Chemical characterization of Brazilian hulless barley varieties, flour fractionation, and protein concentration

ABSTRACT

Even though hulless barley is widely known due to its nutritional potential, in Brazil it is only grown at a few agricultural experimental stations. There is no published data about the chemical composition of Brazilian hulless barley varieties; however, research laboratories have studied their agronomical characteristics. The objectives of this study were to present the chemical characterization and effect of flour fractionation on protein concentration of six Brazilian hulless barley varieties, namely IAC IBON 214/82, IAC 8612/421, IAC 8501/31, IAC 8501/12, IAPAR 39-Acumaí, and IAC 8501/22. The analyses included ash, ether extract, total protein, starch, total insoluble and soluble dietary fiber, and beta-glucans. Flour fractionation was carried out by sieving. The flour fractions were evaluated for crude protein, protein, and protein and non-protein nitrogen. Chemical composition varied (P 0.05) among all the varieties. IAC 8501/22, IAC 8501/31, and IAC 8501/12 showed the highest protein content (15.69, 15.25, and 14.94% respectively). Differences (P 0.05) among the protein of the fractionated flours were detected, and might be attributed primarily to genetic background since all varieties were grown under the same environmental conditions. Fractionating the flour increased the total protein content, in some fractions, by up to 2%. These results may be useful in the food industry for the selection of hulless barley varieties for human consumption and to produce substantially protein-enriched flour fractions.

RESUMO

Apesar de a cevada nua ser amplamente conhecida por seu potencial nutricional, no Brasil é apenas cultivada em poucas estações experimentais agronômicas. Em relação as variedades brasileiras de cevada nua, não se têm dados sobre a composição química, entretanto instituições de pesquisa têm estudado suas características agronômicas. Os objetivos deste estudo foram apresentar a caracterização química e o efeito no fracionamento da farinha obtida visando à concentração de proteína de seis variedades brasileiras de cevada nua IAC IBON 214/82, IAC 8612/421, IAC 8501/31, IAC 8501/12, IAPAR 39-Acumaí, e IAC 8501/22. Foram realizadas análises de cinzas, extrato etéreo, proteína total, amido, fibra alimentar total, solúvel e insolúvel e beta-glucanas. As frações das farinhas foram obtidas por peneiramento e avaliadas quanto aos teores de proteína bruta, proteína, nitrogênio protéico e não protéico. Houve variação entre as variedades testadas (P 0,05). As variedades IAC 8501/22, IAC 8501/31 e IAC 8501/12 apresentaram o maior teor de proteína (15,69; 15,25 e 14,94% respectivamente). Foi observada diferença (P 0,05) quanto ao teor de proteína nas frações de farinha de cada variedade, a qual pode ser atribuída principalmente às características genéticas, uma vez que todas as variedades foram cultivadas sob as mesmas condições ambientais. Após o fracionamento, foi observada concentração, em algumas frações, de no máximo 2% em relação a farinha integral. As variedades brasileiras de cevada nua apresentam potencial para consumo humano bem como para a produção de farinhas enriquecidas com alta proteína.