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UNIVERSIDADE
FEDERAL
DE
SANTA
MARIA
CENTRO
DE
CIÊNCIAS
RURAIS
PROGRAMA
DE
PÓS-GRADUAÇÃO
EM
CIÊNCIA
E
TECNOLOGIA
DE
ALIMENTOS
AVALIAÇÃO DA QUALIDADE NUTRICIONAL DO
RESÍDUO SÓLIDO DE FERMENTAÇÃO DE BATATA
(Solanum tuberosum L.) NA RESPOSTA BIOLÓGICA EM
RATOS
DISSERTAÇÃO
DE
MESTRADO
Luciana Dapieve Patias
Santa Maria, RS, Brasil
2008
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AVALIAÇÃO DA QUALIDADE NUTRICIONAL DO
RESÍDUO SÓLIDO DE FERMENTAÇÃO DE BATATA
(Solanum tuberosum L.) NA RESPOSTA BIOLÓGICA EM
RATOS
por
Luciana Dapieve Patias
Dissertação apresentada ao Curso de Mestrado do Programa de
Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos, Área de Concentração
em Ciência e Tecnologia de Alimentos, da Universidade Federal de Santa Maria
(UFSM, RS), como requisito parcial para obtenção do grau de
Mestre em Ciência e Tecnologia de Alimentos.
Santa Maria, RS, Brasil
2008
4
© 2008
Todos os direitos autorais reservados a Luciana Dapieve Patias. A reprodução de partes ou do
todo deste trabalho só poderá ser com autorização por escrito do autor.
Endereço: Rua André Marques, n.536, ap.202, Centro, Santa Maria, RS, 97010-040.
Fone (0xx55)99651441; End. Eletrônico: lu_patias@yahoo.com.br
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Universidade Federal de Santa Maria
Centro de Ciências Rurais
Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos
A Comissão Examinadora, abaixo assinada,
aprova a Dissertação de Mestrado
AVALIAÇÃO DA QUALIDADE NUTRICIONAL DO
RESÍDUO SÓLIDO DE FERMENTAÇÃO DE BATATA
(Solanum tuberosum L.) NA RESPOSTA BIOLÓGICA EM RATOS
elaborada por
Luciana Dapieve Patias
como requisito parcial para obtenção do grau de
Mestre em Ciência e Tecnologia de Alimentos
COMISSÃO EXAMINADORA:
_________________________
Neidi Garcia Penna, Dra.
(Presidente/Orientadora)
____________________________________
Tatiana Emanuelli, Dra. (UFSM)
____________________________________
Dílson Antônio Bisognin, Dr. (UFSM)
Santa Maria, 22 de fevereiro de 2008.
DEDICATÓRIA
Aos meus pais,
Valmor e Ivone, a minha querida mana Naiana
por todo o amor, compreensão, amizade,
confiança, força e tempo
que sempre me dedicaram.
E a minha grande amiga “irmã” Tiane.
Amo vocês!
AGRADECIMENTOS
Em primeiro lugar, agradeço a Deus pela vida e pela oportunidade de evoluir e
conviver com pessoas tão maravilhosas.
Agradeço aos meus pais Ivone e Valmor, pelo amor incondicional e pela paciência,
por terem feito o possível e o impossível para me oferecerem a oportunidade de estudar,
acreditando e respeitando minhas decisões e nunca deixando que as dificuldades acabassem
com os meus sonhos, serei eternamente grata. Amo-os!
A minha irmã Naiana que sempre dedicou a vida a minha felicidade, sempre me
dando muito amor, confiança e força. Te amo muito maninha!
Aos meus pais adotivos Irlene e Orídes, pela confiança, por terem me acolhido como
mais uma filha e por sempre estenderem os braços nas horas de dificuldade. A minha imensa
gratidão!
A minha grande amiga “irmã” Tiane, que me mostrou o verdadeiro significado da
palavra amizade, por não ter deixado meu sonho acabar em meio a dificuldades do caminho.
Sem você esse sonho não seria possível. Você terá sempre um lugarzinho reservado no meu
coração. Obrigada minha grande amiga!
À querida amiga Taís não só por ter me auxiliado nas análises e escrita da
dissertação, mas principalmente pelos longos papos e pelas histórias vividas, pela amizade e
por ajudar a tornar minha vida muito mais divertida. Te admiro muito!
A amiga “di catigoria” Luciana que o mestrado me possibilitou conhecer, obrigada
pelas conversas que muito ajudaram neste trabalho e pela torcida.
A minha amigona Lidiane que sempre acompanhou minha caminhada e nunca me
abandonou nos momentos mais difíceis. Obrigada por você existir!
A Marialene e ao “menino” Moisés, por terem me acompanhado e me ajudado nas
análises para que este trabalho pudesse ser realizado, sempre com muito carinho. Muito
obrigada de coração!
A Prof.
a
Maria da Graça, por todos os ensinamentos a mim passados, pela
cooperação, pela possibilidade de realização do ensaio biológico e pela boa vontade de
sempre ajudar ao próximo.
A minha orientadora Neidi pelo empenho, paciência e credibilidade. Obrigada por
tudo!
A minha co-orientadora Luisa pela confiança depositada em ministrar suas aulas na
disciplina de docência orientada e por sempre estar pronta a me ajudar.
A Prof.
a
Tatiana, por todas as orientações e sugestões que possibilitaram a realização
deste trabalho. Obrigada por te sido tão prestativa sempre!
Não posso esquecer de fazer um agradecimento especial as minhas amigas: Carine,
Sibele, Fábia, Rocheli, Bruna e Daiane, que com uma paciência admirável, dedicaram-se a me
ajudar. Sem vocês como cuidaria dos meus ratinhos? Obrigada do fundo do coração!
Ao Dr. Felisberto Barros, por nos ter doado o resíduo, matéria-prima preciosa, a qual
possibilitou o desenvolvimento deste trabalho.
Aos professores e funcionários do Departamento de Tecnologia e Ciência dos
Alimentos e NIDAL, pois estiveram sempre solícitos e dispostos quando precisei.
A CAPES pelo apoio financeiro e a UFSM, por tornar possível o sonho de todos nós
e promover o desenvolvimento intelectual e científico do Brasil.
“Todo caminho da gente é resvaloso.
Mas, também, cair não prejudica demais-
A gente levanta, a gente sobe, a gente volta...
...O correr da vida embrulha tudo, a vida é assim:
Esquenta e esfria, aperta e afrouxa, sossega e depois desinquieta.
O que ela quer da gente é coragem.
O que Deus quer é ver a gente aprendendo a ser capaz
De ficar alegre a mais, no meio da alegria,
E ainda mais alegre no meio da tristeza.”
Guimarães Rosa (do livro Grande Sertão, Veredas)
RESUMO
Dissertação de Mestrado
Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos
Universidade Federal de Santa Maria, RS, Brasil
AVALIAÇÃO DA QUALIDADE NUTRICIONAL DO RESÍDUO DE
FERMENTAÇÃO DE BATATA (Solanum tuberosum L.) NA RESPOSTA BIOLÓGICA
EM RATOS
Autora: Luciana Dapieve Patias
Orientadora: Neidi Garcia Penna
Data e Local: Santa Maria, 22 de fevereiro de 2008
A batata (Solanum tuberosum L.), cada vez mais ocupa lugar de destaque como fonte
alimentar, principalmente nos países em desenvolvimento. É a quarta cultura na ordem de
importância no mundo, depois do trigo, do arroz e do milho. No Brasil, é uma das principais
hortaliças sendo produzida em larga escala. Entretanto, este tubérculo, vem apresentando
problemas na comercialização, implicando em perdas econômicas. Neste contexto, uma forma
de aproveitar essa matéria-prima excedente, foi utilizando-a em processo de obtenção de
etanol. Sendo assim, o presente estudo foi conduzido com os objetivos de determinar a
composição centesimal do tubérculo de batata in natura a ser utilizado no processo de
destilação para a produção de etanol, caracterizar o resíduo sólido resultante da fermentação
deste tubérculo, e avaliar o efeito da utilização de diferentes teores de substituição da fibra
alimentar de uma dieta padrão por resíduo sólido de fermentação de tubérculo de batata na
resposta biológica de ratos. As análises para determinação da composição centesimal, foram
realizadas de acordo com a AOAC (2000). Para a avaliação dos efeitos biológicos foram
utilizados ratos Wistar, alimentados com quatro rações que compuseram os tratamentos, de
acordo com as recomendações do AIN-93, todas contendo quantidades equivalentes de
proteínas, gorduras, vitaminas, minerais e carboidratos totais, mas diferenciadas quanto ao
teor de substituição da fibra alimentar pelo resíduo sólido de fermentação de tubérculo de
batata. Os animais foram submetidos a um período de adaptação de 5 dias e durante o período
experimental (23 dias), foram obtidos dados e amostras para a determinação do consumo,
ganho de peso, coeficiente de eficiência alimentar (CEA), peso do fígado, peso da gordura
epididimal, produção de fezes secas e úmidas, umidade, pH das fezes, excreção de nitrogênio
fecal, além de sangue para análises de: triglicerídeos, colesterol total, colesterol HDL e
proteínas totais. Os resultados obtidos permitiram concluir que, o tubérculo de batata in
natura apresentou ter uma composição centesimal compatível à apresentada pela literatura,
exceto algumas variações. O resíduo apresentou uma composição centesimal nutricionalmente
relevante, com 8,22% de proteína, 16,71% de fibra alimentar, 62,79% de carboidratos e
287,91Kcal. Os efeitos biológicos observados no ensaio sugerem que, o resíduo sólido de
fermentação de tubérculos de batata pode ser empregado como fonte de nutrientes
substituindo a fração fibra de uma dieta padrão do AIN-93, sem comprometer o
desenvolvimento dos ratos e os parâmetros bioquímicos analisados, porém seria precoce
afirmar que este seja adequado à alimentação humana, pois a complementação com algumas
pesquisas aqui iniciadas seria pertinente para conclusões mais específicas.
Palvras-chave: Solanum tuberosum, resíduo de fermentação, composição centesimal, efeitos
biológicos.
ABSTRACT
Master Dissertation
Graduate Program on Food Science and Tecnology
Federal University of Santa Maria, RS, Brazil
NUTRITIONAL QUALITY OF THE SOLID RESIDUE POTATO
(Solanum tuberosum L.) FROM BIOLOGICAL RESPONSE OF RATS
Author: Luciana Dapieve Patias
Adviser: Neidi Garcia Penna
Date and Place of the defense: Santa Maria, Feb 22, 2008
Potato (Solanum tuberosum L.) has been more and more used as a dietary source, mainly in
developing countries. It is the fourth most important crop in the world, right after wheat, rice
and corn. In Brazil, it is one of the most important vegetables being produced in large scale.
Such tuber root, however, has been presenting trading hindrance, which imply economic
losses. In this context, a way to use the exceeding raw material was applying that to the
production of ethanol. The following study aimed at determining the centesimal composition
of the potato tuber in natura to be used in the distillation process for ethanol production, as
well as the solid residue resulting from the fermentation of the tubers, and to evaluate the
effect of different levels of dietary fiber replacement in a standard diet by the solid residue of
the potato in rat biological response. Centesimal composition was assessed in accordance
with AOAC (2000). Wistar rats were used for the biological evaluation. They were feed with
four different rations which composed their treatment, in accordance with AIN-93
recommendations; all of them at equivalent amounts of proteins, fats, vitamins, minerals and
total carbohydrates; even though different concerning level of solid residue replacement in
potato tubers. The animals went through a 5-day adaptation period. Throughout the
experimental period (23 days), data and samples were obtained to determine the consumption,
weight gain, food efficiency ratio (FER), liver weight, epididymal fat weight, moisture, feces
pH, fecal nitrogen excretion; in addition to blood for the analyses of triglycerides, total
cholesterol, HDL cholesterol and total proteins. It was feasible, from the obtained results, to
conclusion that the in natura potato tubers had a centesimal composition compatible with date
fron literature, except for some variations. The residue presented a nutritional relevant
centesimal composition, with 8,22% of protein, 16,71% dietary fiber, 62,79% carbohydrates
and 287,91 Kcal. The biological effects observed in the paper suggest that the solid residue
from the fermentation of potato tuber may be used as nutrient source, replacing the dietary
fiber fraction of a AIN-93 standard diet, without damage to the development of rats, as well as
the biochemical parameters; however, it would be early to state that this is appropriate for
human feeding, since the complementation with some researches, which started being
conducted here, would be relevant for more specific conclusions.
