Batatas fritas e outros alimentos fritos são populares em grande parte devido à sua textura crocante e sabor rico. No entanto, podem absorver grandes quantidades de óleo durante o cozimento, aumentando seu teor de gordura e calorias. O consumo regular de alimentos ricos em gordura pode contribuir para problemas de saúde como obesidade e hipertensão.
Pesquisadores da Universidade de Illinois Urbana-Champaign estão investigando se a energia de micro-ondas poderia ajudar a produzir batatas fritas que absorvem menos óleo sem perder as qualidades que os consumidores esperam. Suas descobertas sugerem que combinar a fritura no micro-ondas com a fritura convencional pode reduzir o tempo de cozimento, limitar a absorção de óleo e ainda criar o exterior crocante e a textura satisfatória associada às batatas fritas tradicionais.
Criando batatas fritas mais saudáveis sem sacrificar o sabor
“Os consumidores querem alimentos saudáveis, mas na hora da compra, seus desejos geralmente assumem o controle. O alto teor de óleo acrescenta sabor, mas também contém muita energia e calorias. Minha equipe de pesquisa estuda a fritura com o objetivo de obter menor teor de gordura sem diferenças significativas no sabor e na textura, “disse o investigador principal Pawan Singh Takhar, professor de engenharia de alimentos no Departamento de Ciência de Alimentos e Nutrição Humana, parte da Faculdade de Ciências Agrícolas, do Consumidor e Ambientais da U of I.
Takhar e Yash Shah, um estudante de doutoramento na FSHN, relataram os seus resultados em duas novas publicações que examinam as mudanças físicas que ocorrem quando as batatas fritas são cozinhadas com energia de microondas.
Para o primeiro estudo, os pesquisadores de Illinois trabalharam com cientistas da Universidade Estadual de Washington, que desenvolveram uma fritadeira especializada em micro-ondas. O dispositivo poderia operar em 2,45 gigahertz (semelhante a um forno de micro-ondas normal) e 5,8 gigahertz.
Gigahertz é uma unidade usada para descrever a frequência das ondas eletromagnéticas. Diferentes frequências de microondas podem afetar a forma como a energia se move através dos alimentos e a rapidez com que as moléculas de água respondem durante o cozimento.
Rastreando o que acontece dentro de uma batata frita
Os pesquisadores enxaguaram e descascaram as batatas antes de cortá-las em tiras. As tiras foram então escaldadas, salgadas e fritas em óleo de soja aquecido a 180 graus Celsius.
O branqueamento expõe brevemente os alimentos à água quente ou ao vapor. Para batatas, esta etapa pode começar a amolecer o tecido e ajudar a preparar a superfície para fritar.
Durante e após o cozimento, a equipe mediu temperatura, pressão interna, volume, textura, umidade e teor de óleo. Estas medições ajudaram a revelar como a água escapou das batatas e como o óleo entrou nos espaços que deixou para trás.
De acordo com Takhar, um dos principais desafios da fritura é evitar que o óleo passe para os alimentos durante o cozimento e imediatamente depois.
No início da fritura, os minúsculos poros dentro da batata ainda estão cheios de água, deixando pouco espaço para o óleo. À medida que a batata aquece, porém, essa água se transforma em vapor e escapa. Espaços vazios começam a se formar e a pressão negativa pode puxar o óleo para dentro da batata.
“Pense em um canudo em uma bebida. Se você empurrar o ar para dentro do canudo, ele cria uma pressão positiva e qualquer líquido será expelido. Mas se você chupar o canudo, o líquido se move para cima. Agora imagine que os materiais alimentares têm muitos canudos minúsculos. Quando há pressão positiva, o óleo permanece fora. Mas se houver pressão negativa, o óleo começa a entrar”, explicou Takhar.
Por que a pressão determina a absorção de óleo
Os pesquisadores descobriram que até 90% da fritura ocorre enquanto o alimento está sob pressão negativa. Isso cria um efeito de sucção prolongado, permitindo que o óleo penetre nos poros recém-abertos.
