Chips of Dioscorea bulbifera: an innovative alternative for the technological processing of non-conventional food plants from Amazon

Authors

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v10i15.23052

Keywords:

Amazon forest; Frying; Yam; Drying; Tuber.

Abstract

Among the tubers available in the Amazon, Dioscorea bulbifera has stood out as a source of nutrients beneficial for human health. However, this species is not economically exploited and there are few records reporting the technological utilization for the elaboration of food products. The objective of this work was to elaborate D. bulbifera chips by different thermal processing methods. The tubers were harvested in a household establishment located in the east zone of the city of Manaus-AM. To prepare the chips, the tubers were sliced with the help of a stainless knife in sizes of 2 mm thick and submitted to baking in an oven at 180 °C for 30 minutes and frying in soybean oil at 180 °C for 2 minutes. In the chips were determined the centesimal composition (moisture, ashes, lipids, fibers, proteins, carbohydrates and caloric value), physicochemical characteristics (pH and acidity) and microbiological quality (Escherichia coli and Salmonella sp.). Processing influenced the nutritional composition and physicochemical properties of the chips. Significant values of moisture (26.47%), ash (2.23%) and protein (4.12%) were verified in the baked chips. Fried samples had significant contents of lipids (3.47%), fibers (5.01%), carbohydrates (81.25%) and energetic value (371.26 kcal/100 g). The acidity values of the baked and fried samples were 0.25% and 0.27%, respectively. There was no difference between the pH values of the chips. E. coli growth and the presence of Salmonella sp. were not observed in the samples. Dioscorea bulbifera from the Amazon constitutes an alternative and innovative source for chip production. 

Author Biographies

Alexandra Galvao Maia, Universidade Nilton Lins

Discente do curso de Farmácia da Universidade Nilton Lins.

Nádia Gomes Mendes Melo , Universidade Nilton Lins

Discente do curso de Farmácia da Universidade Nilton Lins.

Larissa Oliveira Dantas, Universidade Nilton Lins

Discente da Universidade Nilton Lins. 

Ruth Pimentel de Souza , Universidade Nilton Lins

Discente do curso de Farmácia da Universidade Nilton Lins.

Matheus Nunes Moreno , Universidade Nilton Lins

Discente do curso de Farmácia da Universidade Nilton Lins.

Nélly Mara Vinhote Marinho , Randox Science Park

Possui graduação em Ciências - Instituto de Ciências Biológicas - Universidade Federal do Amazonas - UFAM (2005). Mestrado no Programa de Pós-Graduação em Diversidade Biológica na Universidade Federal do Amazonas - UFAM (2008). Doutora em Biotecnologia pelo Programa Multi-Institucional de Pós-Graduação em Biotecnologia - UFAM (2015), realizando experimentos em NanoBiotecnologia e Microbiologia. Tem experiência na área de biologia e fisiologia de micro-organismos com ênfase em screening de compostos bioativos de importância médica e industrial, principalmente antimicrobianos e enzimas, assim como em otimização de processos fermentativos, além de experiência em Gestão de Projetos Ambientais e Socioeducacionais. Atuou na Coordenação de Cursos de Especialização. Na docência vem atuando nas seguintes disciplinas: Microbiologia, Parasitologia, Prática de Ensino, Estágios Supervisionados e Trabalho de Conclusão de Curso-TCC.

Salomão Rocha Martim, Universidade Nilton Lins

Doutor em Biodiversidade e Biotecnologia pela Universidade Federal do Amazonas - UFAM (2017). Mestre em Ciência de Alimentos (2012) e graduado em Farmácia pela UFAM (2010). Possui experiência em docência do ensino superior, no qual vem ministrando as seguintes disciplinas: Bromatologia, Microbiologia de alimentos, Tecnologia de alimentos, Bioquímica de alimentos, Trabalho de Conclusão de Curso (I e II) e Estágio em alimentos. Pesquisa enzimas de interesse industrial sintetizadas por cogumelos comestíveis da Amazônia, utilizando as tecnologias da fermentação em meio líquido e em matriz sólida. É revisor de periódicos internacionais e Membro do Comitê do Programa Institucional de Bolsas de Iniciação em Desenvolvimento Tecnológico e Inovação ? PIBITI, da UFAM. Coorienta mestrandos e doutorandos do Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia (PPGBIOTEC) da UFAM. Atualmente é professor adjunto nível I da Universidade Nilton Lins.