Keywords: Solanum tuberosum, fermentation residue, centesimal composition, biological
effects.
LISTA DE ABREVIAÇÕES
AI – Amostra Integral
AIN – American Institute of Nutrition
AOAC – Association of Official Analytical Chemists
CEA – Coeficiente de Eficiência Alimentar (Consumo da ração X Ganho de peso)
GP – Ganho de Peso
GR – Consumo da Ração
PGE – Peso da Gordura Epididimal
PF – Peso do Fígado
LISTA DE TABELAS
ARTIGO 1
TABELA 1
Composição Centesimal de tubérculos de batata (Solanum
tuberosum L.).............................................................................
35
TABELA 2
Caracterização bromatológica do resíduo sólido de
fermentação de tubérculo de batata (% na matéria seca).......
36
ARTIGO 2
TABELA 1
Composição (g/kg) das rações experimentais fornecidas aos
ratos..............................................................................................
43
TABELA 2
Efeito de diferentes concentrações de resíduo sólido de
fermentação de batata (Solanum tuberosum L.) sobre o ganho
de peso, consumo total de ração, gordura epididimal e peso do
fígado...........................................................................................
46
TABELA 3
Tabela 2. Efeito de diferentes concentrações de resíduo sólido
de fermentação de batata (Solanum tuberosum L.) sobre a
produção de fezes úmidas, produção de fezes secas, umidade
das fezes.......................................................................................
47
TABELA 4
Efeito de diferentes concentrações de resíduo sólido de
fermentação de batata (Solanum tuberosum L.) sobre o pH
fecal e excreção de nitrogênio nas fezes......................................
47
TABELA 5
Efeito de diferentes concentrações de resíduo sólido de
fermentação de batata (Solanum tuberosum) sobre os
parâmetros sanguíneos em ratos .................................................
48
SUMÁRIO
INTRODUÇÃO.......................................................................................................
14
1. REVISÃO
BIBLIOGRÁFICA..........................................................................
1.1. Origem da batata ............................................................................................
1.2 A cultura da batata...........................................................................................
1.3 Produção e importância econômica da batata...............................................
1.4 Importância nutricional da batata..................................................................
1.5 Problemas na comercialização da batata.......................................................
1.6 Aproveitamento da batata para a produção de etanol..................................
1.7 Resíduo de fermentação da batata..................................................................
2. ARTIGOS CIENTÍFICOS................................................................................
2.1. Artigo 1: Análise da composição centesimal de tubérculos de batata
(Solanum tuberosum L.) destinados a produção de etanol e caracterização
bromatológica do resíduo sólido da fermentação destes
tubérculos......................................................................................................
2.2. Artigo 2: Avaliação da qualidade nutricional do resíduo sólido de
fermentação de batata (Solanum tuberosum L.) na resposta biológica em
ratos..........................................................................................................................
16
16
16
17
18
20
20
21
23
24
37
CONSIDERAÇÕES FINAIS.................................................................................
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS..................................................................
ANEXOS..................................................................................................................
51
52
57
14
INTRODUÇÃO
A batata (Solanum tuberosum L.), cada vez mais ocupa lugar de destaque como fonte
alimentar, principalmente nos países em desenvolvimento. É a quarta cultura na ordem de
importância no mundo, depois do trigo, do arroz e do milho. Cultivada em mais de 130 países,
é consumida por mais de um bilhão de pessoas, constituindo um dos principais alimentos para
a humanidade. Originou-se da região dos Andes da América do Sul, próximo à linha do
Equador. Foi introduzida na Europa pelos espanhóis (por volta de 1570), e na Inglaterra
tornou-se um importante alimento, surgindo daí a denominação de batata inglesa.
Do ponto de vista nutricional, a batata ocupa uma posição de grande importância
para o homem, contendo não apenas carboidratos, como colocado popularmente, mas,
também, proteínas de boa qualidade, além de vitaminas e sais minerais. É considerada uma
boa fonte de vitamina C e de algumas vitaminas do complexo B, especialmente niacina,
tiamina e vitamina B6. Este tubérculo ainda é razoável fonte de ferro, boa fonte de fósforo e
magnésio e ótima fonte de potássio. É considerada uma das culturas que apresentam maior
produção de energia e proteína por hectare/dia.
No Brasil, a batata é cultivada em 152 mil hectares, com uma produção estimada de
2,83 milhões de toneladas. É uma das principais hortaliças do país, constituindo-se em um dos
alimentos mais importantes na dieta humana, em decorrência de sua disponibilidade e
características nutricionais. Considerando-se as hortaliças e frutíferas, a batata está entre as
seis culturas com maior produção no Brasil.
A entrada deste tubérculo no Brasil deve-se à corrente migratória após a I Guerra
Mundial. Durante muitos anos o consumo no país dependeu de importações. As regiões Sul e
Sudeste são as principais produtoras e respondem por percentuais superiores a 96% da
produção brasileira.
Atualmente, a cultura da batata é de grande relevância econômica, para o Brasil
particularmente para o Rio Grande do Sul, o qual ocupa o quarto lugar na produção de batata,
com 384.124 toneladas, representando 13,89% da produção nacional. Dentre os municípios do
Estado que possuem maior produção, destaca-se Silveira Martins, na região Central, que
possui uma produção de 27.807 toneladas/ano. Porém, este tubérculo apesar de ser produzido
em larga escala, vêm apresentando problemas na comercialização, pois cerca de 30% são
desclassificados para o comércio ou rejeitados na colheita, por falta de tamanho adequado,
implicando em perdas econômicas. Neste contexto, buscam-se formas de classificar essa
matéria-prima excedente, utilizá-la e torná-la viável economicamente.
15
Entretanto, sabe-se que os tubérculos rejeitados vêm sendo aproveitados como
matéria-prima para obtenção de etanol, devido ao seu alto teor de carboidratos. Como
resultado do processo de fermentação alcoólica que antecede a destilação, obtém-se um
resíduo sólido, o qual supõem-se manter características adequadas à alimentação humana. Por
esta razão, objetivou-se pesquisar e avaliar a qualidade nutricional deste resíduo sólido da
fermentação do tubérculo de batata para posterior utilização na alimentação humana.
Sendo assim, considerando a problemática das perdas econômicas aliadas à
importância de caracterizar a composição centesimal deste resíduo, para que possamos
verificar a qualidade nutricional do mesmo, a presente pesquisa foi conduzida com o objetivo
de avaliar a possibilidade de utilização do resíduo como substrato alimentar em dietas
utilizando como modelo ratos.
16
1. REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
1.1. Origem da batata
O centro de origem da cultura da batata pode ter sido os Andes, do sul do Peru ao
norte da Bolívia, onde protótipos ainda existem. Restos arqueológicos de batata foram
datados, por meio radioativo, como estando presentes há mais de 7.000 anos (Hawkes, 1993).
O tubérculo comestível era cultivado desde o ano 3000 antes de Cristo nas regiões andinas do
Peru, Bolívia, Equador e Chile. Os Incas plantavam a batata como alternativa ao milho, planta
que não vingava em grandes altitudes. Pelo valor energético, comprovado na recuperação de
doentes e versatilidade culinária, o ofereciam às divindades (Miranda Filho & Novo, 2006).
A batata foi introduzida na Europa por volta do ano de 1570, tornando-se um
alimento básico na Irlanda a partir do século XVII e, posteriormente, na Inglaterra e na
Holanda. Nos outros países europeus obteve aceitação apenas no século XVIII e na Alemanha
só foi adotada definitivamente como alimento humano no início do século XIX (Flandrin &
Montanari, 1998). Por volta de 1620, foi levada da Europa para a América do Norte, onde se
tornou um importante alimento (Lopes & Buso, 1997). A cultura foi disseminada para a
maioria das regiões tropicais e subtropicais do planeta, tornando-se a base da alimentação de
muitos povos (Filgueira, 2003).
Inicialmente, a batata era cultivada em pequena escala em hortas familiares, com a
denominação popular de batatinha. Posteriormente, nas construções de ferrovias, ganhou o
nome de batata inglesa, por ser uma exigência nas refeições dos técnicos vindos da Inglaterra
(Miranda Filho & Novo, 2006). De uma maneira geral, este tubérculo recebe diferentes nomes
conforme o local: Araucano ou Poni (Chile), Iomy (Colômbia), Papa (na região do antigo
Império Inca e Espanha), Patata (Itália), Irish Potato ou White Potato (Irlanda) (ABBA, 2007).
O melhoramento genético da batata teve início nos países europeus, de onde a cultura
retornou mais tarde para a América com muitas de suas características originais modificadas,
sendo hoje cultivada em vários estados brasileiros (Hiebig, 1999).
1.2. A cultura da batata
A batata cultivada é uma planta dicotiledônea, da família Solanaceae, do gênero
Solanum e da espécie Solanum tuberosum L. Essa família vegetal apresenta distribuição
cosmopolita, sendo concentrada na América do Sul, incluindo cerca de 150 gêneros e mais de
17
2000 espécies no Brasil. O maior gênero da família é o Solanum (Wink, 2003; Souza &
Lorenzi, 2005).
É uma planta herbácea, com folhas alternadas e compostas (Joly, 1993, Judd et al.,
2002). O caule possui duas partes, tendo a parte aérea altura de 50-70 cm, com uma haste
principal que se desenvolve diretamente do tubérculo e as secundárias originadas da principal.
A parte subterrânea do caule é representada pelos tubérculos, com reservas amiláceas,
constituindo os principais órgãos de armazenamento e reprodução vegetativa da planta. Desta
forma, Solanum tuberosum é uma planta perene, que sobrevive de um ano para outro no solo
como tubérculo, mas, quando cultivada, comporta-se como uma planta anual (Fortes &
Pereira, 2003).
Os órgãos de maior interesse econômico da batata são os tubérculos, caules
modificados que pertencem ao sistema radicular e contém todas as características
morfológicas próprias do caule que armazenam reservas, necessidade imposta para enfrentar o
inverno em sua região de origem (Bisognin, 1996). Seu formato pode variar de redondo a
ovalado, podendo também ser achatado ou alongado. A coloração externa é amarela ou rosada
de diferentes tonalidades, variando com a cultivar (Fortes & Pereira, 2003). Duas subespécies
têm importância para a cultura: a subespécie andina que é utilizada apenas em programas de
melhoramento genético e a subespécie tuberosum que é a mais adaptada e utilizada para o
cultivo comercial (Bisognin, 1996; Hiebig, 1999).
A época de plantio recomendada para a batata no Rio Grande do Sul, depende da
região, abrange os meses de agosto, setembro e outubro (safra de primavera-verão, de
primavera ou simplesmente safra), e os meses de janeiro, fevereiro e março (safra de outono-
inverno, de verão ou safrinha) (Bisognin, 1996).
1.3. Produção e importância econômica da batata
A batata é um dos principais alimentos da humanidade, cultivada em muitos países e
consumida por mais de um milhão de pessoas, sendo a quarta cultura na ordem de
importância no mundo, ficando atrás apenas do trigo, do arroz e do milho. É considerada, uma
importante fonte alimentar, de emprego rural e de ingressos financeiros, a qual pode
contribuir para a alimentação e a estabilização social do meio rural principalmente nos países
em desenvolvimento (Bisognin, 1996; Quadros, 2007). Transformou-se no alimento mais
importante para as populações pobres de vários países, por ter custo acessível, ser altamente
nutritiva e ter versatilidade gastronômica e tecnológica (Silva, 1997; Mello, 1997; Coelho et
al., 1999).
