Potential use of agroindustrial byproducts in food: a study of nutrient availability

O Brasil está entre os dez países que mais desperdiçam alimentos, com cerca de 35% da produção agrícola indo para o lixo. O processamento agroindustrial de alimentos é uma das atividades que mais geram resíduos, com aproximadamente 50% de matéria-prima sendo descartada. A falta de informações sobre a qualidade nutricional desses subprodutos agroindustriais não possibilita seu potencial aproveitamento na fabricação de produtos alimentícios. Neste contexto, o objetivo do trabalho foi realizar a caracterização química de subprodutos resultantes do processamento industrial de frutas e vegetais e do beneficiamento de cereais. Os elementos químicos Br, Ca, Co, Cr, Cs, Fe, K, La, Na, Rb, Sc e Zn foram determinados através da análise por ativação neutrônica instrumental, a composição centesimal, através de métodos preconizados pela AOAC, os fatores antinutricionais, através das determinações de ácido fítico e taninos e a disponibilidade dos nutrientes in vitro para os elementos Ca, Fe, K e Zn e pelo sistema de células Caco-2 para o Fe. A maioria das amostras contém alto teor de fibras e proteína e baixo teor de lipídeos e valor calórico. O farelo de arroz, a casca da semente de cupuaçu, a semente de cupuaçu e o bagaço de framboesa apresentaram as maiores concentrações de ácido fítico, entre 19,9 e 10,7 mg g-1. Já a casca de uva apresentou a maior quantidade de taninos (23,8 mg/g de catequina). As amostras apresentaram boa disponibilidade in vitro de Ca e Zn. Porém, para Fe e K, os valores ficaram abaixo de 10% disponível para a maioria das amostras. Na análise de biodisponibilidade através do sistema de células Caco-2, a amostra que apresentou maior quantidade de ferritina foi a casca de pepino (56,8 ng ferritina/\'mü\'g proteína). Observou-se que os subprodutos, geralmente, apresentam quantidade maior ou igual de nutriente que a parte usualmente consumida do alimento, além de apresentar disponibilidade de nutrientes compatível com outros alimentos de origem vegetal. Os dados sugerem que os subprodutos agroindustriais são potenciais ingredientes para a indústria alimentícia, podendo agregar valor nutricional em novos produtos. Estudos futuros e mais específicos para cada subproduto devem ser considerados, como análise sensorial e maneiras de aumentar a qualidade nutricional dos subprodutosBrazil is amongst the ten countries that mostly waste food, with about 35% of agricultural production going to the trash. The agro-food processing is one of the activities which generate high amount of residues, with approximately 50% of raw material being discarded. The lack of information on the nutritional quality of agroindustrial byproducts does not enable its potential use in the manufacture of food products. In this context, the aim of this study was the chemical characterization of the by-products of industrial processing of fruits and vegetables and grain processing. The chemical elements Br, Ca, Co, Cr, Cs, Fe, K, La, Na, Rb, Sc e Zn were determined by instrumental neutron activation analysis. The proximate composition was evaluated by methods recommended by AOAC. The antinutritional factors, through the determination of phytic acid and tannins. The availability of nutrients in vitro for Ca, Fe, K and Zn and through the Caco-2 cells for Fe. Most samples contain high fiber and protein and low lipid content and calorific value. Rice bran, the peel of cupuaçu seed, the cupuaçu seed and the raspberry bagasse had the highest concentrations of phytic acid, between 19.9 and 10.7 mg g-1. The grape peel showed the highest amount of tannins (23.8 mg / g of catechin). The samples showed good in vitro availability for Ca and Zn, but the values for K and Fe were below 10% available for most samples. In the analysis of bioavailability through the Caco-2 cells system, the sample that showed the highest amount of ferritin was the peel of cucumber (ferritin 56.8 ng/\'mü\'g protein). It could be observed that the by-products generally exhibit similar or larger amounts of the nutrient than the food usually consumed, and nutrients availability compatible with other plant origin food. The data suggest that the agroindustrial byproducts are potential ingredients for the food industry and can add nutritional value to new products. Future studies more specific to each by-product should be considered like sensory analysis and ways to increase the nutritional quality of by-product