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Título: Desidratação osmótica de abóbora com uso do pulso de vácuo: otimização e cinética
Autor : Ernesto, Dovel Branquinho
Primeiro orientador: Corrêa, Jefferson Luiz Gomes
metadata.teses.dc.contributor.advisor-co: Alves, José Guilherme Lembi Ferreira
Primeiro membro da banca: Borges, Soraia Vilela
Carlos, Lanamar de Almeida
Área de concentração: Ciência dos Alimentos
Palavras-chave: Cucurbita moschata
Parâmetro de qualidade
Desejabilidade
Difusividade efetiva
Cucurbita moschata
Quality parameters
Desirability
Effective diffusivity
Data da publicação: 2013
Agência(s) de fomento: Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais, FAPEMIG
Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico, CNPq
Referência: ERNESTO, D. B. Desidratação osmótica de abóbora com uso do pulso de vácuo: otimização e cinética. 2013. 160 p. Dissertação (Mestrado em Ciência dos Alimentos)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2012.
Resumo: A abóbora (Cucurbita moschata Duch.), por ser um fruto perecível, necessita de técnicas de conservação pós-colheita para aumento de sua vida de prateleira. O processo de desidratação osmótica (DO) se baseia na redução da água disponível no alimento mediante a imersão deste em solução hiperconcentrada. Acredita-se que, a eficiência da DO pode ainda ser melhorada com o uso do pulso de vácuo (DOPV), no início do processo. Portanto, objetivou-se a desidratação osmótica e uso do pulso de vácuo através da otimização e suas curvas de cinética, avaliando-se os parâmetros de qualidade das fatias de abóbora previamente branqueadas. Na primeira etapa deste trabalho, o estudo foi realizado de acordo com um delineamento experimental do tipo Plackett-Burman (PB) com 12 ensaios para seleção das variáveis e melhores níveis que otimizam o processo, tendo como variáveis independentes a temperatura, concentração de NaCl e sacarose na solução de imersão, pressão e tempo do pulso de vácuo em que foram avaliados os seguintes parâmetros de qualidade: atividade de água (Aw), potencial hidrogeniônico (pH), encolhimento (E), perda de água (WL), ganho de sólidos (SG) e variação total de cor (∆E). Na segunda etapa, o estudo foi conduzido usando-se um delineamento composto central rotacional (DCCR) com 28 ensaios utilizando-se as variáveis independentes estatisticamente significativas na primeira etapa. O processo foi otimizado usando-se a metodologia de superfície de resposta e função desejabilidade. Na última etapa foi conduzida a cinética de DOPV onde amostras submetidas ao melhor tratamento do processo foram desidratadas traçando-se curvas dos parâmetros de qualidade em função do tempo, além do comportamento dos carotenoides, textura, características estruturais e difusividade efetiva. Os resultados obtidos mostram que a temperatura não foi estatisticamente influente no processo. Na segunda etapa, permitiu-se obter as seguintes condições ótimas do processo: concentração de NaCl de 17,5%, concentração de sacarose de 50%, pressão do pulso de vácuo de 160 mbar e o tempo de aplicação do pulso de vácuo ficou em 10 minutos. Nestas condições foi obtido o encolhimento de (48,07%) e, a menor Aw (0,74), a maior WL (71,0%), menor incorporação de sacarose (3,77%) e pH de 5,75. O SG, a incorporação de NaCl e os parâmetros de cor não foram estatisticamente influenciados pela DOPV das fatias de abóbora. Para a última parte, as curvas de cinética apresentaram tendências similares aos dados descritos na literatura, e os coeficientes de difusão efetiva refletem a influência das variáveis do processo na cinética de transferência de massa. Além disso, a DOPV favoreceu a manutenção da cor das fatias, do teor de carotenoides inicialmente presente, características de textura e microestrutura.
For being a perishable fruit the pumpkin (Cucurbita moschata Duch.) needs postharvest preservation techniques in order to increase their shelf life. The process of osmotic dehydration (OD) is based on the reduction of the available water in food by soaking it in concentrated solution. It is believed that the efficiency of OD can be further improved by using vacuum pulse (PVOD) at the beginning of the process. Therefore, the objective of this work was the optimization of osmotic dehydration process and vacuum pulse use through experimental design by evaluating both the quality parameters of previously bleached pumpkin slices and their kinetic curves. On the first stage of this work, the study was performed according to the Plackett-Burman design (PB) with 12 trials for the screening of variables and to determine the best levels to optimizing the process. The independent variables were: temperature, NaCl and sucrose concentration in the immersion solution, pressure and vacuum pulse time. The following quality parameters were evaluated: water activity (Aw), potential hydrogen (pH), shrinkage (E), water loss (WL), solid gain (SG) and total color variation (∆E). In the second stage, the study was outlined in response surface methodology by central composite rotational design (DCCR) with 28 trials using statistically significant independent variables in the first stage. The process was optimized using the surface response methodology in regard to the desirability. In the last stage, PVOD kinetics was performed in which samples submitted to the best treatment of the process were dehydrated, followed by the construction of parameter curves as a time function. Further analyses towards the behavior of carotenoids, texture, structural characteristics and the effective diffusivity were made. The results obtained in the first stage showed that the temperature was not statistically significant in the process. In the second stage, the following optimum conditions of the process were obtained: 17.5% of the NaCl concentration, 50% of the sucrose concentration, 160 mbar of pressure and 10 minutes of the vacuum pulse time. Under these conditions, the lowest Aw (0.74), the highest WL (71.0%), lowest incorporation of sucrose (3.77%), pH from 5.75 and 48.07% of shrinkage were obtained. The SG, the incorporation of NaCl and the color parameters were not statistically influenced by the PVOD of pumpkin slices. For the last stage, the kinetic curves of quality parameters showed similar tendencies as reported on literature, and the coefficients of effective diffusion reflect the influence of the variables of the process in the kinetics of mass transfer. In addition, the PVOD favored the maintenance of the pumpkin slices’ color, initial content of carotenoids, texture characteristics and microstructure.
metadata.teses.dc.description: Dissertação apresentada à Universidade Federal de Lavras, como parte das exigências do Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos, área de concentração em Ciência dos Alimentos para a obtenção do título de Mestre.
URI: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/628
Publicador: UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS
Idioma: pt_BR
Aparece nas coleções:DCA - Ciência dos Alimentos - Mestrado (Dissertações)

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