Processamento de Fishburguer : estudo teórico-experimental do congelamento e cocção

Abstract

Resumo: A tilápia (Oreochromis sp.) é uma espécie abundante no Brasil devido a sua adaptabilidade em diferentes ambientes, porém o consumo de peixes é ainda pequeno no país, devido à falta de produtos de fácil preparo e de conveniência, como alimentos congelados. O desenvolvimento de produtos à base de tilápia é uma alternativa para agregar valor e aumentar o consumo de peixe. Entretanto, poucos estudos sobre o congelamento e a cocção do fishburguer estão disponíveis na literatura, sendo essas etapas fundamentais para o desenvolvimento de processos comerciais. Esse trabalho avaliou os processos de congelamento e cocção do fishburguer de tilápia. As curvas de congelamento foram obtidas em dois tipos de freezers domésticos, um freezer com a função de congelamento rápido e outro sem essa opção, para determinar a temperatura inicial de congelamento (Tf), os tempos e as velocidades de congelamento entre 0 e -5 ºC (zona crítica) e 0 e -18 ºC (congelamento completo). Os freezers apresentaram velocidades de congelamento lentas, com valores entre 0,10 e 0,40 cm/h. As maiores velocidades e tempos de congelamento foram obtidos para o freezer de congelamento rápido. O modo de congelamento rápido diminuiu a temperatura reduzindo o tempo de congelamento de forma significativa. A Tf do fishburguer com 72 % de umidade pelo método da curva de congelamento foi de -2,7 ºC e não apresentou diferença significativa com as velocidades de congelamento avaliadas e com a análise realizada no calorímetro de varredura diferencial (DSC). As curvas de congelamento apresentaram-se como um método simples e econômico para a determinação da Tf. Os efeitos do congelamento e do armazenamento sob congelamento por 180 dias nas propriedades físicas do fishburguer foram avaliadas. O congelamento por 30 dias aumentou a dureza, a força de cisalhamento, a perda de massa na cocção e a redução de espessura do fishburguer. A perda de massa no congelamento foi de aproximadamente 0,9 %, não ocorrendo aumento com o armazenamento. Não houve aumento na dureza e força de cisalhamento entre os 30 a 180 dias de armazenagem congelada, porém os parâmetros gomosidade e mastigabilidade aumentaram a partir dos 120 dias de armazenamento. Foram analisadas as mudanças nas propriedades físico-químicas do fishburguer por dois métodos de cocção, assamento e grelhamento. A composição centesimal, pH, atividade de água, retenção de lipídios, capacidade de retenção de água e redução de diâmetro do fishburguer não apresentaram diferenças significativas com os métodos de cocção testados. Foi observado que o fishburguer possui uma textura mais macia com valores de força de cisalhamento menores do que outros produtos cárneos bovino, suíno e caprino reportados na literatura. O assamento resultou em produtos com melhores características, sendo mais macios por possuírem menor força de cisalhamento, com maior rendimento na cocção e retenção de água. Adicionalmente, os fishburgueres assados foram mais claros (maior L*) e menos avermelhados (menor a*) do que os grelhados. Por fim, duas metodologias foram empregadas para desenvolver a modelagem matemática do assamento do fishburguer, uma metodologia clássica e por cálculo fracionário. O modelo fracionário descreveu de forma adequada os dados experimentais do assamento e apresentou melhor ajuste (r = 0,99) quando comparado ao modelo de ordem inteira. Palavras-chave: Tilápia. Processamento. Assamento. Textura. Cálculo fracionário.

Abstract: Tilapia (Oreochromis sp.) is the most important and abundant fish species in Brazil due to its adaptability to different environments. Fish consumption is still low in Brazil as there are few ready-to-cook products available, such as frozen products. The development of tilapia-based products could be an alternative in order to aggregate value and increase fish consumption. However, there is little information available on fish burger freezing and cooking in the literature. These are important preservation methods for the development of commercial processes. The freezing and cooking processes of tilapia fish burger were studied. Cooling curves were obtained for two household refrigerators (a freezer with no "quick freeze" capability and another one equipped with the "quick freeze" function). Initial freezing point (Tf), freezing times and freezing rates were determined from the cooling curves. The freezers showed slow freezing rates between 0.10 and 0.40 cm/h. The higher freezing rates and times were obtained for the freezer with the "quick freeze" function. The quick freeze dropped the temperature more quickly which reduced the freezing time significantly. Tf of the fish burger containing 72 % water was -2.7 oC and did not show significant difference among freezing rates and the differential scanning calorimetry (DSC) method. The cooling curves were a simple and economical method in order to determine Tf. The fish burger physical properties were evaluated with freezing and freezing storage during 180 days. The freezing for 30 days increased the fish burger hardness, shear force, cooking loss and thickness reduction. Freezing loss was approximately 0.9 % and did not increase with frozen storage. There were no hardness and shear force increase during the frozen storage up to 180 days. On the other hand, there was a gumminess and chewiness increase after 120 days of frozen storage. The changes of physicochemical properties of tilapia fish burger with baking and grilling were analyzed. There were no significant differences in proximate composition, pH, water activity, lipids retention, expressible water and diameter reduction between the grilled and baked fish burgers. The fish burger developed in this study had a softer texture with lower shear force values than other meat products reported in the literature. Baking yielded a product with better cooking characteristics, such as a softer texture with a lower shear force value and a higher cooking yield with increased water retention. Additionally, the baked fish burgers were lighter (higher L*) and less red (lower a*) than the grilled ones. Lastly, the mathematical modeling of the fish burger baking was developed using a classical method and a method based on fractional calculus. The fractional-order model had a better adjustment to the experimental data and a good fit (r = 0.99) was obtained. Keywords: Tilapia. Processing. Baking. Texture. Fractional calculus.