O feijão carioca, tipo mais consumido no Brasil, está prestes a chegar à mesa dos consumidores de uma forma inédita: como ingrediente de alimentos industrializados. Isso será possível graças a uma proteína concentrada desenvolvida a partir da “bandinha” –os grãos quebrados e desvalorizados que sobram durante o processo de beneficiamento da leguminosa.

A inovação é fruto do trabalho de pesquisadores da Plataforma Biotecnológica Integrada de Ingredientes Saudáveis (PBIS), sediada no Instituto de Tecnologia de Alimentos (Ital), em Campinas. Segundo a equipe, além de agregar valor a um subproduto agrícola, o novo ingrediente ajudará a reduzir a dependência da indústria alimentícia nacional de proteínas vegetais de soja ou ervilha, que hoje são, em grande parte, importadas.

“Nosso objetivo foi obter uma proteína de uma fonte vegetal brasileira. Como o Brasil é um grande produtor de feijão carioca, pensamos em transformá-lo em um ingrediente proteico para ser usado pela indústria alimentícia”, contou Mitie Sonia Sadahira, pesquisadora do Ital e coordenadora do projeto, durante um encontro realizado em Campinas em agosto, com o objetivo de apresentar os resultados da PBIS.

Criada em 2021 com o apoio da Fapesp, por meio do programa Centros de Ciência para o Desenvolvimento (CCDs), a plataforma reúne o Ital, as universidades de São Paulo (USP) e Estadual de Campinas (Unicamp), além de nove empresas do setor de alimentos e a Fundação Shunji Nishimura de Tecnologia, com o objetivo de desenvolver ingredientes saudáveis, sustentáveis e inovadores a partir de matérias-primas nacionais, como o feijão.

O Brasil é o segundo maior produtor mundial da leguminosa, sendo que a variedade carioca representa cerca de 54% de uma produção anual de 3 milhões de toneladas. No entanto, o beneficiamento do grão gera, inevitavelmente, entre 1% e 5% de grãos partidos (as “bandinhas”), que acabam perdendo valor comercial.

“Tivemos a ideia de agregar valor a esse coproduto”, disse Isabela Emiliorelli, pesquisadora do Ital e participante do projeto.

Processo mais ecológico

Para obter a proteína, os pesquisadores adotaram o fracionamento a seco. Diferentemente dos métodos químicos tradicionais, esse processo é considerado mais ecológico por não utilizar solventes e consumir menos água e energia do que os métodos convencionais de extração úmida.

O grão de feijão é moído e transformado em farinha integral e, por separação mecânica, é dividido em duas frações: uma amilácea (rica em amido) e outra proteica. “Além de ser uma tecnologia mais sustentável, a partir de um único processo é possível obter dois tipos de ingredientes”, explicou Emiliorelli.

A fração proteica obtida atingiu uma concentração de 40% a 50% de proteína. Mas o grande trunfo revelado pelas análises laboratoriais foi a qualidade nutricional do insumo, apontaram as pesquisadoras. Ao comparar o perfil de aminoácidos da proteína do feijão carioca com o padrão de referência estabelecido pela Organização das Nações Unidas para a Alimentação e a Agricultura (FAO), elas constataram que o ingrediente supera as metas, apresentando todos os aminoácidos essenciais ao organismo humano. Por conta disso, ele é autossuficiente nutricionalmente.

“Normalmente, as proteínas vegetais apresentam um ou dois aminoácidos essenciais a menos [que o necessário] e, por isso, precisam ser complementadas com uma proteína de cereal. Na farinha que obtivemos, isso não aconteceu”, afirmou Sadahira.

Graças a métodos de pré-tratamento térmico aplicados ao feijão antes da moagem, também foi possível reduzir em até 95% o teor de fatores antinutricionais naturalmente presentes em feijões, como fitatos, inibidores de protease, taninos, lectinas e oligossacarídeos. Esses compostos dificultam a absorção de nutrientes essenciais e causam desconforto digestivo.

Essa redução drástica, somada ao processo de fracionamento, permitiu a obtenção de um ingrediente proteico com capacidade de digestão e absorção pelo organismo (digestibilidade) superior a 60%.

Além do valor nutricional, os pesquisadores conseguiram superar um dos maiores desafios comerciais das proteínas vegetais: o sabor residual de terra (“gosto de feijão”) e a coloração escura.

“Por meio do pré-tratamento térmico, também conseguimos melhorar muito a qualidade sensorial da proteína, que tem sabor neutro e coloração clara, o que facilita a aceitação pelos consumidores e a aplicação na formulação de alimentos”, avaliou Sadahira.

Possíveis usos

A versatilidade do novo ingrediente foi demonstrada em um portfólio de aplicações desenvolvidas pelos pesquisadores como sugestões para a indústria alimentícia. A fração proteica deu origem a um pó instantâneo para cappuccino sem açúcar, com concentração de 5 gramas de proteína por porção.

Também originou pós instantâneos combinados com frutas tropicais, como manga e maracujá, que foram utilizados para formular bebidas vegetais fermentadas saborizadas, sem a necessidade de aromas ou corantes artificiais.

Até mesmo a fração amilácea (que ainda retém de 10% a 20% de proteína) foi inteiramente aproveitada. Ela serviu para a criação de salgadinhos tipo snack nas versões neutra, salgada e doce, à base de um pó de manga desidratada enriquecido com 8% de proteína. “A partir de uma única matéria-prima, com a mesma tecnologia, conseguimos gerar dois ingredientes de valor”, sublinhou Kaciane Andreola, pós-doutoranda no Ital e participante do projeto.

As tecnologias para a obtenção da proteína do feijão e sua aplicação em alimentos serão oferecidas ao mercado na forma de pacotes tecnológicos, prontos para serem transferidos, seguindo um modelo de inovação aberta adotado pela PBIS.

As empresas participantes da plataforma, que investiram diretamente no desenvolvimento das pesquisas, têm preferência exclusiva no licenciamento das patentes e processos que, em quatro anos e meio de operação, resultaram na criação de mais de 30 ingredientes alimentícios e mais de 20 novos processos industriais.

Caso as indústrias parceiras da plataforma não manifestem interesse comercial dentro de prazos predefinidos, as soluções saem da esfera do consórcio e são disponibilizadas para o mercado geral, podendo ser licenciadas por outras indústrias alimentícias, startups ou spin-offs acadêmicas.

No caso específico da proteína de feijão carioca, o insumo já vem sendo validado em ambiente fabril por meio de testes de processamento em escala industrial conduzidos pela SL Alimentos, uma das indústrias parceiras do projeto.

“Conseguimos alcançar os níveis 5 e 6 de TRL [Technology Readiness Level] em termos de produto, processo e aplicação”, disse à Agência Fapesp a gestora executiva e pesquisadora principal do projeto, Gisele Anne Camargo, referindo-se à escala de maturidade tecnológica das soluções, que varia de 1 a 9. “Os próximos passos são de competência das indústrias”, ponderou.

A coordenadora do projeto PBIS, Maria Teresa Bertoldo Pacheco, avaliou que a plataforma representou uma mudança na forma de atuação tradicional do Ital.

“Apesar de sempre termos tido parcerias com empresas, trabalhávamos com encomenda pronta. O modelo da PBIS foi completamente diferente ao unir cientistas, as empresas e o governo, por meio da Fapesp, para identificarmos demandas tecnológicas do setor e, dessa forma, contribuir para aumentar a competitividade das indústrias alimentícias brasileiras”, afirmou.