RESSALVA 

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Ana Cecília Carnelossi 

Propriedades físicas, químicas e aplicação da espuma de aquafaba 

de grão-de-bico (Cicer arietinum) como substituta da clara em neve 

em preparações culinárias 

São José do Rio Preto 
2021

Câmpus de São José do Rio Preto 



Ana Cecília Carnelossi 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Propriedades físicas, químicas e aplicação da espuma de aquafaba 

de grão-de-bico (Cicer arietinum) como substituta da clara em neve 

em preparações culinárias 

 

 

 

Dissertação apresentada como parte dos 
requisitos para obtenção do título de Mestre em 
Engenharia e Ciência dos Alimentos, junto ao 
Programa de Pós-Graduação em Engenharia e 
Ciência de Alimentos, do Instituto de Biociências, 
Letras e Ciências Exatas da Universidade Estadual 
“Júlio de Mesquita Filho”, Campus de São José do 
Rio Preto. 
 
 
Orientadora: Prof.ª. Dr.ª Natália Soares Janzantti 

 

 

 

 

 

São José do Rio Preto 
2021



 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
 

 

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Instituto de Biociências Letras e Ciências Exatas, São José do Rio Preto. Dados  

fornecidos pelo autor(a). 
 

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C289p 

Carnelossi, Ana Cecília 

Propriedades físicas, químicas e aplicação da espuma de 

aquafaba de grão-de-bico (Cicer arietinum) como substituta da 

clara em neve em preparações culinárias / Ana Cecília 

Carnelossi. -- São José do Rio Preto, 2021 

64 p. : il., tabs., fotos 

 
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual Paulista 

(Unesp), Instituto de Biociências Letras e Ciências Exatas, São 

José do Rio Preto 

Orientadora: Natalia Soares Janzantti 

1. Cicer arietnum. 2. Aquafaba. 3. Espuma. I. Título. 



Ana Cecília Carnelossi 

 

 

 

 

Propriedades físicas, químicas e aplicação da espuma de aquafaba 

de grão-de-bico (Cicer arietinum) como substituta da clara em neve 

em preparações culinárias 

 

 

Dissertação apresentada como parte dos 
requisitos para obtenção do título de Mestre em 
Engenharia e Ciência dos Alimentos, junto ao 
Programa de Pós-Graduação em Engenharia e 
Ciência de Alimentos, do Instituto de Biociências, 
Letras e Ciências Exatas da Universidade Estadual 
“Júlio de Mesquita Filho”, Campus de São José do 
Rio Preto. 

 

 

 

Comissão Examinadora 
 
Prof.ª Dr.ª Natália Soares Janzantti 
UNESP – Campus São José do Rio Preto 
Orientador 
 
 
Prof.ª Dr.ª Ellen Silva Lago Vanzella 
UNESP – Campus São José do Rio Preto 
 
 
Prof.ª Dr.ª Lara Borghi Virgolin 
Centro Universitário de Rio Preto – UNIRP 
 

 

 

São José do Rio Preto 
30 de Agosto de 2021



 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A Juliana Kindler Figueiredo (in memorian) que iniciou 
esta caminhada ao meu lado e esteve presente em cada etapa, 
de onde quer que esteja. 

“Qualquer dia, amigo, eu volto 
A te encontrar 

Qualquer dia, amigo, a gente vai se encontrar” 
Fernando Brant / Milton Nascimento  



AGRADECIMENTOS 

 

Agradeço à minha mãe, Ana Amália Gutierrez Carnelossi, ao meu pai, Airton 

Roberto Carnelossi (in memorian) e aos meus irmãos Ana Paula Carnelossi, Marcelo 

Augusto Gutierrez Carnelossi e Elias Alberto Gutierrez Carnelossi – meus primeiros 

professores – por todo amor, dedicação, paciência e suporte em minha vida. Por me 

ensinarem, com seus exemplos, a ter esperança e acreditar que o amor e a educação 

são as forças motrizes capazes de transformar o mundo. 

Ao meu companheiro de caminhada nesta vida, Leonardo Luiz Michelutti, por 

ter me apoiado incondicionalmente nesta jornada. Por ter, tantas vezes, me ajudado 

a levantar, lembrado da minha força e não me deixado desistir. Por toda doação, por 

todo amor e todo cuidado. 

