Obtaining and characterization of freeze-dried whole taro root (Colocasia esculenta), mucilage and residue as functional food

Authors

  • Juliana de Brito Maia Miamoto UFLA
  • Joelma Pereira UFLA
  • Suzan Kelly Vilela Bertolucci UFLA

DOI:

https://doi.org/10.33233/nb.v17i1.716

Abstract

T

Taro root (Colocasia esculenta L.), a starch based plant widely grown for direct consumption, has been produced for more than 2000 years in regions with a tropical climate. In Brazil, it is a crop grown by small producers, using it for direct consumption. Some industries use the tubers for preparation of baby food; however, there is no industrial processing of taro root. It contains high caloric and protein value and has elements such as phosphorus and potassium and B-complex vitamins; moreover, in popular medicine, it has recognized medicinal properties of detoxification, purification, anti-beriberi properties, etc. The purpose of this study was to determine, characterize and obtain whole taro root flour and its subproducts (mucilage and residue from mucilage extraction) by means of physical-chemical analyses, with a view toward discovering its potential qualities as a functional food. The freeze-dried flours of taro root had considerable proximate composition with lipid values below wheat flour. Starch appeared in the three types of taro root flour at significant levels. The nutritional fiber content was on average 50% greater than the daily requirements of an individual. The minerals Zn, Fe and Mn appeared at levels able to meet significant percentages of the daily needs of children, as well as the vitamin C and β-carotene content. Phytochemical compounds, saponins, anthocyanins and polyphenols were present in all the flours. As a result, we concluded that these taro root flours constitute a viable alternative to production of bakery products based on their starch content. Whole taro root flours and their subproducts may be considered as having potential for functional foods due to their vitamin, mineral, protein and phytochemical content, in addition to their expressive quantity of fiber.

Key-words: chemical composition of foods, taro root flour, nutritional fiber, vitamin C, β-carotene, phytochemicals.

Author Biographies

Juliana de Brito Maia Miamoto, UFLA

Nutricionista graduada pela UFOP especializaçao em ciencias dos alimentos pela UFLA,  mestre pela UFLA e Doutoranda em Plantas Medicinais pela UFLA no horto medicinal.

Joelma Pereira, UFLA

D.Sc., Professora Titular DCA/UFLA

Suzan Kelly Vilela Bertolucci, UFLA

Professora DAG/UFLA

References

Seagri. Cultura do Cará. 2001. [citado 2007 apr]. Available at: http://www.seagri.ba.gov.br/cara.

Woolfe JA. Sweet potato: an untapped food resource. Cambridge: Cambridge University Press; 1992.

Araújo FC. de. Aspectos sobre o cultivo do inhame-da-costa. Recife: Emater/PE; 1982. 33p. (Boletim Técnico, 29).

Tecnologias em agroindústrias de tuberosas tropicais In: Worshop sobre tecnologias em agroindústrias de tuberosas tropicais. Botucatu/SP: Cerat/Unesp;2004. 181p.

Oliveira ACB, Seiyama MAM, Sdiyama T et al. Variabilidade genética em batata doce com base em marcadores isoenzimaticos. Horticulura Brasileira 2002;20(4):576-82.

Weil R. As ervas curam. 2 ed. Ground; 1994.

Herbário. Inhame e suas características. [cited feb 2007]. Available at: http://www.herbario.com.br/inhame.

Leonel M, Mischan MM, Pinho SZ, Iatauro RA, Duarte Filho J. Efeitos de parâmetros de extrusão nas propriedades físicas de produtos expandidos de inhame. Ciênc Tecnol Aliment 2006;26(2):459-64.

Organização das Nações Unidas para Agricultura e Alimentação – FAO. Bulletin of statistic 2001. Vol2. Roma: FAO; 2001.

Centro Internacional de Negócios Da Bahia – Promo. Estatística Internacional e Nacional – exportação e importação de inhame, inhame branco e castanha d’água chinesa. Governo da Bahia, Secretaria da Indústria, Comércio e Mineração; 2002.