References

Ahmed, T.; Akter, S., A., Dipu, M. R. & Islam, T. (2020). Microbiological quality analysis of different types of popular dried food items. Food Research, 4(4), 1297-1302.

Ali, M., Mousa, E. A. M., Hassan, N. A. A (2019). Production of healthy chips ready to eat using potato, green pea and lupine flour for malnourished children. International Journal of Food Science and Biotechnology, 4. 26-34.

AOAC (2000) Official Methods of Analysis. 17ª Edição, The Association of Official Analytical Chemists, Gaithersburg, MD, EUA. Métodos 925,10, 65,17, 974,24, 992,16.

Bessa, L. A. S., Jardim, F. B. B., Dias, L. C. F. C. & Costa, L. L. (2016). Avaliação físico-química e sensorial de chips de mandioquinha-salsa. Revista Raízes e Amidos Tropicais, 12(1) 83-95.

Borges, J., De Paula, C. & Pirozi, M. Composição físico-química, qualidade física e sensorial de chips de mandioquinha-salsa. Revista Ingeniería e Innovación, 1(2) 59-69.

Bovi, D. C. M. L., Correia, A. F. K., Gutierrez, E. M.R., Bovi, V. M. L. & Harder, M. N. C. (2019). Determinação dos teores de betalaína e composição centesimal de beterraba in natura e tipo chips. Brazilian Journal of Food Research, 10(2) 80-92.

Brasil. Ministério da Saúde. Agência Nacional de Vigilância Sanitária. Resolução - RDC nº 360, de 23 de dezembro de 2003. Aprova o Regulamento Técnico sobre Rotulagem Nutricional de Alimentos Embalados. Diário Oficial [da] República Federativa do Brasil, Brasília, DF.

Brasil. Ministério da Saúde. Agência Nacional de Vigilância Sanitária. Instituto Adolfo Lutz. (2005). Métodos Físicos e Químicos para Análise de Alimentos. 4. ed. Brasília.

Brito, C. M., Boitrago, W. J., Almeida, E. S., Melo, C. M. T. & Queiroz, C. R. A. A. Extensão Rural: práticas e pesquisas para o fortalecimento da agricultura familiar - Elaboração e caracterização de Chips de batata jicama (Pachyrhisus erosus). (2021). (Vol. 1, cap. 21, p. 282 – 297) Editora Científica.

Caetano, P. K., Mariano-Nasser, F. A. C., Mendonça, V. Z., Furlaneto, K. A., Daiuto, E. G., Vieites, R. L. (2018). Physicochemical and sensory characteristics of sweet potato chips undergoing different cooking methods. Food Science and Technology, 38(3), 434-440.

Campos, V. R. & Calliari, C. M. (2016). "Elaboração de Snack de Batata-Doce (Ipomoea Batatas). Tópicos em Ciências e Tecnologia de Alimentos: Resultados de Pesquisas Acadêmica, 2(1), 263 -284.

Casemiro, I. P. & Vendramini, A. L. A. (2020). 10 anos de PANC (Plantas alimentícias não convencionais) – Análise e tendências sobre o tema? Alimentos: Ciência, Tecnologia e Meio Ambiente, 15(3), 1-17.

Costa, S. C. F. C., Batista, S. C. P., Pereira, C. V. L. & Bonatto, E. C. S. (2019). Desenvolvimento de biscoito tipo "cookie" de farinha de cará-roxo enriquecida com aveia, granola e farinha de amêndoas: avaliação físico-química e sensorial. Revista Terceira Margem Amazônia, 4(12), 84-96.

Djeri, B., Tchobo, P. F., Adjrah, Y., Karou, D. S., Ameyapoh, Y., Soumanou, M. M. & Souza, C. (2015). Nutritional potential of yam chips (Dioscorea cayenensis and Dioscorea rotundata Poir) obtained using two methods of production in Togo. African Journal of Food Science, 9(5), 278- 284.

