Evaluation of the potential use of grape peel in the development of kombucha

Authors

DOI:

https://doi.org/10.59171/nutrivisa-2024v11e12132

Keywords:

Camellia sinensis; fermented beverage; sensorial; BRS Vitória

Abstract

Kombucha is a fermented beverage made from green or black tea (Camellia Sinensis), sugar and a symbiotic culture of yeast and bacterias. Grape peel is a by-product of grape juice production, which could be used due to its high nutritional value. Thus, this work aimed to develop kombucha with the addition of grape skin flour extract and evaluate antioxidant, physicochemical, microbiological and sensorial properties. Four formulations of kombucha, standard (without addition of grape skin extract) and three formulations with addition of 10%, 20% and 30% (w/v) of grape skin extract were developed. Analyzes of pH, soluble solids, total solids, titratable acidity and ash were performed for the kombuchas and the extract. Analyzes of volatile acidity, quantification of total phenolic compounds and antioxidant activity, determination of alcohol content, microbiological analyzes and sensory test of acceptability for the formulations were also carried out. The results showed that the addition of grape skin extract (FCU) in kombuchas increased the soluble solids and ash content of the beverages, in addition to the content of phenolic compounds and antioxidant activity, and contributed to sensory properties. All formulations were considered approved according to the acceptability index (IA), with emphasis on the 30% formulation, which received 80.3%. Thus, the addition of grape skin extract contributed with nutritional and sensory properties in the developed beverages.

References

ARIMATÉIA, C. C., PAGANI, A. A. C., CARVALHO, M. S. Elaboração e composição química de pão de forma enriquecido com resíduos agroindustriais de frutas. Anais do VII Simpósio de Engenharia de Produção de Sergipe, p.337-347, 2015.

ASSOCIATION OF OFFICIAL ANALYTICAL – AOAC. Official methods of analysis of the Association of Official Analytical Chemists (20th ed.) Gaithersburg: AOAC, 2016.

BECCHI, L. L.; MÜLLER, T.; BERGAMASCHI, L. L.; HEIDRICH D.; DA SILVA G. L.; MACIEL, M. J. Desenvolvimento e caracterização de kombucha produzida com ingredientes orgânicos e convencionais. Revista Contexto & Saúde, 23(47), 2023.

BRASIL. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Mapa. Instrução Normativa nº 24, de 8 de setembro de 2005. Manual Operacional de Bebidas e Vinagre. Diário Oficial, Brasília, DF, 8 de setembro de 2005.

BRASIL. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Instrução Normativa nº 41, de 17 de setembro de 2019. Estabelece o Padrão de Identidade e Qualidade da Kombucha em todo o território nacional. Diário Oficial da União, Brasília, DF, 17 de setembro de 2019.

BRASIL. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. RDC nº 724, de 1º de julho de 2022. Estabelece os Padrões Microbiológicos dos alimentos. Ministério da Saúde – MS, Brasília, DF, 1 de julho de 2022.

BURIN, V. M.; FALCÃO, L. D.; GONZAGA, L. V.; FETT, R.; ROSIER, J. P.; BORDIGNON-LUIZ, M. T. Colour, phenolic content and antioxidant activity of grape juice. Ciência e Tecnologia de Alimentos, 30(4), 1027–1032, 2010.

CALDAS, T. W.; MAZZA, K. E. L.; TELES, A. S. C.; MATTOS, G. N.; BRIGIDA, A. I. S.; CONTE-JUNIOR, C. A.; BORGUINI, R. G.; GODOY, R. L. O.; CABRAL, L. M. C.; TONON, R. V. Phenolic compounds recovery from grape skin using conventional and non-conventional extraction methods. Industrial Crops and Products, v. 111, 86-91, 2018.

CÂMARA, G. B. Desenvolvimento de bebidas fermentadas com coprodutos de frutas com potencial antioxidante. Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos, Centro de Ciências Agrárias da Universidade Federal do Ceará, 2022.

CARMO, A. S.; ALMEIDA, J. M.; HOLANDA, H. D. Avaliação sensorial de biscoitos tipo cookies utilizando a farinha de manga tommy atkins (Mangifera indica L.). Revista Brasileira de Agrotecnologia, 7(2), 288-293. 2017.