Ao Instituto de Biociências, Letras e Ciências Exatas da Universidade Estadual 

Paulista “Júlio de Mesquita Filho”, principalmente ao Programa de Pós-Graduação em 

Engenharia e Ciência de Alimentos. A cada docente, colaborador e colega, pelos 

inestimáveis conhecimentos compartilhados. Em especial, à Prof.ª Dr.ª Ellen Silva 

Lago Vanzella; à Prof.ª Dr.ª Vânia Regina Nicoletti; ao colega Adilson Roberto Locali-

Pereira e a Alana Lisbôa da Silveira. 

A Diretoria de Ensino – Região de São José do Rio Preto, nas pessoas da Sr.ª 

Prof.ª Silvia Maria Zangrando Nakaoski; Lucélia Mendes de Castilho; Maria Aparecida 

Espadari Bonfim e todos os colegas; pelo apoio. 

Às minhas amigas de toda a vida, Luciana Viscardi de Camargo e Beatriz 

Viscadi de Camargo, que sempre foram minhas parceiras e um porto seguro, por não 

me deixarem caminhar sozinha. Ao Felipe Thomazella Ferri pelo incentivo. E a todos 

os amigos que tornam a vida mais leve e feliz. 

Com imensa admiração, agradeço especialmente à minha orientadora, Prof.ª 

Dr.ª Natália Soares Janzantti, por ter aceitado este desafio de me orientar, e por ter 

sido tão generosa e complacente, nas mais diversas situações. Obrigada pela 

paciência, pela sensibilidade, pela dedicação e por todos os ensinamentos que levarei 

por toda a vida. 

 



 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

“[...] É que não existe ensinar sem aprender e com isto eu quero 
dizer mais do que diria se dissesse que o ato de ensinar exige a 
existência de quem ensina e de quem aprende. Quero dizer que 
ensinar e aprender se vão dando de tal maneira que quem 
ensina aprende, de um lado, porque reconhece um 
conhecimento antes aprendido e, de outro, porque, observado a 
maneira como a curiosidade do aluno aprendiz trabalha para 
apreender o ensinando-se, sem o que não o aprende, o 
ensinante se ajuda a descobrir incertezas, acertos, equívocos” 

Paulo Freire (2001, p.259)



RESUMO 

A aquafaba é a água proveniente da cocção das leguminosas, principalmente do grão-

de-bico (Cicer arietnum). Este produto tem propriedades de formar espuma análoga à 

clara de ovo, além de propriedades emulsificante e gelificante. O objetivo deste 

trabalho foi avaliar a composição centesimal, sólidos solúveis, tensão superficial e teor 

de ácido fítico de aquafabas em comparação à clara de ovo. As análises de volume, 

escoamento e microscopia das espumas das aquafabas e da clara de ovo também 

foram avaliadas. As espumas de aquafabas foram utilizadas em preparação culinária 

- bolo. Os grãos-de-bico intumescidos (após remolho de 12 h) foram submetidos à 

cocção em panela de pressão elétrica por 40 min com diferentes proporções de água 

(grão-de-bico:água; 1:1; 1:2 e 1:3; m:m). As claras de ovo foram aquecidas a 54 ºC 

por 5 min. A composição centesimal das aquafabas (proporções de grão e água, m/m, 

1:3, 1:2 e 1:1) apresentaram umidade entre 96,09 e 98,37%; cinza entre 0,19 e 0,42%; 

proteína entre 0,33 e 0,70%; carboidrato entre 1,11 e 2,82%; e lipídeo ausente. Na 

clara de ovo observou-se umidade de 87,81% e cinza de 0,65%, e o teor de proteína 

foi o mais dispare, 11,87%. Quanto aos sólidos solúveis a clara de ovo apresentou 

18,6 ºBrix, enquanto para as aquafabas variou de 1,65 a 3,85 ºBrix. Não foram 

detectados teores de ácido fítico nas amostras de aquafaba. A tensão superficial 

variou de 51 a 53 mN/m para as aquafabas, enquanto a clara de ovo apresentou 51 

nM/m. O volume de espuma da aquafaba variou de 1781,25 a 2154,25 mL, sendo que 

a aquafaba proveniente do cozimento 1:1 (água:grão, m/m) apresentou resultado 

(2154,25 mL) semelhante a clara de ovo (2281,25 mL). Quanto à drenagem, as 

aquafabas apresentaram comportamento semelhante à clara em neve, estabilidade 

até 10 min e depois a drenagem se manteve crescente nos primeiros 40 min, 

diminuindo após este tempo até estabilizar. As imagens microscópicas das espumas 

indicaram a formação de bolhas circulares e menores na amostra 1:1 que aumentaram 

de diâmetro na 1:3; já a clara em neve apresentou bolhas poliédricas e lamelas finas. 