Ferreira, A. B., Ming, L. C., Haverroth, M.; Lima, M. S. & Nascimento, M. M. (2020). Manejo de variedades locais de Dioscorea spp. em comunidades tradicionais da Baixada Cuiabana em Mato Grosso, Brasil. Scientia Naturalis. Rio Branco, (2)1, 204-219.

Gomez, M., Ronda, F., Coballera, A. P.; Blanco, A. C. & Rosell, C. M. (2007) Functionality of different hydrocolloids on the quality and shelf life of yellow layer cakes. Food Hydrocolloids, 21(2), 167– 173.

Grizotto, K. R. & Menezes, H. C. (2003). Avaliação da aceitação de" chips" de mandioca. Food Science and Technology, 23, 79-86.

Grizotto, R. K. (2005) Processamento e rendimento industrial da batata chips e palha. Itapetininga: ABBA. Retrieved from.

Henrique, V. A., Ferreira, L. P. & Nunes, R. C. (2017). Análise físico-química e antioxidante de manjericão (Ocimum basilicum L.) Orgânico. Revista Interdisciplinar Pensamento Científico, 3(2), p. 85-97.

Hilman, A., Harmayani, E. & Cahyanto, M. (2018). Inulin Extraction and Characterisation of Fresh and Chip Gembili (Dioscorea esculenta) Extract by Ultrasound-assisted Extraction Proceedings of the International Conference of Science, Technology, Engineering, Environmental and Ramification Researches, 1(1), 47-53.

Instituto Adolfo Lutz. Normas Analíticas do Instituto Adolfo Lutz. Métodos físico-químicos para análises de alimentos. (2008). 4ª ed.

Jansen, A. K., Generoso, S. D. V., Guedes, E. G., Rodrigues, A. M., Miranda, L. A. V. D. O., & Henriques, G. S. (2017). Development of enteral homemade diets for elderly persons receiving home care and analysis of macro and micronutrient composition. Revista Brasileira de Geriatria e Gerontologia, 20, 387-397.

Jesus, B. B. S., Santana, K. S. L., Oliveira, V. J. S., Carvalho, M. J. S. & Almeida, W. A. B. (2020). PANCs – Plantas alimentícias não convencionais, benefícios nutricionais, potencial econômico e resgate da cultura: uma revisão sistemática. Enciclopédia Biosfera, 17(33), 309-322.

Kayode, M. O., Buhari, O. J., Otutu, L. O., Ajibola, T. B., Oyeyinka, S. A., Opaleke, D. O. & Akeem, S. A. (2017). Physicochemical Properties of Processed Aerial Yam (Dioscorea bulbifera) and Sensory Properties of Paste (Amala) Prepared with Cassava Flour. The Journal of Agricultural Sciences, 12(2) 84-94.

Machado, C. & Kinupp, V. F. (2020). Plantas alimentícias na Reserva de Desenvolvimento Sustentável Piagaçu-Purus, Amazônia Central. Rodriguésia, 7(1)1-12.

Mapiemfu-Lamare, D., Josiane, M., Ngome, A., Dingwan, M. & Eliane, E. (2018). The quality of fried chips varies with cassava (Manihot esculenta Crantz) Varieties and Soaking Regime. Journal of Food Technology Research, 5(1), 1-9.

Mahilang, T. T., Tiwari, S. & Sharma, B. (2018). Study of physicochemical and functional properties of Dioscorea bulbifera (tuber) chips and their characterizations. Journal of Pharmacognosy and Phytochemistry, 7(6), 673-676.

Minitab. (2017). Identificação de outliers. Retrieved October 10, 2017, from https://support.minitab.com/ptbr/minitab/18/help-and-how-to/graphs/supporting-topics/exploring-data-and-revising-graphs/identifyingoutliers/

Monteiro, M. J. & Martínez, A. A. (2016). Estudio etnobotánico de la papa de aire (Dioscorea bulbifera L.) Endonoso (colón, república de panamá). Luna Azul. 42(6), 54-67.

Monteiro, M. J. & Martínez, A. A. (2016). Evaluación morfoagronómica de la papa de aire (Dioscorea bulbifera L.) en Panamá. Cultrop, 37(1), 14 a 21.

