Batatas fritas e outros alimentos fritos são populares principalmente 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 pode 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 produzir o exterior crocante e a textura satisfatória associada à fritura tradicional.
Fazendo batatas fritas saudáveis sem sacrificar o sabor
“Os consumidores querem alimentos saudáveis, mas na hora da compra, muitas vezes a sede toma conta. Um alto teor de óleo melhora o sabor, mas também contém muita energia e calorias. Minha equipe de pesquisa estudou batatas fritas com o objetivo de obter baixo teor de gordura sem diferenças significativas no sabor e na textura”, disse o investigador principal Pawan Singh Takhar, professor de ciência alimentar, professor de ciência alimentar e professor de nutrição. na Faculdade de Ciências Agrícolas, do Consumidor e Ambientais da U.
Takhar e Yash Shah, estudante de doutorado na FSHN, relatam suas descobertas em duas novas publicações que examinam as mudanças físicas que ocorrem quando as batatas fritas são cozidas com energia de micro-ondas.
Para o primeiro estudo, os pesquisadores de Illinois trabalharam com cientistas da Universidade Estadual de Washington que desenvolveram uma fritadeira especial para micro-ondas. O dispositivo pode operar em 2,45 GHz (semelhante a um forno de micro-ondas normal) e 5,8 GHz.
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 reagem durante o cozimento.
Rastreando o que acontece dentro de uma batata frita
Os pesquisadores lavaram 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°C.
Branquear é expor 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 sai da batata e como o óleo entra nos espaços que deixa para trás.
De acordo com Takhar, um dos desafios centrais da fritura é evitar que o óleo penetre nos alimentos durante e imediatamente após o cozimento.
No início da fritura, os pequenos poros do interior da batata ainda estão cheios de água, deixando pouco espaço para o óleo. À medida que as batatas esquentam, a água vira vapor e escapa. Começam a formar-se lacunas e a pressão negativa pode atrair óleo para a 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 sobe. Agora imagine que o alimento tem muitos canudos pequenos. Quando há pressão positiva, o óleo fica de fora. Mas se começar com pressão negativa, explique isso.
Por que a pressão determina a absorção de óleo
Os pesquisadores descobriram que 90% dos alimentos são fritos quando estão sob estresse negativo. Isto cria um efeito de sucção prolongado, permitindo que o óleo penetre nos poros recém-abertos.
Um processo de torra mais eficiente manterá a pressão positiva dentro da batata por um longo período de tempo e reduzirá o tempo gasto sob pressão negativa. Também pode limitar a quantidade de óleo nos alimentos.
A energia das microondas pode ajudar aquecendo a água em toda a batata, em vez de depender do calor interno da superfície. À medida que as moléculas de água absorvem a energia das microondas, elas se movem mais rapidamente e criam vapor adicional. Esse vapor aumenta a pressão dentro dos alimentos e dificulta a penetração do 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, porque as micro-ondas penetram em todo o material. As micro-ondas oscilam as moléculas de água, o que cria mais vapor e, assim, move o perfil de pressão em uma direção positiva. A alta pressão das micro-ondas ajuda a reduzir a pressão.
Fritar no microondas reduz o tempo de cozimento e o consumo de óleo
Além de testes de laboratório, os pesquisadores usaram modelagem matemática para examinar mais detalhadamente o processo de fritura. Os modelos computacionais permitem explorar como diferentes variáveis interagem 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 em 2,45 GHz, 5,8 GHz e condições convencionais.
Através de experimentos e simulações, a torrefação no micro-ondas fez com que as batatas saíssem mais rapidamente. Também reduz o tempo total de cozimento e reduz a quantidade de óleo absorvido pelos fritos.
A fritura no microondas por si só, porém, não produziu a textura desejada. Batatas fritas cozidas apenas com energia de micro-ondas tendem a ser 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, sugerimos combinar os dois métodos na mesma unidade. O aquecimento convencional mantém a crocância, enquanto o aquecimento por micro-ondas reduz o teor de óleo”, disse Takhar.
Uma fritadeira híbrida pode oferecer o melhor de ambas as abordagens
O sistema proposto utilizaria a fritura convencional para dourar a superfície e criar uma crocância, enquanto a energia de micro-ondas aceleraria a remoção da umidade e ajudaria a evitar que o excesso de óleo penetrasse nas batatas.
Essa abordagem combinada pode permitir que os fabricantes produzam batatas fritas com menos óleo, preservando ao mesmo tempo o sabor e a textura que tornam os alimentos fritos atraentes. O cozimento rápido 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. Uma vez que estes materiais estão amplamente disponíveis e são relativamente baratos, o sistema pode ser economicamente prático para produção comercial.
O primeiro artigo, “Efeitos da fritura convencional e por micro-ondas nas características de qualidade das batatas fritas”, é publicado Revista de Ciência Alimentar.
O segundo artigo “Previsão de mudanças de qualidade durante a fritura de biopolímeros de alimentos por microondas, resolvendo transporte insaturado e equações eletromagnéticas baseadas na teoria de misturas híbridas” foi publicado. 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).