Os resultados indicam que, apesar das aquafabas e clara de ovo apresentarem teores 

diferentes de proteína, as aquafabas possuem a capacidade de formar espuma devido 

a sua composição proteica. Os bolos, produto vegano, apresentaram características 

sensoriais semelhantes ao obtido por clara de ovo. As aquafabas, como plant-based, 

apresentaram capacidade de formar espuma e estabilidade semelhante à clara em 

neve, indicando ser um excelente substituto a esta fonte animal.  

Palavras-chave: Cicer arietnum. Aquafaba. Espuma. 



ABSTRACT 

Aquafaba is defined as the water in which legumes have been cooked, especially 

chickpeas (Cicer arietnum). This product is capable of creating a structured foamy 

substance that resembles whisked egg whites, in addition to emulsifying and gelling 

properties. The aim of this paper is to assess the centesimal composition, soluble 

solids, surface tension and phytic acid content of three different aquafabas from 

cooking chickpeas compared to egg white. Analysis of volume, drainage and 

microscopy of aquafaba foams and egg white were also evaluated. Aquafaba foams 

were used in culinary preparation - cake. The swollen chickpeas (after soaking for 12 

h) were cooked in an electric pressure cooker for 40 min with different water ratios 

(chickpea:water; 1:1, 1:2, and 1:3; w:w). Egg whites were heated to 54 °C for 5 min. 

The centesimal composition of the aquafabas (grain/water ratio, w/w, 1:3, 1:2, and 1:1) 

showed that moisture content was between 96.09 and 98.37%, ash between 0.19 and 

0.42%; protein between 0.33 and 0.70%, carbohydrate between 1.11 and 2.82%, and 

absent lipid. The egg whites showed a moisture content of 87.81% and 0.65% ash, the 

protein content differed the most with 11.87%. As for the soluble solids, egg whites 

have shown 18.60 ºBrix, while for aquafabas it ranged from 1.65 to 3.85 ºBrix. Phytic 

acid values were not detected in aquafaba samples. Surface tension ranged from 51 

to 53 mN/m for aquafabas, while egg white showed 51 nM/m. The aquafaba foam 

volume ranged from 1781.25 to 2154.25 mL, and the aquafaba from the 1:1 

(water:grain, w/w) presented a result (2281.25 mL) similar to egg white ( 2193.17 mL). 

The aquafabas drainage showed behavior similar to whipped egg white, stability up to 

10 min and then the drainage kept increasing in the first 40 min, decreasing after this 

time until it stabilized. Microscopic images of the foams indicated the formation of 

circular and smaller bubbles in the 1:1 sample that increased in diameter at 1:3; on the 

other hand, the egg white foam had polyhedral bubbles and thin lamellae. The results 

indicate that, although aquafabas and egg white have different levels of protein, 

aquafabas have the ability to form foam due to their protein composition. The cakes, a 

vegan product, presented sensory characteristics similar to those obtained by egg 

white. Aquafabas, as plant-based, showed foaming capacity and stability similar to 

wipped egg white, indicating that it is an excellent substitute for this animal source. 

Keywords: Cicer arietnum. Aquafaba. Foam. 



LISTA DE ILUSTRAÇÕES 

 

Figura 1 – Grão-de-Bico dos tipos desi (esquerda) e kabuli (direita) 17 

Figura 2 – Figura ilustrativa das partes do ovo 24 

Figura 3 – Figura ilustrativa dos quatro níveis de organização estrutural 

das proteínas 
27 

Figura 4 – Produtos comerciais elaborados com aquafaba 31 

Figura 5 – Panela de pressão elétrica utilizada para a cocção do grão-de-

bico 
32 

Figura 6 – Fluxograma para obtenção da aquafaba de grão-de-bico 33 

Figura 7 – Picnômetro utilizado para determinação de densidade 35 

Figura 8 – Batedeira doméstica utilizada para obter a espuma 37 

Figura 9 – Béquer utilizado para medir o escoamento da espuma da                   

aquafaba e da clara de ovo 
38 

Figura 10 – Chinoise utilizado no teste de escoamento da espuma de 

aquafaba e clara de ovo 
39 

Figura 11 – Drenagem (mL) em função do tempo (min) das aquafabas e da 

clara de ovo usando chinoise 
48 

Figura 12 – Sequencia ilustrativa da drenagem da espuma e aumento do 

volume drenado ao longo do tempo 
48 

Figura 13 – Imagem ilustrativa dos processos de formação de espuma pela 

incorporação de ar ao líquido 
49 

Figura 14 – Imagens microscópicas das espumas de aquafaba e clara de 

ovo 
50 

Figura 15 – Bolos elaborados com as aquafabas (1:1; 1:2 e 1:3) e clara de 

ovo  
52 

 