Lima JA. Potencialidades de industrialização do inhame e do taro no Brasil. In: Simpósio Nacional sobre as Culturas do Inhame e do Taro, 2. Joao Pessoa. Anais. João Pessoa: Emepa/PB; 2002. p. 275-303.

Heredia Zárate N.A. Produção de cinco clones de inhame cultivados no pantanal sul-matogrossense. Horticultura Brasileira 1995;13(1):38-40.

Cereda MP. Justificativa para a padronização dos nomes vulgares de Cocalasia e Dioscorea sp. no Brasil. In: Simposio Nacional Sobre Culturas de Inhame e Taro. Anais. João Pessoa: Emepa/PB; 2002. p.306-7.

Heredia Zárate NA, Vieira MC. Composição nutritiva de rizomas em clones de inhame cultivados em Dourados/MS. Pesquisa Agropecuária Tropical 2004;34(1):61-3.

Fonseca EWN. Utilização da mucilagem do inhame (dioscorea spp) como melhorador na produção de pão de forma. 79 p. março 2006. [Dissertação]. Lavras: Universidade Federal de Lavras/MG; 2006.

Association of Official Analytical Chemists International. Official methods of analysis of the Association of Official Analytical Chemists. 17 ed. Gaithersburg: AOAC; 2000. v.1.

Van de Kamer JH, Van Ginkel L. Rapid determination of crude fiber in cereals. Cereal Chemistry 1952;29(4):239-51.

Association of Official Analytical Chemists. Official methods of analysis. 15th ed. Washington: AOAC; 1990. 1298 p.

Osborne DR, Voogt P. The analysis of nutrient in foods. London: Academic Press; 1978. p.47, 156-8.

Cecchi HM. Fundamentos teóricos e práticos em análise de alimentos. 2 ed. Campinas: Unicamp; 2003.

Nelson NA. A photometric adaptation of Somogyi method for the determination of glucose. Journal Biological Chemistry. Baltimore; 1944. p.135- 375.

Strohecker R, Henning HM. Analises de vitaminas: métodos comprobados. Madrid: Paz Montalvo; 1967. 428p.

Malavolta E, Vitti GC, Oliveira SA. Avaliação do estado nutricional das plantas; princípios e aplicações. 2 ed. Piracicaba: Potafos; 1997. 319p.

Nagata M, Yamashita I. Simple method for simultaneous determination of chlorophyll and carotenoids in tomatoes fruit. Nippon Shokuhin Kogyo Gakkaishi, Tokyo 1992;39(10):925-8.

Baccou JC, Lambert F, Sauvaire Y. Spectrophotometric method for the determination of total steroidal sapogenin. Analyst 1977;102(1215):458-65.

Lees DH, Francis FG. Standardization of pigment analysis in cranberries. Hortscience 1972;7:83-4.

Association of Official Analytical Chemists. Oficial methods of analysis. 5a ed. Washington: AOAC; 1960. p.264-265.

Instituto Adolfo Lutz. Normas analíticas do Instituto Adolfo Lutz, São Paulo; 1985. V1.

Ferreira DF. Programa Sisvar: sistema de análise de variância. Versão 3.04. Lavras/MG: UFLA; 2000.

Agencia Nacional de Vigilância Sanitária. Resolução RDC nº 90, de 18 de outubro de 2000. Regulamento técnico para fixação de identidade e qualidade de pão. [citado 2007 nov 28]. Available at: http:www.anvisa.gov.br/leisref/public/showact.ph.

Couto EM. Utilização da farinha de casca de pequi (Cariocar brasiliense Camb.) na elaboração de pão de forma. [Dissertação]. Lavras: Universidade Federal de Lavras/MG; 2007.

Heredia Zarate NA, Vieira MC, Minuzzi A. Produtividade de cinco clones de inhame custos e uso na panificação caseira. Ciênc Agrotec 2002;26(6):1236-42.

Andrade ECB. Analise de alimentos: uma visão química da nutrição. São Paulo; 2006. 89p.

