A mandioca é uma planta cultivada em mais de 90 países, que alimenta cerca de 500 milhões de pessoas em todo o Mundo. Segundo o IBGE (2005), a produção nacional dessa cultura, na safra 2004, foi de 23,8 milhões de toneladas, com rendimento médio de 13,8 toneladas de raízes por hectare. Considerando-se a fase de produção primária e o processamento de farinha e fécula, estima-se que são gerados no Brasil um milhão de empregos diretos pela cultura.

Em função da sua elevada capacidade de uso do recurso água, e da sua grande adaptação a solos de baixa fertilidade, a mandioca se expandiu para todas as unidades da Federação, sendo produzida, tanto para mesa quanto para indústria, na sua maioria, por pequenos produtores, com pouco ou nenhum uso de tecnologia moderna, especialmente agroquímicos.

Sistema completo contendo linha de extrusão experimental IMBRAMAC RX (45Kg/h)

Diante da importância da cultura para a alimentação do brasileiro e, também, para a agroindústria de pequeno, médio e grande porte, melhorias nos processamentos tradicionais para a produção de fécula, farinha e polvilho azedo, bem como, a implantação de novas tecnologias para a produção de itens que atendam as necessidades de incremento nos sistemas produtivos da mandioca no Brasil, se fazem necessárias.

A farinha constitui um dos principais produtos da mandioca, e seu uso é muito difundido em todo o País, fazendo parte da refeição diária da maioria dos brasileiros, especialmente das regiões Norte e Nordeste. Caracteriza-se por ser um alimento de alto valor energético, devido ao seu teor elevado de carboidratos (principalmente amido) e contém alguns minerais como potássio, cálcio, fósforo, sódio e ferro.

Escala industrial - a escala de operação das indústrias de processamento de farinha vai desde as pequenas unidades artesanais de processamento (casas de farinha comunitárias ou privadas, que produzem entre seis a 10 sacas de farinha por dia), existentes em todo o Brasil, principalmente no Norte e Nordeste, até unidades de grande porte, que processam, em média, 300 sacas de farinha por dia, passando por unidades de médio porte, que possuem capacidade instalada para processar 100 sacas por dia.

O Cerat/Unesp, em parceria com o Sebrae e outras instituições de pesquisa, tem buscado avanços tecnológicos que permitam melhorias no processamento da farinha de mandioca, os quais beneficiarão comunidades de baixa renda, que têm este produto como fonte de alimentação e renda familiar, possibilitando melhores condições higiênicas, rendimento de processo e qualidade de produto, que, com certeza, contribuirão de forma expressiva para a melhoria desse setor.

Vista do Laboratório de Processos onde se instalam equipamentos de extrusão, panificação, reatores de hidrólise, spray-drier, colunas destilação, e outros pilotos

Linhas de pesquisa - uma linha de pesquisa desenvolvida no Cerat é a de avaliação de variedades de mandioca com potencialidade de processamento, tendo em vista o potencial agronômico e suas características físico-químicas.

O Centro conta com um Campo Experimental, Laboratório de Biotecnologia Vegetal e Micropropagação, e Laboratório de Processamento de Matérias-primas, para apoio a esta importante etapa para efetivação de melhorias e implantação de agroindústrias de mandioca.

Extrusão - outra temática pesquisada pelo Cerat é a diferenciação da farinha de mandioca através do uso da tecnologia de extrusão na produção de farinhas instantâneas, alimentos infantis, farinhas enriquecidas, e a modificação física do amido para criar propriedades únicas ou melhorar as suas propriedades.

Através dessa tecnologia, novos produtos como biscoitos expandidos (snacks), são produzidos, substituindo o milho, com algumas vantagens, em termos de textura, aspectos e, principalmente, ausência de glúten, o que os torna indicados para consumo de pessoas celíacas (intolerantes ao glúten).

