Biscoitos tipo cookies são amplamente consumidos por pessoas de todas as faixas etárias, no entanto geralmente são elaborados a partir de farinhas refinadas. Pensando em melhorar as características nutricionais do biscoito, o objetivo deste estudo foi desenvolver um cookie a base de farinha mista de talos de beterraba (FTB) e flocos de aveia (FA) em associação com a farinha de trigo (FT). Os cookies foram desenvolvidos empregando-se o delineamento experimental centróide simplex, com um ponto central e restrição do limite máximo de farinha de trigo em 50%. Nos biscoitos foi determinada a composição centesimal e intenção de compra. A influência da mistura sobre as variáveis umidade, fibra total, fibra insolúvel, fibra solúvel, cinzas, carboidratos e intenção de compra foi explicada pelo modelo linear, já o modelo quadrático mostrou-se mais adequado para justificar o efeito das farinhas sobre o teor de proteico dos biscoitos. Os modelos propostos não conseguiram explicar a influência sobre o teor de lipídeo dos biscoitos. A FTB esteve associada a biscoitos com maiores teores de umidade, fibras, cinzas e atividade de água, apresentando efeito antagônico sobre o teor de carboidratos e sobre a aceitação. Já os FA apresentaram efeito sinérgico sobre o teor de proteína dos biscoitos. Portanto a associação de FTB e FA mostrou-se promissora para melhorar a qualidade nutricional dos biscoitos. No entanto, ressalta-se que a FTB não deve exceder 17% da base farinácea para não interferir na aceitação do produto.