El-Dash AA, Camargo CO, Diaz NM. Fundamentos da tecnologia de panificação. São Paulo: FTPT/PROMOET; sd. 348 p.

Brillouet JM, Treche S, Sealy L. Alterations in cell wall constituents of yams dioscorea dumetorum and D. rontuladata with maturation and storage conditions, relation with post harvest hardening of D. dumentorum yam tubers. J Food Sci 1981;46(6):1964-7.

Ketiku AO, Oyenuga YA. Changes in the carbohydrate constituents of yam tuber (Dioscorea rotundata pois.) during growth. J Sci Food Agric 1973;24(4):367-73.

Brasil. Decreto nº 12.486, de 20 de outubro de 1978. Normas técnicas especiais relativas a alimentos e bebidas. Diário Oficial do Estado de São Paulo, São Paulo, p. 20, 21 out. 1978.

Leonel M, Cereda MP. Caracterização físico-química de algumas tuberosas amiláceas. Ciênc Tecnol Aliment 2002;22(1):65-9.

Agência Nacional de Vigilãncia Sanitária. Legislação específica de alimentos. Regulamentos técnicos por assunto. Resolução. – RDC n° 90, de 18 de outubro de 2002. [2007 mai 20]. Available at: http://www.anvisa.gov.br/alimentos/legis/especifica/regutec.

RDA - National Research Council (USA). Recommended Dietary Allowances. 10 ed. Washington DC : National Academy Press; 1989. 284p.

Dietary Reference Intakes (DRI) for Vitamin A, Vitamin K, Arsenic, Boron, Chromium, Copper, Iodine, Iron, Manganese, Molybdenum, Nickel, Silicon, Vanadium, and Zinc. The National Academies; 2001.

Dietary Reference Intakes for Calcium, Phosphorous, Magnesium, Vitamin D, and Fluoride (1997); Dietary Reference Intakes for Thiamin, Riboflavin, Niacin, Vitamin B6, Folate, Vitamin B12, Pantothenic Acid, Biotin, and Choline (1998); Dietary Reference Intakes for Vitamin C, Vitamin E, Selenium, and Carotenoids (2000).

Magnoni D, Stefanuto A, Kovacs C. Orientação nutricional na dislipidemia. IMeN - Instituto de Metabolismo e Nutrição. 2005. [citado 2007 oct 19]. Available at: http:www.imen.com.br/artigos.

Schneider E. A cura pelos alimentos. 1ª ed. Casa Publicadora Brasileira; 1992.

Ruiz RC, Costa LS, Silveira M, Brown IF. Seleção de espécies vegetais com potencial de uso, para estudos ecológicos e manejo, em florestas no oeste da Amazônia. New York: The New York Botanical Garden; 1998. 13 p.

Staszewski J, Haenszel W. Cancer mortality among the Polish - born in the United States. J Nat Cancer Inst 1965;35:291-7.

Olayemi JO, Ajaiyeoba EO. Anti-inflammatory studies of yam (Dioscorea esculenta) extract on wistar rats. African Journal of Biotechnology 2007;6(16):1913-5. [cited 2011 may]. Available at: http://www.ajol.info/index.php/ajb/article/.

Katalinic V, Milos M, Kulisic T, Jukic M. Screening of 70 medicinal plant extracts for antioxidant capacity and total phenols. Food Chem 2006;94:550-7.

Mélo EA, Lima VLA, Maciel MIS, Caetano ACS, Leal FLL. Polyphenol, ascorbic acid and total carotenoid contents in common fruits and vegetables. Braz J Food Technol 2006;9(2):89-94.

Abramo MA. Taioba. In: Abramo MA. Taioba, cará, inhame: o grande potencial inexplorado. Ãcone; Campinas; 1990. p.57-63.

Mazza G. Anthocyanins in grape and grape products. Critical Review of Food Science and Nutrition 1995;35:341-71.

Malacrida C, Motta RS. Antocianinas em suco de uva: composição e estabilidade. B.CEPPA Curitiba 2006;24(1):59-82.

Published

2018-06-17

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Artigos originais