Desenvolvimento de espessante alimentar para líquidos com valor nutricional agregado, destinados a indivíduos disfágicos

Abstract

A deglutição é um processo coordenado e extremamente complexo, envolvendo contração e inibição de músculos localizados entre a boca e o estômago. Alterações neste sistema podem gerar disfagia, sinal comum de diversas doenças orgânicas, alterações neurológicas ou doenças neuromusculares, produzindo no paciente dificuldade na mastigação e deglutição de alimentos. Prover deglutição segura para indivíduos disfágicos é um desafio, contudo, esta pode ser facilitada se os alimentos tiverem a textura modificada e os líquidos forem espessados. Dessa maneira, este trabalho teve por objetivo desenvolver uma formulação de espessante alimentar, com valor nutricional agregado, para espessar diferentes líquidos, tornando-os com consistência adequada para pacientes disfásicos e avaliar sua ação em diferentes líquidos, testando a influência do tempo de espessamento e temperatura, sobre a estabilidade das viscosidades obtidas com as amostras. O ingrediente base usado para formulação e fonte de proteína foi o concentrado protéico de soro de leite (WPC), obtido experimentalmente, através da utilização das tecnologias de membranas, ultrafiltração (UF) e diafiltração (DF), através de três experimentos distintos. Inicialmente, 30 litros de soro em pó reconstituído, foram concentrados através da ultrafiltração, com redução do volume para cinco litros, a partir deste volume realizaram-se as diafiltrações. No primeiro experimento executaram-se quatro DF, duas de cinco litros e duas de 2,5 litros, obtendo-se WPC-1 com 56% de proteína. No segundo experimento também com quatro DF, executaram-se dois deles com 10 litros e dois com cinco litros, obtendo-se o WPC-2, com 71% de proteína. Para o terceiro experimento, os ciclos das diafiltrações foram aumentados para seis DF de cinco litros cada, obtendo-se o WPC-3, com 80% de proteína. Os concentrados obtidos foram liofilizados e caracterizados em relação a suas propriedades funcionais, sendo a solubilidade a mais importante por estar diretamente ligada à utilização em formulações alimentares de bebidas. Obteve-se solubilidade média de 70, 77 e 85% para WPC-1, 2 e 3 respectivamente. Pelas características obtidas de concentração de proteínas e percentual de solubilidade, o concentrado protéico obtido no terceiro experimento foi o selecionado para ser utilizado na formulação. Esta ficou constituída de 68% de concentrado protéico de soro de leite, 2% de mix de vitaminas e minerais e 30% do agente espessante (goma guar). Através de testes preliminares realizados com o agente espessante, determinou-se a porção do produto formulado necessária de ser adicionada aos líquidos para que os mesmos atingissem os níveis de consistência desejados, ou seja, 4,2 g para consistência de néctar (50 – 351 cP), 6,7 g para consistência de mel (351-1750 cP) e 9,2 g para consistência de pudim (> 1750 cP), tradicionalmente recomendadas para indivíduos disfásicos, segundo o National Dysphagia Diet Guidelines (NDD). Diferentes amostras (leite, sucos de abacaxi, de uva e de laranja) foram espessadas e realizadas medidas da viscosidade aparente, expressas em centipoise (cP), nos tempos pós-preparo: 10 minutos, 2 horas com taxa de cisalhamento (“shear rate”) de 50s-1 a 25ºC. As amostras foram armazenadas sob refrigeração e após 24 horas, novas medidas foram realizadas com taxa de cisalhamento de 50s-1 a 10ºC. Houve diferença estatística significativa entre as médias de viscosidade nos tempos de preparo de todos os níveis de consistência, demonstrando que o agente espessante utilizado continuou agindo, hidratando-se e aumentando a viscosidade com o passar do tempo. Também foi encontrada diferença significativa entre algumas amostras, com diferentes líquidos de diluição, quando comparadas entre si no mesmo nível de consistência. No entanto, as amostras apresentaram viscosidade dentro dos níveis sugeridos pela National Disfagic Diet, com exceção da consistência de pudim que, no tempo 10 minutos, permaneceu abaixo dos limites, adequando-se com o tempo, para o consumo de indivíduos disfágicos.

The swallowing is a coordinated and extremely complex process, involving contractions and inhibitions of muscles located between the mouth and the stomach. Alterations on this system can generate dysphagia, common sign of several organic diseases, neurological alterations or neuromuscular diseases, producing in the patient difficulty in the mastication and Swallowing of food .To provide safe swallowing for dysphagic individuals is a challenge, however, this can be facilitated, if the food has modified texture and if the liquids are thickened. In this way, the purpose of this work was to develop a formulation of food thickener, with aggregated nutritional value, to thicken different liquid foods, giving them an appropriate consistence for dysphagic individuals and to evaluate its action in different liquid foods, testing the influence of the time of thickening and temperature, over the stability of the viscosities obtained by the samples. As ingredient base for formulation and protein source was used whey protein concentrate (WPC), obtained experimentally, through the use of the technologies of membranes, the ultrafiltration (UF) and diafiltration (DF), through three different experiments. Initially, 30 liters of reconstituted powder serum, were concentrate through ultrafiltration, with reduction of the volume for cinco liters, starting from this volume the diafiltration took place. In the first experiment quatro DF were executed, two of cinco liters and two of 2.5 liters, obtained WPC-1 with 56% of protein. In the second experiment quatro DF were executed, two of them with 10 liters and two with cinco liters, obtaining WPC-2 with 71% of protein. For the third experiment, the cycles of the diafiltration were increased for 6 DF of 5 liters each, obtaining WPC-3 with 80% of protein.The obtained concentrates were liofilized and characterized in relation to its functional properties, being the solubility the most important for being directly linked to the use in alimentary formulations and drink. Average solubility of 70, 77 and 85% were obtained for WPC, 1, 2 and 3 respectively. Due to the obtained characteristics of protein concentrate and its solubility, the WPC obtained in the third experiment was selected for if used in the formulation. This was constituted of 68% of whey protein concentrate, 2% of mix of Vitamins and Minerals and 30% of the thickning agent (gum guar). Through preliminary tests accomplished with the thickening agent the amount of formulated product necessary to reach the desired consistence levels was determined, being 4.2 g for nectar consistence (50 – 351 cP), 6.7 g for honey consistence (351-1750 cP) and 9.2 g for pudding (> 1750 cP), traditionally recommended for dysphagic individuals according to National Dysphagia Diet Guidelines (NDD). Different samples (milk, pineapple juices, and grape and orange) were thickened and measurements of apparent viscosity were carried out, expressed in centipoise (cP), in the times after preparation: 10 minutes, 2 hour with shear rate of 50s-1 to 25±2ºC. The samples were stored under refrigeration and after 24 hours, new measurements were accomplished with shear rate of 50 s-1 to 10±2ºC. There were significant statistic difference among the average viscosity in the times of preparation of all the consistence levels, demonstrating that the thickening agent used continued acting, increasing the viscosity in the course of time. As well as significant differences among some samples when compared to each other in the same consistence level, caused by the different constituents of the drinks taken as sample. However, all samples presented viscosity inside the levels suggested by National Dysphagic Diet, except for the pudding consistence that, in the time of 10 minutes, was below these limits, fitting with time, being for this inside the levels suggested, appropriated for consumption by dysphagic individuals.