Development of dried jelly palm (Butia odorata) pulp using drying processes for microwave and ultrasound

Autor: Ferrão, Tassiane dos Santos
Přispěvatelé: Wagner, Roger, Cichoski, Alexandre José, Bernardi, Gabrieli, Ourique, Aline Ferreira, Fogaça, Aline de Oliveira
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2017
Předmět:
Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do UFSM
Universidade Federal de Santa Maria (UFSM)
instacron:UFSM
Popis: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES The drying method must be chosen carefully in order to reduce the damage caused by heating to the physical-chemical characteristics and sensorial quality of the dried product. Thus, the objective of this work was to develop and evaluate the influence of Butia odorata pulp drying methods using hot air (HA) or microwave radiation (MW), as well as assisted methods with ultrasound pretreatment (US) on the physical-chemical characteristics, sensorial quality and volatile composition of the dry pulp, in addition to evaluating application in muffins. Drying by HA and MW at three different temperatures (50, 60 and 70 °C) was evaluated in terms of moisture reduction, drying rate, temperature distribution by infrared thermography, physical-chemical characteristics (water activity, rehydration capacity and color parameters), volatile composition and sensorial quality of the dried pulps. Additionally, the influence of pretreatment with US at different frequencies (25 and 45 kHz) and sonication time (10 and 20 min) were also evaluated. The MW drying increased the drying rate by reducing the drying time compared to HA. Infrared thermography showed heterogeneous heating with MW. The water activity and the rehydration capacity of the dry pulps by MW and HA did not differ. The color of the treatments at 50 and 60 °C in both techniques suffered less thermal degradation than drying at 70 °C. The comparison of the two techniques (HA and MW) showed that the best drying method was the process with use of MW at temperature of 60 °C because it presented sensorial characteristics similar to drying at 50 °C, but significantly shorter time. 56 volatile compounds were determined in the dry products through HA and MW, of which 40 presented odouriferous activity. In addition, 21 compounds showed GC-O odour activity, but were not detected in GC-FID and GC/MS. The methods using HA showed higher total volatile content. However, the concentration of ethyl hexanoate, considered the compound with the highest odouriferous contribution to the jelly palm fruit, did not present a significant difference between the treatments, with the exception of MW at 50 °C. The multivariate analysis demonstrated the treatment discrimination, with dry pulps at 50 and 60 °C obtaining higher aldehyde content, while HA at 70 °C preserved a higher number of esters. On the other hand, the treatments that produced off-flavours were HA at 50 °C and MW at 70 °C due to the high drying time and temperature, respectively. The pretreatments with US did not alter the drying time, however, they intensified the colour (a* and b*) of the samples. The volatile composition (49 compounds) indicated that US favours the preservation of short-chain esters, but the longer sonication time reduces the total area of volatile compounds. The preparation of muffins with different levels of substitution of wheat flour with dry jelly palm pulp (0, 5, 10 and 15%) has shown dry jelly palm pulp to be an appropriate ingredient to improve the nutritional value of muffins without affecting the technological properties and the sensorial acceptability, besides adding the characteristic smell and flavour of jelly palm fruit. O método de secagem deve ser cuidadosamente escolhido para reduzir os danos ocasionados pelo aquecimento nas características físico-químicas e qualidade sensorial do produto seco. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi desenvolver e avaliar a influência de métodos de secagem de polpa de Butia odorata empregando ar quente (AQ) ou radiação micro-ondas (MO), bem como métodos assistidos com pré-tratamento por ultrassom (US), nas características físico-químicas, qualidade sensorial e composição volátil da polpa seca, além de avaliar sua aplicação em muffins. As secagens por AQ e MO em três temperaturas diferentes (50, 60 e 70 °C) foram avaliadas quanto à redução de umidade, taxa de secagem, distribuição de temperatura por termografia de infravermelho, características físico-químicas (atividade de água, capacidade de reidratação e parâmetros de cor), composição volátil e qualidade sensorial das polpas secas. Adicionalmente, também avaliou-se influência do prétratamento com US em diferentes frequências (25 e 45 kHz) e tempo de sonicação (10 e 20 min). O MO aumentou a taxa de secagem reduzindo o tempo de secagem em comparação com AQ. A termografia por infravermelho mostrou o aquecimento heterogêneo com o MO. A atividade da água e a capacidade de reidratação das polpas secas por MO e AQ não diferiram. A cor dos tratamentos a 50 e 60 °C em ambas as técnicas, sofreu menor degradação térmica do que a secagem em 70 °C. A comparação das duas técnicas (AQ e MO) demonstrou que o melhor método de secagem foi o processo com uso de MO a uma temperatura de 60 °C por apresentar características sensoriais semelhantes à secagem a 50 °C, porém em um tempo significativamente menor. 56 compostos voláteis foram determinados nos produtos secos por AQ e MO, dos quais 40 apresentaram atividade odorífera. Além destes, 21 compostos apresentaram atividade odorífera na GC-O, porém não foram detectados no GCFID e GC/MS. Os métodos utilizando AQ apresentaram maior conteúdo total de voláteis. No entanto, a concentração de hexanoato de etila, considerado o composto com maior contribuição odorífera para a polpa de butiá, não apresentou diferença significativa entre os tratamentos, com exceção do MO a 50 °C. A análise multivariada permitiu a discriminação dos tratamentos, sendo que as polpas secas a 50 e 60 °C obtiveram maior teor de aldeídos, enquanto o AQ a 70 °C preservou um maior número de ésteres. Já os tratamentos com maior formação de off-flavors foram AQ 50 °C e MO 70 °C devido ao elevado tempo e temperatura de secagem, respectivamente. Os pré-tratamentos com US não alteraram o tempo de secagem, porém, intensificaram a cor (a* e b*) das amostras. A composição volátil (49 compostos) indicou que US favorece a preservação de ésteres de cadeia curta, porém o maior tempo de sonicação reduz a área total de compostos voláteis. A elaboração de muffins com diferentes níveis de substituição de farinha de trigo por polpa seca de butiá (0, 5, 10 e 15%) demonstrou ser um ingrediente adequado para melhorar o valor nutricional de muffins sem afetar as propriedades tecnológicas e a aceitabilidade sensorial, além de adicionar odor e sabor característicos de butiá.
Databáze: OpenAIRE
Externí odkaz: