Valorização da casca e polpa de frutos de manga em diferentes estádios de maturação na produção de cervejas: avaliações físico-químicas, tecnológicas e funcionais

A manga possui grande relevância comercial, porém sua cadeia produtiva ainda sofre perdas expressivas devido ao descarte de frutos fora do padrão comercial e à geração de resíduos industriais. Apesar disso, esses resíduos apresentam elevado potencial de aproveitamento em função de suas propriedades nutricionais e funcionais. Nesse contexto, sua utilização na produção cervejeira surge como uma alternativa promissora para a valorização de subprodutos agroindustriais e o desenvolvimento de bebidas com características diferenciadas. O presente trabalho teve como objetivo avaliar o potencial tecnológico, físico-químico e funcional da aplicação de frações de manga obtidas em diferentes estádios de maturação na produção de cervejas. Frutos de manga ‘Palmer’ foram colhidos na Fazenda Experimental de São Manuel (UNESP) em dois estádios de maturação, imaturo e maduro, representando diferentes etapas de geração de resíduos na cadeia produtiva. Esses frutos foram caracterizados quanto aos parâmetros físicos e físico-químicos. A partir deles, foram obtidas farinhas de casca (FCMI) e de polpa (FPMI) de manga imatura, além de farinha de casca (FCMM) de manga madura. A polpa de manga madura (PMM) foi utilizada in natura, sem processo de desidratação. As farinhas foram caracterizadas quanto à composição centesimal, composição mineral e potencial bioativo. Na etapa seguinte, foram elaboradas cervejas divididas em dois grupos experimentais, conforme o tipo de matéria-prima. O grupo com matérias-primas imaturas foi composto por dois tipos de farinha (FCMI e FPMI) e quatro níveis de substituição parcial do malte (2,5; 5,0; 7,5 e 10,0%), além de uma formulação controle puro malte. Já os tratamentos com matéria-prima madura utilizaram substituição parcial do malte fixa em 2,5% de FCMM, associada à adição de PMM durante a maturação, nas concentrações de 0, 5, 10, 15 e 20%, também comparadas ao controle. As cervejas foram caracterizadas quanto às propriedades físico-químicas, tecnológicas e funcionais. Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância (ANOVA), com comparação de médias ao nível de 5% de significância pelos testes Tukey (frutos e farinhas) e Scott-Knott (cervejas), além de análise de regressão e análise de componentes principais (PCA). As farinhas de casca apresentaram maiores teores de minerais e atividade antioxidante, enquanto a FPMI apresentou maiores concentrações de açúcares e amido. Nas cervejas elaboradas com FCMI, observou-se aumento do teor de polifenóis totais e da capacidade antioxidante, com destaque para a formulação com 2,5% de substituição, que apresentou os resultados mais favoráveis entre os parâmetros avaliados, agregando funcionalidade sem comprometer o desempenho fermentativo. Em contrapartida, a FPMI comprometeu a conversão e a atenuação do extrato, resultando em maior teor de açúcares residuais e menor teor alcoólico. Entre os tratamentos com matérias-primas maduras, a substituição parcial do malte por 2,5% de FCMM aumentou a atividade antioxidante sem prejuízos ao processo fermentativo. Já a adição de polpa madura durante a maturação intensificou a carbonatação, o teor alcoólico, a capacidade antioxidante e a coloração das cervejas, destacando-se a concentração de 10% como uma condição intermediária capaz de agregar diferenciação à bebida sem aumentos excessivos dos parâmetros avaliados. Conclui-se que frações de manga provenientes de diferentes estádios de maturação apresentam potencial de aplicação no processo cervejeiro, contribuindo para a agregação de características tecnológicas e funcionais às bebidas. Nas condições avaliadas, a utilização da FPMI não se mostrou tecnicamente adequada, indicando a necessidade de estudos complementares. Já a farinha de casca de manga, em ambos os estádios, mostrou-se a fração mais promissora para substituição parcial do malte, enquanto a adição de PMM representa uma alternativa viável para o desenvolvimento de uma bebida com qualidade tecnológica e potencial de diferenciação.

Resumo (inglês)

Mango has great commercial relevance; however, its production chain still incurs significant losses due to the disposal of fruit that does not meet commercial standards and the generation of industrial residues. Despite this, these residues present high potential for utilization because of their nutritional and functional properties. In this context, their use in brewing emerges as a promising alternative for valorizing agroindustrial by-products and developing beverages with distinctive characteristics. The present study aimed to evaluate the technological, physicochemical, and functional potential of the application of mango fractions obtained at different maturity stages in beer production. ‘Palmer’ mango fruits were harvested at the São Manuel Experimental Farm (UNESP) at two maturity stages, immature and mature, representing different stages of residue generation within the production chain. These fruits were characterized regarding their physical and physicochemical parameters. From them, immature mango peel flour (FCMI), immature mango pulp flour (FPMI), and mature mango peel flour (FCMM) were produced. Mature mango pulp (PMM) was used in natura, without undergoing a dehydration process. The flours were characterized regarding proximate composition, mineral composition, and bioactive potential. In the subsequent stage, beers were produced and divided into two experimental groups according to the type of raw material. The group containing immature raw materials consisted of two flour types (FCMI and FPMI) and four levels of partial malt substitution (2.5, 5.0, 7.5, and 10.0%), in addition to a control formulation brewed exclusively with malt. Treatments containing mature raw materials used a fixed partial malt substitution of 2.5% FCMM, associated with the addition of PMM during maturation at concentrations of 0, 5, 10, 15, and 20%, also compared with the control. The beers were characterized regarding their physicochemical, technological, and functional properties. The obtained data were subjected to analysis of variance (ANOVA), with mean comparisons at the 5% significance level using Tukey’s test (fruits and flours) and Scott-Knott’s test (beers), in addition to regression analysis and principal component analysis (PCA). Mango peel flours presented higher mineral contents and antioxidant activity, whereas FPMI showed higher concentrations of sugars and starch. In beers produced with FCMI, increases in total polyphenol content and antioxidant capacity were observed, with the 2.5% substitution formulation standing out as presenting the most favorable results among the evaluated parameters, adding functionality without compromising fermentative performance. In contrast, FPMI impaired extract conversion and attenuation, resulting in higher residual sugar content and lower alcohol content. Among the treatments containing mature raw materials, the partial substitution of malt with 2.5% FCMM increased antioxidant activity without impairing the fermentation process. The addition of mature pulp during maturation increased carbonation, alcohol content, antioxidant capacity, and beer color, with the 10% concentration standing out as an intermediate condition capable of adding differentiation to the beverage without excessive increases in the evaluated parameters. It is concluded that mango fractions obtained from different maturity stages have potential for application in the brewing process, contributing technological and functional characteristics to the beverages. Under the evaluated conditions, the use of FPMI was not technically suitable, indicating the need for further studies. In contrast, mango peel flour, at both maturity stages, proved to be the most promising fraction for partial malt substitution, while the addition of PMM represents a viable alternative for the development of a beverage with technological quality and differentiation potential.

Palavras-chave

Mangifera indica L. Casca Polpa Adjuntos cervejeiros Bioeconomia circular

Idioma

Português

Citação

RECHSTEINER, M. S. Valorização da casca e polpa de frutos de manga em diferentes estádios de maturação na produção de cervejas: avaliações físico-químicas, tecnológicas e funcionais. 2026. Dissertação (Mestrado em Engenharia Agrícola) – Faculdade de Ciências Agronômicas, Universidade Estadual Paulista (UNESP), Botucatu, 2026.