18
A produção mundial de batatas em 2005 foi de 300 milhões de toneladas, em 18
milhões de hectares cultivados, com uma produtividade de 16,7 toneladas por hectare. Os
principais produtores são os países do hemisfério norte, fundamentalmente a China, Rússia,
Índia e Estados Unidos, sendo que os países asiáticos são responsáveis por 41% do total de
tubérculos produzidos (Reis Júnior & Monnerat, 2001, Nakano et al, 2006). O Brasil está na
18º posição no ranking mundial em produção (Nakano et al, 2006), cultiva em torno de
141.000 hectares com batata (Brasil, 2005) distribuídos em três safras: das águas, com
colheita de dezembro a março; da seca, com oferta de abril a agosto; e a safra de inverno, de
setembro a novembro. Em termos de participação por safra na oferta global, a das águas é a de
maior concentração, responde por 52% do total, seguida da safra da seca com 30% e a safra
de menor tamanho, a de inverno, com 18% (Godoy, 2003). Em 1994, o volume da produção
brasileira situou-se em torno de 2,5 milhões de toneladas, sendo que no ano de 2005 foi de
aproximadamente 3,1 milhões de toneladas, representando aumento de 25%, ao mesmo tempo
em que a área foi reduzida em quase 18% (Brasil, 2005). Os maiores produtores brasileiros
são os estados de Minas Gerais, São Paulo, Paraná e Rio Grande do Sul (IBGE, 2007).
Na região central do Estado do Rio Grande do Sul, o cultivo da batata tem grande
importância econômica e social, sendo realizado em sua maioria por pequenos produtores,
que se concentram principalmente nos municípios de Silveira Martins, Ivorá, Júlio de
Castilhos, Itaara, São Martinho da Serra, Restinga Seca e Santa Maria (Grimm, 2007).
Existem no país dois tipos de mercado que absorvem a produção de batata. No
primeiro deles, e que representa a maior parte, é o de tubérculos destinados para o mercado
fresco, também chamado de “batata de mesa”, que consome cerca de 90% do volume. O
segundo mercado é representado pela batata utilizada pela indústria, que é processada em
diversos segmentos (Rezende, 2007).
1.4. Importância nutricional da batata
A batata é considerada a quarta fonte de alimento do mundo, devido às suas
qualidades nutritivas e por adaptar-se facilmente aos vários tipos de solo, em pouco tempo seu
consumo generalizou-se em todo o mundo (Pinelli & Morett, 2004). É a olerícula de maior
relevância comercial para o Brasil (Zorzella et al; 2003; Pauletti & Menarin, 2004; Pineli et
al., 2006), constituindo-se em um dos mais importantes alimentos na dieta humana, em
decorrência de sua disponibilidade, características nutricionais e alto potencial de rendimento
(Conceição et al; 1999; Machado & Toledo, 2004), sendo essencial para países populosos por
ser fonte de vários nutrientes importantes (Nakano et al. , 2006).
19
Trata-se de uma cultura de grande importância para o homem, não só devido ao seu
alto valor energético como também ao seu teor de proteínas, sais minerais e vitaminas
(Reifschneider, 1987). É uma das culturas que apresenta maior produção de energia e de
20
1.5. Problemas na comercialização da batata
Aproximadamente 35% da batata produzida são descartadas no processo de
industrialização. Estima-se que do total da produção de batata e mandioca, em torno de 25 a
30% são desclassificados para o comércio ou rejeitados na colheita, por falta de tamanho
adequado (CETEC, 2004).
Church (apud BALSALOBRE, 1995) descreve os vários tipos de perdas
provenientes do processo e industrialização de batatas:
a) Farelo de batata: resíduo do processamento da batata, o qual é desidratado e
moído;
b) Batata úmida: resíduo da batata utilizada na alimentação humana. Geralmente,
a maior proporção é a casca da batata utilizada sem desidratação;
c) Torta de filtração da batata: representa cerca de 20% do resíduo total da batata;
é resultante da filtração a vácuo (desidratador) no processamento e extração do
amido da batata;
d) Flakes de batata: resíduo do cozimento da batata, esmagado e desidratado;
e) Polpa de batata: permanece depois da extração do amido com água quente.
No Brasil, esses subprodutos não estão disponíveis, pois as indústrias não chegam a
processar o resíduo. A maior fonte de resíduos de batata em nosso meio são descartes no
campo, no processo de lavagem e seleção ou quando o preço inviabiliza a comercialização e
mesmo produto de boa aparência, que iriam para o consumo humano, são usados na
alimentação animal (Fernandes, 2006). Além disso, o descarte de certos resíduos no meio
ambiente, provenientes do processamento da batata, pode trazer problemas de poluição
(OLSEN, 2005).
Caso a produtividade no Brasil aumente para valores semelhantes à dos países
europeus, praticamente triplicará a oferta de batata, a qual poderia ser utilizada na nutrição
animal (FERNANDES, 2006).
1.6. Aproveitamento da batata para a produção de etanol
A indústria utiliza a batata na alimentação humana, diretamente, usando tubérculos
frescos e desidratados, na produção de “chips” e outros. Mas também, pode ser aproveitada
para a produção de amido e álcool (BALSALOBRE, 1995).
21
Atualmente existem várias formas de minimizar as perdas resultantes da produção
agrícola, tanto na colheita como na classificação final. Uma alternativa viável é o
aproveitamento do tubérculo de batata in natura, rejeitado após a colheita utilizando-o para a
obtenção de álcool (ARRUDA, 2006).
Qualquer produto que contenha açúcar ou outro carboidrato, o qual possa na
presença de leveduras transformarem-se em álcool etílico, constitui-se em matéria prima para
a obtenção de etanol. Entretanto, para que seja viável economicamente, é preciso considerar o
volume de produção, o rendimento industrial e o custo de fabricação (NEIVA, 1977; LIMA,
2001).
Dentre as matérias-primas açucaradas utilizadas para produção de álcool, destaca-se
o tubérculo de batata, o qual por fermentação e posterior destilação pode produzir uma bebida
denominada Aquavit (LIMA, 2001). Aquavit, também encontrada na literatura com os nomes
de akuavit, akvavit ou acquavitae, a bebida obtida pela destilação e retificação do álcool
etílico potável em presença de sementes de alcaravia ou de batatas, bebida típica da
Escandinávia (LIMA, 2001).
Verifica-se ser possível o aproveitamento do tubérculo de batata para obtenção de
álcool, a partir da fermentação e posterior destilação, sendo que o rendimento em litros de
álcool por kg de batata é considerável, em média aproximadamente 30%, embora seja
possível maior volume, com adequações do processo de fermentação e destilação (ARRUDA,
2006).
1.7. Resíduo de fermentação da batata
A palavra “resíduo” colocada etimologicamente surgiu no século XIV. Deriva do
latim “residum”, que traduz a diminuição do valor de uma matéria, de um objeto e é definido
como toda a substância que o produtor abandona, destinada ao abandono ou que se encontra
forçado a abandonar (PICHAT, 1995). Sempre que possível, o resíduo final deverá se
constituir em matéria-prima para um novo processo, constituindo uma segunda transformação
(FERNANDES, 2006). A crescente preocupação com possíveis impactos ambientais e o
elevado índice de perdas e desperdícios gerados pelas indústrias de alimentos tem levado
pesquisadores a buscar alternativas viáveis de aproveitamento e geração de novos produtos
para o consumo humano.
22
Os resíduos provenientes da indústria de alimentos envolvem quantidades apreciáveis
de cascas, caroços e outros. Esses materiais servem como fonte de proteína, enzimas e óleos
essenciais, passíveis de recuperação (COELHO et al, 2001).
O aparecimento de resíduos industriais ocorre nas operações preparatórias de
escolha, seleção e limpeza da matéria-prima, como também nas diversas fases do processo
industrial (Evangelista, 1998). Logo, devem-se buscar utilizações viáveis e econômicas para
os inevitáveis resíduos agroindustriais gerados, com o intuito de reduzir os problemas de
poluição gerados pelo descarte de certos resíduos no meio ambiente (FERNANDEs, 2006).
De acordo com valores de nutrientes encontrados nos resíduos de fermentação de tubérculos
de batata, provavelmente seja possível e viável a utilização deste como suplementação
alimentar (ARRUDA, 2006).
23
2. ARTIGOS CIENTÍFICOS
24
2.1 ARTIGO 1
Ciência Rural
(Configuração conforme normas da Revista – Anexo1)
Análise da composição centesimal de tubérculos de batata (Solanum tuberosum l.)
destinados a produção de etanol e caracterização bromatológica do resíduo sólido da
fermentação destes tubérculos
Potato (Solanum tuberosum l.) tubercles centesimal analysis for ethanol production and
bromatological characterization of solid residues from the fermentation of such
tubercles
Luciana Dapieve Patias
I
, Neidi Garcia Penna
II
, Luisa Helena Rychecki Hecktheuer
II
, Maria da
Graça Kolinski Callegaro
II
,Carine Gláucia Comarella
III
, Taís Cristina Unfer
III
RESUMO
A batata (Solanum tuberosum L.) é a quarta cultura na ordem de importância no mundo, e no
Brasil, é uma das principais hortaliças sendo produzida em larga escala. Entretanto, este
tubérculo vem apresentando problemas na comercialização, implicando em perdas
econômicas. Neste contexto, uma forma de aproveitar essa matéria-prima excedente é
utilizando em processo de obtenção de etanol. O presente estudo teve por objetivos,
determinar a composição centesimal do tubérculo de batata in natura a ser utilizado no
processo de destilação para a produção de etanol e do resíduo sólido resultante da
fermentação deste tubérculo. Foram analisadas amostras de tubérculos in natura, selecionadas
a partir das batatas destinadas ao processo de fermentação para posterior destilação, e resíduos
I
Programa de Pós-graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos – Centro de Ciências Rurais – Universidade
Federal de Santa Maria – Avenida Roraima, n.1000, Bairro Camobi – 97105-900 – Santa Maria, RS – Brasil.
E-mail:
lu_patias@yahoo.com.br. Autor para correspondência.
II
Departamento de Tecnologia e Ciência de Alimentos – Universidade Federal de Santa Maria.
III
Núcleo Integrado de Desenvolvimento em Análises Laboratoriais (NIDAL) – Universidade Federal de Santa
Maria, RS.
