pmid: "38689933"
title: "Efeitos da germinação nas propriedades físico-químicas e perfis sensoriais do feijão-veludo ("
authors: "Astawan M, Prayudani APG, Haekal M, Wresdiyati T, Sardjono RE"
journal: "Frontiers in nutrition"
pubdate: "2024"
doi: "10.3389/fnut.2024.1383841"
source: "PMC Full Text"
Efeitos da germinação nas propriedades físico-químicas e perfis sensoriais do feijão-veludo (
Autores
Astawan M, Prayudani APG, Haekal M, Wresdiyati T, Sardjono RE
Periodico
Frontiers in nutrition (2024)
Conteudo
Efeitos da germinação nas propriedades físico-químicas e perfis sensoriais de tempe de feijão-veludo (Mucuna pruriens) e soja
Introdução
Estudos anteriores mostraram que o feijão-veludo, uma leguminosa nativa da Indonésia, possui alto teor de proteínas e compostos bioativos. No entanto, a utilização do feijão-veludo na produção de tempe permanece pouco explorada.
Métodos
Este estudo visa preencher essa lacuna de pesquisa investigando as propriedades físico-químicas e os perfis sensoriais de tempe feito de feijão-veludo, tanto individualmente quanto em combinação com soja. O estudo envolveu a produção de tempe utilizando feijão-veludo germinado e não germinado, soja e uma combinação de soja e feijão-veludo (proporção de 61:39%). Foram realizadas análises físico-químicas, incluindo dureza, firmeza, cor, capacidade antioxidante, composição centesimal, pH e acidez titulável. Testes de escala hedônica e Check-All-That-Apply (CATA) também foram conduzidos para avaliar os atributos sensoriais do tempe fresco e frito.
Resultados e discussão
O tratamento de germinação do feijão-veludo resultou em tempe com dureza, firmeza, capacidade antioxidante e níveis de pH reduzidos em comparação ao tempe de feijão-veludo não germinado. No entanto, o tempe de feijão-veludo apresentou cor mais escura, maior capacidade antioxidante, níveis de pH mais elevados e menor acidez titulável em comparação ao tempe de soja e ao tempe da combinação soja-feijão-veludo. O teor de proteína no tempe de feijão-veludo ficou abaixo do limite mínimo exigido de 15%. Os testes de escala hedônica revelaram que o tempe de feijão-veludo fresco e frito recebeu pontuações mais baixas do que as outras amostras. Os testes CATA identificaram atributos sensoriais específicos essenciais para o tempe fresco e frito, incluindo aroma de feijão, cor branca, aroma de nozes, cor marrom-dourada, textura sólida e crocante, sabor umami e retrogosto de nozes. Esses achados fornecem informações valiosas sobre as potenciais aplicações do feijão-veludo na produção de tempe e enfatizam a importância de considerar a germinação como um fator que afeta a qualidade e os atributos sensoriais do tempe.
Introdução
Tempe é um alimento tradicional indonésio feito a partir da fermentação da soja pelo fungo Rhizopus spp. O tempe à base de soja contém um teor relativamente alto de proteínas, cerca de 40% em base seca. Isso faz com que o tempe seja reconhecido como uma fonte acessível de proteína pelos consumidores indonésios. O tempe também contém vários compostos bioativos, como as isoflavonas, que atuam como antioxidantes. O processo de fermentação converte as isoflavonas glicosiladas (na soja) em isoflavonas agliconas (no tempe), que são mais fáceis de digerir pelo corpo humano.
A Indonésia é reconhecida como a maior produtora de tempe do mundo, sendo que 70% (cerca de 1,8 milhão de toneladas) da soja total na Indonésia são utilizados para a produção de tempe. Em 2020, o consumo de tempe na Indonésia atingiu 7,29 kg/capita/ano. De acordo com dados do Escritório Central de Estatísticas da Indonésia, as importações de soja na Indonésia em 2021 alcançaram 2,5 milhões de toneladas, o equivalente a US$ 1,48 bilhão. Portanto, é necessária uma alternativa de commodity local além da soja, sendo uma delas o feijão-veludo (Mucuna pruriens), conhecido como koro benguk em indonésio.
O feijão-veludo apresenta maior produtividade em comparação com a soja. A produtividade do feijão-veludo é de cerca de 3–4 toneladas/ha, superior à produtividade da soja, que é de aproximadamente 1–2 toneladas/ha. O feijão-veludo também possui um teor proteico relativamente alto, de 28,4–31,0%. Além disso, os feijões-veludo contêm componentes ativos como a L-3,4-di-hidroxifenilalanina (L-DOPA), que pode aliviar os sintomas da doença de Parkinson. Como um dos feijões locais da Indonésia, o feijão-veludo tem potencial para ser utilizado como matéria-prima na produção de tempe. Vários estudos utilizaram o feijão-veludo como matéria-prima para a produção de tempe. Rahayu et al. encontraram alterações na proteína do feijão-veludo durante a fermentação, produzindo fragmentos proteicos com peso molecular inferior a 25 kDa. A pesquisa de Fitriyah et al. mostra que a farinha de tempe de feijão-veludo tem potencial como fonte alternativa de proteína e cálcio. Estudo recente também demonstra que a alimentação de ratos experimentais com uma combinação de tempe de feijão-veludo e soja resultou em valores de FCE, taxa de crescimento e NPR comparáveis aos da soja. No entanto, as principais desvantagens do feijão-veludo são o alto teor de compostos antinutricionais (tanino, saponina e ácido cianídrico/HCN) e a textura dura. Portanto, é necessária inovação no processo de produção para produzir um tempe seguro para consumo e que possa ser aceito sensorialmente pelos consumidores.
