Techno-functionalities and antioxidant capacity of chickpea flour fermented by Lacticaseibacillus casei or by co-culture (Lactobacillus acidophilus, Bifidobacterium, and Streptococcus thermophilus)

• Published in: Ciência rural Vol. 54; no. 10
• Main Authors: Estanech, Amanda Fulgoni da Cunha, Cunha Júnior, Paulo Cezar da, Ferreira, Elisa Helena da Rocha, Barbosa Júnior, José Lucena, Barbosa, Maria Ivone Martins Jacintho
• Format: Journal Article
• Language: English; Portuguese
• Published: Universidade Federal de Santa Maria 01.01.2024
• Subjects: AGRONOMY; bioprocessing; lactic acid bacteria; Legumes; plant based; bioprocessamento; Legumes; bioprocessing; plant based; Leguminosas; bactérias ácido-láticas; lactic acid bacteria
• ISSN: 0103-8478; 1678-4596; 1678-4596
• DOI: 10.1590/0103-8478cr20230611

Chickpea (Cicer arietinum L.; GB) is one of the most consumed pulses worldwide. Fermentation with lactic acid bacteria (LAB) has been a strategy to improve the nutritional and technological quality of chickpea flours, in addition to reducing the levels of antinutritional factors. Thus, this study evaluated the effect of fermentation with Lacticaseibacillus casei or co-culture on water activity (Aw), color, antioxidant capacity, and techno-functional properties of chickpea flour. Chickpeas were fermented at 28 °C for 96 h with Lactobacillus Casei or co-culture, resulting in the samples GBLC and GBCC, respectively, dried at 50 °C, and ground to obtain the flours. Fermentation reduced (P < 0.05) the Wa and color parameters (L*, a*, and b*) of the fermented flours (GBCC and GBLC). In terms of techno-functional properties, GBCC flours showed lower emulsifying capacity (EC, 80%) and emulsion stability (ES, 82.50%). GBLC and GBCC flours showed significant differences (P < 0.05) in swelling power only at 25 °C and a reduction in water solubility index (WSI) at all studied temperatures. LAB fermentation reduced the antioxidant capacity of GBLC e GBCC flours determined by the DPPH method, while in the FRAP method, there was an increase for GBCC and a reduction for GBLC. For the total phenolic content (TPC), there was an increase of 231% for GBCC flour and 164% for GBLC flour. Thus, it was concluded that the fermentation with Lactobacillus Casei and co-culture affected the Wa, color, EC, ES, WSI, the antioxidant capacity by the DPPH and FRAP assays, and the TPC of the fermented flours. RESUMO: O grão-de-bico (Cicer arietinum L.; GB) é um dos pulses mais consumidos no mundo. A fermentação com bactérias ácido-láticas (BAL) é uma estratégia eficaz para potencializar a qualidade nutricional e tecnológica de farinhas de GB, além de reduzir os teores de fatores antinutricionais. Desta forma, o objetivo do presente trabalho foi avaliar o efeito da fermentação com Lactobacillus casei ou por co-cultura na capacidade antioxidante e nas propriedades tecno-funcionais de farinha de GB. O GB foi fermentado a 28 °C por 96 h com Lactobacillus Casei ou a co-cultura, resultando nas amostras GBLC e GBCC, respectivamente, seco a 50 oC e moído para obtenção das farinhas. A fermentação reduziu a Aw e os parâmetros de cor (L*, a* e b*) das farinhas fermentadas (GBCC e GBLC). Nas propriedades tecno-funcionais, a farinha GBCC apresentou menor capacidade emulsificante (CE, 80%) e estabilidade da emulsão (EE, 82,50%). As farinhas GBLC e GBCC apresentaram diferenças significativas no poder de inchamento apenas a 25 °C e redução no índice de solubilidade em água (ISA) em todas as temperaturas estudadas. A fermentação com BAL reduziu a capacidade antioxidante das farinhas GBLC e GBCC determinada pelo método DPPH, já no método FRAP houve um aumento para GBCC e uma redução para GBLC. Quanto ao teor de fenólicos totais (TFT), observou-se um aumento de 231% da farinha de GBCC e 164% da farinha de GBLC. Assim, conclui-se que a fermentação com Lactobacillus Casei e co-cultura afetou a Aw, a cor, CE, EE , ISA, a capacidade antioxidante pelos ensaios de DPPH e FRAP e o TFT das farinhas fermentadas.