Moraes, D. P., Lozano-Sánchez, J., Machado, M. L., Vizzotto, M., Lazzaretti, M., Leyva-Jimenez, F. J. J., ... & Barcia, M. T. (2020). Characterization of a new blackberry cultivar BRS Xingu: Chemical composition, phenolic compounds, and antioxidant capacity in vitro and in vivo. Food Chemistry, 322, 126783.

Ojinnaka, M. C., Okudu, H.& Uzosike, F. (2017). Nutrient Composition and Functional Properties of Major Cultivars of Aerial Yam (Dioscorea bulbifera) in Nigeria. Food Science and Quality Management, 62(1), 10-16.

Okello, J., Okullo, J. B. L., Eilu, G., Nyeko, P., & Obua, J. (2018). Proximate composition of wild and on-farm Tamarindus indica LINN fruits in the agro-ecological zones of Uganda. J Nutr Health Food Eng, 8(4), 310-317.

Oliveira, L. A., Fernandes, O. C., Jesus, M. A., Bentes, J. L. S., Andrade, S. L., Souza, A. Q. L. & SANTOS, C. (2016). Diversidade Microbiana da Amazônia. Manaus. Ed. INPA.

Omohimi, C. I., Piccirillo, C., Roriz, M., Ferraro, V., Vasconcelos, M. W., Sanni, L. O., Tomlins, K., Pintado, M. M. & Abayomi, L. A. (2018). Study of the proximate and mineral composition of different Nigerian yam chips, flakes and flours. Journal of Food Science and Technology, 55(1), 42-51.

Omojasola, P. F. & Sanu, F. T. (2013). Microbiological quality assessment of dried yam chips (Dioscorea rotundata) during Storage. Food Sciences, 3(3), 208-213.

Osiriphun, S., Wongsuriyasak, S. & Chakrabhandhu, Y. (2018). “Development of Potato Chips (Alou) With Northern Thai Green Chili Paste (Nam Phrik Noom) Flavor”. Food and Applied Bioscience Journal, 6(2), 76-84.

Ozcan, M. M., Ipek, D., Ghafoor, K., Al Juhaimi, F., Uslu, N., Babiker, E. E., Mohamed Ahmed, I. A. & Alsawmahi, O. N. (2020). Physicochemical and sensory properties of chips produced using different lupin (Lupinus albus L.) flour formulations and cooking methods. International Journal of Food Science & Technology, 56(6), 1- 9.

Pessoa, T., Silva, D. R. S., Duarte, M. E. M., Mata, M. E. R. M. C., Gurjão, F. F.& MIRANDA, D. S. A. (2017). Características físicas e físico-químicas de palitos de inhame submetidos à desidratação osmótica em soluções salinas. HOLOS, 7(1), 30-38.

Pinto, L. A. M., Tavares, F. O., Pinto, M. M., Hirata, A. K., Mateus, G. A. P. (2015). Desenvolvimento e caracterização de salgadinho produzido a partir de gritz de milho nixtamalizado. Revista Verde de Agroecologia e Desenvolvimento Sustentável, 10(4), 12 – 16.

Resolução da Diretoria Colegiada - RDC Nº 331, de 23 de Dezembro de 2019. http://portal.anvisa.gov.br/documents/10181/4660474/RDC_331_2019_COMP.pdf/c9282210-371f-4fb6-b343-7622ca9ec493.

Rogério, W. F., Leonel, M. & Oliveira, M. A. (2005). Production and characterization of fried savoury chips from tropical tubers. Revista Raízes e Amidos Tropicais Botucatu, 1(1), 76-85.

Salomão, D. U., Ferreira, A. R., Neves, E. C. A., Luiz, A. C. M. R., Barbin, D. F.& Clerici, M. T. P. S. (2017). Batatas chips: Características de embalagem, tecnológicas e de imagem. Agrotecnologia, 8(2), 61-70.

Santos, M. R. L. & Souza, P. B. (2020). Avaliação físico-química, microbiológica e sensorial de chips de banana verde (Musa spp.). Científica Multidisciplinar Journal, 7(1), 1-7.