25
de fermentação destes tubérculos. As amostras coletadas foram submetidas às análises para
determinação da composição centesimal, como: umidade, cinzas, proteínas, extrato etéreo,
fibra alimentar, solúvel e insolúvel e carboidratos, as quais foram realizadas de acordo com as
técnicas descritas pela AOAC (2000). Os valores apresentados para a análise do tubérculo de
batata in natura foram: umidade (80,61%), cinzas (1,11%), lipídios (0,36%), proteína
(3,10%), fibra alimentar (1,65%), carboidratosroidip0.295585(s)15(r)2.804b(p0.29546.77471((a)3.74(t)-2.16558(a)3.7795585(%)2.80561(,)-073142(r)2.80439(o)-0.293142(t)-2585(s)15(r)e)3.74(n)-0.2955857585( )-120.2.219(t)-2.1655874(d)-0.295g)9.7103253(c)3.74(o)1703(s)-1.16436(d)2.804b(p0.20.1938(c)3.7880439(,)-0.151457( )-360.359(p)-0.2K1.1.4320.1-10.3015(r)2.8.16436(o)-0761(v)-0.295585(a)3.74(l)-95589(i)o)-0.295585(r)(p0.74(l)-95585758-1.2312(857é)3.74(c)3.]TJ-257.792 -27.6 Td[74(d)-0.295585(a)6436(s)-1.2312( )955857584(a)3.74(t)-2.-0.147792(1)-0.2949(a)3.779294974(%)2.(c)3.74244(o)-2.165-0.295585( p44(o)-2.165244(o)-2.1653.74(e)3.74(n)-0.295585(t)-2.16436(e)3.74(s)-1.231295585(t)436(m)-2.45995(a)3.74(l)-2.16436(94363(é)3.74(r)2.80561-7.20029( )-80.195(()-2.16558(a)3.74(r)31295585(t)e)3.74(n)--0.295585(s)(c)3.74244(o)-0.293(a)3.74(l)-2.16436(9436m)-2.45995(i)-2.174(r)2.80439(a)3.74( )-50.1761(a)3.74(s)-1.23p-0.295585(r)-7.200.295585(i)-585(l)-2.16558(ú)-0)3.74(s)-1.231295585805 -27.6 Td[(f)2.50.1761(a)3ís)15(r)2.80432.80439(o)-0.295585()3.74(s)-1.2312(55855(r)-7.20151(1703(a)3.74(d)-0.290.295585(i)-2.164-80.195(():( )-50.176.16558(ú)-09.405 0 Td[(e)3.74(,)-0.146571( )-180.253(c)3.74(i)-2.39(d)-0.298027(o)-10.299( )-2.5088())2.80439(,)-0..80439(,)-0.15145785(( )6.80561(,)-0731.295585(436(p)-0.295585(í)-2.16192(d)-0.295(s)-1.2312( )2(()2.80439(1)-0.295585(,)-0.146571(1)-0.295585(1)-0.2.299( )-2.5088())2.80439(558(b)-0.294974(r.80439(558(b580439(558(b.80439125.295585(í)-2.16192(d)-0.2974(t)-2.16558(a)3.74( )250]8(a)3.74(r)-7.20029( )p44(o)-2.165í)2.80439(8)-0.29585(e)3.74(s)-1.2244(o)-2.165312(i)-2.16)2.80439(.).80439(,)-0.151457(( )-8480439(,)-0.0.359(p)-0.258(b)-0.295585(r)2.80561(a)-6.2659( (i)-2.166(n)-0.295585(a)3..36(u)-0.295585(.16436(94363(é)3.7í)2.80439(8n-0.295585(r)-7.21225312(i)-2.16)2.80439(.)880439(,)-0.151457(6.265-0.146571( )2.359(p)-0.258(b))-0.295585(í)-2.16(u)-10.3015(0.2931491(a)3.18(()2.80439(i)-2.16558(m)-2.453.74(l)-2.164319.293915(r)2.8.16436(o)-03(c)3.74(o)-0.295585(m2.45995(a)3.74(l)-2.16436(,)-0r)-7.200.295585(i295585(5-7.195585(%)2.5088())2.80439(,)-0.680439(,)-0.151457(d)-0.73142(r)2.806436(i)-2.1643(d)2.11.295585(í)-2.16192(d)-0.295(0.2931491(a)3í)-2()2.80439(i)-2.16558(m)-4(l)-2.16436(i)-295(0.293143.74(s)-3-0.295585(e)3.74(l)(1)-436( )-10.1525(e)3.439()-20.158857é3.74(a)-6.2659(r)2.80439(b)-0.29550.293142.5088())2980439(,)-0.151457(d)-0.73142(r)2.80780439(558(b.80439125.295585(í)-2.16192(d)-0.29319.2939191(a)3í)-2()2.80439(i)-2.16-0.293142(a)-6.,)-0.147792(1)-0.2949(5-7.193.74( )250].74(l)-2.16436( )-2.16525(e)3.74( )-20.152.165v-20.152.1657442(C)-3.39677( )42440.23726)2.80439(.)680439(,)-0.151457(6.265980439(,)-0.4.359(p)-0.258(b)-0.295585(r)2.80561(a)-6.2659( 40.23726c)-0.146571(1)-0.5(a)3..36(4(t)-2.16436(o)-0.295585(s)5(s)-1.2)-0.29585(s)m)-2.45995(i)-2.1t.74(s)-1.2244(o)-5(e)3.74(l)73(A)1.540.23726)2.8043p0.20.1938(c)3.7280439(,)-0.151457(d)-0.73142(r)2.809.359(p)-0.258(b))-0.293142(t)-258539.23776571(6)-0.290.237185( )-120.2.219(t)-2.585(r)2.80439(a)3.g)9.7127653(c)3.74(o)1703(s)-1.39.23776)2.8043p0.22.16192(7.120439(o)-083142(r)2.80780439(,)-0.151457(d)-0.9.359(p)-0.26436(i)-2.16K)-0.29558c)-0.146571(1)-0..16436(o)-0761(v)-0.295585(a)3.74(l)-90.23718o)-0.295585(r)2.80439(e39.23776 -27.6 Td[(f)2.50.1761(a)320.217(A)1.57564(s)o)-0.16436(,)-0r)-7.2074(r)2.80439(a)3.74( )-50.1761(a)3.7440.237262 -27.6 Td[i)-2.16-0.29(à)3.74(s)-1.2312( )-120.217(-0.292 -27.6 Td[6571(3)-0.29.805(a)3.77.12043.74( )250]p-20.152.1657442(C))3.74(o)-0.295585( )-180.254(dt(a)3.74(r)-7.20029( )m)-2.45995(i)-2.16556436(z)-6.269.296)(c)3.74244(o)-0.293(a)3.74(l)-2c442(C)-3.39677( )uo)-0.295585(s)20029( )m)5585(5)-0.2969.296)(f)2.80439(o)-04(a)-6.2659180.254(c.2969.296))3.74(s)-1.2312(9.296)0 Td[( )-360.36(f)2.804(t)-2.16436éi71( )-120.217(A)1.57564(s)02.16436(i)-2.1629319.29391120.219(t)-2.1655829319.29391b-0.295585(r)-7.20.16436(,)-0r,na1655461585(t)-2.16i
26
to be used in the distillation process for ethanol production, as well as the solid residue
resulting from the fermentation of the tuber. Samples of in natura tubers, selected from
potatoes that went through fermentation process and later distillation, were analyzed; as well
as the fermentation residues from such tuber. The collected samples were analyzed to
determine the centesimal composition as: humidity, ashes, proteins, ether extract, soluble and
insoluble dietary fiber, and carbohydrates, which were conducted in accordance with the
procedures described by AOAC-(2000). The numbers presented for the tubercles’ analysis of
in natura potatoes were as follows: humidity (80.61%), ashes (1.11%), lipids (0.36%), protein
(3.10%), dietary fiber (1.65%), carbohydrates (13.17%), and energy (68.3Kcal). The numbers
for the centesimal composition found in the residue were: humidity (10.67%), ashes (1.15%),
lipid (0.43%), protein (8.22%), dietary fiber (16.71%), insoluble fiber (9.77%), soluble fiber
(6.94%), carbohydrates (62.79%), and energy (287.91Kcal). It was feasible, from the obtained
results, to come up with the conclusion that the in natura potato tubercle has a centesimal
composition compatible with the one in the scientific literature, except for some variations.
The residue presents a nutritional relevant centesimal composition, being a considerable
source of protein, dietary fiber, carbohydrates and energy; however, it would be early to state
that this is appropriate for human feeding, since the complementation with some researches,
which started being conducted here, would be relevant for more specific conclusions.
Keywords: Solanum tuberosum, potato tuber, fermentation residue, centesimal composition.
27
INTRODUÇÃO
A batata (Solanum tuberosum L.) é considerada uma das culturas mais importantes
para a humanidade, merecendo lugar de destaque como fonte alimentar, principalmente nos
países em desenvolvimento, sendo a quarta cultura na ordem de importância no mundo,
depois do trigo, do arroz e do milho. Cultivada em mais de 125 países e consumida por mais
de um bilhão de pessoas (BISOGNIN, 1996).
Este tubérculo é um dos alimentos mais completos, fonte de proteína de alta
qualidade, vitaminas e sais minerais, além de proporcionar energia oriunda dos carboidratos.
Em termos nutricionais, 100g de batata suprem cerca de 10% das necessidades recomendadas
de proteína para uma criança, ou 10% da demanda de tiamina, niacina, vitamina B
6
, ácido
fólico e 50% da vitamina C para um adulto (GLENNON, 2000). É uma das culturas que
apresenta maior produção de energia e proteína por hectare por dia (PEREIRA, 1987).
No Brasil, é cultivada em 152 mil hectares, com uma produção estimada de 2,83
milhões de toneladas (IBGE, 2004), sendo uma das principais hortaliças do país, constituindo-
se em um dos mais importantes alimentos na dieta humana, em decorrência de sua
disponibilidade e características nutricionais (MACHADO & TOLEDO, 2004). O Rio Grande
do Sul ocupa o 4º lugar na produção de batatas com 384.124 toneladas, representando 13,89%
da produção nacional. Dentre os municípios do Estado que possuem maior produção, destaca-
se Silveira Martins, na região central, que possui uma produção de 27.807 toneladas/ano.
Apesar de ser produzido em larga escala, a batata tubérculo, vêm apresentando
problemas na comercialização, pois estima-se que do total da produção, cerca de 25 a 30%
dos tubérculos são desclassificados para o comércio ou rejeitados na colheita, por falta de
tamanho adequado, implicando em perdas econômicas (CETEC, 2004). Neste contexto,
buscam-se formas de classificar essa matéria-prima excedente, utilizá-la e torná-la viável
economicamente. Uma alternativa encontrada pelos produtores do município de Silveira
28
Martins – RS, para minimizar as perdas resultantes da produção agrícola, tanto na colheita
como na classificação final, foi aproveitar os tubérculos rejeitados como matéria-prima para
obtenção de etanol.
De acordo com LIMA (2001) existem várias matérias-primas que podem ser usadas
para obtenção de etanol, desde que contenham açúcar ou outro carboidrato, a qual possa, na
presença de leveduras transformar-se em álcool etílico. Dentre as matérias-primas açucaradas
utilizadas para produção de álcool, destaca-se o tubérculo de batata, o qual por fermentação e
posterior destilação pode produzir uma bebida denominada Aquavit. Como resultado do
processo de fermentação alcoólica que antecede a destilação, obtém-se um resíduo sólido, o
qual se supõe manter características adequadas à alimentação humana.
Por esta razão, objetivou-se através do presente estudo determinar a composição
centesimal do tubérculo de batata in natura a ser utilizado no processo de destilação para
produção de etanol e do resíduo sólido resultante da fermentação deste tubérculo, para
verificar se as percentagens de nutrientes do tubérculo in natura são compatíveis aos
apresentados pela literatura bem como caracterizar bromatológicamente o resíduo sólido de
fermentação de batata, como base para posteriormente avaliar a utilização deste resíduo na
alimentação humana.
MATERIAIS E MÉTODOS
As amostras utilizadas neste estudo foram tubérculos in natura de batatas de
variedades diversas, desclassificados pelo comércio ou rejeitados na colheita por falta de
tamanho adequado, aproveitados como matéria-prima para a produção de etanol, e resíduos de
fermentação destes tubérculos, coletadas em uma propriedade rural no município de Silveira
Martins-RS. As amostras de tubérculos in natura foram selecionadas a partir das batatas
destinadas ao processo de fermentação para posterior destilação. A coleta do resíduo foi feita
29
após a fermentação alcoólica e posterior processo de secagem em forno a 80/90ºC por 30
minutos. Foram selecionadas amostras de três fermentações distintas para padronização das
análises da composição centesimal do resíduo.
Os tubérculos de batata in natura foram lavados e fatiados para posterior análise. Foi
realizada uma pré-secagem em estufa de ventilação a temperatura de 60 a 70º C por 48 horas,
após as amostras foram resfriadas em dessecador por 1 hora e pesadas. Posteriormente, a
amostra foi moída em moinho para obtenção de partículas menores, que foram armazenadas
em sacos plásticos, em temperatura ambiente para estar em condições apropriadas à realização
das análises. Foi coletada uma amostragem e as análises foram realizadas em triplicata. O
resíduo de fermentação não passou por processo de pré-secagem, visto que o mesmo já havia
sido coletado após tratamento térmico realizado pelo produtor. Foram feitas coletas de três
fermentações distintas e cada amostragem teve análises realizadas em triplicata. As amostras
coletadas foram submetidas às análises para determinação da composição centesimal, como:
umidade, cinzas, proteínas, extrato etéreo, fibra alimentar, solúvel e insolúvel e carboidratos,
as quais foram realizadas de acordo com os métodos analíticos propostos pela AOAC (2000)
(Association of Official Analytical Chemists).