COELHO, R. M. D.; ALMEIDA, A. L.; AMARAL, R. Q. G.; DA MOTA, R.N.; DE SOUSA, P. H. M. Kombucha: Review. International Journal of Gastronomy and Food Science, v. 22, 2020.

COTON, M.; PAWTOWSKI, A.; TAMINIAU, B.; BURGAUD, G.; DENIEL, F.; COULLOUMME-LABARTHE.; FALL, A.; DAUBE, G.; COTON, E. Unraveling microbial ecology of industrial-scale Kombucha fermentations by metabarcoding and culture-based methods. FEMS Microbiology Ecology, v. 93, n. 5, 2017.

DANELUZ, J. Processos de separação por membranas aplicados na filtração de kombuchas. Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Processos e Tecnologias. Universidade de Caxias do Sul, 2022.DUTCOSKY, S. D. Análise sensorial de alimentos. 4. ed. Curitiba: Champagnat. 2011.

DE MELLO, L. M. R. Vitivinicultura brasileira: panorama 2017. Comunicado Técnico 207, Bento Gonçalves: Embrapa, 2018.

DUTCOSKY, S. D. Análise sensorial de alimentos. 4. ed. Curitiba: Champagnat. 2011.

FREITAS, D. G. C.; MACHADO, J. A.; MATTOS, C. T. G. B.; NOGUEIRA, R. I.; CORNEJO, F. E. P.; SOUZA, R. T.; MAIA, J. D. G.; RITSCHEL, O. S. Aceitação de Uvas Passas Brasileiras e suas Características Sensoriais Segundo a Percepção do Consumidor. Circular Técnica 192. Embrapa, ISSN 0103 5231, Rio de Janeiro, RJ, 2013.

GOLLUCKE, A. P. B.; CATHARINO, R. R.; SOUZA, J. C.; EBERLIN, M. N.; TAVARES, D. Q. Evolution of major phenolic components and radical scavenging activity of grape juices through concentration process and storage. Food Chemistry, Barking, v. 112, p. 868- 873, 2009.

IAL. Normas Analíticas Do Instituto Adolfo Lutz: Métodos físicos e químicos para análise de alimentos. 4a edição. São Paulo: Instituto Adolfo Lutz, 2008.

JACKSON, R. S. Wine Science – Principles and Applications. London, UK. 3ed. Academic Press, 2008.

JAYABALAN, R.; SUBATHRADEVI, P; MARIMUTHU, S.; SATHISHKUMAR, M.; SWAMINATHAN, K. Changes in free-radical scavenging ability of kombucha tea during fermentation. Food Chemistry, v. 109, n. 1, p. 227–234, 2008.

JAYABALAN, R.; MALBAŠA, R.V.; LONČAR, E.S.; VITAS, J.S.; SATHISHKUMAR, M. A review on kombucha tea – microbiology, composition, fermentation, beneficial effects, toxicity, and tea fungus. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, [s. l.], v. 13, n. 4, p. 538-550, 2014.

JÚNIOR, J. C. S., MAFALDO, I. M.; BRITO, I. L.; CORDEIRO, M. T. M. Kombucha: Formulation, chemical composition, and therapeutic potentialities. Current Research in Food Science, n.5, p. 360–365, 2022.

KALLI, E., LAPPA, I., BOUCHAGIER, P.; PETROS, A.; SKOTTI, E. Novel application and industrial exploitation of winery by-products. Bioresources and Bioprocessing, 5, 46, 2018

LAMOUNIER, M. L., ANDRADE, F. C., MENDONÇA, C. D., MAGALHÃES, M. L. Desenvolvimento e caracterização de diferentes formulações de sorvetes enriquecidos com farinha da casca da jabuticaba (Myrciaria cauliflora). Revista do Instituto de Laticínios Cândido Tostes, v. 70, n. 2, p. 93-104, mar/abr, 2015.

LAWLESS, H. T., HEYMANN, H. Sensory Evaluation of Food: Principles and Practices. New York: Chapman & Hall, 1998.

LIMA, N. S.; SILVA, N. F.; ABREU, B. S.; MODESTO, K. R. Verificação de viabilidade em amostras de kombucha. Revista de Iniciação Científica e Extensão. Faculdade Sena Aires-FACESA, v.2, n.2, 71-74, 2019.

