tese

Polpas de abacaxi, acerola e mistas obtidas por liofilização convencional e liofilização assistida por infravermelho próximo: efeitos na microestrutura e compostos bioativos

Carregando...
Imagem de Miniatura

Notas

Arquivo retido a pedido da autoria, até maio de 2027.

Autores

Lima, Adriany Aparecida Roquini

Orientadores

Resende, Jaime Vilela de

Editores

Coorientadores

Meira, Ana Cristina Freitas de Oliveira

Título da Revista

ISSN da Revista

Título de Volume

Editor

Universidade Federal de Lavras

Faculdade, Instituto ou Escola

Escola de Ciências Agrárias de Lavras (ESAL)

Departamento

Programa de Pós-Graduação

Programa de Pós-Graduação em Ciência dos alimentos

Agência de fomento

Tipo de impacto

Sociais

Áreas Temáticas da Extensão

Saúde

Objetivos de Desenvolvimento Sustentável

ODS 3: Saúde e bem-estar

Dados abertos

Resumo

O abacaxi é uma fruta produzida em clima tropical e subtropical, possui aroma e sabores agradáveis que combinados a outras frutas tropicais resultam em um produto final com melhor qualidade nutricional e sensorial. A acerola é originada de uma planta frutífera que possui fitoquímicos com importância fisiológica, a exemplo das antocianinas e dos carotenoides, além de ser composta nutricionalmente de elevado conteúdo de vitamina C. A produção de polpas de abacaxi e acerola é uma alternativa para comercialização desses produtos altamente perecíveis. Uma forma de facilitar a armazenagem e o transporte das polpas congeladas, bem como, fornecer um novo produto altamente nutritivo aos consumidores é liofilizar essas polpas pelo método convencional ou por liofilização assistida por radiação infravermelha. Assim sendo, o objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da liofilização nas polpas de abacaxi, acerola e mistas. A pesquisa foi dividida em dois artigos. No primeiro artigo, avaliou-se os efeitos da liofilização e do tempo de armazenamento do pó na preservação de compostos bioativos e na atividade antioxidante de polpas mistas de abacaxi (Ananas comosus) e acerola (Malpighia emarginata). Foram avaliadas características físico-químicas, térmicas, reológicas, colorimétricas e a microestrutura de pós obtidos por liofilização de polpas mistas de abacaxi e acerola. Os pós apresentaram cor atrativa, alta higroscopicidade (>27 g/100 g), baixa atividade de água (≤0,334 ± 0,009), microestrutura porosa e baixa temperatura de transição vítrea variando de 1,46 a 3,89 °C. As polpas frescas e reidratadas mostraram comportamento reológico pseudoplástico. A proporção entre abacaxi e acerola afetou significativamente todas as variáveis, sendo que maiores concentrações de acerola resultaram em maior teor de compostos bioativos após liofilização e armazenamento. Não foi observado efeito sinérgico entre as frutas que permitisse otimizar a preservação das propriedades nutricionais durante o armazenamento. Já no segundo artigo avaliou-se a liofilização assistida por infravermelho de polpa de acerola, abacaxi e mistas e foram investigados os efeitos da radiação infravermelho sobre as características físico-químicas, reológicas e nutricionais (teor de vitamina C, compostos fenólicos e atividade antioxidante) das polpas liofilizadas e reidratadas. A aplicação da radiação infravermelha próxima durante a liofilização, acelerou a remoção de umidade. As amostras submetidas à radiação apresentaram menor atividade de água (inferior a 0,340) em relação as amostras submetidas somente à liofilização (inferior a 0,441). O perfil reológico das polpas característicos de fluido não newtoniano pseudoplástico mantiveram inalterados com a aplicação da radiação infravermelha. Em relação a vitamina C, fenólicos totais e capacidade antioxidante todas as amostras liofilizadas com infravermelho mostraram resultados superiores ou semelhantes comparados com as amostras liofilizadas de forma convencional. A microestrutura das polpas liofilizadas com aplicação de radiação infravermelha foi ligeiramente mais porosa que as polpas liofilizadas de forma convencional. Por fim, os resultados de ambos os estudos indicaram que a secagem por liofilização apresenta bom potencial para a produção de polpas de frutas secas, resultando em um produto em pó. Porém quando utilizado o infravermelho apresenta resultados ainda mais satisfatórios com boa aparência, elevado valor nutricional e preservação das propriedades tecnológicas.

