dissertação
Desidratação osmótica e secagem de tomate: Influência do pulso de vácuo na incorporação de sódio em soluções ternárias
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Universidade Federal de Lavras
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Departamento de Ciência dos Alimentos
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Programa de Pós-Graduação em Ciência dos Alimentos
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Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)
Tipo de impacto
Áreas Temáticas da Extenção
Objetivos de Desenvolvimento Sustentável
Dados abertos
Resumo
O presente trabalho teve como objetivo realizar a otimização do processo de desidratação osmótica com pulso de vácuo (PVOD), utilizando soluções ternárias, visando, principalmente, a redução da incorporação de sódio. A secagem dos discos de tomate osmodesidratados também foi investigada. Na PVOD a solução ternária utilizada foi composta por sacarose e cloreto de sódio e as variáveis independentes foram pressão absoluta (Pabs), tempo de aplicação de vácuo (TV) e atividade de água da solução (aw). As variáveis respostas foram incorporação de sódio (INa), perda de água (PA), redução de peso (RP), avaliadas através de um delineamento composto central rotacional (DCCR) e otimizadas pela função desejabilidade. O TV não influenciou significativamente as variáveis independentes. Uma redução na aw da solução e na Pabs provocou a redução na INa e um aumento na PA e na RP dos tomates. As condições ótimas obtidas foram Pabs de 627,5 mm Hg, TV de 15 minutos e aw da solução de 0,903, que conduziram a maiores PA e RP e mínimo INa, com valores de 30,59%; 24,69% e 63,14 g/kg respectivamente. Amostras pré-tratadas por PVOD nas condições ótimas foram submetidas à secagem convectiva à 50 e 70°C com velocidade do ar de 0,5 e 1,5 m s -1 . Os parâmetros avaliados foram tempo de secagem, aw, cor e razão de reidratação. As cinéticas de secagem foram obtidas e ajustadas usando o modelo de Fick. Após a secagem, as amostras com teor de umidade de 19 kg de água kg -1 de matéria úmida apresentaram aw a níveis seguros, abaixo de 0,450. Foram obtidos tempos de secagem mais curtos, maior difusividade efetiva da água com o aumento da temperatura e da velocidade do ar de secagem. Além disso, o modelo de Fick se ajustou bem aos dados experimentais. A maior temperatura de secagem levou a uma maior razão de reidratação. Pequenas variações foram observadas nos parâmetros de cor. As difusividades efetivas de umidade variaram de 8,16×10 -9 a 2,38×10-8 m² s -1 na faixa de temperatura estudada. Os resultados demonstram que o uso da PVOD com soluções ternárias pode ser recomendado para reduzir a INa em tomates.
Abstract
The aim of the present work was to optimize the vacuum pulse osmotic dehydration (PVOD) process using ternary solutions aiming, mainly, to reduce sodium incorporation. The drying of the tomato disks was also investigated. In PVOD the ternary solution used was composed of sucrose and sodium chloride and the independent variables were absolute pressure (Pabs), time of application of vacuum (VT) and water activity of solution (aw). The variables responses were sodium incorporation (INa), water loss (WL), weight reduction (WR), evaluated through a central rotational compound design (DCCR) and optimized by the desirability function. The vacuum time had no significant effect on the independent variables. A reduction in aw of the solution and Pabs caused a reduction in INa and an increase in WL and WR of tomatoes. The optimum conditions obtained were Pabs of 627.5 mm Hg, VT of 15 minutes and aw of the solution of 0.903, which led to higher WL and WR and minimum INa, with values of 30.59%; 24.69% and 63.14 g / kg respectively. Samples pretreated by PVOD under optimum conditions were submitted to convective drying at 50 and 70 °C with air velocity of 0.5 and 1.5 m s -1 . The evaluated parameters were drying time, aw, color and rehydration ratio. The drying kinetics were obtained and adjusted using the Fick model. After drying, samples with a moisture content of 19 kg of wet water kg -1 had aw at safe levels below 0.450. Shorter drying times, greater effective water diffusivity with increasing temperature and drying air velocity were obtained. The Fick model fitted well to the experimental data. The higher drying temperature led to a higher ratio of rehydration. Small variations were observed in the color parameters. Effective moisture diffusivity ranged from 8.16 × 10 -9 to 2.38 × 10 -8 m² s -1 in the temperature range studied. The results demonstrate that the use of vacuum pulse can be recommended to reduce the incorporation of sodium during the osmotic dehydration of tomatoes with ternary solutions.
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SOUZA, A. U. de. Desidratação osmótica e secagem de tomate: Influência do pulso de vácuo na incorporação de sódio em soluções ternárias. 2017. 82 p. Dissertação (Mestrado em Ciência dos Alimentos)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2017.