Determinou-se a umidade e as substâncias voláteis por secagem das amostras em
estufa a 105ºC até peso constante; o resíduo mineral fixo (fração cinzas), obtido a partir da
queima em mufla a 550ºC por 5 horas, pesando-se o resíduo remanescente. Os lipídios foram
determinados por extração com éter de petróleo em sistema tipo Soxhlet. A proteína bruta foi
determinada por quantificação do nitrogênio total após digestão ácida, destilação pelo método
Kjedahl e titulação, sendo o valor de 6,25 adotado como fator de conversão de nitrogênio para
proteína bruta. Os teores de fibra alimentar foram determinados a partir do método enzimático
991.43 da AOAC. Os valores de carboidratos totais foram calculados por diferença: 100g-
(g/100g umidade+g/100g cinzas +g/100 proteína bruta + g/100g lipídios totais + g/100g fibra
30
alimentar), e a energia foi calculada a partir da energia procedente dos nutrientes,
considerando os fatores de conversão de Atwater: Kcal (4x g proteína)+ (4x g carboidratos
(carboidratos totais- fibra alimentar)) + (9x g lipídios) (MAHAN & STUMP, 2002; USP,
2006). As análises foram realizadas nos laboratórios do Departamento de Tecnologia e
Ciência de Alimentos – (DTCA) e Núcleo Integrado de Desenvolvimento em Análises
Laboratoriais- (NIDAL), pertencentes ao Centro de Ciências Rurais (CCR), da Universidade
Federal de Santa Maria (UFSM), em Santa Maria, RS.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
A composição centesimal dos tubérculos de batata in natura foi compatível com os
obtidos na literatura IBGE (1996), FRANCO (1999) e NEPA/UNICAMP (2006),
apresentando algumas variações (Tabela 1). A porcentagem de lipídios (0,36%), foi superior
ao encontrado pelos autores IBGE (1996) e FRANCO (1999) os quais apresentam mesma
porcentagem de 0,1% para os lipídios. Em relação à proteína, o valor encontrado de 3,10%,
foi superior quando comparado aos valores mostrados pelos autores IBGE (1996), FRANCO
(1999) e NEPA/UNICAMP (2006), os quais encontraram o valor de 1,80% para a proteína.
Também em relação à quantidade de fibra alimentar (1,65%) na AI, ficou acima dos valores
propostos pelo IBGE (1996) 0,40%, mas semelhante aos encontrados por NEPA/UNICAMP
(2006) 1,20%. Os valores remanescentes dos componentes da batata, devem-se aos
carboidratos que alcançaram aproximadamente 13,17%, valor muito próximo ao encontrado
por NEPA/UNICAMP (2006), e inferior ao mostrado pelo IBGE (1996) e FRANCO (1996)
(14,7, 17,9 e 17,6% respectivamente). O valor calórico encontrado na AI foi de 68,32Kcal,
não diferindo dos mostrados pelos outros autores, NEPA/UNICAMP (2006), IBGE (1996) e
FRANCO (1999) (64, 75 e 78,5Kcal, respectivamente). As variações apresentadas entre os
valores de composição centesimal encontrados na análise da AI em estudo e os da literatura,
31
podem estar relacionadas a diversos fatores, como o clima, tipo de solo e fertilidade,
temperaturas, práticas agronômicas, maturidade de tubérculos, condições ambientais de cada
safra, além dos fatores intrínsecos de cada cultivar, que interferem na quantidade de nutrientes
da composição centesimal do tubérculo de batata (MENEZES et al, 1999; MORENO, 2000;
ZORZELLA et al, 2003; YORINORI, 2003; POPP, 2005).
Valores de composição centesimal de resíduo não foram encontrados na literatura
para uma possível comparação, mas as análises foram úteis no sentido de caracterização deste
subproduto/resíduo ainda não estudado, o qual revelou valores de nutrientes bastante
relevantes, uma vez que o resíduo apresenta uma quantidade considerável de fibra alimentar,
16,71% em 100 gramas, nutriente este, importante por promover efeitos fisiológicos benéficos
ao organismo aumentando a saciedade, o bolo fecal e contribuindo para a regularização dos
níveis de colesterol sanguíneo (Tabela 2). Segundo CUPPARI (2002), o FDA (Food and Drug
Administration), órgão que normatiza alimentos e medicamentos nos Estados Unidos,
recomenda a ingestão de 25 à 35g de fibras por dia. Deste modo, o consumo de 100 g de
resíduo/dia supre esta recomendação em 68%.
O valor encontrado para proteína no resíduo foi relevante, 8,22% uma vez que
parece apresentar um percentual bastante alto se levarmos em consideração os valores
encontrados para proteína em tubérculos de batata. Esse é um dado importante que merece
complementação com algumas pesquisas, pois a matéria-prima objeto deste estudo parece ser
boa fonte protéica para a dieta. Porém, apesar de parecer considerável fonte protéica, deve-se
salientar que apenas o aumento no valor absoluto de proteína de um dado alimento, não é
indicativo de melhorias significativas de seu perfil nutricional, as quais estão intimamente
correlacionadas com a qualidade protéica, ou seja, com o perfil em aminoácidos. Nesse
contexto, seria pertinente a avaliação do perfil de aminoácidos da proteína, para quantificar o
valor biológico.
32
O valor de carboidratos encontrado também foi alto, 62,79% em 100 gramas. De
acordo com MAHAM & STUMP (2002), os carboidratos, são uma das principais fontes de
calorias da dieta e são importante fonte de energia para o ser humano, pois se transformam em
glicose, combustível indispensável para o bom funcionamento do cérebro e eritrócitos, assim
como os demais órgão e músculos do corpo. Logo, este resultado sugere ser o resíduo uma
importante fonte de carboidratos para a dieta (287,91 Kcal).
A batata é um dos alimentos mais completos, onde a energia é oriunda basicamente
dos carboidratos (FAVORETTO, 2005). Este resultado sugere que o resíduo poderia ser uma
boa alternativa para o fornecimento de energia à populações de baixa renda, sendo assim uma
ótima perspectiva de novos trabalhos.
CONCLUSÃO
Os resultados obtidos permitem concluir que o tubérculo de batata in natura tem
composição centesimal compatível à apresentada pela literatura exceto algumas variações. O
resíduo apresenta uma composição centesimal relevante nutricionalmente, sendo uma
considerável fonte de proteína, de fibra alimentar, carboidratos e energia, porém seria precoce
afirmar que este seja adequado à alimentação humana, pois a complementação de algumas
pesquisas aqui iniciadas seria pertinente para conclusões mais específicas.
AGRADECIMENTOS
Os autores agradecem o suporte financeiro da Fundação Coordenação de
Aperfeiçoamento de Pessoal e Nível Superior (CAPES), pela concessão da bolsa de mestrado;
e ao Senhor Felisberto Barros pelo fornecimento das amostras que possibilitaram o
desenvolvimento deste trabalho.
33
REFERÊNCIAS
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AOAC International. 17
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34
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35
Tabela 1- Composição Centesimal de tubérculos de batata (Solanum tuberosum L.)
Determinação Amostra integral
n*=3
Médias ± DP**
IBGE
(1996)
FRANCO
(1999)
NEPA/UNICAMP
(2006)
Umidade (g) 80,61±0,01 79,6 Sd 82,09
Cinza (g) 1,11±0,12 1,0 Sd 0,6
Lipídio (g) 0,36±0,12 0,1 0,1 Sd
Proteína (g) 3,10±0,02 1,80 1,80 1,80
Fibra Alimentar (g)
1,65±0,41 0,40 Sd 1,2
Carboidrato (g) 13,17±0,16 17,9 17,6 14,7
Energia (Kcal) 68,32±0,10 75 78,5 64
Nota: n*=número de amostras analisadas
**=valores por 100g de amostra
S.d= sem dados
36
Tabela 2- Caracterização bromatológica do resíduo sólido de fermentação de tubérculo de
batata (% na matéria seca)
Determinação Amostra (%matéria seca)
N*=3
Médias ± DP**
Massa seca (g) 89,32% ±0,80
Umidade (g) 10,67%±0,75
Cinza (g) 1,15%±0,06
Lipídio (g) 0,43%±0,03
Proteína (g) 8,22%±0,45
Fibra Alimentar (g) 16,71%±1,25
Insolúvel (g) 9,77%±1,46
Solúvel (g) 6,94%±0,82
Carboidrato (g) 62,79%±1,17
Energia (Kcal) 287,91Kcal±0,45
Nota: n*=número de amostras analisadas
**=valores por 100g de amostra
37
2.2 ARTIGO 2
Revista de Nutrição
(Configuração conforme normas da Revista – Anexo 2)
AVALIAÇÃO DA QUALIDADE NUTRICIONAL DO RESÍDUO SÓLIDO DE
FERMENTAÇÃO DE BATATA (Solanum tuberosum L.) NA RESPOSTA BIOLÓGICA
EM RATOS
IV
NUTRITIONAL QUALITY OF THE SOLID RESIDUE POTATO (Solanum tuberosum
L.) FROM BIOLOGICAL RESPONSE OF RATS
Luciana Dapieve PATIAS
2
Neidi Garcia PENNA
3
Maria da Graça Kolinski CALLEGARO
3
Fábia Silveira POITEVIN
4
Taís Cristina UNFER
4
Rocheli SOBIESKI
4
Sibele Ribas Mendes SEERIG
5
Resumo
Objetivos
1
Pesquisa desenvolvida para obtenção do título de mestre em Ciência e Tecnologia de Alimentos
2
Departamento de Tecnologia e Ciência de Alimentos, Centro de Ciências Rurais, Universidade Federal de
Santa Maria – UFSM – CEP-97105-900, Santa Maria, RS, Brasil.
3 Professor Adjunto Departamento de Tecnologia e Ciência dos Alimentos. Universidade Federal de Santa
Maria-RS,
4
Núcleo Integrado de Desenvolvimento em Análises Laboratoriais. Universidade Federal de Santa Maria, RS,
Brasil
5
Nutricionista
1
38
O objetivo do presente trabalho foi de avaliar o efeito da substituição de diferentes teores de
fibra alimentar de uma dieta padrão por resíduo de fermentação de tubérculo de batata na
resposta biológica de ratos.
Métodos
Ratos da linhagem Wistar (21 dias de idade) divididos em quatro tratamentos (8 animais/
tratamento), alimentados com dieta AIN-93 para ratos em fase de crescimento, durante 23
dias. O consumo de ração e a coleta de fezes foram obtidos diariamente e o peso corporal, a
cada 5 dias. Após eutanásia, realizou-se a coleta do fígado, gordura epididimal e de sangue,
para análises correlatas.
Resultados
Não houve diferença significativa entre os tratamentos em relação ao consumo de ração,
ganho de peso, coeficiente de eficiência alimentar, peso do fígado, peso do epidídimo, pH
fecal, excreção de nitrogênio ou aos parâmetros bioquímicos sangüíneos: proteínas totais,
colesterol total, colesterol HDL, triglicerídeos.
Conclusão
Os resultados obtidos no presente estudo sugerem que, o resíduo sólido de fermentação de
tubérculos de batata pode ser empregado como fonte de nutrientes substituindo a fração fibra
de uma dieta padrão do AIN-93, sem comprometer o crescimento dos ratos ou os parâmetros
bioquímicos analisados.
Palavras-chave: Qualidade nutricional, resíduo sólido, resposta biológica, ratos.
39
ABSTRACT
Objectives
The following paper was aimed at evaluating the effect of the use of different levels of
dietary fiber replacement in a standard diet per fermentation residue of potato tubercle in
rats’ biological response.
Methods
Wistar rats (21-days-old), divided into four treatments (8 animals/ treatment), fed with an
AIN-93 diet for rats in the growing phase, for 23 days. The ration consumption and the feces
collection were obtained daily and the body weight was assessed every 5 days. After
euthanasia; liver, epididymal fat were removed and blood was collected for the correlated
analyses.
Results
Ration consumption, weight gain, dietary efficiency ratio, liver weight, epididymal weight,
feces pH, nitrogen excretion and biochemical parameters (total proteins, total cholesterol,
HDL cholesterol, triglycerides) did not differ among the treatments.
Conclusion
The results obtained in the present study suggest that the solid residue from the potato tuber
fermentation may be used a nutrient source, replacing the fiber fraction of a standard AIN-93
diet, without interfering in the development of the rats or in the biochemical parameters
analyzed.
Keywords: Nutritional quality, solid residue, biological response, rats.
40
INTRODUÇÃO
A batata (Solanum tuberosum L.), originária dos países andinos (fronteira entre
Peru e Bolívia), foi levada para Europa há cerca de 450 anos por exploradores espanhóis,
tendo adquirido grande importância econômica em todo o continente no final do século XVIII
e início do século XIX. Nessa época, a batata era alimento especial para os mais
desfavorecidos, pelo preço muito inferior ao dos cereais
1
.