Uma das inovações que podem ser feitas é a germinação das sementes de feijão-veludo antes do processamento do tempe. O processo de germinação pode melhorar e aumentar a biodisponibilidade do perfil nutricional. O tratamento de germinação também pode reduzir antinutrientes como fitatos, taninos e ácido oxálico. A germinação das sementes de feijão-veludo comprovadamente reduz significativamente o teor de HCN de 19,88 para 2,87 mg/kg em base seca e aumenta o teor de fenólicos totais de 1,95 para 2,55 g EAG/100 g em base seca. No tempe à base de soja, a germinação das sementes de soja demonstrou diminuir o valor de dureza e a firmeza do tempe resultante. Enquanto isso, a germinação do feijão-veludo reduziu a capacidade antioxidante, o fenol total e o teor de GABA, mas aumentou o teor de proteína no tempe de feijão-veludo resultante.
O objetivo deste estudo foi avaliar as propriedades físico-químicas e sensoriais do tempeh feito a partir de sementes de feijão-veludo ou sua combinação com soja. As amostras consistiram em tempeh 100% de feijão-veludo (germinado e não germinado), tempeh 100% de soja e uma combinação de tempeh de soja e feijão-veludo na proporção de 61:39% (p/p). As análises consistiram em físico-químicas (composição centesimal, capacidade antioxidante, pH, acidez titulável/AT, cor e textura) e organolépticas (teste de classificação hedônica e teste check-all-that-apply/CATA). Além disso, este estudo identificou os atributos desejáveis e indesejáveis do tempeh de feijão-veludo fresco e frito, fornecendo novas percepções sobre suas propriedades sensoriais.
Materiais e métodos
Reagentes e materiais
Os materiais utilizados neste estudo foram soja geneticamente modificada (OGM) (Sb&B Food Inc., Casselton, Estados Unidos), sementes de feijão-veludo adquiridas da PT. Nagari Bumi Asri (Yogyakarta, Indonésia), cuja composição química pode ser consultada em nosso estudo anterior, fermento para tempeh Raprima® (Bandung, Indonésia) e plástico de polipropileno como embalagem para o tempeh. Além disso, os materiais utilizados para análise consistiram em reagentes para análise centesimal, 1-difenil-2-picrilhidrazil (DPPH), ácido ascórbico, Folin–Ciocalteu e ácido gálico da Sigma-Aldrich (Estados Unidos).
Processo de produção do tempeh
O processo de produção do tempeh foi iniciado com a seleção das sementes de feijão-veludo, primeira embebição por 24 h, primeira fervura por 60 min, descasque, segunda embebição por 24 h, lavagem, segunda fervura por 15 min, drenagem, inoculação, embalagem e fermentação. A produção do tempeh de feijão-veludo germinado teve etapas semelhantes às do tempeh de feijão-veludo não germinado. A diferença está no processo de germinação após a primeira embebição. As sementes de feijão-veludo embebidas foram então colocadas em uma bandeja coberta com um pano úmido, sendo cobertas e umedecidas a cada 6 h para manter a umidade das sementes. O processo de germinação durou aproximadamente 24 h até que uma radícula com comprimento de 3–5 mm brotasse.
No processo de produção do tempeh para o tratamento soja-feijão-veludo, houve uma etapa de mistura da soja com o feijão-veludo antes do processo de inoculação. A proporção de soja-feijão-veludo (69:31%, p/p) foi escolhida com base na otimização da fórmula realizada pelo estudo anterior, observando dois parâmetros principais, como dureza e teor de proteína. Enquanto os outros tratamentos utilizaram 100% de feijão-veludo (germinado e não germinado) e 100% de soja como matéria-prima para o tempeh.
Análise química
A análise realizada no tempe fresco consistiu em análise centesimal (umidade, cinzas, proteína, gordura e carboidrato) e fibra bruta pelo método AOAC. Os teores de água e cinzas foram analisados pelo método gravimétrico (AOAC 925.09 e AOAC 923.03). O teor de proteína foi analisado pelo método Kjeldahl (AOAC 955.04D). O teor de gordura foi analisado pelo método de extração Soxhlet (AOAC 922.06). Enquanto isso, o carboidrato foi calculado pela diferença de 100 subtraída do total dos teores de água, cinzas, proteína e gordura. A fibra bruta foi analisada pelo método de hidrólise ácida e básica (AOAC 962.09).
A análise de pH foi realizada utilizando um medidor de pH (Orion Star A121, Thermo Scientific, Estados Unidos) previamente calibrado em pH 4,0 e 7,0. Em seguida, 10 gramas de tempe foram macerados em um almofariz e adicionou-se água lentamente (1:5 p/v). Depois, o pH da amostra foi medido. A análise de acidez titulável (AT) foi realizada tomando-se 10 mL da solução da amostra obtida na etapa de análise de pH, adicionando-se 3 gotas de indicador fenolftaleína e titulando-se com NaOH 0,1 N.