 



LISTA DE TABELAS 

 

Tabela 1 – Condições de remolho e cocção do grão-de-bico 21 

Tabela 2 – Composição centesimal e de ácido fítico em aquafaba de grão- 

                  de-bico 
21 

Tabela 3 – Proteínas da clara 25 

Tabela 4 – Parâmetros físicos e químicos das aquafabas e da clara de ovo 41 

Tabela 5 – Tensão superficial (mN/m) das aquafabas de grão-de-bico e da  
                  clara de ovo 45 

Tabela 6 – Volume total de espuma formada pela aquafaba de grão-de-bico 
                   e clara de ovo 47 

 

 



SUMÁRIO 

1.        INTRODUÇÃO 12 

2.         OBJETIVOS 14 

2.1.      Objetivo geral 14 

2.2.      Objetivos específicos 14 

3.         REVISÃO BIBLIOGRÁFICA 15 

3.1.      Mercado Consumidor 15 

3.2.      Grão-de-Bico 16 

3.3.      Aquafaba e fatores que influenciam na formação de espuma 19 

3.4.      Ovo e clara de ovo 22 

3.5.      Espuma 26 

3.6.      Aplicação da espuma da aquafaba em preparações culinárias 30 

4.         MATERIAIS E MÉTODOS 32 

4.1.      Obtenção da aquafaba de grão-de-bico e clara de ovo 32 

4.2.      Métodos 34 

4.2.1.   Análise centesimal 34 

4.2.2.   Determinação de pH 35 

4.2.3.   Determinação de sólidos solúveis 35 

4.2.4.   Determinação de densidade 35 

4.2.5.   Determinação de ácido fítico 36 

4.2.6.   Determinação de tensão superficial 36 

4.2.7.   Análise do volume da espuma e do escoamento obtidos das  
            aquafabas de grão-de-bico e da clara de ovo 

36 

4.2.8.   Estrutura da espuma – Microscopia 39 

4.2.9.   Elaboração de produto alimentício utilizando as aquafabas – bolo 39 

4.2.10. Análise dos resultados 40 

5.         RESULTADOS E DISCUSSÃO 41 

5.1.      Análise centesimal, pH, sólidos solúveis, densidade e ácido fítico 41 

5.2.      Tensão superficial 44 

5.3.      Avaliação das espumas 46 

5.4.      Estrutura da espuma – microscopia 49 

5.5.      Produto elaborado com a espuma de aquafabas – bolo 51 

6.         CONCLUSÃO 54 

            REFERÊNCIAS 55 



12 

 

1. INTRODUÇÃO 

 

As mudanças sociais, observadas ao longo das últimas décadas, com 

transformações que vão desde a transição demográfica, passando pela urbanização 

e a ascensão da mulher ao mercado de trabalho, impactaram essencialmente os 

hábitos de consumo da população mundial (BATISTA FILHO; RISSIN, 2003). 

Na alimentação, este processo levou a um distanciamento progressivo entre os 

seres humanos e a natureza, uma vez que a busca pela rapidez e a praticidade - 

impulsionada pelos avanços tecnológicos e industriais; o consumo excessivo de 

produtos cárneos; o processamento e refino generalizado de cereais e açúcares; e a 

agressiva distribuição e publicidade de alimentos industrializados – reduziu 

drasticamente o contato com os alimentos in natura, o cultivo, preparo e consumo 

doméstico das refeições, bem como a diversidade do uso de grãos e espécies 

vegetais ( FRANÇA et al., 2012; LAIRON, 2012). 

Tendo em consideração que os hábitos alimentares transcendem a 

necessidade fisiológica da ingestão de nutrientes e incorporam em si os aspectos 

sociais, ambientais, econômicos e culturais da sociedade; observa-se que o atual 

modo de consumo pereniza o modelo de produção vigente e é responsável não só 

pelos problemas socioambientais modernos - na exploração inepta dos recursos 

naturais - como também afeta a saúde da população, visto que está associada ao 

aumento da obesidade/sobrepeso e à prevalência de Doenças Crônicas Não-

Transmissíveis (AZEVEDO et al., 2014; BLEIL, 1998; FRANÇA et al., 2012). 

Neste contexto, faz-se necessário uma busca por práticas alimentares 

sustentáveis, diversificadas e saudáveis. O movimento conhecido como 

flexitarianismo, por exemplo, fomenta a diminuição do consumo de produtos de origem 

animal substituindo-o por produtos de origem vegetal, sem interrompê-lo 

completamente, mas com uma preocupação especial quanto à promoção da saúde e 

à preservação do meio-ambiente. Dados divulgados pelo Good Food Institute - GFI 

(2018) apontam que houve um aumento de 73% no número de flexitarianos, 

demonstrando um potencial de mercado que deverá atingir US$ 85 bilhões até 2030. 

Além dos benefícios já citados, os consumidores que buscam pelos produtos 

vegetais, reivindicam por produtos cujas características sensoriais como sabor e 

textura, sejam iguais ou melhores que o produto de origem animal, que sejam os mais 



13 

 

naturais possíveis e que a experiência de consumo seja igualmente realista 

(DEBYSHIRE, 2017; GFI, 2018). 

Testes com o uso de leguminosas feitos pelo francês Jöel Roessel e 

aprimorados pelo americano Goose Wohlt em 2015, no âmbito da gastronomia 

molecular, demostraram que a água concentrada e viscosa proveniente da cocção 

das leguminosas (aquafaba) - principalmente de grão-de-bico - quando batida, é 

capaz de produzir uma espuma estruturada análoga à clara em neve, podendo 

substitui-la em receitas tradicionais, como suspiros, merengues, bolos, maioneses, 

entre outras (HARTKE, 2015; VALLE, 2015). A aquafaba, como é chamada, derivada 

do latim aqua (água) e faba (fabaceae ou leguminosa), passou então a ser difundida 

entre alérgicos a ovo, flexitarianos, vegetarianos e veganos (VALLE, 2015). Supõe-se 

que a estruturação da espuma se dê devido a nutrientes, principalmente proteínas, 

presente nos grãos que são transferidas para água durante a cocção (SHIM et al., 

2018). Além do grão-de-bico, todas as leguminosas possuem a capacidade de formar 

espumas por meio da água de cocção (HARTKE, 2015). 

A aquafaba caracteriza-se como um produto de origem vegetal com potencial 

para substituição da clara de ovo (origem animal) para obtenção de produtos cujas 

características sensoriais assemelham-se àqueles obtidos com a utilização da clara 

em neve. Com destaque para o aproveitamento de parte do alimento que usualmente 

era descartado por não haver conhecimento sobre sua diversidade. 

Compreender a composição e as funcionalidades da aquafaba de 

leguminosas é importante para o desenvolvimento de suas aplicações tecnológicas e 

alimentares (JARPA-PARRA et al., 2015). Destaca-se ainda a necessidade do 

desenvolvimento de novas receitas, com técnicas e abordagens modernas, também 

voltada às crianças (FAO, 2016). 

Diante do exposto, o objetivo deste trabalho será a caracterização física e 

química da aquafaba de grão-de-bico e a estabilidade da espuma em comparação à 

clara de ovo. Os resultados apresentados pretendem assegurar o uso da aquafaba de 

grão-de-bico na promoção de uma alimentação diversificada e sustentável – tanto 

como uma alternativa a alimentos de origem animal quanto no fomento de novas 

tecnologias alimentares – na vanguarda de um mercado consumidor em expansão. 

  



54 

 

6. CONCLUSÃO 

 

Os parâmetros físicos e químicas das aquafabas e da clara de clara diferiram 

principalmente quanto ao teor de proteína - que é significativamente menor nas 

aquafabas. A composição proteica, tanto da aquafaba quanto da clara de ovo, 

formada majoritariamente por proteínas globulares, auxiliam na melhor adsorção da 

interface ar-líquido e estabilidade da espuma. 

A aquafaba demonstrou potencial de formação de espuma semelhante a clara 

em neve. A aquafaba 1:1 apresentou volume de expansão semelhante à clara de ovo 

e menor escoamento que à clara de ovo, enquanto a aquafaba 1:2 apresentou 

escoamento semelhante à clara de ovo. 

O bolo elaborado com as aquafabas apresentaram características sensoriais 

análogas às obtidas com o uso da clara de ovo. 

  



55 

 

REFERÊNCIAS 

 
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ovos de galinha armazenados sob refrigeração. Scientia Agricola, Piracicaba, v. 58, 
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