Atualmente é o produto hortícula de maior expressão como alimento no mundo
devido à versatilidade gastronômica e tecnológica, baixo custo e alto valor nutritivo, quando
comparado com outras hortículas
2
, sendo superada apenas pelo trigo, arroz e milho
3
.
A batata, importante constituinte da dieta alimentar e produto comercial de vários
países, é cultivada em mais de 18 milhões de hectares no mundo, com uma produção superior
a 300 milhões de hectares
4
. Atualmente é o 4º alimento mais consumido no mundo, e no
Brasil, é uma importante cultura, sendo cultivada em mais de 152 mil hectares, com uma
produção estimada de 2,83 milhões de toneladas
5
.
Como o nome da espécie tuberosum sugere, a batata caracteriza-se pela presença
de tubérculos. Esses tubérculos armazenam nutrientes importantes, como amido
(carboidratos), proteínas, minerais, vitaminas C, B6, niacina, ácido fólico, cobre, magnésio e
fibras, sendo uma ótima fonte de energia para o organismo
6,7
. Pesquisadores da história da
alimentação apontam duas razões básicas para o êxito e a disseminação da batata: o valor
energético, ausência de colesterol e o fato de possuir sabor e cheiro pouco acentuado,
possibilitando centenas de combinações que resultam em sabores diferentes. Nutricionistas da
FAO afirmam que uma dieta composta de batata e leite poderia suprir, em caráter de
emergência, todos os nutrientes de que o organismo precisa para se manter
8.
Na região central do Estado do Rio Grande do Sul, o cultivo da batata tem grande
importância econômica e social, sendo realizado em sua maioria por pequenos produtores,
41
que se concentram principalmente nos municípios de Silveira Martins, Ivorá, Júlio de
Castilhos, Itaara, São Martinho da Serra, Restinga Seca e Santa Maria
9
. Porém, estes
produtores vêm enfrentado problemas na comercialização da batata, pois cerca de 30% dos
tubérculos de batata produzidos estão sendo descartados ou desclassificados implicando em
perdas para o setor.
Desta forma, uma alternativa encontrada para minimizar as perdas resultantes da
produção agrícola, tanto na colheita como na classificação, é o aproveitamento do tubérculo
de batata in natura, rejeitado após a colheita, utilizando-o para a obtenção de álcool
10
.
Durante o processo de fermentação alcoólica que antecede a destilação, obtém-se um resíduo
sólido, o qual supõe-se manter características adequadas à alimentação humana. De acordo
com valores de nutrientes encontrados nos resíduos de fermentação de tubérculos de batata,
torna-se possível e viável utilização como suplementação alimentar
10
.
O objetivo do presente trabalho foi avaliar o efeito da utilização de diferentes teores
de substituição da fibra alimentar de uma dieta padrão por resíduo de fermentação de
tubérculo de batata na resposta biológica de ratos. Visto que, após análises para a
caracterização do resíduo verificou-se que este apresenta um bom percentual de fibra
alimentar, justificando assim sua substituição na dieta padrão.
MÉTODOS
Rações experimentais e tratamentos: foram formuladas quatro rações que
compuseram os tratamentos (Tabela 1), de acordo com as recomendações do American
Institute of Nutrition (AIN)
11
, todas contendo quantidades equivalentes de proteínas, gorduras,
vitaminas, minerais e carboidratos totais, mas diferenciadas quanto ao teor de substituição de
resíduo sólido de fermentação de tubérculo de batata. Os tratamentos foram divididos da
seguinte forma:
42
Controle (C ) – ração controle, formulada de acordo com a recomendação AIN;
Tratamento 1 (T1) – ração com substituição de 25% da fibra alimentar da
composição total por resíduo sólido;
Tratamento 2 (T2) – ração com substituição de 50% da fibra alimentar da
composição total por resíduo sólido;
Tratamento 3 (T3) - ração com substituição de 100% da fibra alimentar da
composição total por resíduo sólido;
43
Tabela 1. Composição (g/kg) das rações experimentais fornecidas aos ratos
CONTROLE 25% SUBST 50% SUBST 100%SUBST
Amido de milho 529,486 482,52 435,55 341,63
Caseína 200 193,8 187,71 175,41
Sacarose 100 100 100 100
Óleo de soja 70 70 70 70
Fibra (celulose
microcristalina)
50 37,5 25 0
Resíduos 0 12,5 25 50
Mix mineral* 35 35 35 35
Mix vitamínico* 10 10 10 10
L-Cisteína 3 3 3 3
Bitartarato de
colina
2,5 2,5 2,5 2,5
TBHQ 0,0014 0,0014 0,0014 0,0014
* Mix mineral e vitamínico (g ou mg/kg mix): K 102,86g; S 8,57g; Mg 14,48g; Fe 1,00g; Zn 0,86g; Si 0,14g;
Mn 0,30g; Cu 0,17g; Cr 0,028g; B 14,26mg; F 28,73mg; Ni 14,31mg; Li 2,85mg; Se 4,28mg; I 5,93mg; Mo
4,32mg; V 2,87mg; ácido nicotínico 3,00g; pantotenato de cálcio 1,60g; piridoxina-HCL 0,70g; tiamina-HCL
0,60g; riboflavina 0,60g; ácido fólico 0,20g; biotina 0,02g; vitamina B12 2,50g; vitamina E 15,00g; vitamina A
0,80g; vitamina D3 0,25g; vitamina K1 0,075g.
Animais experimentais e condução do experimento: foram utilizados para o presente
experimento, 32 ratos machos da linhagem Wistar com peso médio de 51,8 ±6,1g recém
desmamados, com 21 dias de idade, procedentes do Biotério Central da Universidade Federal
de Santa Maria (UFSM). Os ratos foram distribuídos aleatoriamente entre quatro tratamentos
(8 animais/ tratamento) e alojados em gaiolas metabólicas individuais equipadas com
bebedouro, comedouro e bandeja para coleta de fezes, e com livre acesso à ração e à água.
Durante todo o período experimental, os animais foram mantidos em temperatura de 25±2ºC e
44
a luminosidade controlada alternando períodos de 12 horas de luz/escuro. O ensaio teve a
duração de 28 dias, sendo 5 dias destinados à adaptação dos animais e 23 dias de avaliação.
No período experimental (23 dias), realizou-se diariamente o controle do consumo através de
pesagens da ração oferecida e das sobras, enquanto que o controle do peso corporal foi
realizado a cada 5 dias, visando determinar o coeficiente de eficiência alimentar (CEA). As
fezes também foram coletadas diariamente, no intuito de determinar a matéria seca das fezes,
produção de fezes úmidas e secas, umidade nas fezes, pH das fezes bem como a excreção
fecal de nitrogênio. Após 12 horas de jejum, no 23º dia experimental, os animais foram
pesados, anestesiados com éter etílico e sacrificados por punção cardíaca, coletando-se
sangue, o qual foi imediatamente centrifugado por 10 minutos a 10.000 rpm, para separação
do soro, a fim de serem realizadas análises de triglicerídeos, colesterol total, colesterol HDL e
proteínas totais. Todos os procedimentos foram aprovados pelo Comitê de Ética e Bem Estar
Animal da Universidade Federal de Santa Maria.
Métodos analíticos: determinou-se a umidade (105ºC/12 horas) e nitrogênio nas fezes
(Micro-Kjedahl) segundo metodologias descritas pela AOAC
12
. As fezes coletadas foram
parcialmente secas em estufa com circulação forçada de ar, a 50ºC por 48 horas, pesadas e
moídas. O pH fecal foi obtido a partir da dissolução de 1g de fezes parcialmente secas em 10
mL de água destilada, e medição em pHmetro. Foram também realizadas análises de
triglicerídeos, colesterol total, colesterol HDL e proteínas totais, através de métodos
enzimático-colorimétricos, utilizando Kits comerciais Doles (Goiânia, GO, Brasil), com
leitura em espectofotômetro. O tecido adiposo epididimal e o fígado dos animais foram
retirados e pesados em balança analítica, sendo que o peso foi determinado e expresso em g
por 100g de peso corporal.
O experimento foi conduzido no delineamento completamente casualizado. Os
resultados foram submetidos à análise de variância e as médias foram comparadas pelo teste
45
de Duncan, em um nível de significância de 5%. O programa utilizado nas análises estatísticas
foi o Statistica® 6.0 software system (STATSOFT INC., TULSA, OK 2001).
RESULTADOS E DISCUSSÃO
Na tabela 2, estão apresentados os resultados dos efeitos dos tratamentos no consumo
da ração (CR), ganho de peso (GP), ganho de peso / consumo da ração (CEA), peso da
gordura epididimal (PGE) e peso do fígado dos animais (PF). A semelhança no consumo
médio total de ração entre os tratamentos demonstra que a substituição parcial de ingredientes
de uma dieta padrão do AIN-93 (Controle) para ratos em crescimento, por resíduo sólido de
fermentação de tubérculos de batata em percentuais de até 100% de seu conteúdo de fibra,
não afeta o consumo voluntário dos animais. O ganho de peso médio total dos ratos durante o
período experimental também não diferiu entre os tratamentos, o que pode ser atribuído à
semelhança no consumo da ração. A conversão alimentar foi semelhante entre os tratamentos
experimentais, sugerindo que a substituição de parte da dieta pelo resíduo também não
interferiu neste parâmetro. Quanto ao peso do fígado, não houveram diferenças significativas
entre os tratamentos, indicando que nenhum dos tratamentos ocasionou sobrecarga hepática.
Quanto ao peso do epidídimo, o qual estima a quantidade de gordura armazenada
13
, também
não foram encontrados diferenças entre os tratamentos.
46
Tabela 2. Efeito de diferentes concentrações de resíduo sólido de fermentação de batata
(Solanum tuberosum L.) sobre o ganho de peso, consumo total de ração, gordura epididimal e
peso do fígado
CONTROLE 25% 50% 100% p
Ganho de peso (g) 128,35±3,26 133,76±6,04 132,44±7,16
132,36±3,40 0,89
Consumo total (g) 435,86±15,17
420,11±12,76
414,80±7,90
408,26±7,87 0,38
CEA (Ganho de peso/
Consumo)
0,296±0,01 0,317±0,007 0,318±0,013
0,324±0,005 0,18
Gordura epididimal
(g/100g de peso vivo)
2,34±0,19 2,49±0,30 2,35±0,37 2,28±0,18 0,96
Fígado
(g/100g de peso vivo)
7,20±0,23 7,57±0,53 7,66±0,53 7,30±0,23 0,84
Resultados expressos como média ±erro padrão.
Na tabela 3, os valores encontrados para a produção de fezes secas, úmidas e
umidade, mostraram diferenças estatísticas significativas entre os tratamentos. Foi observado
que quanto maior o percentual de substituição da fibra alimentar da dieta pelo resíduo, menor
a produção de fezes secas e úmidas e maior foi a umidade, o que provavelmente deve-se ao
fato da maior proporção de fibra insolúvel presente no resíduo, o qual apresenta 16,7% de
fibra alimentar, 9,77% de fibra insolúvel e 6,94% de fibra solúvel. Sabe-se que ao contrário da
fibra insolúvel, a fração fibra solúvel, apresenta-se mais ramificada e com grande quantidade
de grupos hidrofílicos, o que confere maior capacidade de hidratação, caracterizando uma
maior umidade da massa fecal
14
.
47
Tabela 3. Efeito de diferentes concentrações de resíduo sólido de fermentação de batata
(Solanum tuberosum L.) sobre a produção de fezes úmidas, produção de fezes secas, umidade
das fezes
CONTROLE 25% 50% 100% p
Produção de fezes
úmidas (g)
35,57±1,50
a
23,68±1,12
b
21,00±1,37
b
19,99±0,70
b
0,00
Produção de fezes
secas (g)
25,58±0,55
a
15,64±0,48
b
13,59±0,35
c
13,25±0,53
c
0,00
Umidade das
fezes(%)
27,58±1,90
a
35,97±2,25
b
33,51±1,66
b
31,84±1,35
a,
b
0,02
Médias que não possuem pelo menos uma letra em comum na linha, diferem pelo teste de Duncan.
Resultados expressos como média ±erro padrão.
