperar 85% dos solventes utilizados. Um indicador de pH foi obtido pela fixação das antocianinas num papel de filtro, com base na estabilidade das antocianinas, ferramenta que pode ser utilizada em laboratórios de ensino de química.

Influência do tratamento térmico e da acidez no comportamento reológico de amidos nativos funcionais de milho cerosos orgânicos comerciais

Os amidos são amplamente utilizados em alimentos como molhos para salada, molhos e pratos prontos. Entretanto, as propriedades funcionais de amidos nativos não resistem aos processos estressantes tais como tratamento térmico, acidez e alto cisalhamento. Os amidos podem ser modificados quimicamente neste sentido, mas não atribuem ao alimento o rótulo de "natural". Uma outra opção é obter amidos naturais resistentes às condições de estresse. O objetivo do presente trabalho foi a avaliação de dois amidos que se comercializam rotulados como nativos e orgânicos frente ao tratamento térmico e à acidez. Suspensões dos amidos nativos funcionais orgânicos (9460 e 9560, National Starch and Chemical Industrial) preparadas numa concentração de 5% (peso/volume), foram acidificadas com ácido cítrico 1M ou autoclavadas a 121 °C por 30 minutos. O resultado dos tratamentos foi avaliado por microscopia óptica, pelas curvas de escoamento e pelos espectros mecânicos, obtidos por reologia estacionária e dinâmica. A acidez e o tratamento térmico aumentaram a estruturação dos géis dos amidos, que resistiram aos processos estressantes. Os géis apresentaram comportamento não newtoniano, (pseudoplástico) e tixotrópico. O comportamento pode ser modelado pela equação Lei da Potência ou Herschel-Bukley. Todos os géis apresentaram comportamento viscoelástico de gel fraco que foi preservado nos diversos tratamentos.

Caracterização físico-química, reológica, morfológica e térmica dos amidos de milho normal, ceroso e com alto teor de amilose

O objetivo do presente estudo foi avaliar os amidos de milho normal, ceroso e com alto teor de amilose, fabricados pela National Starch, por meio da determinação das suas características físico-químicas, morfológicas, térmicas e reológicas. O amido de milho com alto teor de amilose (AM) apresentou teor de amilose igual a 71%, sendo que os valores obtidos para o amido de milho normal (M) e o amido de milho ceroso (AP) foram de 27,8 e 1,8%, respectivamente. Traços de proteína e lipídios foram encontrados nas amostras. O amido de milho ceroso apresentou maior viscosidade máxima e uma menor tendência à retrogradação, se comparado ao amido de milho normal. O amido AP apresentou menor entalpia de gelatinização, como pode ser observado nas análises de calorimetria exploratória diferencial (DSC), na qual a temperatura de gelatinização foi de 75 °C e o ΔH de 3,34 J.g-1, e também na análise de RVA (Rapid Visco Analyser), em que a temperatura de pasta foi de 71 °C. Apresentando, dessa forma, valores inferiores aos verificados para os outros amidos. O valor do ΔH de retrogradação do amido AP, mostrou-se 25,8% inferior ao ΔH do amido M. O amido AM apresentou o valor de 26,38 J.g-1, demonstrando o maior envolvimento da molécula de amilose no processo de retrogradação. Isso também foi evidenciado pela medida da força dos géis: o gel de AM apresentou força 99,18% superior, retrogradando mais que os outros amidos. As análises de difração de raio X mostraram que os amidos de milho normal e ceroso apresentaram um padrão de difração do tipo A e o amido de milho com alto teor de amilose apresentou padrão do tipo B.

Avaliação da composição química de milho seco e armazenado em silo tipo alambrado com ar natural forçado

O trabalho objetivou estudar o efeito da umidade de colheita e do tempo de armazenamento em grãos de milho secos e armazenados em silos com ar natural forçado. Grãos de milho colhidos com 17,8; 18,9 e 20,5% de água foram acondicionados em silos tipo alambrado com fundo falso perfurado e com ventiladores ligados ininterruptamente até a secagem. Amostras de milho foram coletadas nos tempos zero, 4, 8, 22 e 112 dias, em seis alturas de camada de cada silo (10, 60, 110, 160, 210 e 260 cm). A composição química foi determinada pelo uso de Espectrofotômetro do Infravermelho Proximal (NIR) e os resultados expressos em porcentagem e em base seca. Os dados foram analisados estatisticamente (Anova) e nas interações significativas, elaborados os gráficos de regressão. Nas determinações de proteínas, lipídios, matéria seca e fibra em detergente neutro as interações foram significativas ao nível de 5% de probabilidade de erro, enquanto que em cinzas, umidade e carboidratos não foram verificadas diferenças significativas. A aeração natural forçada é capaz de reduzir a umidade do milho para 13%, sendo tecnicamente viável em propriedades familiares.