A análise da capacidade antioxidante foi conduzida pelo ensaio DPPH em amostra de tempe fresco que foi transformada em farinha utilizando o método de secagem em leito fluidizado. Um grama da amostra de farinha de tempe foi diluído em 10 mL de metanol e, em seguida, centrifugado a 4°C a 2000 x g por 45 min (Eppendorf 5810R). A análise foi realizada coletando-se 1 mL de cada sobrenadante (para amostra de tempe de soja), 0,5 mL (para amostra de tempe misto de soja e mucuna) e 0,25 mL (para amostra de tempe de mucuna) e, em seguida, adicionando metanol até completar o volume de 1 mL. Em seguida, adicionaram-se 3 mL de reagente DPPH 0,5 mM à amostra e agitou-se em vórtex. Depois, a amostra foi mantida em ambiente escuro por 30 min antes da medição da absorbância (A1) no comprimento de onda de 517 nm. Uma amostra em branco, sem adição da amostra, também foi preparada para determinar a absorbância (A0). A curva padrão foi construída a partir de várias concentrações de ácido ascórbico, a saber: 0,02 mg/mL, 0,04 mg/mL, 0,06 mg/mL, 0,08 mg/mL, 0,10 mg/mL e 0,12 mg/mL. A capacidade antioxidante do tempe foi determinada dividindo-se a porcentagem de inibição da amostra e do ácido ascórbico, utilizando a seguinte fórmula:
Análise física
A análise física do tempe fresco consistiu em dureza e firmeza, utilizando o analisador de textura TA-XT2i (Stable Microsystem, Reino Unido). Amostras de tempe com dimensões de 1,5 × 1,5 × 1,5 cm foram analisadas utilizando a sonda TA-43 (tipo lâmina) com velocidade de 1,5 mm/s e distância de 30 mm. O pico e a área sob a curva foram reportados como dureza e firmeza, respectivamente.
A análise de cor foi realizada na superfície e nas partes internas do tempe, utilizando o colorímetro Minolta CR 310, como representação das hifas e dos grãos. O aparelho foi calibrado antes da análise com uma placa branca. A medição foi feita disparando o aparelho sobre uma superfície plana, e os resultados foram reportados como valores das escalas L, a* e b*.
Avaliação sensorial
A análise sensorial do tempe fresco e frito foi realizada utilizando o método check-all-that-apply (CATA) e avaliação hedônica em parâmetros como cor, textura, aroma, aspecto geral e sabor (apenas no tempe frito). Antes do teste sensorial, foi realizada uma discussão em grupo focal (FGD) com 10 provadores não treinados. A FGD foi feita para determinar os atributos do tempe fresco e frito que seriam avaliados pelos provadores.
O preparo das amostras foi iniciado cortando o tempe de forma a obter barras com dimensões de 4 × 3 × 1 cm. O tempe cortado foi frito em óleo de cozinha a 170°C por 15 min. Os provadores envolvidos foram 74 provadores não treinados (23 homens e 51 mulheres, com idades entre 18 e 22 anos). No teste CATA, os provadores escolhiam vários atributos em cada parâmetro que haviam sido previamente discutidos para a amostra de tempe fresco e frito, sem comparar uma amostra com a outra. Em seguida, no teste de avaliação hedônica, os provadores davam sua avaliação em cada parâmetro em uma escala de 1 a 7, sendo: desgostei extremamente (1), desgostei (2), desgostei ligeiramente (3), neutro (4), gostei ligeiramente (5), gostei (6) e gostei extremamente (7).
Análise dos dados
O estudo foi conduzido com delineamento inteiramente casualizado. Os dados obtidos foram processados utilizando o software SPSS. A análise de variância (ANOVA) foi utilizada para analisar as propriedades físico-químicas e o teste de avaliação hedônica. Se os resultados fossem significativamente diferentes ao nível de significância de 5%, era seguido pelo teste post-hoc de Duncan de Múltiplas Comparações (DMRT). A análise CATA foi conduzida para analisar o teste CATA e foi realizada utilizando o aplicativo XLSTAT com a ferramenta de análise de dados CATA.
Resultados e discussão
Propriedades físicas
A análise de cor na superfície e na parte interna do tempe foi realizada utilizando um colorímetro. O resultado da análise de cor na superfície do tempe é mostrado na Tabela 1, que indicou que houve diferença significativa no parâmetro de luminosidade (L*) e no parâmetro b*. O tempe de sementes de mucuna apresentou menor nível de brilho em comparação ao tempe de soja e ao tempe de soja-mucuna. No parâmetro b*, o resultado da análise mostrou que o tempe de soja e o tempe de soja-mucuna apresentaram cor amarelada semelhante e significativamente mais intensa em comparação ao tempe de mucuna.
Propriedades físicas de vários tipos de tempe.
Parâmetro Tipo de tempe GV NGV S-GV S-NGV S Cor na superfície L* 81.99 ± 1.55a 81.51 ± 0.89a 85.60 ± 0.93b 85.04 ± 0.91b 85.54 ± 0.18b a* 0.14 ± 0.11 0.41 ± 0.25 0.47 ± 0.01 0.44 ± 0.03 0.56 ± 0.11 b* 5.83 ± 0.56a 6.73 ± 0.85a 9.42 ± 0.19b 9.40 ± 0.16b 9.34 ± 0.06b Hue 88.44 ± 1.40 86.18 ± 2.51 87.16 ± 0.06 87.30 ± 0.15 86.58 ± 0.70 Cor na parte interna L* 62.51 ± 0.45a 63.42 ± 1.09a 70.25 ± 0.53b 75.56 ± 1,27c 78.44 ± 1.05d a* 1.88 ± 0.48 1.98 ± 0.11 1.14 ± 0.07 1.06 ± 0.52 0.95 ± 0.16 b* 8.36 ± 0.18ab 7.11 ± 0.27a 13.10 ± 3.10bc 17.15 ± 2.77cd 20.71 ± 0.37d Hue 77.37 ± 2.87a 74.25 ± 1.54a 84.23 ± 2.16b 86.09 ± 2.53b 87.35 ± 0.48b Dureza (N) 14.36 ± 1.58ab 18.21 ± 1.93b 11.58 ± 1.99a 12.11 ± 2.16a 10.18 ± 0.004a Firmeza (N.s) 87.20 ± 8.18a 110.25 ± 1.02b 83.99 ± 12.62a 83.99 ± 5.95a 73.47 ± 5.07a
Resultados expressos como médias de quatro determinações ± desvio padrão.