Na tabela 4, estão apresentados os resultados do pH fecal e da excreção fecal de
nitrogênio. Não foi obrervada diferença significativa nos valores de pH fecal entre os
tratamentos. O consumo de dietas acrescidas de fibra pode aumentar a excreção fecal de
nitrogênio, o que pode ser atribuído ao desenvolvimento considerável da microflora do ceco
15
.
Entretanto no presente estudo não houve diferença significativa na excreção fecal de
nitrogênio entre os tratamentos.
Tabela 4. Efeito de diferentes concentrações de resíduo sólido de fermentação de batata
(Solanum tuberosum L.) sobre o pH fecal e excreção de nitrogênio nas fezes
CONTROLE 25% 50% 100% p
pH fecal 7,23±0,11 7,39±0,11 7,47±0,13 7,53±0,10 0,29
Nitrogênio nas fezes
(%)
4,60±0,46 4,77±0,50 4,32±0,59 4,56±0,47 0,94
Resultados expressos como média ±erro padrão.
48
Na tabela 5, estão representados os resultados dos parâmetros sanguíneos analisados
(proteínas totais, colesterol total, colesterol HDL e triglicerídeos). Todos estes valores não
apresentaram diferenças significativas entre os tratamentos quando comparados com a dieta
padrão. Estes resultados demonstram que a substituição da fibra da dieta AIN-93,
independente dos percentuais, poderiam ser utilizados como substituto do nutriente fibra na
dieta sem alterar os índices bioquímicos sanguíneos referentes à faixa de normalidade.
Tabela 5. Efeito de diferentes concentrações de resíduo sólido de fermentação de batata
(Solanum tuberosum) sobre parâmetros sanguíneos em ratos
CONTROLE 25% 50% 100% p
Proteínas totais
(g/dl)
5,27±0,12
5,24±0,11
5,37±0,17
5,34±0,37
0,97
Colesterol
total(mg/dl)
79,62±5,58
81,25±7,92
77,87±7,14
77,37±7,38
0,98
Colesterol
HDL(mg/dl)
70,37±7,60
67,12±2,21
57,75±5,11
54,75±3,60
0,11
Triglicerídios
(mg/dl)
78,87±7,84
73,75±9,20
92,87±9,21
76,50±9,61
0,45
Resultados expressos como média ±erro padrão.
CONCLUSÃO
Os resultados obtidos no presente estudo sugerem que o resíduo sólido de
fermentação de tubérculos de batata pode ser empregado como fonte de nutrientes
substituindo a fração fibra de uma dieta padrão do AIN-93, sem comprometer o crescimento
49
dos ratos e os parâmetros bioquímicos analisados durante um período de tempo curto. Porém,
seria de grande valia a complementação com outras pesquisas a respeito do seu uso durante
períodos mais longos, bem como a avaliação de possíveis fatores antinutricionais no resíduo,
visto que este trabalho é inédito e não foi encontrado na literatura nenhum outro para que
pudéssemos verificar se existe algum componente que impeça a utilização do mesmo na dieta
alimentar.
COMITÊ DE ÉTICA E BIOSSEGURANÇA
O trabalho foi aprovado pelo Comitê de Ética e Bem Estar Animal da Universidade
Federal de Santa Maria (Registro número 23081.018614/2006-94) e observou as normas
éticas estabelecidas.
AGRADECIMENTOS
Os autores agradecem o suporte financeiro da Fundação Coordenação de
Aperfeiçoamento de Pessoal e Nível Superior (CAPES), pela concessão da bolsa de mestrado;
e ao Senhor Felisberto Barros, pelo fornecimento das amostras que possibilitaram o
desenvolvimento deste trabalho
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51
CONSIDERAÇÕES FINAIS
A cultura da batata é para o Brasil, de grande relevância econômica no Brasil,
particularmente para o Rio Grande do Sul, e para a maioria dos agricultores do município de
Silveira Martins, na região Central, é a única fonte de renda.
A comercialização de batata, o vêm apresentando problemas que implicam em
grandes perdas econômicas, cerca de 30% do total da produção é descartada. Atualmente
neste município buscam-se formas de classificar essa matéria-prima excedente, utilizá-la e
torná-la viável economicamente. Além da utilização desta matéria-prima descartada para a
produção de etanol, foi possível neste trabalho avaliar características de composição
centesimal do resíduo sólido resultante desta fermentação e sua qualidade nutricional na
resposta biológica em ratos.
No artigo 1, os resultados obtidos mostraram que o tubérculo de batata in natura tem
uma composição centesimal compatível à apresentada pela literatura exceto algumas
variações. O resíduo apresenta uma composição centesimal relevante nutricionalmente, sendo
uma considerável fonte de proteína, de fibra alimentar, carboidratos e energia.
No artigo 2, os resultados sugerem que, o resíduo sólido de fermentação de
tubérculos de batata pode ser empregado como fonte de nutrientes substituindo a fração fibra
de uma dieta padrão do AIN-93, sem comprometer o desenvolvimento dos ratos e os
parâmetros bioquímicos analisados, durante um período de tempo curto.
O trabalho evidenciou algumas características relevantes sobre o resíduo, porém seria
precoce afirmar que este seja adequado à alimentação humana, pois a complementação de
algumas pesquisas aqui iniciadas seria pertinente para conclusões mais específicas. Visto que
este trabalho é inédito e não foi encontrado na literatura nenhum outro para que pudéssemos
verificar se existe algum componente que impeça a utilização do mesmo na dieta alimentar.
52
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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57
ANEXOS
58
ANEXO 1
CIÊNCIA RURAL
1. CIÊNCIA RURAL – Revista Científica do Centro de Ciências Rurais da
Universidade Federal de Santa Maria publica artigos científicos, revisões bibliográficas e
notas referentes à área de Ciências Agrárias que deverão ser destinados com exclusividade.
2. Os artigos científicos, revisões bibliográficas e notas devem ser encaminhados em três
vias, datilografados e/ou editados em idioma português ou inglês e paginados. O trabalho
deverá ser digitado em folha tamanho A4 210 x 297mm, com no máximo, 28 linhas de espaço
duplo, fonte Times New Roman, tamanho 12. O máximo de páginas será 15 para artigos
científicos, 20 para revisão bibliográfica e 8 para nota, incluindo tabelas, gráficos e
ilustrações. Cada gráfico, figura, ilustração ou tabela equivale a uma página. Enviar a forma
digitada somente quando solicitada.
3. O artigo científico deverá conter os seguintes tópicos: Título (Português e Inglês);
Resumo; Palavra-chave; Abstract; Key words; Introdução com Revisão de Literatura;
Material e métodos; Resultados e Discussão; Conclusão; Agradecimento(s); Fontes de
Aquisição, quando houver, e Referências Bibliográficas. Antes das referências deverá também
ser descrito quando apropriado que o trabalho foi aprovado pela Comissão de É tica e
Biossegurança da instituição e que os estudos em animais foram realizados de acordo com
normas éticas.
4. A revisão bibliográfica deverá conter os seguintes tópicos: Título (Português e Inglês);
Resumo; Palavras-chave; Abstract; Key words; Introdução; desenvolvimento; Conclusão;
Referências Bibliográficas. Antes das referências deverá também ser descrito quando
apropriado que o trabalho foi aprovado pela Comissão de ética e Biossegurança da instituição
e que os estudos em animais forma realizados de acordo com as normas éticas.
5. A nota deverá conter os seguintes tópicos: Título (Português e Inglês); Resumo;
Palavras-chave; Abstract; Key words; Texto [sem subdivisão, porém com introdução;
59
metodologia; resultados e discussão e conclusão (podendo conter tabelas ou figuras)]; Fontes
de aquisição se houver; Referências Bibliográficas. Antes das referências deverá também ser
descrito quando apropriado que o trabalho foi aprovado pela comissão de Ética e
Biossegurança da instituição e que os estudos em animais foram realizados de acordo com
normas éticas.
6. Não serão fornecidas separatas. Os artigos estão disponíveis no formato pdf no
endereço eletrônico da revista.
7. Os nomes dos autores deverão ser colocados por extenso abaixo do título, um ao lado
do outro, seguidos de números que serão repetidos no rodapé, para a especificação (formação,
titulação e instituição) e indicação de autor para correspondência (com endereço completo,
CEP e obrigatoriamente E-mail). Faculta-se a não identificação da autoria em duas cópias dos
artigos enviados.
8. As citações dos autores, no texto, deverão ser feitas com letras maiúsculas seguidas do
ano de publicação, conforme exemplos. Esses resultados estão de acordo com os reportados
por MILLER & KIPLINGER (1966) e LEE et al. (1996), como uma má formação congênita
(MOULTON, 1978).
9. As referências Bibliográficas deverão ser efetuadas conforme ABNT (NBR 6023/2000):
Citação de livro:
JENNINGS, P.B. The pratice of large animal surgery. Philadelphia: Saunders, 1985. 2v.
TOKARNIA, C.H. et al. (Três autores) Plantas tóxicas da Amazônia a bovinos e outros
herbívoros. Manaus: INPA, 1979. 95p.
Capítulo de livro com autoria:
GORBAMAN, A.A comparative pathology of thyroid. In: HAZARD, J.B.; SMITH, D.E. The
thyroid. Baltimore: Williams & wilkins, 1964. Cap.2, p.32-48.
Capítulo de livro sem autoria:
COCHRAN, W.C. The estimation of sample size. In:_______. Sampling tecniques. 3 ed.
New York: John Willey, 1977. Cap.4, p.72-90.
60
TURNER, A.S.; McILWRAITH, C.W. Fluidoterapia. In:______. Técnicas cirúrgicas em
animais de grande porte. São Paulo: Roca, 1985. p.29-40.
Artigo completo:
AUDE, M.I.S. et al. (Mais de 2 autores) Época de plantio e seus efeitos na produtividade e
teor de sólidos solúveis no caldo de cana-de açúcar. Ciência Rural, Santa Maria, v.22, n.2,
p.131-137, 1992.
Resumos;
RIZZARDI, M.A.;MILGIORANÇA, M.E. eW8,M M.s(o)-0.295585(l)-25424(l)-82.16436((l)-2.16436(o)-0.295585i)-2.16436(o)6 -235563.39556()12.8115(,)-0439(i)-2.16436(.2312())2.80439(95585(l)-2-0.295585( )5424(l)-82e295585(t)-2.16436())2.80439(a16436(a)-0.295585142(s(o)-0.295585(l)-2n)12.8115(,)-0.1477J-2)-0.293142a)-0.295585142(s(o1525((.)-0.146571)-0.293142o)-0.29558595585(l)-2653( )250]TJ-263.435 -2035563(t)-2.16558()-0.29598(g)9.71032(o90.2009(a22997(u)-0.295585o)-0.295585(l)-2.195585d)-0.295585( )-100.207(M)-15-2.585a)3.74(u)-0.295585ule(l)-2.16436(n)12.8115(,)(o)-0.295585( )-90.1997(( )-100.207(M)-16-2.571A)1.5746571an M99292.
61
UFRGS. Transgênicos. Zero Hora Digital, Porto Alegre, 23 mar.2000. Especiais. Capturado
em 23 mar.2000. Online. Disponível na Internet: http://www.zh.com.br/especial/index.htm.
ONGPHIPHADHANAKUL, B. Prevention of postmenopausal boné loss by low and
conventional doses of calcitriol or conjugated equipe estrogen. Maturitas, (Ireland), v.34,
n.2, p.179-184, Feb 15, 2000. Obtido via base de dados MEDLINE.1994-2000.23mar.2000.
Online. Disponível na Internet http://www. Medscape.com/server-java/MedlineSearchForm.
MARCHIONATTI, A.;PIPPI, N.L.Análise comparative entre duas técnicas de recuperação de
úlcera de córnea não infectada em nível de estroma médio. In: SEMINÁRIO
LATINOAMERICANO DE CIRURGIA VETERINÁRIA, 3., 1997, Corrientes,
Argentina.Anais...Corrientes: Facultad de ciências Veterinárias – UNNE, 1997. Disquete. 1
disquete de 31/2. Para uso em PC.
