FIA_BYPROD DESERT cu adaos de făină din coji de mere și jeleu din coji de citrice

• Articol realizat de Drd. Ing. Argyelan Cristian, Prof. dr. ing. Ersilia Alexa, Conf.dr.ing. Stoin Daniela, Universitatea de Știintele Vieții „Regele Mihai I” din Timișoara, Facultatea de Inginerie Alimentară, Centrul de Cercetare „Știința Alimentului”.

Durabilitatea procesării alimentelor, precum și reducerea la minimum a deșeurilor sunt preocupări cheie pentru industria alimentară modernă. O cantitate semnificativă de deșeuri este generată de industria sucurilor de fructe în fiecare an. Pe lângă pierderile economice cauzate de eliminarea acestor deșeuri, impactul acestora asupra mediului este incontestabil [1].

Industria sucurilor de fructe este una dintre cele mai mari industrii agroalimentare din lume. Mai multe fructe precum mere, portocale, piersici și ananas sunt folosite pentru a produce sucuri de fructe, ceea ce creează o cantitate considerabilă de deșeuri. Aceste deșeuri de fructe au un număr mare de componente valoroase, și anume compuși bioactivi, și au numeroase efecte benefice asupra sănătății umane, cum ar fi activități antioxidante, antiinflamatorii și anticancerigene. Prin urmare, valorificarea acestor deșeuri este de mare importanță [2].

Volumul imens de deșeuri de fructe reprezintă acum preocuparea pentru provocările legate de managementul deșeurilor, mai ales când se ia în considerare numărul de persoane subnutrite și epuizarea surselor naturale. Prin urmare, minimizarea și valorificarea deșeurilor au devenit o dezbatere internațională care are ca scop sporirea durabilității industriei alimentare [3].

Împreună cu interesul tot mai mare de a găsi alimente funcționale și opțiuni mai sănătoase, industria alimentară a devenit mai conștientă de importanța găsirii de aditivi alimentari naturali pentru a oferi produse finale cu valoare adăugată cu efecte de promovare a sănătății [4].

Tehnologia de obținere a desertului FIA_BYPROD DESERT corespunde tehnologiei de obținere a produselor de cofetărie tip prăjituri. Structura acestei prăjituri este stratificată, fiind prezente trei componente: blatul, crema și glazura de tip jeleu.

Lucrarea de față își propune să realizeze un studiu cu privire la valorificarea cojilor de mere și citrice, subproduse rezultate în tehnologia de obținere a sucului, în industria alimentelor făinoase în scopul obținerii unor produse de patiserie cu valoare adăugată. Importanța tematicii abordate se referă la posibilitatea de introducere în fluxul tehnologic al unităților de panificație/patiserie a unor subproduse rezultate din tehnologii alimentare conexe și valorificarea acestora în contextul unei economii circulare promovate la nivel european.

Merele

 Merele (Malus domestica) fac parte din categoria celor mai bogate fructe în fibre alimentare și se pot consuma atât în stare crudă, cât și conservate sub formă de compot, gem, dulceață sau în diferite preparate culinare. Au un conținut bogat în antioxidanți, vitamine, calciu, magneziu, potasiu și polizaharide insolubile (celuloza, hemiceluloza și lignină). Cea mai mare contribuție la aportul nutritiv provine de la fibrele dietetice insolubile [5].

Tescovina de mere este o sursă de substanțe fitochimice și compuși bioactivi, cum ar fi polifenoli, fibre alimentare, triterpenoide și substanțe volatile. În esență, este o sursă bună de polifenoli, deoarece conține în principal coaja fructului cu substanțe fenolice [6].

Compoziția și concentrația compușilor fenolici în coaja și pulpa mărului variază, coaja având o concentrație mai mare decât pulpa. Polifenolii majori din tescovină de mere au fost raportați ca epicatechină, acid cafeic, floretină-2′-xiloglucozidă, flloridzină și derivați de quercetină. Tescovina de mere a fost investigată ca o sursă promițătoare de polifenoli bioactivi, datorită interesului crescut pentru sursele naturale de compuși antioxidanți [7]. Datorită proprietăților lor antioxidante și antimicrobiene, sunt disponibile multe aplicații potențiale pentru acești polifenoli bioactivi în industria alimentară, farmaceutică și cosmetică [8].

