Water adsorption isotherms and isosteric sorption heat of spray-dried and freeze-dried dehydrated passion fruit pulp with additives and skimmed milk

Abstract

Moisture equilibrium data of passion fruit pulp powders with maltodextrin and gum arabic were obtained by two different drying methods (spray drying and freeze drying) and determined at 20, 30, 40 and 50 o C. Skimmed milk was used to substitute part of these additives in the samples. One formulation using passion fruit pulp/maltodextrin/skimmed milk (PMS) was prepared, and another using passion fruit pulp/gum arabic/skimmed milk (PGS). The behavior of curves was type III, according to Brunauer's classification. GAB models were fitted to experimental equilibrium data. The parameters obtained from GAB models was affected by the presence of additives. The behavior of the sorption isotherms for different temperatures are similar, noting only a small effect of temperature. There were little differences between both drying methods and additives used in relation to equilibrium moisture content. The parameters obtained with the addition of the skimmed milk were considered satisfactory (Xm values ranged from 0,04084 to 0,06488 in dry basis), demonstrating that it is an effective and cheap alternative for regular additives. A progressive increase in the heat of sorption in relation to decreasing moisture content was observed and the heat of sorption values of different samples are all similar, comparing the relative equilibrium moisture content.Index terms: Maltodextrin, gum arabic, GAB model. RESUMODados de umidade de equilíbrio da polpa de maracujá em pó com maltodextrina e goma arábica obtidas por dois diferentes processos de secagem (spray dryer e liofilizador) foram determinados a 20, 30, 40 e 50° C. Leite desnatado foi utilizado nas amostras em substituição a uma parte desses dois aditivos. Prepararou-se uma formulação, usando polpa de maracujá/maltodextrina/leite desnatado (PMS) e outra com polpa de maracujá/goma arábica/leite desnatado (PGS). Os comportamentos das isotermas obedeceram ao tipo III, de acordo com a classificação de Brunauer e utilizou-se o modelo de GAB para ajuste dos dados de equilíbrio. Os parâmetros obtidos pelo modelo de GAB foram afetados pela presença dos aditivos. O comportamento das isotermas de sorção para as diferentes temperaturas foram similares, notando-se uma pequena diferença em relação ao efeito da temperatura. Observaram-se também pequenas diferenças entre os dois métodos de secagem utilizados e os aditivos usados em relação ao teor de umidade de equilíbrio. Os parâmetros obtidos pela adição do leite desnatado foram considerados satisfatórios (X m variando de 0,04084 a 0,06488 em base seca) mostrando que o leite desnatado pode ser uma alternativa boa e com menor custo na substituição dos aditivos comumente utilizados nesse tipo de processo. Observou-se uma aumento do calor isostérico de sorção em relação a diminuição do teor de umidade e os valores das diferentes amostras utilizadas foram similares, comparando-se o teor de umidade de equilíbrio.Termos para indexação: Maltodextrina, goma arábica, modelo de GAB.

The effect of intrinsic and extrinsic factors on moisture sorption characteristics of hard candy

“…All isotherms (Figure ) displayed Type III (Flory‐Huggins) isotherm model (Brunauer et al, ). The results concurred with previous studies on hard candy products or food system with small soluble molecules (Catelam, Trindade, & Romero, ; Hadjikinova et al, ; Rodríguez‐Bernal et al, ). Generally, EMC of hard candies increased as the storage's relative humidity (or a w of the samples) increased at constant temperature.…”

Caracterização e comportamento higroscópico do pó da polpa de cajá liofilizada

“…A amostra contendo maltodextrina mostrou-se mais estável, apresentando maiores valores de X m em ambos os modelos (GAB e BET) podendo ser exposta a ambientes com maiores umidades relativas se comparada à amostra do pó da polpa de cajá integral. Oliveira et al (2012) O valor da constante K de GAB representa uma medida das interações entre as moléculas do adsorvato com o adsorvente (Catelam et al, 2011). Segundo Timmermann (2003) a constante K de GAB aumenta com a força de interação entre adsorvato e adsorvente.…”

Isotherms and isosteric heat in the seeds ofBuchenavia capitata(Vahl) Eichler

“…Este fato foi identificado para diversos produtos alimentícios, como folha e caule de coentro desidratada (Coriandrum sativum L.) , polpa de maracujá desidratado (Passiflora edulis fo. flavicarpa O. Deg) (CATELAM et al, 2011), arroz em casca …”