GV, Feijão-veludo germinado; NGV, Feijão-veludo não germinado; S-GV, Soja-feijão-veludo germinado; S-NGV, Soja-feijão-veludo não germinado; S, Soja.
Valores na mesma linha com a mesma letra sobrescrita não são estatisticamente diferentes (p < 0,05).
A análise de cor da parte interna do tempe também foi apresentada na Tabela 1, que mostrou diferenças significativas (p < 0,05) nos parâmetros de luminosidade (L), b* e tonalidade (hue). No parâmetro de luminosidade, o tempe de feijão-veludo apresentou menor luminosidade em comparação ao tempe de soja e ao tempe de soja-feijão-veludo. Os tempes de soja e de soja-feijão-veludo eram mais amarelos em comparação ao tempe de feijão-veludo, indicado pelo menor valor de b* do tempe de feijão-veludo em relação aos outros tratamentos.
A escala de tonalidade (hue) mostrou o valor que representa a combinação de cores em uma amostra. O tempe de soja e o tempe de soja-feijão-veludo apresentaram maior valor de tonalidade em comparação ao tempe de feijão-veludo. Isso mostrou que o tempe de soja e o tempe de soja-feijão-veludo tinham uma cor mais amarelo-esverdeada em comparação ao tempe 100% feijão-veludo. A análise de cor foi realizada de acordo com o estudo anterior em amostra de tempe de farinha de feijão-veludo. O estudo mencionou que a farinha de tempe de feijão-veludo apresentava cor mais escura em comparação à farinha de tempe de soja.
A análise de cor com cromâmetro apresentou resultado semelhante à observação visual. Na Figura 1, o tempe de feijão-veludo germinado (GV) e o tempe de feijão-veludo não germinado (NGV) apresentaram aparência mais escura em comparação ao tempe da combinação soja-feijão-veludo germinado (S-GV) e ao tempe da combinação soja-feijão-veludo não germinado (S-NGV), e significativamente diferente do tempe feito apenas de soja. O tratamento de germinação, tanto nos feijões-veludo quanto na soja, mostrou uma diminuição na luminosidade (L*) em comparação ao tratamento sem germinação. A presença de compostos polifenólicos nas sementes, juntamente com a ativação das enzimas polifenol oxidase durante o processo de germinação, é provavelmente responsável por esse resultado, conforme explicado por Vadivel e Biesalski. Essas enzimas facilitam a conversão de compostos polifenólicos em compostos do grupo quinona, contribuindo para a cor escura das sementes. Além disso, de acordo com Astawan et al., a luminosidade reduzida observada no tempe de feijão-veludo e soja germinados é causada pela alta concentração de aminoácidos nas sementes resultante do processo de germinação. Quando as sementes passam por aquecimento ou fervura durante a produção do tempe, esses aminoácidos sofrem escurecimento não enzimático, como a reação de Maillard. Adicionalmente, Oskaybaş-Emlek et al. relataram uma diminuição na luminosidade em farinha de lentilha germinada devido ao aumento de compostos fenólicos e do teor de proteína. Outra explicação de Glagoleva et al. afirmou que melanina, antocianinas e outros compostos fenólicos são pigmentos encontrados nas sementes, e sua atividade pode ser aumentada durante a germinação, afetando assim a cor mais escura do tempe produzido.
Tempe visual feito de: GV, Feijão-Veludo Germinado; NGV, Feijão-Veludo Não Germinado; S-GV, Combinação Soja-Feijão-Veludo Germinado; S-NGV, Soja-Feijão-Veludo Não Germinado; S, Soja.
A Tabela 1 também mostrou a firmeza e a dureza do tempe fresco. A análise mostrou que a germinação das sementes de feijão-veludo foi capaz de reduzir a dureza e a firmeza do tempe. Uma das principais fragilidades do feijão-veludo é sua textura dura. O estudo anterior também mostrou que as sementes de feijão-veludo apresentaram maior dureza do que a soja. O processo de germinação do feijão-veludo e sua combinação com soja visava produzir um tempe com textura semelhante à do tempe de soja.
