O feijão carioca, a variedade mais popular no Brasil, está prestes a ser incorporado de maneira inovadora na alimentação dos consumidores: como um componente em produtos industrializados. Essa novidade se deve ao desenvolvimento de uma proteína concentrada originada da “bandinha” — grãos quebrados e subvalorizados que restam após o beneficiamento da leguminosa.
Essa inovação é resultado do trabalho de uma equipe da Plataforma Biotecnológica Integrada de Ingredientes Saudáveis (PBIS), localizada no Instituto de Tecnologia de Alimentos (Ital) em Campinas. Os pesquisadores afirmam que, além de agregar valor a um subproduto agrícola, essa nova proteína pode diminuir a dependência da indústria alimentícia brasileira em relação às proteínas vegetais importadas, como soja e ervilha.
“Nosso intuito foi desenvolver uma proteína proveniente de uma fonte vegetal nacional. Dado que o Brasil é um grande produtor de feijão carioca, decidimos transformá-lo em um ingrediente proteico para uso na indústria alimentícia”, explicou Mitie Sonia Sadahira, coordenadora do projeto e pesquisadora do Ital, durante um evento realizado em Campinas no dia 13 de agosto para apresentar os resultados da PBIS.
Fundada em 2021 com apoio da Fapesp por meio do programa Centros de Ciência para o Desenvolvimento (CCDs), a plataforma inclui o Ital, as universidades de São Paulo (USP) e Estadual de Campinas (Unicamp), além de nove empresas do setor alimentício e a Fundação Shunji Nishimura de Tecnologia. O objetivo é desenvolver ingredientes saudáveis, sustentáveis e inovadores a partir de matérias-primas brasileiras, como o feijão.
O Brasil ocupa a posição de segundo maior produtor mundial dessa leguminosa, com a variedade carioca representando aproximadamente 54% das 3 milhões de toneladas produzidas anualmente. Contudo, o processamento do feijão resulta inevitavelmente na geração entre 1% e 5% dos grãos quebrados (as “bandinhas”), que acabam perdendo seu valor comercial.
“Decidimos trabalhar para incrementar o valor desse coproduto”, afirmou Isabela Emiliorelli, também pesquisadora do Ital e integrante do projeto.
Processo mais ecológico
Para extrair a proteína, os cientistas empregaram um método chamado fracionamento a seco. Ao contrário dos processos químicos tradicionais, essa abordagem é considerada mais sustentável, pois não utiliza solventes e consome menos água e energia em comparação aos métodos convencionais de extração úmida.
O feijão é moído até se transformar em farinha integral e, através da separação mecânica, é dividido em duas frações: uma rica em amido (amilácea) e outra que contém proteína. “Esse processo não só é mais sustentável como permite obter dois tipos distintos de ingredientes a partir de uma única matéria-prima”, destacou Emiliorelli.
A fração proteica alcançou uma concentração entre 40% e 50% de proteína. Contudo, o aspecto mais impressionante revelado pelas análises laboratoriais foi sua qualidade nutricional. Ao comparar o perfil aminoacidico da proteína do feijão carioca com os padrões estabelecidos pela Organização das Nações Unidas para Agricultura e Alimentação (FAO), constatou-se que esse ingrediente atende plenamente às exigências nutricionais essenciais ao organismo humano. Assim sendo, ele se torna autossuficiente em termos nutricionais.
“Geralmente, as proteínas vegetais apresentam carências em um ou dois aminoácidos essenciais e precisam ser complementadas com proteínas provenientes de cereais. No caso da farinha que desenvolvemos isso não ocorreu”, afirmou Sadahira.
A aplicação de métodos térmicos antes da moagem permitiu reduzir em até 95% os fatores antinutricionais presentes naturalmente nos feijões, como fitatos, inibidores de protease e taninos. Esses elementos podem dificultar a absorção dos nutrientes essenciais e causar desconforto digestivo.
Essa redução significativa aliada ao processo de fracionamento resultou numa proteína que possui uma digestibilidade superior a 60% pelo organismo.
Além das qualidades nutricionais aprimoradas, os pesquisadores conseguiram superar um dos principais desafios comerciais associados às proteínas vegetais: o gosto residual terroso (“gosto do feijão”) e a coloração escura.
“Com os pré-tratamentos térmicos conseguimos melhorar significativamente as características sensoriais da proteína, tornando-a com sabor neutro e coloração clara. Isso facilita tanto sua aceitação pelos consumidores quanto sua aplicação na formulação dos alimentos”, avaliou Sadahira.
Possíveis usos
A flexibilidade desse novo ingrediente foi demonstrada por meio de um portfólio elaborado pelos pesquisadores como sugestões para o setor alimentício. A fração proteica resultou num pó instantâneo para cappuccino sem açúcar contendo 5 gramas de proteína por porção. Além disso, foram criados pós instantâneos combinados com frutas tropicais como manga e maracujá para elaboração de bebidas vegetais fermentadas saborizadas sem adição de aromas ou corantes artificiais.
A fração amilácea (que ainda possui entre 10% e 20% de proteína) também foi completamente aproveitada na produção de salgadinhos tipo snack nas versões neutra, salgada e doce com adição de pó desidratado de manga enriquecido com 8% de proteína. “Utilizando uma única matéria-prima com essa tecnologia conseguimos gerar dois ingredientes valiosos”, ressaltou Kaciane Andreola, pós-doutoranda no Ital envolvida no projeto.
As tecnologias desenvolvidas para extração da proteína do feijão e suas aplicações serão disponibilizadas ao mercado através pacotes tecnológicos prontos para transferência sob um modelo aberto promovido pela PBIS.
As empresas participantes dessa plataforma que investiram diretamente nas pesquisas terão prioridade exclusiva no licenciamento das patentes e processos que resultaram na criação superior a 30 ingredientes alimentícios e mais de 20 novos processos industriais durante quatro anos e meio operando juntos.
Caso as indústrias parceiras não demonstrem interesse comercial dentro dos prazos estipulados previamente, as soluções serão liberadas para o mercado geral podendo ser licenciadas por outras indústrias alimentícias ou startups acadêmicas.
No contexto específico da proteína proveniente do feijão carioca, o insumo já está passando por validações em ambiente fabril através testes realizados pela SL Alimentos, uma das indústrias parceiras do projeto.
“Alcançamos níveis TRL [Technology Readiness Level] entre 5 e 6 referente ao produto, processo e aplicação”, declarou Gisele Anne Camargo à Agência Fapesp sobre a escala que mede a maturidade tecnológica das soluções variando entre 1 a 9. “Os próximos passos dependerão das indústrias”, comentou ela.
Maria Teresa Bertoldo Pacheco, coordenadora da PBIS, considerou que essa plataforma representa uma transformação na forma tradicional do trabalho realizado pelo Ital. “Embora sempre tenhamos colaborado com empresas por meio encomendas específicas, o modelo da PBIS é completamente diferente; ele integra cientistas com empresas e governo através da FAPESP para identificar demandas tecnológicas do setor visando aumentar a competitividade das indústrias alimentícias brasileiras”, concluiu.