LOPES, S. T.; GUTKOSKI, J.; SARTOR, K. B.; FROTA, E. G.; VARGAS, B. K.; BERTOLIN, T. E. Impacto do tempo de fermentação no pH e teor de compostos antioxidantes de kombuchas. In: XI Simpósio de Alimentos - SIAL, 2021, Passo Fundo. Anais do XI Simpósio de Alimentos - SIAL, 2021. v. 11. p. 01-05.

MELLO, L. M. R.; SILVA, G. A. Disponibilidade e características de resíduos provenientes da agroindústria de processamento de uva do Rio Grande do Sul. Embrapa Uva e Vinho. Comunicado Técnico 155. Bento Gonçalves: Embrapa, 2014.

MILLER, G. L. Use of dinitrosalicylic acid reagent for determination of reducing sugar. Analytical Chemistry, v. 31, n. 3, p. 426–428, 1959.

NATIVIDADE, M. M. P.; CORRÊA, L. C.; SOUZA, S. V. C.; PEREIRA, G. E.; LIMA, L. C. O. Simultaneous analysis of 25 phenolic compounds in grape juice for HPLC: Method validation and characterization of São Francisco Valley samples. Microchemical Journal, v. 110, n. 0, p. 665-674, 9, 2013.

OSSOLA, C., GIACOSA, S., TORCHIO, F., RÍO SEGADE, S., CAUDANA, A., CAGNASSO, E., GERBI, V., ROLLE, L. Comparison of fortified, Sfursat, and Passito wines produced from fresh and dehydrated grapes of aromatic black cv. Moscato nero (Vitis vinifera L.). Food Research International, v. 98, p.59-67, 2016.

PANCERI, C. P.; DE GOIS, J. S.; BORGES, D. L. G.; BORDIGNONLUIZ, M. T. Effect of grape dehydration under controlled conditions on chemical composition and sensory characteristics of Cabernet Sauvignon and Merlot wines. LWT - Food Science and Technology, v.63, p.228-235, 2015.

PEREIRA, G. I. S.; PEREIRA, R. G. F. A.; BARCELOS, M. F. P.; MORAIS, A. R. Avaliação química da folha de cenoura visando o seu aproveitamento na alimentação humana. Ciência e Agrotecnologia, v. 27, n. 4, p. 852-857, jul./ago., 2003.

RIBÉREAU-GAYON, P.; DUBOURDIEU, D.; DONÈCHE, B.; LONVAUD, A. Handbook of Enology – vol. 1: The Microbiology of Wine and Vinifications. Wiley & Sons, West Sussex, UK, 2006.

ROSSONI, M. A. Desenvolvimento e caracterização da bebida kombucha de erva mate (Ilex paraguarienses) utilizando diferentes fontes de carboidratos. Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal da Fronteira Sul, Laranjeiras do Sul, 2019.

RUFINO, M. S. M., ALVES, R. E., BRITO, E. S., MORAIS, S. M., SAMPAIO, C. G., PÉREZ-JIMÉNEZ, J., SAURA-CALIXTO, F. D. Metodologia científica: determinação da atividade antioxidante total em frutas pelo método de redução de ferro (FRAP). Comunicado Técnico 125. Fortaleza: Embrapa, 2006.

RUFINO, M. S. M., ALVES, R. E., BRITO, E. S., MORAIS, S. M., SAMPAIO, C. G., PÉREZ-JIMÉNEZ, J., SAURA-CALIXTO, F. D. Metodologia científica: determinação da atividade antioxidante total em frutas pela captura do radical livre DPPH. Comunicado Técnico 127. Fortaleza: Embrapa, 2007.

SANTOS, K. M; MACHADO, M. A; GOMES, P. O. M. Caracterização físico-química, determinação de minerais e avaliação do potencial antioxidante de licores produzidos artesanalmente. Multi-Science Journal, v.1, n.12, p.54-61. 2018.

SANTOS, W. C. R. BARBOSA, C. D.; LACERDA, I. A. C. Obtenção e caracterização de kombucha de chá preto. 69° Reunião Anual da Sociedade Brasileira para o Progresso da Ciência (SBPC)-UFMG. Belo Horizonte, 2017.

