Resumo da notícia
- Grãos quebrados de feijão carioca, antes sem valor comercial, podem ser transformados em ingrediente proteico pela nova tecnologia desenvolvida por pesquisadores brasileiros.
- A inovação amplia o aproveitamento da produção agrícola e diversifica as fontes de proteína vegetal no Brasil, reduzindo a dependência de soja e ervilha importadas.
- O projeto é liderado pelo Instituto de Tecnologia de Alimentos (Ital) com apoio da FAPESP e envolve universidades e empresas para criar ingredientes saudáveis e sustentáveis.
Grãos quebrados de feijão carioca podem ganhar uma nova função na indústria de alimentos. Durante o beneficiamento, esses grãos perdem valor comercial. Agora, pesquisadores brasileiros desenvolveram uma tecnologia para transformá-los em um ingrediente rico em proteínas.
A inovação pode ampliar o aproveitamento da produção agrícola. Além disso, pode diversificar as fontes de proteína vegetal disponíveis no país.
A tecnologia também pode reduzir a dependência da indústria alimentícia brasileira de proteínas de soja e ervilha, em grande parte importadas. Outro diferencial é o aproveitamento de duas frações da farinha de feijão.
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O projeto é desenvolvido pela Plataforma Biotecnológica Integrada de Ingredientes Saudáveis (PBIS). A iniciativa tem sede no Instituto de Tecnologia de Alimentos (Ital), em Campinas (SP). A Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) apoia o trabalho.
“Nosso objetivo foi obter uma proteína de uma fonte vegetal brasileira. Como o Brasil é um grande produtor de feijão carioca, pensamos em transformá-lo em um ingrediente proteico para ser usado pela indústria alimentícia”, contou Mitie Sonia Sadahira, pesquisadora do Ital e coordenadora do projeto.
Ela apresentou os resultados da plataforma durante um encontro realizado em Campinas, em 13 de agosto.
Criada em 2021, a PBIS reúne instituições de pesquisa, empresas e representantes do setor tecnológico. Participam o Ital, a Universidade de São Paulo (USP), a Universidade Estadual de Campinas (Unicamp), nove empresas de alimentos e a Fundação Shunji Nishimura de Tecnologia.
A FAPESP apoia a plataforma por meio do programa Centros de Ciência para o Desenvolvimento (CCDs). O objetivo é desenvolver ingredientes saudáveis e sustentáveis a partir de matérias-primas nacionais.
Proteína de feijão aproveita grãos quebrados
O Brasil é o segundo maior produtor mundial de feijão. A variedade carioca representa cerca de 54% da produção anual de 3 milhões de toneladas, segundo os dados apresentados no projeto.
Entretanto, parte dos grãos se quebra durante o beneficiamento. Esse processo gera entre 1% e 5% de grãos partidos de feijão, conhecidos como bandinhas. Como resultado, esse material costuma perder valor comercial.
Diante desse cenário, os pesquisadores buscaram uma forma de aproveitar os grãos quebrados. A proposta transforma esse material em um ingrediente de maior valor agregado.
“Tivemos a ideia de agregar valor a esse coproduto”, disse Isabela Emiliorelli, pesquisadora do Ital e participante do projeto.
Assim, o aproveitamento de resíduos agrícolas ganha uma nova aplicação. O material que antes tinha menor valor comercial pode abastecer a indústria de alimentos. No entanto, essa possibilidade depende do avanço da tecnologia até as etapas comercial e industrial.
Processo sustentável reduz o uso de água e energia
Para obter a proteína de feijão carioca, a equipe adotou o fracionamento a seco. A técnica dispensa solventes e consome menos água e energia do que os métodos convencionais de extração úmida, conforme a descrição do projeto.
Primeiro, os pesquisadores moem os grãos para produzir farinha integral. Depois, utilizam a separação mecânica para dividir o material em duas frações. Uma é rica em amido; a outra concentra proteínas.
Dessa forma, um único processo gera dois ingredientes alimentícios com características e aplicações diferentes.
“Além de ser uma tecnologia mais sustentável, a partir de um único processo é possível obter dois tipos de ingredientes”, explicou Emiliorelli.
A fração proteica alcançou uma concentração de 40% a 50% de proteína. Além disso, as análises laboratoriais avaliaram seu perfil de aminoácidos. Segundo as pesquisadoras, o ingrediente atende às metas do padrão de referência da Organização das Nações Unidas para a Alimentação e a Agricultura (FAO).
O ingrediente apresentou todos os aminoácidos essenciais ao organismo humano. Esse resultado merece atenção porque algumas proteínas vegetais apresentam limitações nesse perfil nutricional. Por isso, muitas vezes precisam ser combinadas com outras fontes proteicas.
“Normalmente, as proteínas vegetais apresentam um ou dois aminoácidos essenciais a menos [que o necessário] e, por isso, precisam ser complementadas com uma proteína de cereal. Na farinha que obtivemos, isso não aconteceu”, afirmou Sadahira.
Pré-tratamento melhora a qualidade nutricional
Outro avanço envolve a redução dos fatores antinutricionais do feijão. Esses compostos podem interferir na digestão e na absorção de nutrientes, dependendo de sua composição e concentração.
