Secagem de pasta de vegetais: análise da operação em leito de jorro e caracterização do produto final

Abstract

Este trabalho teve como objetivo analisar a operação de secagem de pasta de vegetais em leito de jorro, priorizando a manutenção das propriedades funcionais dos componentes do produto final. A pasta de vegetais foi formulada através da programação linear maximizando a atividade antioxidante. A pasta de vegetais foi obtida através de trituração e homogeneização de constituintes como cebola branca, tomate, batata inglesa, cenoura, couve e óleo de soja comercial. A viabilidade da técnica da secagem da pasta de vegetais em leito de jorro foi realizado em uma célula cônica, com 0,50 kg de partículas de polietileno, avaliando a temperatura do ar de entrada (90 e 100°C) e a vazão de alimentação da pasta (100 e 200 mL h-1). O produto final apresentou tonalidade amarelo-esverdeada, com umidade abaixo de 10% (b.u). Os teores de compostos fenólicos e a atividade antioxidante total foram afetados pela secagem ao nível de 95% de significância (p<0,05), apresentando uma faixa de (4126±79) a (5615±45 µgEAG gamostra seca-1) e de (75,8±0,1) a (83,4±0,2%), respectivamente, em relação à pasta de alimentação. A condição de operação de 100 mL h-1 a 100°C obteve menor retenção de material no leito, como também menor alteração da cor, menores perdas nos teores de compostos fenólicos e atividade antioxidante total, sendo próximos à pasta in natura. Também foi analisado o efeito da vazão de alimentação (400 e 600 mL h-1), temperatura de entrada do ar (90 e 110°C) e concentração de sólidos da pasta (5 e 10%) em leito de jorro cone-cilíndrico, avaliando propriedades do produto desidratado como compostos fenólicos, atividade antioxidante, solubilidade protéica e alteração da cor. A condição operacional com vazão de 400 mL h-1, concentração de sólidos de 10% e temperatura do ar de 110°C, foi o que apresentou valores mais adequados das respostas para o produto final tais como teor de compostos fenólicos de (6868±57µgEAG gamostra seca-1), atividade antioxidante de (61±0,2%), alteração da cor de (18±0,8%) e solubilidade protéica de (20,9±0,6%). Nesta condição obteve uma retenção de sólidos de (21,9±1,0%), e o produto final com umidade de (9,9±1,0%), tonalidade amarela-esverdeada, e reidratação de 85,4 % em relação à pasta in natura.

This study aimed to analyze the operation of vegetables paste in spouted bed drying, prioritizing maintaining the functional properties of the components of the final product. The vegetables paste was formulated by linear programming maximizing antioxidant activity. The vegetables paste was obtained through grinding and mixing of constituents such as onion white, tomato, potato, carrot, kale and soybean oil commercial. The viability of the drying technique of vegetables paste in spouted bed was evaluated in a conical cell, with 0.5kg of polyethylene particles. The inlet air temperature (90 and 100°C) and flow rate of paste (100 and 200mL h-1) were studied. The final product showed yellow-greenness color, with moisture content below of 10% (w.b). The levels of phenolics and total antioxidant activity were affected by drying conditions at 95% of level of significance (p<0.05), with a range from (4126±79) to (5615±45) µgEAG gdry sample-1, and (75.8±0.1) to (83.4±0.2)%, respectively, in relation to the vegetables paste feed. In the operation condition of 100mL h-1 at 100°C was obtained the lower retention of material in the spouted bed, as well as decreased color change, and the lower losses in the content of phenolic compounds and total antioxidant activity; these values were near of the vegetables paste in nature. Also, it was analyzed the effect of paste flow rate (400 and 600 mL h-1), inlet air temperature (90 and 110°C) and paste solids concentration (5 and 10%) in spouted bed cone-cylinder, evaluating the properties of the dehydrated product as phenolic compounds, antioxidant activity, protein solubility and change of color. The operation condition with flow rate of 400 mL h-1, solids concentration of 10% and air temperature of 110°C, showed the most suitable values of the final product such as phenolic compounds content (6868±57 µgGAE/gdry sample), antioxidant activity (61±0.2%), change of color (18±0.8%) and protein solubility (20.9±0.6%). In this condition the solid retention in bed was of 21.9±1.0% and the obtained final product with the moisture content of 9.9±1.0% and yellow-greenness color, and the rehydration of 85.4% in relation to fresh vegetables paste.