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Tese de Doutorado
DOI
https://doi.org/10.11606/T.11.2021.tde-11022021-143905
Documento
Autor
Nome completo
Juan Dario Rios Mera
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
Piracicaba, 2021
Orientador
Banca examinadora
Castillo, Carmen Josefina Contreras (Presidente)
Campagnol, Paulo Cezar Bastianello
Ramos, Eduardo Mendes
Selani, Miriam Mabel
Título em inglês
Development and characterization of beef burger added with micronized salt and long-chain n-3 fatty acids
Palavras-chave em inglês
EPA/DHA
Fish oil
Meat products
Microencapsulation
PUFA
Sodium reduction
Resumo em inglês
The beef burger is a popular meat product highly appreciated by consumers due to its sensory characteristics. In addition, it offers large intake of proteins, calories, vitamins and minerals. However, the beef burger, and generally meat products, may contain considerable sodium amount from the added salt and an unhealthy lipid profile. These components could increase the risk of metabolic syndrome diseases, such as cardiovascular disease. In this context, the development of healthier meat products is a necessity that responds to the demands of consumers. In this research, a sequential strategy was developed to obtain a beef burger with healthier characteristics. In the first stage, micronized salt was partially mixed with pork fat to protect its structure and used to reduce the salt/sodium content in the product, showing the possibility of reducing 33% of salt in the burger. Thus, texture, yield, physicochemical and sensory characteristics determined by consumers and the overall liking were slightly or not affected. The second step involved the development of an ingredient source of longchain n-3 polyunsaturated fatty acids (eicosapentaenoic, EPA, and docosahexaenoic, DHA) to fortify the beef burger. Microparticles (MP) of soy protein isolate and inulin entrapping fish oil was produced by complex coacervation, obtaining an optimized product in terms of encapsulation efficiency and yield. In addition, MP were resistent to specific conditions of pH and heat treatment, retaining more than 81% of the encapsulated fish oil when transglutaminase was used to give greater resistence to the MP. In the third stage, the strategy of beef burger fortification with fish oil source of EPA and DHA, in combination with the salt/sodium reduction strategy of the first stage was studied. As a result, some differences were found between beef burgers with different salt content (1.5% vs. 1.0%) when unencapsulated or encapsulated fish oil was added, mainly in fatty acids profile and volatile compounds. However, the freezedried MP failed in several quality parameters of beef burger, the most notable being the increase in volatile oxidation compounds, negative sensory profile and overall liking with intermediate score. It is presumed that the large volume occupied by the freezedried MP in the beef burger dough allowed greater access of oxidizing agents during the processing and heat treatment of the product. However, it was possible to obtain a beef burger reduced in salt and fortified with unencapsulated fish oil with good quality characteristics and high overall liking, but that after cooking maintains only EPA. Therefore, a beef burger with healthier and sensorially acceptable characteristics can be obtained, in which the most promising result stands out: the easy adaptation in the industry.
Título em português
Desenvolvimento e caracterização de hambúrguer bovino adicionado de sal micronizado e ácidos graxos n-3 de cadeia longa
Palavras-chave em português
EPA/DHA
Microencapsulação
Óleo de peixe
Produtos cárneos
PUFA
Redução de sódio
Resumo em português
O hambúrguer bovino é um produto cárneo muito apreciado pelos consumidores devido às suas características sensoriais. Além disso, oferece grande ingestão de proteínas, calorias, vitaminas e minerais. No entanto, o hambúrguer bovino, e geralmente os produtos cárneos, podem conter quantidade considerável de sódio derivado do sal adicionado e perfil lipídico pouco saudável. Esses componentes podem aumentar o risco de doenças da síndrome metabólica, como as doenças cardiovasculares. Nesse contexto, o desenvolvimento de produtos cárneos mais saudáveis é uma necessidade que atende às demandas dos consumidores. Nesta pesquisa, uma estratégia sequencial foi desenvolvida para obter um hambúrguer bovino com características mais saudáveis. Na primeira etapa, sal micronizado foi parcialmente misturado com o toucinho suíno para proteger sua estrutura e utilizado para reduzir o teor de sal/sódio no produto, mostrando a possibilidade de reduzir 33% de sal no hambúrguer. Desse modo, a textura, o rendimento, as características físicoquímicas e sensoriais determinadas pelos consumidores e a aceitação global foram ligeiramente ou nada afetados. A segunda etapa envolveu o desenvolvimento de um ingrediente fonte de ácidos graxos poliinsaturados n-3 de cadeia longa (eicosapentaenóico, EPA, e docosahexaenóico, DHA) para fortificar o hambúrguer. Micropartículas (MP) de proteína isolada de soja e inulina contendo óleo de peixe foram produzidas por coacervação complexa, obtendo-se um produto otimizado quanto à eficiência de encapsulação e rendimento. Além disso, as MP foram resistentes à condições específicas de pH e tratamento térmico, retendo mais de 81% do óleo de peixe encapsulado quando a transglutaminase foi usada para dar maior resistência às MP. Na terceira etapa, foi estudada a estratégia de fortificação do hambúrguer bovino com óleo de peixe fonte de EPA e DHA, em combinação com a estratégia de redução de sal/sódio da primeira etapa. Como resultado, algumas diferenças foram encontradas entre hambúrgueres com diferentes teores de sal (1,5% vs. 1,0%) quando adicionado óleo de peixe encapsulado ou não encapsulado, principalmente no perfil de ácidos graxos e compostos voláteis. No entanto, as MP liofilizadas falharam em vários parâmetros de qualidade do hambúrguer bovino, sendo os mais notáveis o aumento nos compostos voláteis de oxidação, perfil sensorial negativo e aceitação global com pontuação intermediária. Presume-se que o grande volume ocupado pelas MP liofilizadas na massa do hambúrguer bovino permitiu maior acesso a agentes oxidantes durante o processamento e tratamento térmico do produto. Porém, foi possível obter um hambúrguer bovino reduzido em sal e fortificado com óleo de peixe não encapsulado com boas características de qualidade e com alta aceitação global, mas que, após o cozimento, mantém apenas EPA. Portanto, foi possível obter um hambúrguer bovino com características mais saudáveis e sensorialmente aceitáveis, no qual se destaca o resultado mais promissor: a fácil adaptação na indústria.
 
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Data de Publicação
2021-02-12
 
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