Desitratação osmótica

UNIVERSIDADE DO VALE DO RIO DOS SINOS - UNISINOS

UNIDADE ACADÊMICA DE GRADUAÇÃO

FERNANDA MOREIRA

FREDERICO BOFF HOFSTATTER

PAULA RIBACHEK

RAFAELA PREZZI

CINÉTICA DA DESIDRATAÇÃO OSMÓTICA DE MANGA

SÃO LEOPOLDO

2016

FERNANDA MOREIRA

FREDERICO BOFF HOFSTATTER

PAULA RIBACHEK

RAFAELA PREZZI

CINÉTICA DE DESIDRATAÇÃO OSMÓTICA DE MANGA

Determinação experimental da cinética osmótica de manga

Relatório técnico da atividade prática realizada na disciplina de Processos da Indústria de Alimentos, na Universidade do Vale do Rio dos Sinos.

Prof. Suse Botelho da Silva

SÃO LEOPOLDO

2016

SUMÁRIO

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1. INTRODUÇÃO

A manga (Mangifera indica L.) é uma das principais frutas tropicais de sabor e aroma exóticos com considerável valor nutritivo, e destaca-se entre as 10 frutíferas mais cultivadas no mundo. O Brasil ocupa a sétima posição no ranking com uma produção de 1,249 milhões de toneladas colhidas em 2011 (FAOSTAT, 2014).

Mannheim et al. (1994) apontam como uma das principais causas da deterioração de alimentos frescos e conservados a quantidade de água livre presente neles. A diminuição da atividade de água pode ser obtida com a desidratação da fruta e/ou hortaliça, consequentemente contribuindo para a conservação e uso prolongado destas. Dos diversos processos para a conservação dos alimentos já em uso, a secagem é, sem dúvida, um dos mais antigos (ANDRADE et al., 2003).

A secagem de frutas é uma tecnologia que já vem sendo constantemente estudada para a obtenção de produtos de melhor qualidade e menor tempo de processamento. O processo de desidratação na manga recebe atenção por envolver um método de grande importância para a conservação em alimentos e uma fruta tropical de conhecimento popular (MARTIM, 2006). A desidratação ou secagem aplicada aos alimentos é uma operação muito utilizada na conservação dos mesmos, pois permite obter produtos com um tempo de vida superior.        

A desidratação osmótica de alimentos consiste na remoção parcial de água pela pressão ocasionada quando se coloca o produto em contato com uma solução hipertônica de solutos (açúcar ou sal), diminuindo assim a atividade de água e aumentando a sua estabilidade, em combinação com outros fatores como controle de pH, adição de antimicrobianos, etc (POKHARKAR et al., 1997). Devido à diferença de concentração entre o agente osmótico (açúcar ou sal) e a fruta, são criados dois fluxos simultâneos em contracorrente, através das paredes celulares: um da água que sai da fruta para a solução – o mais importante do ponto de vista da desidratação – e outro de soluto (sal ou açúcar) da solução para a fruta (LENART e FLINK, 1984; TORREGIANI, 1993).

Tratamentos osmóticos estão sendo usados principalmente como um pré-tratamento introduzido em alguns processos convencionais, tais como secagem a ar convectivo, microondas e liofilização, a fim de melhorar a qualidade do produto final, reduzir custos de energia ou mesmo formular novos produtos (SERENO et al. 2001)

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1. OBJETIVO

Obter as curvas cinéticas de umidade, atividade de água e teor de sólidos para a fruta submetida a desidratação osmótica, bem como avaliar a influência da concentração do xarope osmótico sobre a cinética de desidratação osmótica da manga.

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1. MATERIAIS E MÉTODOS

1.  MATERIAIS

• Banho com temperatura controlada (tanque de aquecimento a gás)
• Estufa com circulação forçada de ar
• Higrômetro (Aqualab CX-2)
• Balança Analítica
• Refratômetro digital para medida de °Brix
• Recipientes de aço inox
• Matéria-prima e demais insumos: frutos, sacarose (açúcar refinado comercial), ácido cítrico e benzoato de sódio

1.  MÉTODOS

A metodologia apresentada abaixo segue procedimentos descritos por Souza Neto et al. (2004a, 2004b e 2005). O esquema geral para a produção de manga desidratada por osmose seguida de secagem em estufa aparece na Figura 1.

Figura 1. Fluxograma geral do processo de obtenção de manga desidratada por osmose e secagem complementar em estufa. Fonte: Souza Neto et al. (2004a)

[pic 1]

- Etapa 1: Preparo das soluções osmóticas

a) Elaboram-se soluções de 15 L de xarope de sacarose nas concentrações de 45 e 65 ºBrix (para facilitar a dissolução, submeteu-se a aquecimento a mais ou menos 80 ºC).

b) Para cada xarope adicionou-se ácido cítrico em quantidade suficiente de forma a obter pH 3,0. Adicionou-se Benzoato de sódio na concentração de 0,1%.

Ressalta-se que o xarope deve ser utilizado no processo de desidratação osmótica na temperatura de 65ºC.

- Etapa 2: preparo dos frutos

a) Os frutos em estado comercial de maturação e isentos de doenças foram selecionados, lavados em água clorada (50 mg/L de cloro ativo/15 min) e descascados.

b) Submeteram-se os frutos a corte em cubos de aproximadamente 2 cm de aresta.

c) Os frutos em palito foram submetidos a branqueamento (imersão em água fervente por 30 segundos).

- Etapa 3: Desidratação osmótica e secagem

a) Imergiram-se os frutos no xarope, considerando-se a proporção em volume fruto: xarope 1:4, mantendo-se o sistema a 65°C (tanque com temperatura controlada) por quatro horas.

b) No tempo inicial, após 30 min e a cada hora, retiraram-se amostras de frutos das soluções para determinação de umidade, atividade de água e teor de sólidos (ºBrix).

c) Após 3 horas, os cubos foram removidos do meio osmótico, deixando-se escorrer o excesso de xarope, sendo dispostos em bandejas metálicas perfuradas e