SANTANA, M. S.; DELLA LUCIA, F., FERREIRA, E, B.; LOPES, M.O. Caracterização físico-química e sensorial de néctares de uva tradicional e light. Revista da Universidade do Rio Verde, v. 10, n. 2, p. 229-238, ago./dez, 2012.

SCOLA, G. Atividade biológica de resíduos de vinificação de Vitis labrusca. Tese (Doutorado). Universidade de Caxias do Sul, Rio Grande do Sul, 2017.

SELANI, M. M.; BRAZACA, S. G. C.; DIAS, C. T. S.; RATNAYAKE, W. S.; FLORES, R. A.; BIANCHINI, A. Characterization and potential application of pineapple pomace in an extruded product for fibre enhancement. Food Chemistry, London, v. 163, p. 23-30, 2014.

SILVA, M. C. Aproveitamento do resíduo de despolpamento da jabuticaba (Myrciaria cauliflora) para obtenção de pigmento com propriedades funcionais. Universidade de São Paulo. Pirassununga, SP, 2012.

SINGLETON, V. L.; ORTHOFER, R.; LAMUELA-RAVENTÓS, R. M. Analysis of total phenols and other oxidation substrates and antioxidants by means of FolinCiocalteau reagent. Methods in Enzymology., v. 299, p. 152-178, 1999.

SOARES, M.; WELTER, L.; KUSKOSKI, E. M.; GONZAGA, L.; FETT, R. Compostos fenólicos e atividade antioxidante da casca de Uvas Niágara e Isabel. Revista Brasileira de Fruticultura, v. 30, n. 1, p. 059-064, 2008.

SOUSA, E. C.; UCHÔA-THOMAZ, A. M. A.; CARIOCA, J. O. B. Chemical composition and bioactive compounds of grape pomace (Vitis vinifera L.), Benitaka variety, grown in the semiarid region of Northeast Brazil. Food Science and Technology, v. 34, n.1, p. 135-142, 2014.

SOUZA, A. V., VIEIRA, M. R. S., PUTTI, F. F. Correlações entre compostos fenólicos e atividade antioxidante em casca e polpa de variedades de uva de mesa. Brazilian Journal of Food Technology, 21, 2018.

TEIXEIRA, N. C. Desenvolvimento, caracterização físico-química e avaliação sensorial de suco de jabuticaba (Myrciaria jaboticaba (vell) berg). 2011. 139 f. Dissertação (Graduação em Ciência de Alimentos). Faculdade de Farmácia da UFMG, Belo Horizonte, 2011.

UCHOA, A. M. A.; DA COSTA, J. M. C.; MAIA, G. A.; SILVA, E. M. C. S.; CARVALHO, A. F. F. U.; MEIRA, T. R. Parâmetros físico-químicos, teor de fibra bruta e alimentar de pós alimentícios obtidos de resíduos de frutas tropicais. Segurança Alimentar e Nutricional, v. 15, n. 2, p. 58-65, 2008.

VIDALES, V. S. F.; PIRES, T. E. T.; MONKS, J. L. F.; CERBARO, D.; DAL MAGRO, L. Caracterização do bagaço de uvas brancas para obtenção de farinhas destinadas à suplementação alimentar. Revista Brasileira de Viticultura Enologia, n.12, p. 84-91, 2020.

ZOPELLARO, S. R.; DA SILVA, S. Z.; LOVATO, F. R. Compostos fenólicos totais e atividade antioxidante da farinha do resíduo da uva. FAG Journal of Health, v.1, n.2, p. 154, 2019.

Published

2024-02-25

How to Cite

SILVA , M. E. T.; MARTINS, J. T.; BENEVIDES, C. V.; BACH, F.; MANO, M. C. R.; MORATO, P. N. Evaluation of the potential use of grape peel in the development of kombucha. Journal of Nutrition and Health Surveillance, Fortaleza, v. 11, n. 1, p. e12132, 2024. DOI: 10.59171/nutrivisa-2024v11e12132. Disponível em: https://revistas.uece.br/index.php/nutrivisa/article/view/12132. Acesso em: 23 nov. 2024.

Issue

Section

Artigos originais