Embora quimicamente iguais, os amidos se diferenciam pela organização e arranjo dos seus biopolímeros e interações com outros compostos, que afetam/caracterizam as suas aplicações industriais.

Laboratório de Análises com salas específicas para cromatografias, análises viscográficas e espectroscopia em FT-IR.

As pesquisas na área de estruturas e propriedades reativas de grânulos de amido nativos e modificados também são focadas, e são desenvolvidos projetos que buscam elucidar a composição dos grânulos nativos, suas propriedades e possíveis usos.

Projeto de pesquisa sobre modificação química em amidos de mandioca, para aplicação em indústrias, como os amidos catiônicos para indústria de papel, e amidos fosfatados para indústrias de alimentos, bem como a produção de xaropes de glicose e maltodextrinas, são possíveis devido à presença de equipamentos analíticos de alta resolução existentes.

O Laboratório de Análises do Cerat está equipado com cromatógrafos líquido (HPLC), gasoso (GC-FID), de massa (GC-MASS), baixa pressão (GP-SEC), viscógrafos RVA, Brookfield, espectrofotômetros UV/VIS, FT-IR, analisador de carbono TOC, capelas de fluxo laminar, microscopia monitorada, BODs, e outros de apoio a pesquisas avançadas.

Fermentações alcoólicas - as agroindústrias produzem resíduos poluentes de alto impacto ambiental, cujo manejo e aproveitamento econômico demandam estudos. Nesta temática estão sendo realizadas no Centro pesquisas que objetivam o aproveitamento dos amidos residuários dos sistemas de agroindustrialização da mandioca como fonte de carbono em fermentações alcoólicas, cujos resultados têm mostrado viabilidade técnica e produtos com características de qualidade que o diferenciam dos originários da cana-de-açúcar.
A realização destes trabalhos tem permitido a integração do Centro com outras instituições de pesquisa de renome nacional e internacional, bem como, parcerias com o setor produtivo, contribuindo para o avanço do setor de amido de mandioca no Brasil.

Laboratório de Processamento de Matérias-Primas, estufas e câmara de nebulização.

Produtos de conveniência - com a mudança de hábitos de consumo, o brasileiro começa a incorporar, positivamente,

tendências mundiais, em termos de demanda por qualidade e diversidade, levando a uma maior exigência por produtos de preparação mais fácil - os chamados produtos de conveniência.

A produção de polvilho azedo com qualidade permite sua utilização em produtos de conveniência como biscoitos e pão-de-queijo, produtos estes com grande crescimento no consumo, tornando-se parte integral do hábito alimentar da maior parte da população mundial.

A busca por melhorias de processo e a diferenciação de produtos a partir do polvilho azedo têm sido também alvo de pesquisas no Cerat, em parcerias com empresas e outros pesquisadores vinculados ao Centro, onde a aplicação da tecnologia de extrusão vem sendo empregada para o desenvolvimento de novos produtos com alta qualidade, aceitação sensorial, e bons resultados econômicos.

Neste mesmo enfoque de produtos de conveniência, o Cerat vem trabalhando na área de seleção de matéria-prima, avaliação de ponto de colheita, bem como avanços tecnológicos no processamento de mandioca de mesa para obtenção de chips, mandioca minimamente processada e, pré-cozida e congelada, produtos de mercado crescente e de interesse para associações, cooperativas, pequenas empresas, etc.

Com isso, o Cerat/Unesp tem cumprido seu objetivo institucional de formação de recursos humanos expecializados, atividades de investigação científica interdisciplinar e difusão de conhecimentos, tecnológicos e produtos gerados.

Laboratório de Processamento de Matérias-Primas com equipamentos piloto de processamento de tuberosas.

Prof. Dr. Cláudio Cabello Diretor do Cerat - dircerat@fca.unesp.br
Dra. Magali Leonel Pesquisadora do Cerat - mleonel@fca.unesp.br
Dr. Marcelo Álvares de Oliveira Pesquisador do Cerat - maoliveira@fca.unesp.br