Antes da moagem, os pesquisadores aplicaram métodos de pré-tratamento térmico. Com essa etapa, conseguiram reduzir em até 95% o teor desses fatores. Entre eles estão fitatos, inibidores de protease, taninos, lectinas e oligossacarídeos.
Além disso, a combinação do pré-tratamento com o fracionamento melhorou a digestibilidade do ingrediente. O índice ficou acima de 60%, conforme os resultados apresentados pela equipe.
A tecnologia também enfrentou dois desafios das proteínas vegetais em alimentos industrializados: o sabor residual característico do feijão e a coloração escura.
“Por meio do pré-tratamento térmico, também conseguimos melhorar muito a qualidade sensorial da proteína, que tem sabor neutro e coloração clara, o que facilita a aceitação pelos consumidores e a aplicação na formulação de alimentos”, avaliou Sadahira.
Com essas características, o ingrediente pode ampliar as opções de formulação industrial. O sabor e a aparência também podem favorecer sua aceitação pelos consumidores.
Ingrediente pode ser usado em bebidas e salgadinhos
Para demonstrar o potencial da nova proteína vegetal brasileira, os pesquisadores desenvolveram diferentes formulações para a indústria alimentícia.
Uma delas é um pó instantâneo para cappuccino sem açúcar. Cada porção contém 5 gramas de proteína. A equipe também produziu misturas em pó com frutas tropicais, como manga e maracujá.
Esses ingredientes foram utilizados em bebidas vegetais fermentadas saborizadas. Segundo o projeto, as formulações dispensaram a adição de aromas ou corantes artificiais.
A fração rica em amido também ganhou uma aplicação. Embora contenha entre 10% e 20% de proteína, ela serviu de base para salgadinhos do tipo snack. Os pesquisadores desenvolveram versões neutra, salgada e doce. Uma das formulações utilizou pó de manga desidratada enriquecido com 8% de proteína.
Portanto, a tecnologia permite aproveitar diferentes componentes da matéria-prima. Assim, o processo não se limita à obtenção da fração proteica.
“A partir de uma única matéria-prima, com a mesma tecnologia, conseguimos gerar dois ingredientes de valor”, sublinhou Kaciane Andreola, pós-doutoranda no Ital e participante do projeto.
Tecnologia avança para a aplicação industrial
A equipe pretende oferecer as tecnologias de obtenção da proteína de feijão e de aplicação em alimentos por meio de pacotes tecnológicos. O objetivo é facilitar a transferência das soluções para o mercado.
O modelo segue a proposta de inovação aberta adotada pela PBIS. As empresas participantes, que investiram diretamente nas pesquisas, têm preferência exclusiva no licenciamento de patentes e processos, conforme as regras do projeto.
Em quatro anos e meio de operação, a plataforma acumulou mais de 30 ingredientes alimentícios e mais de 20 novos processos industriais.
Caso as empresas parceiras não manifestem interesse comercial nos prazos definidos, outras organizações poderão acessar as soluções. Entre elas estão indústrias alimentícias, startups e empresas derivadas de pesquisas acadêmicas. A disponibilização seguirá as condições de licenciamento.
No caso da proteína de feijão carioca, os pesquisadores já realizam testes de processamento em escala industrial. A SL Alimentos, uma das empresas parceiras, conduz essa etapa.
Gisele Anne Camargo, gestora executiva e pesquisadora principal do projeto, explicou que a tecnologia alcançou níveis intermediários de maturidade tecnológica. A avaliação utiliza a escala TRL, sigla em inglês para Technology Readiness Level.
“Conseguimos alcançar os níveis 5 e 6 de TRL [Technology Readiness Level] em termos de produto, processo e aplicação”, disse Camargo. A escala mede a maturidade de uma tecnologia e vai de 1 a 9.
“Os próximos passos são de competência das indústrias”, ponderou a pesquisadora.
Portanto, os resultados indicam potencial de aplicação comercial. No entanto, a chegada ao mercado em maior escala depende das próximas etapas de desenvolvimento e validação. Também dependerá do interesse das empresas em incorporar a tecnologia aos produtos.
Parceria aproxima ciência e indústria
Além de desenvolver o ingrediente, a PBIS propõe uma nova forma de organizar projetos de pesquisa e inovação na indústria alimentícia. A plataforma aproxima cientistas, empresas e governo para identificar demandas do setor e desenvolver soluções.
Maria Teresa Bertoldo Pacheco, coordenadora do projeto, destacou a diferença em relação ao modelo tradicional de pesquisa por encomenda.
“Apesar de sempre termos tido parcerias com empresas, trabalhávamos com encomenda pronta. O modelo da PBIS foi completamente diferente ao unir cientistas, as empresas e o governo, por meio da FAPESP, para identificarmos demandas tecnológicas do setor e, dessa forma, contribuir para aumentar a competitividade das indústrias alimentícias brasileiras”, afirmou.
Nesse contexto, a transformação de grãos quebrados de feijão em proteína vegetal mostra como a pesquisa pode criar alternativas para aproveitar matérias-primas nacionais. Entretanto, a adoção comercial ainda depende dos resultados dos testes industriais e das decisões das empresas.
Fonte: Agência FAPESP