Sato, A., Truong, V., Johanningsmeier, S D., Reynolds, R., Pecota, K. V. & Yencho, G. C. (2017). Chemical Constituents of sweetpotato genotypes in relation to textural characteristics of processed french fries. Journal of Food Science, 83(1), 60-73.

Silva, G. A. A. Elaboração e caracterização de chips de inhame (Dioscoreaceae). 2019, 46 f. Trabalho de conclusão de curso. Tecnologia de Alimentos, do Centro de Tecnologia e Desenvolvimento Regional, da Universidade Federal da Paraíba, 2019.

Silva, L. B., Silva, E. N., Carvalho, E. A., Neto, B. A. M. & Rocha, S. A. S. (2021). Aceitação da aplicação de fios de chocolate em chips de banana. Brazilian Journal of Development, 7(3), 30678-30693.

Silva, L. S. C., Martim, S. R., de Souza, R. A. T., Machado, A. R. G., Teixeira, L. S., de Sousa, L. B., ... & Teixeira, M. F. S. (2020). Extração e caracterização de amido de espécies de Dioscorea cultivadas na Amazônia. Boletim do Museu Paraense Emílio Goeldi-Ciências Naturais, 14(3), 439-452.

Silva, N, Junqueira, V. C. A., Silveira, N. F. A., Taniwaki, M. H., Santos, R. F. S.& Gomes, R. A. R. (2010). Manual de métodos de análise microbiológica de alimentos e água. Ed. 4 São Paulo.

Silva, P. I. S., Oriente. S. F., Gouveia, D. S., Mota, M. M. A., Dantas, R. L. & Rodrigues, C. G. (2018). Efeito da desidratação osmo-convectiva nas características físicas e físico-químicas de chips de batata doce saborizados. Revista Agropecuária Técnica, 39(3), 264-269.

Silva, V., Pereira, S., Vilela, A., Bacelar, E., Guedes, F., Ribeiro, C., ... & Gonçalves, B. (2021). Preliminary insights in sensory profile of sweet cherries. Foods, 10(3), 612.

Shinohara, N. K. S., Conceição, J. M., Padilha, M. R. F., Oliveira, F. E. P. C., Shinohara, G. M. & Matsumoto, M. (2019). Competência Técnica e Responsabilidade Social e Ambiental nas Ciências Agrárias. Atena Editora, Ponta Grossa – Paraná.

Soibam, H., Ayam, V. & Mitra, S. (2017). Effect of temperature treatment on the chemical composition, microbiology and sensory evaluation of Yam chips during storage. Journal of Pharmacognosy and Phytochemistry. 6(5), 1705-1711.

Tabela Brasileira de Composição de Alimentos (TACO) 2ª ed. (2006). Campinas: NEPA - UNICAMP.

Tabela Brasileira de composição de alimentos. (TACO) 4 ª ed. (2011). Campinas: NEPA - UNICAMP.

Tuler, A. C., Peixoto, A. L. & Silva, N. C. B. (2019). Plantas alimentícias não convencionais (PANC) na comunidade rural de São José da Figueira, Durandé, Minas Gerais, Brasil. Rodriguésia,70(1), 1-12.

Yaseen, S. S., Khalf, A. A. & Ai-Hadidy, y. I. (2020). A study of chemical composition and determination of acrylamide in fried potato chips. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 928(2), 1-6.

Zambrano, M., Dutta, B., Mercer, D., Maclean, H. & Touchie, M. (2019). Assessment of moisture content measurement methods of dried food products in small-scale operations in developing countries: A review. Trends in Food Science & Technology, 88(1), 484- 496.

Published

23/11/2021

How to Cite

MAIA, A. G. .; MELO , N. G. M.; DANTAS, L. O. .; SOUZA , R. P. de; MORENO , M. N. .; MARINHO , N. M. V.; MARTIM, S. R. Chips of Dioscorea bulbifera: an innovative alternative for the technological processing of non-conventional food plants from Amazon. Research, Society and Development, [S. l.], v. 10, n. 15, p. e284101523052, 2021. DOI: 10.33448/rsd-v10i15.23052. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/23052. Acesso em: 28 apr. 2024.

Issue

Section

Agrarian and Biological Sciences