Abstract

Pineapple is a fruit produced in tropical and subtropical climates, possessing a pleasant aroma and flavor that, when combined with other tropical fruits, results in a final product with enhanced nutritional and sensory quality. Acerola originates from a fruit-bearing plant that possesses physiologically important phytochemicals, such as anthocyanins and carotenoids, in addition to being nutritionally rich in vitamin C. The production of pineapple and acerola pulps is an alternative for the commercialization of these highly perishable products. One way to facilitate the storage and transport of frozen pulps, as well as to provide a new, highly nutritious product to consumers, is the freeze-drying of these pulps using the conventional method or freeze-drying assisted by infrared radiation. The objective of this thesis was to evaluate the effects of freeze-drying on pineapple, acerola, and mixed pulps. The research was divided into two articles. In the first article, the effects of freeze-drying and powder storage time on the preservation of bioactive compounds and antioxidant activity of mixed pineapple (Ananas comosus) and acerola (Malpighia emarginata) pulps were evaluated. The physicochemical, thermal, rheological, colorimetric characteristics and microstructure of the powders obtained by freeze-drying the mixed pineapple and acerola pulps were assessed. The powders presented attractive coloration, high hygroscopicity (>27 g/100 g), low water activity (≤0.334 ± 0.009), porous microstructure, and low glass transition temperature, ranging from 1.46 to 3.89 °C. Fresh and rehydrated pulps exhibited pseudoplastic rheological behavior. The pineapple/acerola ratio significantly affected all variables, with higher acerola concentrations resulting in a higher content of bioactive compounds after freeze-drying and storage. No synergistic effect was observed between the fruits that would allow for optimizing the preservation of nutritional properties during storage. The second article evaluated the infrared-assisted freeze-drying of acerola, pineapple, and mixed pulps, and investigated the effects of infrared radiation on the physicochemical, rheological, and nutritional characteristics (vitamin C content, phenolic compounds, and antioxidant activity) of the freeze-dried and rehydrated pulps. The application of near-infrared radiation during freeze-drying reduced the process yield, as it accelerated moisture removal. Samples subjected to radiation showed lower water activity (less than 0.340) compared to samples subjected only to freeze-drying (less than 0.441). The rheological profile of the pulps, characteristic of a non-Newtonian pseudoplastic fluid, remained unchanged with the application of infrared radiation. Regarding vitamin C, total phenolics, and antioxidant capacity, all samples freeze-dried with infrared radiation showed results superior to or similar to those of conventionally freeze-dried samples. The microstructure of the freeze-dried pulps treated with infrared radiation was slightly more porous than that of conventionally freeze-dried pulps. In summary, the results of both studies indicated that freeze-drying has good potential for the production of dehydrated fruit pulps, resulting in a powdered product. However, when using infrared radiation, even more satisfactory results are obtained, with good appearance, high nutritional value, and preservation of technological properties.

Descrição

Área de concentração

Ciência dos alimentos

Linha de pesquisa

Processamento de alimentos

Agência de desenvolvimento

Palavra chave

Marca

Objetivo

Procedência

Impacto da pesquisa

Resumen

ISBN

DOI

Citação

LIMA, Adriany Aparecida Roquini. Polpas de abacaxi, acerola e mistas obtidas por liofilização convencional e liofilização assistida por infravermelho próximo: efeitos na microestrutura e compostos bioativos. 2026. 96. Tese (Doutorado em Ciência dos alimentos) - Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2025.

Link externo

Avaliação

Revisão

Suplementado Por

Referenciado Por

Licença Creative Commons

Exceto quando indicado de outra forma, a licença deste item é descrita como Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil