O Brasil é o 2º maior produtor mundial de feijão, sendo a variedade carioca responsável por cerca de 54% de uma produção anual de 3 milhões de toneladas. O beneficiamento do grão gera entre 1% e 5% de grãos partidos (chamados “bandinhas”), que perdem valor comercial. O feijão carioca, o tipo mais consumido no Brasil, está prestes a ser introduzido na dieta dos consumidores de uma forma inovadora: como ingrediente em alimentos industrializados. Isso se dará através de uma proteína concentrada, desenvolvida a partir da “bandinha” – os grãos quebrados que sobram do processo de beneficiamento da leguminosa.
Essa inovação é resultado do trabalho da Plataforma Biotecnológica Integrada de Ingredientes Saudáveis (PBIS), sediada no Instituto de Tecnologia de Alimentos (Ital), em Campinas. Segundo a equipe de pesquisadores, além de agregar valor a um subproduto agrícola, esse novo ingrediente contribuirá para diminuir a dependência da indústria alimentícia nacional em relação às proteínas vegetais de soja e ervilha, que são, em sua maioria, importadas.
“Nosso objetivo foi obter uma proteína de uma fonte vegetal brasileira. Com o Brasil sendo um grande produtor de feijão carioca, decidimos transformá-lo em um ingrediente proteico utilizável pela indústria alimentícia”, afirmou Mitie Sonia Sadahira, pesquisadora do Ital e coordenadora do projeto, durante um encontro em Campinas em 13 de agosto, quando foram apresentados os resultados da PBIS.
Estabelecida em 2021 com apoio da Fapesp, através 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, e visa desenvolver ingredientes saudáveis, sustentáveis e inovadores a partir de matérias-primas nacionais, como o feijão.
O Brasil ocupa a segunda posição global na produção de feijão, e a variedade carioca representa cerca de 54% da produção anual de 3 milhões de toneladas. Entretanto, o beneficiamento do grão gera entre 1% e 5% de grãos partidos, que não têm valor comercial.
“Nosso intuito é agregar valor a esse coproduto”, comentou Isabela Emiliorelli, pesquisadora do Ital e membro do projeto.
Para extrair a proteína, os pesquisadores utilizaram o fracionamento a seco, um método considerado mais ecológico, pois não emprega solventes e consome menos água e energia do que os processos tradicionais de extração úmida.
O grão de feijão é moído e transformado em farinha integral, que é depois separada mecanicamente em duas frações: uma amilácea, rica em amido, e outra proteica. “Essa tecnologia não só é mais sustentável, como também permite a produção de dois tipos de ingredientes a partir de um único processo”, explicou Emiliorelli.
A fração proteica obtida possui uma concentração de proteína entre 40% e 50%. Análises laboratoriais mostraram ainda que o ingrediente apresenta uma qualidade nutricional superior. Comparando o perfil de aminoácidos da proteína do feijão carioca com os padrões da Organização das Nações Unidas para a Alimentação e a Agricultura (FAO), as pesquisadoras verificaram que o novo ingrediente atende ou supera as diretrizes, fornecendo todos os aminoácidos essenciais ao corpo humano, tornando-o nutricionalmente autossuficiente.
“Em geral, as proteínas vegetais carecem de um ou dois aminoácidos essenciais, necessitando de complementação com proteínas de cereais. Na farinha que produzimos, isso não ocorreu”, afirmou Sadahira.
Os métodos de pré-tratamento térmico aplicados ao feijão antes da moagem possibilitaram a redução de até 95% de fatores antinutricionais presentes naturalmente nos feijões, como fitatos, inibidores de protease, taninos, lectinas e oligossacarídeos, que dificultam a absorção de nutrientes e podem causar desconforto digestivo.
Essa significativa redução, aliada ao processo de fracionamento, resultou em um ingrediente proteico com digestibilidade superior a 60%.
Além de melhorias nutricionais, os pesquisadores conseguiram superar um dos principais obstáculos das proteínas vegetais: o sabor residual de terra e a coloração escura.
“Através do pré-tratamento térmico, também conseguimos aprimorar a qualidade sensorial da proteína, que agora possui um sabor neutro e coloração clara, facilitando sua aceitação por parte dos consumidores e sua aplicação nos alimentos”, avaliou Sadahira.
A versatilidade do novo ingrediente foi demonstrada em um portfólio de aplicações sugeridas pelos pesquisadores para a indústria alimentícia. A fração proteica resultou em um pó instantâneo para cappuccino sem açúcar, contendo 5 gramas de proteína por porção. Também foram desenvolvidos pós instantâneos combinados com frutas tropicais, como manga e maracujá, usados para criar bebidas vegetais fermentadas sem a necessidade de aromas ou corantes artificiais.
Até mesmo a fração amilácea, que ainda contém de 10% a 20% de proteína, foi aproveitada na criação de salgadinhos tipo snack, em versões neutra, salgada e doce, enriquecidos com 8% de proteína e pó de manga desidratada. “Em um único processo, conseguimos gerar dois ingredientes valiosos a partir da mesma matéria-prima”, destacou Kaciane Andreola, pós-doutoranda no Ital e integrante do projeto.
As tecnologias para a obtenção da proteína do feijão e suas respectivas aplicações em alimentos serão disponibilizadas ao mercado através de pacotes tecnológicos, prontos para transferência, seguindo o modelo de inovação aberta da PBIS.
As empresas participantes da plataforma, que investiram diretamente nas pesquisas, possuem prioridade exclusiva no licenciamento das patentes e processos que, em quatro anos e meio de operação, resultaram em mais de 30 ingredientes alimentícios e mais de 20 novos processos industriais.
Se as indústrias parceiras não manifestarem interesse comercial dentro dos prazos estabelecidos, as soluções deixarão o consórcio e estarão disponíveis ao mercado geral, podendo ser licenciadas por outras empresas do setor alimentício, startups ou spin-offs acadêmicas.
Especificamente em relação à proteína de feijão carioca, o ingrediente já está sendo validado em ambiente fabril por meio de testes de processamento em escala industrial conduzidos pela SL Alimentos, uma das empresas parceiras do projeto.
“Alcançamos os níveis 5 e 6 de TRL (Technology Readiness Level) em produtos, processos e aplicações”, declarou Gisele Anne Camargo, gestora executiva e pesquisadora principal do projeto, referindo-se à escala de maturidade tecnológica, que vai de 1 a 9. “Os próximos passos dependem das indústrias”, concluiu.
Maria Teresa Bertoldo Pacheco, coordenadora da PBIS, avaliou que a plataforma representa uma mudança na atuação tradicional do Ital, “Antes, apesar de parcerias com empresas, nosso trabalho era por demanda. O modelo da PBIS é completamente diferente, ao unir cientistas, empresas e o governo, através da FAPESP, para atender demandas tecnológicas do setor, contribuindo para aumentar a competitividade da indústria alimentícia brasileira.”