Acizii triterpenici se găsesc în mere, în special în ceara cuticulară a cojilor, acizii ursolic și oleanolic fiind cei mai abundenți. Triterpenele pentaciclice, cum ar fi acidul ursolic, au câștigat multă atenție din partea cercetătorilor datorită proprietăților lor antioxidante, antitumorale, antiinflamatorii și antibacteriene. Triterpenoizii pentaciclici, în plus față de activitatea lor biologică, nu au toxicitate evidentă și, prin urmare, sunt substanțe chimice potențiale care pot fi utilizate în noile medicamente [9].

Coji de mere conțin antocianine, flavonoli, flavan-3-oli, dihidrochalcone și acizi fenolici, care au fost corelate cu beneficii de promovare a sănătății. De fapt, o coajă de măr este în principal bogată în compuși fenolici în comparație cu alte produse secundare ale mărului datorită funcției lor fiziologice de protejare a fructelor împotriva radiațiilor ultraviolete [10].

Reziduurile de la procesarea sucului de mere includ în principal cojile, semințele și pulpa, fiind cunoscute sub numele de tescovină de mere. În esență, tescovina de mere este principalul deșeu din procesul de extracție a merelor, care reprezintă până la 30% din fructul original.  Este compusă din apă (76,3%) și solide uscate (23,7%) și include coaja/pulpa de măr (95%), semințe (2%–4%) și tulpini (1%) [11].

Citricele

Citricele (Citrus x aurantium) sunt printre cele mai bogate fructe în vitamina C. Cojile de citrice sunt surse ieftine și abundente în fibre alimentare, acestea având proprietăți funcționale importante datorită conținutului de polifenoli, taninuri, antociani, fiind utilizate la fabricarea produselor cu valoare adăugată. În timp ce pulpa unei portocale conține aproximativ 71 miligrame de vitamina C, coaja acesteia conține peste 136 miligrame [12].

O portocală medie conține aproape 100% din aportul zilnic recomandat de vitamina C pentru bărbați și chiar mai mult pentru femei. Vitamina C susține sistemul imunitar. De asemenea, organismul folosește vitamina C pentru a produce colagen și pentru a folosi grăsimea ca combustibil în timpul exercițiilor fizice și în repaus [12].

Cojile de portocală conțin unele dintre cele mai mari conținuturi de flavonoide și vitamina C decât orice alte citrice. O analiză publicată în 2020 a constatat că flavonoidele din coji de citrice ajută la prevenirea creșterii și răspândirii celulelor canceroase [12].

De exemplu, flavonoidele ajută la reglarea apoptozei sau a morții celulare programate. Apoptoza este un proces pe care organismul îl folosește pentru a ucide celulele anormale înainte ca acestea să se înmulțească și să crească scăpat de sub control [12].

Conținutul de vitamina C din portocale ajută organismul să absoarbă fierul. Fierul permite organismului să utilizeze mai bine oxigenul, iar lipsa de fier poate provoca oboseală. Fierul este esențial pentru persoanele care urmează o dietă pe bază de plante. Organismul absoarbe fierul din alimentele vegetale puțin mai ușor decât din surse animale [12].

Rețeta desertului FIA BY_PROD DESERT cu adaos de făină din coji de mere și jeleu din coji de citrice:

Ingredient blat:

• 250 g unt nesărat 82% grăsime
• 200 g zahăr brun
• 700 g făină (560 g făina din grău spelta, 140 g făină din coji de mere)
• O linguriță bicarbonat de sodiu stins cu 10 ml suc de lămâie
• 4 ouă

Ingrediente cremă:

• 350 g mascarpone
• 100 ml frișcă lichidă neîndulcită
• 100 g ciocolată albă

Ingrediente dulceață:

• 800 g coji citrice
• 400 g zahăr brun
• 800 ml apă
• 30 g ghimbir
• 3 g cuișoare

Ingrediente jeleu:

• 500 g dulceață din coji de citrice
• 10 g gelatină

Procesul tehnologic de obținere:

Obținerea desertului FIA_BYPROD DESERT cu adaos de făină din coji de mere și jeleu din coji de citrice implică un proces tehnologic format din mai multe etape consecutive, monitorizate atent, având ca scop garantarea siguranței alimentare, a calității produsului și a caracteristicilor senzoriale specifice.