Os resultados da análise demonstraram que a amostra NGV apresentou a maior firmeza e dureza. Em contrapartida, o processo de germinação de 24 horas reduziu a dureza e a firmeza das amostras GV e S-GV. Esse fenômeno é consistente com os achados de estudos anteriores que relataram uma redução na firmeza e dureza do tempe devido ao tempo de germinação e fermentação. Em iogurte à base de soja, a dureza do produto diminuiu com o crescimento do hipocótilo resultante da germinação. Além disso, pesquisa relatada por Zinia et al. demonstrou que, à medida que o processo de germinação da soja aumenta, a dureza do tofu resultante diminui. Esse fenômeno é atribuído à atividade de hidrólise dos componentes nas sementes durante o processo de germinação. A germinação desencadeia enzimas proteolíticas que quebram a agregação proteica e as interações moleculares, levando a uma estrutura morfológica proteica mais frouxa. Adicionalmente, a germinação também aumenta a porosidade das paredes celulares da soja, diminui a densidade dos tecidos intracelulares e altera a macroestrutura das proteínas. Além disso, as atividades enzimáticas induzidas pela germinação levam à quebra do amido em açúcares mais simples, o que afeta a composição nutricional e a textura ao amolecer as sementes, evidenciado pelo aumento dos poros dos grânulos de amido de lentilha devido à hidrólise parcial durante a germinação. Portanto, as atividades enzimáticas induzidas pela germinação estão envolvidas na modificação da textura, tornando o tempe resultante mais macio e menos firme em comparação com as amostras não germinadas.
Propriedades químicas
A comparação da composição centesimal dos diversos tempes é apresentada na Tabela 2. O tempe de mucuna apresentou teor de cinzas significativamente menor (p < 0,05) em comparação com o tempe de soja e o tempe de soja e mucuna. Além disso, o processo de germinação da mucuna também resultou em tempe com menor teor de cinzas do que o tempe similar sem tratamento de germinação. O teor de cinzas é influenciado pela quantidade de minerais no material alimentar. A germinação e o tempo de fervura contribuem para o teor mineral do tempe. O processo de germinação fez com que as sementes de mucuna ficassem expostas à água continuamente, o que resultaria na dissolução dos minerais na água. O tempo de fervura tendeu a reduzir o teor de cinzas, embora não tenha sido estatisticamente significativo. Tanto o tempe de soja quanto o de soja e mucuna apresentaram teor de proteína significativamente maior do que o tempe de mucuna. Ao contrário, o teor de carboidratos do tempe de mucuna foi significativamente maior do que o dos tempes de soja e de soja e mucuna. O tempe de mucuna apresentou menor teor de fibra bruta em comparação com os tempes de soja e de soja e mucuna. Isso se deve ao fato de que os feijões utilizados como matéria-prima do tempe tinham composição nutricional inicial diferente.
Composição centesimal de diversos tempes por 100 g.
Parâmetro Tipo de tempeh INS GV NGV S-GV S-NGV S Umidade 60,05 ± 1,15a 61,97 ± 0,98a 61,83 ± 0,20a 62,42 ± 0,11a 61,17 ± 0,27a Máx 65,0 Cinzas 0,47 ± 0,01a 0,50 ± 0,06a 0,75 ± 0,08b 0,91 ± 0,02c 1,02 ± 0,10c – Proteína 12,68 ± 0,05a 13,34 ± 0,03b 16,35 ± 0,41c 16,57 ± 0,64c 20,08 ± 0,24d Mín 15,0 Gordura 1,84 ± 0,12b 1,08 ± 0,06a 3,75 ± 0,08c 4,38 ± 0,25d 8,47 ± 0,13e Mín 7,0 Carboidrato 24,96 ± 1,31c 23,11 ± 0,71c 17,32 ± 0,22b 15,73 ± 0,98b 9,27 ± 0,74a – Fibra bruta 0,53 ± 0,07a 0,90 ± 0,09b 2,26 ± 0,45d 2,34 ± 0,04d 1,47 ± 0,04c Máx 2,5
*Resultados apresentados em base úmida. Os valores são médias de quatro determinações ± desvio padrão.
INS, Padrão Nacional Indonésio; GV, Feijão-veludo germinado; NGV, Feijão-veludo não germinado; S-GV, Soja-feijão-veludo germinado; S-NGV, Soja-feijão-veludo não germinado; S, Soja.
Valores na mesma linha com a mesma letra sobrescrita não são estatisticamente diferentes (p < 0,05).
A Tabela 2 também mostra a composição centesimal do tempeh comparada com o atual Padrão Nacional Indonésio (SNI). Todos os tipos de tempeh apresentaram teor de umidade semelhante, entre 60–62%, atendendo, portanto, aos requisitos do SNI, que é inferior a 65%. O tempeh de feijão-veludo apresentou teor proteico inferior ao exigido pelo SNI, que é de no mínimo 15%. A mistura de tempeh de soja e feijão-veludo na proporção de 69:31% (p/p) foi capaz de produzir tempeh com teor proteico de 16%. O maior teor proteico, de 20%, foi observado no tempeh de soja. O teor de proteína é um dos parâmetros mais importantes no tempeh, pois o tempeh é conhecido como fonte de proteína. O tempeh de feijão-veludo também apresentou menor teor de gordura do que o tempeh de soja-feijão-veludo e o tempeh de soja. Isso se deve ao diferente teor de gordura nas matérias-primas iniciais. O feijão-veludo possuía 4% de gordura, enquanto a soja possuía 20,58% de gordura. Como resultado, apenas o tempeh de soja atendeu ao requisito mínimo de teor de gordura, especificamente 7,0%.
