Projeto ProEnergy – Novos produtos alimentares e bioenergia

• 01 dezembro 2020, terça-feira
• AgriculturaIndústria alimentarInvestigacao & Desenvolvimento

A valorização de subprodutos de indústrias de hortofrutícolas constitui um desafio para os industriais e para a comunidade científica. Neste sector, com elevado peso na economia, são geradas grandes quantidades de subprodutos e de bioresíduos. 

Por: André Azevedo¹, Marta Abreu^1,2,3, Rita Fragoso¹, Vítor Alves¹, Elizabeth Duarte¹, Margarida Moldão¹

Estes materiais são muito perecíveis, dado apresentarem elevados teores de humidade (> 70%), de matéria orgânica e contaminação microbiológica. Acresce que muitos destes materiais ainda apresentam potencial elevado valor, quer por poderem ser utilizados na produção de alimentos, quer por possuírem elevados teores em compostos nutricionais e funcionais (FC). A valorização através de abordagens tradicionais, como a utilização na alimentação animal e a compostagem, nem sempre é eficaz, podendo mesmo implicar custos adicionais para as empresas.

Nos últimos anos têm sido estudadas diferentes estratégias para a valorização destes produtos. A extração de CF tem sido uma das abordagens mais estudadas. Por outro lado, a codigestão anaeróbica (AcoD) tem sido amplamente aplicada na valorização de resíduos orgânicos, com vista à recuperação de bioenergia. No entanto, os FVBW são ricos em compostos bioativos, o que pode dificultar a atividade do consortium microbiano e ter efeitos no processo de bioconversão.

Foi com base neste panorama que surgiu o projeto ProEnergy, com o objetivo de valorizar frutos com baixo ou nulo valor comercial, bem como subprodutos e bioresíduos da indústria da IV gama ou de sumos que, na atualidade, são valorizados por processos de baixo valor acrescentado, constituindo ainda um potencial risco ambiental. Neste estudo, consideram-se subprodutos todos os biomateriais passíveis de serem utilizados na produção de alimentos.

Os bioresíduos são os biomateriais que, não podendo ser utilizados na via alimentar, por apresentarem elevadas cargas microbianas ou caraterísticas sensoriais não apropriadas, podem ser valorizados como matrizes para a extração de compostos funcionais ou produção de bioenergia.

O consórcio integra três unidades de ensino/investigação, sendo estas o Instituto Superior de Agronomia (ISA) (coordenação), a Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa (FCUL) e o Instituto Nacional de Investigação Agrária e Veterinária (INIAV). Integra, ainda, quatro empresas, a CAMPOTEC IN – Conservação e Transformação de Hortofrutícolas, S.A.; Cooperfrutas CRL – Cooperativa de Produtores Frutas e Produtores Hortícolas de Alcobaça; FRUBAÇA – Cooperativa de Hortofruticultores CRL e GRANFER – Produtores de Frutas, CRL e, ainda, a Associação dos Produtores de Maçã de Alcobaça (APMA).

Quantificação dos fluxos de subprodutos e bioresíduos

Os parceiros industriais, Campotec, Frubaça, Cooperfrutas e Granfer efetuaram a identificação e quantificação dos fluxos de subprodutos e resíduos gerados nas respetivas instalações. Os subprodutos e resíduos foram divididos em categorias atendendo à(s) espécie(s) botânica(s) e ao tipo de material rejeitado.

Caracterização dos subprodutos e bioresíduos

Avaliação do potencial para valorização alimentar/produção de ingredientes alimentares

Nesta vertente foram analisados os seguintes parâmetros: humidade, pH, teor em sólidos solúveis TSS, acidez titulável total, atividade antioxidante, teor de fenóis, teor de elementos minerais e análise microbiológica.

Caracterização das polpas desenvolvidas

Para além dos parâmetros quantificados na caraterização dos subprodutos e bioresíduos, as polpas desenvolvidas foram caracterizadas em termos de Cor CIELab, comportamento reológico e análise microbiológica. Foi ainda efetuada a análise sensorial e a determinação da atividade enzimática da peroxidase (POD).

Avaliação do potencial energético

Para avaliação do potencial de bioconversão por codigestão anaeróbia foram considerados inicialmente três parâmetros: pH, condutividade elétrica (CE) e TSS (ºBrix).

Numa segunda fase, após a definição dos pré-tratamentos adequados, determinaram-se os parâmetros: sólidos totais (ST) – matéria seca; sólidos voláteis (SV) – matéria orgânica; sólidos fixos (SF) – cinza; azoto total (NT); carbono total (CT); razão C/N; fibra e proteína bruta; Carência Química de Oxigénio Solúvel (CQOs) (nos licores obtidos após pré-tratamento).

Continua

Nota: Artigo publicado originalmente na Agrotec 36

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^{1 Linking, Landscape, Environment, Agriculture and Food, Instituto Superior de Agronomia, Universidade de Lisboa (LEAF – ISA)}

^{2 Instituto Superior de Agronomia, Universidade de Lisboa (ISA – ULisboa)}

^{3 Instituto Nacional de Investigação Agrária e Veterinária (INIAV, I.P.)}