Cinética de secagem da polpa cupuaçu (Theobroma grandiflorum) pré desidratada por imersão-impregnação Kinetic drying of cupuaçu pulp (Theobroma grandiflorum) pre-dehydrated by immersion-impregnation

Abstract

A desidratação osmótica é uma operação unitária importante para transformar os frutos perecíveis em novos produtos com valor agregado e com maior vida de prateleira. A aplicação dos modelos matemáticos confiáveis permite prever o comportamento dos diversos fenômenos que ocorrem durante o processo de secagem, o que implica na redução do custo operacional. A polpa do cupuaçu é comumente usada para preparar sucos e sorvetes, mas durante a safra é produzida em grande quantidade, que muitas vezes, é descartada devido ao custo de produção ser mais alto do que o da comercialização. O objetivo desse estudo foi investigar o efeito da solução binária e da ternária na taxa da secagem por convecção e avaliar a adequação dos modelos matemáticos na descrição das curvas da secagem do cupuaçu. No experimento, a pré-desidratação foi feita com solução binária (sacarose a 40 ºBrix) e ternária (80% de sacarose/20% de cloreto de sódio), durante três horas em temperatura ambiente, seguida pela secagem convencional na estufa (ar circulante) a 65 ºC, até peso constante. Os dados experimentais foram ajustados utilizando os modelos de Page e Midilli, Kucuk e Yapar. A solução binária usada na pré-secagem reduziu o tempo da subseqüente secagem convencional. Com variação de 99,64 a 99,77% no coeficiente de determinação (R²), o modelo de Page apresentou o melhor ajuste aos dados experimentais.The osmotic dehydration is an important unitary operation to transform the perishable fruits in new products with added value and longer shelf life. The application of reliable mathematical models allows prediction the behavior of various phenomena that occur during the drying process, which implies in reduction of operating cost. The cupuaçu pulp is commonly used to prepare juices and ice creams, but during the crop it is produced in large quantity, which is often discarded because of the cost of production is higher than the selling price. The aim of this study was to investigate the effect of binary and ternary solutions at the rate of convective drying and evaluate the adequacy of mathematical models to describe the drying curves of the cupuaçu. In the experiment, osmotic dehydration was carried out with binary (sucrose at 40 ºBrix) and ternary (80% sucrose/20% sodium chloride) solutions for three hours at room temperature, followed by conventional drying in an oven (air-circulating) at 65 °C to constant weight. The experimental data were adjusted using the models of Page and Midilli, Kucuk and Yapar. The binary solution used during pre-drying, reduced the time of the subsequent conventional drying. Varying from 99.64 to 99.77% in the coefficient of determination (R²), the Page model showed a better adjustment to experimental data.

Keywords

• Cupuaçu
• Alimentos desidratados
• Modelos matemáticos
• Cupuassu
• Dehydrated food
• Mathematical models