A Tabela 3 mostra o valor de pH, acidez titulável (AT) e capacidade antioxidante de cinco tipos de tempe. O tempe de feijão-veludo apresentou pH mais alto do que o tempe de soja e o tempe de soja-feijão-veludo. O tempe de soja apresentou o menor pH. Ao contrário, a análise de AT mostrou que o tempe de feijão-veludo apresentou o menor valor em comparação com o tempe de soja e o tempe de soja-feijão-veludo. O tratamento de germinação nas sementes de feijão-veludo afetou a diminuição do pH e o aumento do valor de AT. Em outro estudo, foi mencionado que o tratamento de germinação em tremoço (Lupin albus), grão-de-bico (Cicer aretinium L.), soja (Glycine max L.) e lentilha (Lens culinaris Merr.) diminuiu o valor de pH ou aumentou a acidez do feijão conforme a duração da germinação. Isso foi causado pelo processo de germinação, que provocou as conversões de carboidratos em ácidos orgânicos, proteínas em aminoácidos livres e gorduras em ácidos graxos. Explicação semelhante também foi mencionada no estudo anterior, que afirmou que a germinação da soja resultou na conversão de carboidratos em vários ácidos orgânicos, a saber, ácido malônico, ácido fumárico, ácido málico, ácido cítrico e ácido glucárico. Resultado semelhante também foi demonstrado por Jiang et al., que explicaram que o leite de soja produzido a partir de soja germinada apresentou pH mais baixo em comparação com o leite de soja de soja não germinada.
Resultados da análise de pH, acidez titulável e capacidade antioxidante de vários tipos de tempe.
| Tipo de tempe | pH | Acidez titulável | Capacidade antioxidante (mg AEAC/100 g de farinha de tempe) |
|---|---|---|---|
| GV | 6,32 ± 0,03cd | 2,77 ± 0,51a | 102,37 ± 12,72b |
| NGV | 6,52 ± 0,08d | 2,53 ± 0,17a | 289,56 ± 35,76d |
| S-GV | 5,64 ± 0,11b | 4,34 ± 0,34b | 57,16 ± 6,25a |
| S-NGV | 6,06 ± 0,20c | 3,37 ± 0,00b | 190,40 ± 5,95c |
| S | 5,02 ± 0,00a | 3,98 ± 0,52b | 20,87 ± 0,91a |
*Os resultados são expressos como médias de quatro determinações ± desvios padrão.
GV, Feijão-veludo germinado; NGV, Feijão-veludo não germinado; S-GV, Soja-feijão-veludo germinado; S-NGV, Soja-feijão-veludo não germinado; S, Soja.
Valores na mesma coluna com a mesma letra sobrescrita não são estatisticamente diferentes (p < 0,05).
O tempe de feijão-veludo apresentou maior capacidade antioxidante do que o tempe de soja. O tempe de feijão-veludo não germinado apresentou maior capacidade antioxidante do que o tempe de feijão-veludo germinado. Resultado semelhante foi encontrado na amostra N-SGV, que apresentou maior capacidade antioxidante do que a amostra S-GB. O tratamento de germinação no feijão-veludo pode reduzir sua capacidade antioxidante. No entanto, o valor da capacidade antioxidante do tempe de feijão-veludo germinado foi superior ao do tempe de soja. Os compostos fenólicos são os antioxidantes mais importantes nas plantas. Os compostos fenólicos no extrato de sementes de feijão-veludo atingiram 6,48 g/100 g. Outro estudo também mencionou que as sementes de feijão-veludo continham 5,65% de compostos fenólicos. O declínio da capacidade antioxidante no tempe de feijão-veludo germinado foi causado pela redução dos compostos fenólicos durante o processo de germinação. Em estudo anterior, verificou-se que o tratamento de germinação no feijão-veludo reduziu o teor total de fenólicos e vários compostos antinutricionais, como tanino, ácido fítico e inibidor de tripsina.
Propriedades sensoriais
A avaliação sensorial é crucial para determinar a aceitabilidade e a preferência dos produtos alimentícios pelos consumidores. Neste estudo, foram realizados os testes check-all-that-apply (CATA) e de aceitação hedônica para obter informações sobre os atributos sensoriais preferidos pelos provadores para o tempe fresco e frito. Com base no resultado da discussão em grupo focal (FGD), foram encontrados 16 atributos sensoriais potenciais na amostra de tempe fresco e 29 atributos sensoriais potenciais na amostra de tempe frito, que podem ser vistos na Tabela 4. O teste Q de Cochran fornece informações significativas sobre a diferença de cada atributo nas amostras testadas pelos provadores. Se um atributo tiver valor-p >0,05, não são encontradas diferenças significativas entre as amostras. Cinco amostras de tempe fresco foram significativamente diferentes (p < 0,05) em todos os atributos, exceto para aroma de cogumelo, aroma de nozes, cor verde e textura fibrosa.
Atributos sensoriais do tempe fresco e frito.
Tipo de tempe Aroma Textura Cor Sabor Sensação na boca Sabor residual Tempe fresco Feijão Macio Branco – – – Cogumelo Sólido Amarelo Nozes Duro Cinza Fermentado/azedo Quebradiço Marrom Alcoólico Elástico Preto Fibroso Verde Tempe frito Feijão Macio Branco Salgado Oleoso Amargo Cogumelo Duro Amarelo Umami Gorduroso Azedo Nozes Sólido Cinza Azedo Granulosidade Adstringente Fermentado/azedo Quebradiço Preto Amargo Nozes Alcoólico Crocante Dourado Doce Queimado Rancoso
O perfil do tempe fresco e frito apresentado aos provadores é mostrado no mapa biplot (Figura 2). Na Figura 2A, o tempe fresco é ideal se possuir atributos de aroma de nozes, aroma de feijão, textura fibrosa, textura elástica, textura macia e cor branca. A amostra de tempe de soja (código 543) apresentou o perfil mais próximo do tempe fresco ideal, de acordo com os provadores. Quando comparado com o tempe de feijão-veludo (códigos 103 e 765), verificou-se que o tempe de soja e feijão-veludo (códigos 357 e 436) apresentou atributos sensoriais que tenderam a se assemelhar ao tempe de soja, mas os perfis estavam em um quadrante diferente.
Gráfico biplot da análise de componentes principais de: (A) Amostras e perfil sensorial ideal do tempe fresco: Código 103 (GV) = Tempe de Feijão-Veludo Germinado, 765 (NGV) = Tempe de Feijão-Veludo Não Germinado, 357 (S-GV) = Combinação de Tempe de Soja e Feijão-Veludo Germinado, 436 (S-NGV) = Tempe de Soja e Feijão-Veludo Não Germinado, 543 (S) = Tempe de Soja. (B) Amostras e perfil sensorial ideal do tempe frito: Código 659 (GV) = Tempe de Feijão-Veludo Germinado, 246 (NGV) = Tempe de Feijão-Veludo Não Germinado, 832 (S-GV) = Tempe de Soja e Feijão-Veludo Germinado, 987 (S-NGV) = Tempe de Soja e Feijão-Veludo Não Germinado, 521 (S) = Tempe de Soja. (C) Atributos sensoriais do tempe fresco com as preferências dos provadores. (D) Atributos sensoriais do tempe frito com as preferências dos provadores.
Com base na análise do teste Q de Cochran, todas as cinco amostras de tempe frito foram significativamente diferentes (p < 0,05) nos atributos de aroma fermentado, cor amarela, cor cinza, cor preta, cor marrom-dourada, textura macia, textura dura, textura quebradiça, textura crocante, sabor saboroso, sabor salgado, sabor ácido, sabor amargo, sensação oleosa na boca, sensação de arenosidade na boca, sabor residual amargo e sabor residual ácido. A análise de correspondência representa o perfil sensorial ideal do tempe frito de acordo com os provadores. Na Figura 2B, o tempe frito ideal, segundo os provadores, apresentou atributos dominantes como cor marrom-dourada, cor branca, sabor salgado, sabor umami, textura crocante, textura sólida, sabor residual de nozes e aroma de feijão. A análise de correspondência também mostrou que o tempe de soja e feijão-veludo (códigos 832 e 987) possuía um perfil sensorial semelhante ao do tempe de soja frito (código 521).
A análise de coordenadas principais é um gráfico que mostra a relação entre os atributos das amostras e a aceitação global do produto, identificada por meio do teste CATA e do teste de avaliação hedônica. Considera-se que um atributo contribui para aumentar a preferência do consumidor por um produto se o atributo estiver próximo ao ponto de apreciação. Na Figura 2C, sabe-se que a preferência dos provadores por tempeh fresco aumentou quando este apresentava os atributos de cor amarela, aroma de feijão e textura fibrosa. Enquanto isso, na Figura 2D, o resultado da análise de coordenadas principais do tempeh fresco mostrou que os atributos cor marrom-dourada, sabor umami/salgado, sabor salgado, textura crocante, aroma de feijão, aroma de nozes e sabor residual de nozes foram vários atributos do tempeh frito que agradaram aos provadores.
A análise de penalidade pode ser usada para fornecer informações sobre os atributos que podem aumentar e diminuir a preferência dos provadores. Na análise de dados de penalidade, existem vários termos, a saber: P (No) | (Yes), P (Yes) | (Yes), P (No) | (No) e P (Yes) | (No). Em resumo, a análise de penalidade pode ser dividida em vários aspectos, como “must have”, “nice to have” e “must not have”. O atributo sensorial “must-have” é um atributo que não está presente em um produto apresentado aos provadores, mas que é desejado por eles por ser considerado o atributo de um produto ideal. A determinação de um determinado atributo para ser categorizado como “must-have” baseia-se nas condições P (No) | (Yes), P (Yes) | (Yes). Um atributo tem potencial para ser categorizado como “must-have” se apresentar valor positivo de queda média (means drop) e condição P (No) | (Yes) superior a 20%.
O gráfico do resultado da queda média versus P (No) | (Yes) para as amostras de tempeh fresco e frito pode ser visto na Figura 3. No tempeh fresco, aroma de feijão e cor branca foram incluídos como atributos “must have”. No tempeh frito, aroma de feijão, aroma de nozes, cor marrom-dourada, textura sólida, textura crocante, sabor umami/salgado e sabor residual de nozes foram categorizados como atributos “must have”. Esta análise validou achados anteriores como o perfil sensorial ideal do tempeh preferido pelos consumidores.
Gráfico de mapeamento dos atributos sensoriais em várias amostras: (A) “Must have” no tempeh fresco. (B) “Must have” no tempeh frito. (C) “Must not have” no tempeh fresco. (D) “Must not have” no tempeh frito.
“Nice to have” e “must not have” são atributos encontrados no produto pelos provadores, mas não encontrados no produto ideal. A presença do atributo “nice to have” aumentará a preferência do provador pelo produto, enquanto o atributo “must not have” reduzirá a preferência do provador. A determinação dos atributos “nice to have” e “must not have” baseou-se nas condições P(Não) | (Não) e P(Sim) | (Não) apresentadas nos gráficos das Figuras 3C,D. Um atributo é definido como “nice to have” se apresentar mais de 20% na condição P(Sim) | (Não), média de queda positiva e valor-p < 5%. No tempeh fresco e no tempeh frito, o atributo categorizado como “nice to have” foi o atributo de cor amarela, pois apresentou P(Sim) | (Não) acima de 20%, média de queda positiva e valor-p < 5%.
Um atributo é categorizado como “must not have” se apresentar mais de 20% na condição P(Sim) | (Não), média de queda negativa e valor-p < 5%. Na amostra de tempeh fresco, os atributos categorizados como “must not have” foram aroma ácido/fermentado, cor cinza, cor preta e textura dura. No tempeh frito, os atributos classificados como “must not have” foram cor cinza, cor preta, sabor amargo e textura dura.
O teste de avaliação hedônica foi realizado para determinar a preferência dos provadores ou consumidores por um produto alimentício. O teste de avaliação hedônica para tempeh fresco e frito foi aplicado a todas as cinco amostras e está apresentado na Tabela 5. O resultado do teste de avaliação hedônica do tempeh fresco mostrou que todas as cinco amostras foram significativamente diferentes (p < 0,05) nos parâmetros aroma, cor, geral, textura e aparência. Para o tempeh frito, todas as cinco amostras foram significativamente diferentes (p < 0,05) em todos os parâmetros: aroma, cor, sabor, geral, sensação na boca, sabor residual, textura e aparência. Conclui-se que o tempeh de mucuna apresentou nível de preferência inferior em comparação com o tempeh frito de soja-mucuna e o tempeh de soja.
Teste de avaliação hedônica de diferentes tempeh.
| Parâmetro | Tipo de tempeh | Mucuna Germ. | Mucuna Não Germ. | Soja-Mucuna Germ. | Soja-Mucuna Não Germ. | Soja |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Tempeh fresco | ||||||
| Aroma | 3,75a | 4,14a | 5,00b | 5,15bc | 5,58c | |
| Cor | 2,82a | 3,10a | 4,63b | 5,00b | 6,38c | |
| Geral | 3,44a | 3,70a | 5,01b | 5,15b | 6,01c | |
| Textura | 3,89a | 4,03a | 5,07b | 5,34bc | 5,74c | |
| Aparência | 3,01a | 3,21a | 4,79b | 4,92b | 6,26c | |
| Tempeh frito | ||||||
| Aroma | 4,67a | 4,59a | 4,96ab | 5,24b | 5,83c | |
| Cor | 2,34a | 2,69a | 4,71b | 5,10c | 6,41d | |
| Sabor | 3,49a | 4,01b | 4,26b | 4,81c | 5,50d | |
| Geral | 3,30a | 3,89b | 4,34c | 4,83d | 5,77e | |
| Sensação na boca | 3,54a | 4,10b | 4,37b | 4,59b | 5,53c | |
| Sabor residual | 4,00a | 4,23a | 4,10a | 5,11b | 5,40b | |
| Textura | 2,90a | 3,79b | 4,59c | 5,11d | 5,83e | |
| Aparência | 2,36a | 2,81b | 4,49c | 4,99d | 6,19e |
*Resultados expressos como médias de 70 determinações. Valores na mesma linha com a mesma letra sobrescrita não são estatisticamente diferentes (p < 0,05).
O tempe de feijão-veludo apresentou cor mais escura, dureza e características de firmeza mais elevadas do que o tempe de soja e de soja com feijão-veludo. O processo de germinação do feijão-veludo foi capaz de reduzir a dureza e a firmeza do tempe. A análise centesimal mostrou que o tempe de feijão-veludo tinha um teor de proteína abaixo do limiar necessário. O tempe de feijão-veludo apresentou pH mais elevado, menor AT (acidez titulável) e maior atividade antioxidante do que o tempe de soja e de soja com feijão-veludo. A germinação das sementes de feijão-veludo afetou as propriedades químicas do tempe resultante. O teste de classificação hedônica mostrou menor preferência pelo tempe de feijão-veludo em comparação com o tempe de soja e de soja com feijão-veludo. O teste CATA identificou atributos sensoriais desejados e indesejados do tempe fresco e frito.
Declaração de disponibilidade de dados
As contribuições originais apresentadas no estudo estão incluídas no artigo/material suplementar; outras dúvidas podem ser encaminhadas ao autor correspondente.
Declaração de ética
Os estudos envolvendo seres humanos foram aprovados pelo Comitê de Ética em Pesquisa com Seres Humanos da Universidade de Pesquisa Agrícola de Bogor. Os estudos foram conduzidos de acordo com a legislação local e os requisitos institucionais. Os participantes forneceram seu consentimento informado por escrito para participar deste estudo.
Contribuições dos autores
MA: Conceituação, Captação de recursos, Supervisão, Validação, Redação – revisão e edição, Metodologia. AP: Redação – rascunho original, Redação – revisão e edição, Administração do projeto. MH: Análise formal, Investigação, Visualização, Redação – rascunho original, Software. TW: Conceituação, Recursos, Supervisão, Redação – revisão e edição. RS: Supervisão, Validação, Redação – revisão e edição.
Conflito de interesses
Os autores declaram que a pesquisa foi conduzida na ausência de quaisquer relações comerciais ou financeiras que possam ser interpretadas como um potencial conflito de interesses.
Nota do editor
Todas as alegações expressas neste artigo são exclusivamente dos autores e não representam necessariamente as de suas organizações afiliadas, nem as do editor, dos editores e dos revisores. Qualquer produto que possa ser avaliado neste artigo, ou alegação que possa ser feita por seu fabricante, não é garantido nem endossado pelo editor.
Referências
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