1. Pregătirea materiilor prime: acastă primă etapă constă în dozarea și cântărirea ingredientelor pentru fiecare component al produsului final și anume: făina din coji de mere, unt, bicarbonat de sodiu, ouă, frișcă, mascarpone, ciocolată albă, coji de citrice, zahăr brun, apă și gelatină.
2. Prelucrarea materiilor prime și auxiliare: este a doua etapă din procesul de obținere al desertului, cea în care începem prelucrarea ingredientelor după ce acestea au fost dozate corespunzător rețetei de fabricare. În acestă etapă se obțin în primul rând blatul prin: mixarea untului și a zahărului spumă, omogenizarea făinii cernute cu bicarbonatul de sodiu, apoi omogenizarea totală a aluatului și repausul acestuia la o temperatură de 4 grade Celsius timp de 30 min; în al doilea rând crema: topirea ciocolatei albe împreună cu frișca pe baie de apă la 100 grade Celsius, timp de 10 min, răcirea la temeperatura camerei, mixarea compoziției la viteză maximă timp de 10 min, omogenizarea cremei împreună cu mascarponele; în al treilea rând dulceața din coji de citrice este omogenizată cu gelatina hidratată în apă timp de 10 min.
3. Modelarea aluatului și turnarea în forme: după prelucrarea materiilor, formarea compoziției și repausul la temperatura de 4 grade Celsius timp de 30 min, rezultă aluatul care trebuie să aibă un aspect lucios, puțin lipicios și dens, specific aluatului fraged, care este apoi prelucrat, modelat, formatat și turnat în forme rotunde cu diametrul de 10 cm.
4. Coacerea: reprezintă etapa termică unde formele pregătite cu aluat urmează a fi introduse în cuptorul încălzit la temperatura de 180 grade Celsius timp de 20 min. Finalul coacerii este evidențiat prin aspectul blatului puțin crăpat, de culoare auriu-brun.
5. Răcirea: este ultima etapă din procesul de obținere al blatului, în care după cele 20 de minute de coacere îl scoatem de la cuptor la răcit fără a deschide forma până la răcirea comnpletă pentru a evita deformarea acestuia.
6. Asamblarea semipreparatelor: în forma rotundă cu diametrul de 10 cm așezăm blatul bine răcit, crema fină de mascarpone, peste cremă așezăm întâi melcișorii din coji de citrice, apoi turnăm jeleul. Produsul final se lasă la răcit 6 ore la temperatura de 4 grade Celsius, după care poate fi îndepărtată forma detașabilă.
7. Decorarea: decorarea produsului final se realizează cu felii din citrice (portocale, lime, lămâi) deshidratate la 60° Celsius timp de 6 ore și elemente de decor.

Informații senzoriale, nutriționale și parametri fizico-chimici:

În ceea ce privește produsul final FIA_BYPROD DESERT rezultatele obținute au evidențiat un aport ridicat de fibre în special în blat (11,7%), jeleu (8,82%), respectiv în produsul final obținut (8,43%). Din punct de vedere senzorial aspectul produsului final a fost apreciat cel mai mult de către degustători obținând punctajul maxim (75 puncte), iar din punct de vedere senzorial al acceptabilității generale dintre cele trei straturi ale produsului final, jeleul și crema au fost cele mai apreciate de către degustători, obținând un punctaj egal (73 puncte).

Concluzii

În urma abordării acestei tematici, se poate pune accentul asupra posibilității de introducere în fluxul tehnologic al unităților de panificație/patiserie a unor subproduse rezultate din tehnologiile alimentare conexe și valorificarea acestora în contextul unei economii circulare promovate la nivel European.