10. Desenhos, gráficos e fotografias serão denominados figuras e terão o número de ordem
em algarismos arábicos. Tabelas e figuras devem ser enviadas à parte, cada uma seno
considerada uma página. Os desenhos e gráficos (em
62
Ciência Rural cobra de tramitação e publicação de artigos. A taxa para tramitação será
equivalente a US$ 7,00 por trabalho submetido; e a taxa para publicação será de US$ 10,00
por página impressa. Os pagamentos deverão ser feitos em reais (R$), de acordo com a taxa
de câmbio comercial do dia. Essas taxas deverão ser pagas no Banco do Brasil, Agência 1484-
2, Conta Corrente 250304-2 em nome da FATEC- Projeto 95304. Alternativamente poderá
ser enviado cheque no valor correspondente em nome da FATEC. Pagamentos por cartão de
crédito VISA são também aceitos. A submissão do artigo deverá ser obrigatoriamente
acompanhada do recibo da taxa de tramitação (cheque correspondente ou cartão de crédito). A
taxa de submissão é obrigatória para todos os trabalhos independentemente de ser assinante.
A taxa de publicação somente deverá ser paga (e o comprovante anexado0 após a revisão final
das provas do manuscrito pelos autores. Os pesquisadores assinantes da Ciência Rural não
pagarão a taxa de publicação, se pelo menos um dos autores for assinante. Professores do
Centro de Ciências Rurais e dos Programas de Pós-graduação do Centro têm seus artigos
previamente pagos por este Centro, estando isentos da taxa de publicação, devendo, no
entanto, pagar a taxa de tramitação. No caso de impressão colorida, todos os trabalhos
publicados deverão pagar um adicional de US$ 120,00 equivalente por página impressa,
independentemente do número de figuras na respectiva página. Este pagamento também
deverá ser anexado no momento da devolução do artigo rubricado obedecendo uma das duas
formas mencionadas. O remetente do numerário deverá deixar claro em nome de quem o
recibo deverá ser emitido, pessoa física enviar o número do CIC e no caso de pessoa jurídica
CNPJ e inscrição estadual caso não seja isento (ex.: instituições privadas).
15. Os artigos serão publicados em ordem de aprovação.
16. Os artigos não aprovados serão devolvidos.
17. Em caso de dúvida, consultar artigos de fascículos já publicados antes de dirigir-se a
Comissão Editorial
63
ANEXO 2
REVISTA DE NUTRIÇÃO
Submissão de trabalhos.
São aceitos trabalhos de carta assinada por todos os autores, com descrição do tipo de
trabalho, declaração de que o trabalho está sendo submetido apenas à Revista de Nutrição e de
concordância com a cessão de direitos autorais. Caso haja utilização de figuras ou tabelas
publicadas em outras fontes, deve-se anexar documento que ateste a permissão para seu uso.
A carta deve indicar o nome, endereço, números de telefone e fax do autor para o qual a
correspondência deve ser enviada.
Autoria: o número de autores deve ser coerente com as dimensões do projeto. O crédito de
autoria deverá ser baseado em contribuições substanciais, tais como concepção e desenho, ou
análise e interpretação dos dados. Não justifique a inclusão de nome de autores cuja
contribuição não se enquadre nos critérios acima, podendo, nesse caso, figurar na seção
Agradecimentos.
Os manuscritos devem conter, ao final, explicitamente, a contribuição de cada um dos autores.
Apresentação do manuscrito
Enviar os manuscritos para o Núcleo de Editoração da Revista em quatro cópias, preparados
em espaço duplo, com fonte Times New Roman tamanho 12 e limite de 25 páginas para
Artigo Original ou de Revisão, 10-15 páginas para Comunicação e Ensaio e 5 páginas para
Nota Científica. Todas as páginas devem ser numeradas a partir da página de indentificação.
Para esclarecimentos de eventuais dúvidas quanto à forma, sugere-se consulta a este fascículo.
Aceitam-se trabalhos escritos em português, espanhol ou inglês, com título, resumo e termos
de indexação no idioma original e em inglês. Os artigos devem ter, aproximadamente, 30
referências, exceto no caso de artigos de revisão, que podem apresentar em torno de 50.
Página de título: deve conter: a) título completo; b) short title com até 40 caracteres
(incluindo espaços), em português (ou espanhol) e inglês; c) nome de todos os autores por
extenso indicando a filiação institucional de cada um; d) endereço completo para
correspondência com os autores, incluindo o nome para contato, telefone, faz e e-mail.
Observação: esta deverá ser a única parte do texto com a identificação dos autores.
64
Resumo: todos os artigos submetidos em português ou espanhol deverão ter resumo no
idioma original e em inglês, com um mínimo de 150 palavras e máximo de 250 palavras. Os
artigos submetidos em inglês deverão vir acompanhados de resumo em português, além do
abstract em inglês. Para os artigos originais, os resumos devem ser estruturados destacando
objetivos, métodos básicos adotados, informações sobre o local, população e amostragem da
pesquisa, resultados e conclusões mais relevantes, considerando os objetivos do trabalho, e
indicar formas de continuidade de estudo. Para as demais categorias, o formato dos resumos
deve ser o narrativo, mas com as mesmas informações. Não deve conter citações e
abreviaturas. Destacar no mínimo três e no máximo seis termos de indexação, utilizando os
descritos em Ciência da Saúde- DeCS- da Bireme.
Texto: com exceção dos manuscritos apresentados como Revisão, Nota Científica e Ensaio,
os trabalhos deverão seguir a estrutura formal para trabalhos científicos:
Introdução: deve conter revisão da literatura atualizada e pertinente ao tema, adequada à
apresentação do problema, e que destaque sua relevância. Não deve ser extensa, a não ser em
manuscritos submetidos como Artigo de Revisão. Metodologia: deve conter descrição clara e
sucinta, acompanhada da correspondente citação bibliográfica, incluindo: procedimentos
adotados; universo e amostra; instrumentos de medida e, se aplicável, método de validação;
tratamento estatístico.
Resultados: sempre que possível, os resultados devem ser apresentados em tabelas ou
figuras, elaboradas de forma a serem auto-explicativas e com análise estatística. Evitar repetir
dados no texto. Tabelas, quadros e figuras devem ser limitados a cinco no conjunto e
numerados consecutiva e independentemente com algarismos arábicos, de acordo com a
ordem de menção dos dados, e devem vir em folhas individuais e separadas, com indicação de
sua localização no texto. A cada um deve atribuir um título breve. Os quadros terão as bordas
laterais abertas. O autor responsabiliza-se pela qualidade das figuras (desenhos, ilustrações e
gráficos), que devem permiti redução sem perda de definição, para os tamanhos de uma ou
duas colunas ( 7 e 15cm, respectivamente). Sugere-se nanquin ou impressão de alta qualidade.
Discussão: deve explorar, adequada e objetivamente, os resultados, discutidos à luz de outras
observações já registradas na literatura. Conclusão: apresentar as conclusões relevantes,
considerando os objetivos do trabalho, e indicar formas de continuidade do estudo. Se
incluídas na seção Discussão, não devem ser repetidas.
Agradecimentos: podem ser registrados agradecimentos, em parágrafo não superior a três
linhas, dirigidos a instituições ou indivíduos que presteram efetiva colaboração para o
trabalho.
65
Anexos: deverão ser incluídos apenas quando imprescindíveis à compreensão do texto.
Caberá aos editores julgar a necessidade de sua publicação.
Abreviaturas e siglas: deverão ser utilizadas de forma padronizada, restringindo-se apenas
àquelas usadas convencionalmente ou sancionadas pelo uso, acompanhadas do significado,
por extenso, quando da primeira citação no texto. Não devem ser usadas no título e no
resumo.
Referências de acordo com o estilo Vancouver
Referências: devem ser numeradas consecutivamente, seguindo a ordem em que foram
mencionadas a primeira vez no texto, baseadas no estilo Vancouver Os artigos devem ter em
torno de 30 referências, exceto no caso de artigos de revisão, que podem apresentar em torno
de 50. A ordem de citação no texto obedecerá esta numeração. Nas referências com dois até o
limite de seis autores, citam-se todos os autores, acima de seis autores, citam-se todos os
66
Moutinho AE. Representações sociais na manutenção do peso corporal. O que e quem o
discurso revela [dissertação]. São Paulo: Universidade de São Paulo; 2003.
Trabalhos apresentados em congressos, simpósios, encontros, seminários e outros
Moreira EAM, Fagundes RLM, Faccin GL, Couto MM, Torres MA, Wilhelm Filho D. The
effect of alcohol ingestion during lactaction on oxidative stress. In: Annals of the 17
th
International Congress of Nutrition & Metabolism; 2001 Aug; Austria, Vienna; 2001. abstract
6.06.135.
Material Eletrôncio
Periódicos eletrônicos, artigos
Boog MCF. Construção de uma proposta de ensino de nutrição para o curso de enfermage.
Ver Nutr [periódico eletrônico] 2002 [citado em 2002 jun 10];15(1). Disponível em:
http://www.scielo.br/rn
Texto em formato eletrônico
World Health Organization. Micronutriente deficiences: batting iron deficiency anaemia
[cited 2002 Nov 11]. Available from: http://www.who.int/nut/ida.htm
Programa de computador
Dear AG, et al. Epi Info [computer program]. Version 6: a word processing, database, and
statistics program for epidemiology on micro-computers. Atlanta, Georgia: Centers of Disease
control and Prevention; 1994.
Para outros exemplos recomendamos consultar as normas do Committee of medical journals
Editors (Grupo Vancouver) (http://www.icmje.org).
LISTA DE CHECAGEM
Declaração de responsabilidade e transferência de Direitos autorais assinada por cada autor
Enviar ao editor quatro vias do manuscrito
Incluir título do manuscrito, em português e inglês
Times New Roman, corpo 12 e espaço duplo, e margens de 3 cm
Incluir título abreviado (short title), com 40 caracteres, para fins de legenda em todas as
páginas impressas
Incluir resumos estruturados para os trabalhos e narrativos, para manuscritos que não são de
pesquisa, com até 150 palavras nos dois idiomas português e inglês, ou em espanhol, nos
casos em que se aplique, com termos de indexação
Legenda das figuras e tabelas
Página de rosto com as informações solicitadas
Incluir nome de agências financiadoras e o número do processo
67
Indicar se o artigo é baseado em tese/dissertação, colocando o título, o nome da instituição,
ano de defesa e número de páginas
Verificar se as referências estão normalizadas segundo estilo Vancouver, ordenadas na ordem
em que foram mencionadas a primeira vez no texto e se todas estão citadas no texto
Incluir permissão editores para reprodução de figuras ou tabelas publicadas
Parecer do Comitê de ética da Instituição, para pesquisa com seres humanos
DECLARAÇÃO DE RESPONSABILIDADE E TRANSFERÊNCIA DE DIREITOS
AUTORAIS
Cada autor deve ler e assinar os documentos (1) Declaração e (2) Transferência de Direitos
Autorais.
Primeiro autor:
Autor responsável pelas negociações: Título de manuscrito:
1. Declaração de responsabilidade: todas as pessoas relacionadas como autores devem assinar
declarações de responsabilidade nos termos abaixo:
- certifico que participei da concepção do trabalho para tornar pública minha responsabilidade
pelo conteúdo, que não omiti quaisquer ligações ou acordos de financiamento entre os autores
e companhias que possam ter interesse na publicação deste artigo;
- certifico que manuscrito é original e que o trabalho, em parte ou na íntegra, ou qualquer
outro trabalho com o conteúdo substancialmente similar, de minha autoria, não foi enviado a
outra Revista e não o será,enquanto sua publicação estiver sendo considerada pela revista de
Nutrição, quer seja no formato impresso ou no eletrônico, exceto o descrito em anexo.
Assinatura do(s) autore(s) data / /
2. Transferência de Direitos Autorais: “Declaro que, em caso de aceitação do artigo, a
Revista de Nutrição passa a ter os direitos autorais a ele referentes, que se tornarão
propriedade exclusiva da revista, vedado a qualquer reprodução, total ou parcial, em
qualquer outra parte ou meio de divulgação, impressa ou eletrônica, sem que a prévia e
necessária autorização seja solicitada e, se obtida, farei constar o competente
agradecimento à Revista”.
3. Assinatura do(s) autore(s) Data / /
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