Um processo de fritura mais eficaz manteria a pressão positiva dentro da batata por um período mais longo e reduziria o tempo gasto sob pressão negativa. Isso pode limitar a quantidade de óleo aspirado para os alimentos.
A energia das microondas pode ajudar aquecendo a água em toda a batata, em vez de depender apenas do calor que se move da superfície para dentro. À medida que as moléculas de água absorvem energia de micro-ondas, elas se movem mais rapidamente e geram vapor adicional. Esse vapor aumenta a pressão dentro dos alimentos e dificulta a entrada de óleo.
“Quando aquecemos algo em um forno convencional, o calor se move de fora para dentro, mas um forno de micro-ondas aquece de dentro para fora, porque as micro-ondas penetram em todo o material. As micro-ondas oscilam as moléculas de água, causando mais formação de vapor e, assim, mudando o perfil de pressão para o lado positivo. A pressão mais alta nas micro-ondas ajuda a reduzir a penetração do óleo”, disse Takhar.
Fritar no microondas reduz o tempo de cozimento e a absorção de óleo
Juntamente com os testes de laboratório, os pesquisadores usaram modelagem matemática para examinar mais detalhadamente o processo de fritura. Os modelos de computador permitiram explorar como diferentes variáveis interagiam e prever mudanças que seriam difíceis de medir diretamente em cada experimento.
A equipe comparou temperatura, pressão, volume, textura, umidade e absorção de óleo durante a fritura a 2,45 GHz, 5,8 GHz e sob condições convencionais.
Nos experimentos e simulações, a fritura no micro-ondas fez com que a umidade saísse das batatas mais rapidamente. Também reduziu o tempo total de cozimento e diminuiu a quantidade de óleo absorvido pelas batatas fritas.
A fritura no microondas por si só, porém, não produziu a textura desejada. As batatas fritas cozinhadas apenas com energia de micro-ondas tenderam a permanecer macias em vez de desenvolverem a superfície crocante que os consumidores esperam.
“No entanto, se você usar apenas a fritura no micro-ondas, obterá alimentos empapados. Para obter textura e sabor crocantes, é necessário aquecimento convencional. Portanto, propomos combinar as duas abordagens na mesma unidade. O aquecimento convencional mantém a crocância, enquanto o aquecimento por micro-ondas reduz a ingestão de óleo”, disse Takhar.
Uma fritadeira híbrida pode oferecer o melhor de ambos os métodos
O sistema proposto usaria a fritura convencional para dourar a superfície e criar crocância, enquanto a energia de micro-ondas aceleraria a remoção da umidade e ajudaria a evitar que o excesso de óleo entrasse na batata.
Essa abordagem combinada poderia permitir que os fabricantes produzissem batatas fritas com menos óleo, preservando ao mesmo tempo o sabor e a textura que tornam os alimentos fritos atraentes. O cozimento mais rápido também pode melhorar a eficiência da produção.
Os pesquisadores observaram que as fritadeiras contínuas usadas em grandes instalações de processamento de alimentos poderiam ser modificadas para incluir geradores de micro-ondas. Como estes componentes estão amplamente disponíveis e são relativamente baratos, o sistema pode ser economicamente prático para produção comercial.
O primeiro artigo, “O efeito da fritura convencional e por micro-ondas nas características de qualidade das batatas fritas”, foi publicado no Revista de Ciência Alimentar.
O segundo artigo “Prever as mudanças de qualidade durante a fritura de biopolímeros de alimentos por microondas, resolvendo o transporte insaturado baseado na teoria da mistura híbrida e equações eletromagnéticas”, foi publicado em Pesquisa atual em ciência de alimentos.
A pesquisa foi financiada pelo Instituto Nacional de Alimentação e Agricultura do USDA (Prêmios 2020-67017-31194, ILLU-698-308 e ILLU-698-926).