Având în vedere importanța nutrițională, conținutul în principii active (polifenoli, macro și microelemente, fibre alimentare), precum și capacitatea antioxidantă ridicată, subprodusele rezultate din prelucrarea merelor și a citricelor în vederea obținerii sucului reprezintă o sursă importantă de compuși funcționali, care pot fi utilizați în patiserie în vederea obținerii unor produse îmbunătățite nutritiv.

Prin urmare, produsul FIA_BYPROD DESERT este un produs cu valoare adăugată, îmbogățit în fibre, polifenoli, macro și microelemente, compuși cu activitate antioxidantă ridicată, fiind recomandat tuturor persoanelor orientate spre o dietă sănătoasă. Aportul important de fibre insolubile (celuloza, hemiceluloza și lignin), furnizat de cojile de mere și citrice, recomandă produsul persoanelor cu afecțiuni digestive, colon iritabil, acesta fiind recomandat în alimentație pentru buna funcționare a sistemului digestiv.

Datorită conținutului bogat de pectină al cojilor de mere și citrice, care ajută la reglarea nivelului de colesterol din sânge și scăderea lipoproteinelor cu densitate mică (LDL), se recomandă consumul produsului FIA_BYPROD DESERT persoanelor interesate de o dietă hipoglucidică, iar conținutul ridicat de macro și microelemente din cojile de mere și citrice recomandă consumul produsului de către grupele de consumatori vulnerabili (vârstnici și copii) în vederea suplimentării aportului de elemente în mod natural prin consum alimentar.

Bibliografie

1. (FAO)., O.p.A.ș.A., FAOSTAT: Baza de date statistice. FAO  2021.
2. SL, R.G. and R. V.. Tehnici de extracție verde din deșeurile de fructe și legume pentru a obține compuși bioactivi—O revizuire  .  Recenzii critice în știința alimentelor și nutriție  . 2021, 1.
3. , D., et al., Managementul deșeurilor alimentare, valorificare și durabilitate în industria alimentară  .  Recuperarea deșeurilor alimentare.
4. MJ, J.-P., et al., Evaluarea  Spencer JPE a tescovinului de struguri albi din vinificație ca sursă de compuși bioactivi și a activității sale antiproliferative .  Food Chim.
5. https://ro.wikipedia.org/wiki/Fi%C8%99ier:Malus_domestica_-_K%C3%B6hler%E2%80%93s_Medizinal-Pflanzen-108.jpg
6. , P., et al., Compoziția chimică a fructelor de mere, suc și tescovină și corelația dintre conținutul fenolic, activitatea enzimatică și rumenire  .  LWT – Științe alimentare Tehnol.  2017,  82  , 23–31. 10.1016/j.lwt.2017.04.017.
7. , Ć., et al., Evaluarea conținutului de polifenolici și a caracteristicilor antiradicale in vitro ale tescovinului de măr  .  Food Chim.  2008,  109  (  2  ), 340. 10.1016/j.foodchem.2007.12.046. .
8. GS, D. and K. S., Perspectiva  Brar SK a deșeurilor de prelucrare a merelor ca substraturi cu costuri reduse pentru bioproducția de produse de mare valoare: o revizuire .  Evaluări privind energia regenerabilă și durabilă  2013,  27  , 789. 10.1016/j.rser.2013.06.046. .
9. , S., et al., Fragmentarea principalilor acizi triterpenici ai mărului prin LC-APCI-MSn .  J. Spectrom de masă.  2018, 53 (9), 882. 10.1002/jms.4264
10. B, D., et al., Măr FIORENTINO A Limoncella, un cultivar italian de mere: conținut de fenolici și flavonoizi și activitate antioxidantă .  Food Chim.  2007,104 (4), 1333. 10.1016/j.foodchem.2007.01.073
11. MF, S., et al., Tescovină de mere din unsprezece culturi: o abordare pentru identificarea surselor de compuși bioactivi.  Acta Sci. – Agron.  2010, 32
12. https://www.health.com/food/health-benefits-oranges
13. (2024). NotebookLM . Disponibil la:https://notebooklm.google.com/

Citiți pe Arta Albă și: Deșeurile din industria alimentară devin ingrediente valoroase: cum upcycling-ul transformă risipa în resursă