Modelagem matemática da cinética de secagem em camada de espuma da folha da gravioleira (Annona muricata Linn) e caracterização do pó obtido

Abstract

1 Modelagem matemática da cinética de secagem em camada de espuma da folha da gravioleira (Annona muricata Linn) e caracterização do pó obtido Mathematical modeling of drying kinetics in foam-mat drying of soursop (Annona muricata Linn) leaf and Characterization of the obtained powder Modelado matemático de cinética de secado de la capa de espuma de la hoja de guanábana (Annona muricata Linn) y caracterización del povo obtenido 2 Resumo A graviola (Annona muricata L.) vem se destacando pelas diferentes atribuições na área medicinal, sendo as folhas uma das partes mais estudadas pelo uso tradicional na forma de chás. Este trabalho teve por objetivo produzir o pó da folha da graviola pelo método de secagem de espuma, utilizando Portogel® como agente espumante. Foram verificadas a influência das variáveis, concentração de emulsificante, tempo de agitação e temperatura de secagem. Foram realizadas caracterizações físicas da espuma da folha de graviola: densidade, percentual de expansão e estabilidade da espuma. Com os dados da cinética de secagem foi possível obter os ajustes aos modelos matemáticos não lineares e com os pós obtidos foram realizadas as seguintes caracterizações físico-químicas: atividade de água (aw), rendimento, granulometria, pH, sólidos solúveis totais, acidez titulável total (ATT), índice de solubilidade em água (ISA), atividade antioxidante total e fenólicos totais. Todos os experimentos apresentaram uma curva típica de secagem, representadas por um período de taxa constante e uma taxa decrescente. Para os ajustes aos modelos matemáticos não lineares, os que melhor representaram os dados experimentais foram os de Page e Page Modificado. Um teor máximo de umidade de 4,10g/100g, atividade de água (aw) inferior a 0,406, um pH levemente ácido, uma teor de sólidos solúveis totais de aproximadamente 47 o Brix e acidez titulável total (ATT) na faixa de 2 g ácido cítrico/100g. A atividade antioxidante pelo método DPPH e fenólicos totais, apresentaram os maiores valores nas condições mínimas de secagem sendo eles: 121,07 µmol Tx/g e 1420 mg GAE/100g de pó, respectivamente. O processo de secagem da folha da graviola pelo método de camada de espuma se mostrou satisfatório quanto aos parâmetros avaliados.Palavras-chave: Estabilidade; Modelos matemáticos; Atividade de água; Antioxidante;Fenólicos. AbstractThe soursop (Annona muricata L.) stands out for the different attributions in the medicinal area, highlighting the leaves by their traditional use in the form of teas. This work had the objective of producing the powder of the soursop leaf by the method of foam-mat drying using the Portogel® as foaming agent. The influence of the variables, emulsifier concentration, agitation time and temperature drying were verified. Physical characterizations of the soursop leaf foam were performed: density, percentage of expansion and foam stability.With the data of the drying kinetics it was possible to obtain the adjustments to the non-linear mathematical models and with the obtained powders the following physical chem...

Kinetics of drying in a Mentha crispa foam layer and adjustment of mathematical models

“…Experiment 2 (376.78%) showed the lowest mean expansion percentage, where the stirring time used was the top level of the planning and the foaming concentration was the minimum. Oliveira et al (2020) also observed that lower foam densities lead to greater air incorporation and retention, and, consequently, greater foam expansion.…”

“…The complete factorial experimental design was used to evaluate the efficiency of the foam layer drying process of Mentha crispa, in order to verify significant effects of the input variables on the response variables. The definition of the independent variables of the process was based on studies of the foam drying of the blackberry leaf (SILVA, 2019), soursop leaf (OLIVEIRA et al, 2020) and the inner bark of juazeiro (MOREIRA et al, 2021). The assessed planning matrix verified the influences of the input variables: stirring time for foam production, percentage concentration of foaming agent and drying temperature; on the response variables: drying time and final water content.…”

“…This unit operation aims to reduce and inhibit the chemical, enzymatic and microbiological activities that are responsible for food deterioration (BALDI et al, 2021). This implies lower transport, packaging and storage costs for food, as products can be stored at room temperature without the need for refrigeration (OLIVEIRA et al, 2020).…”

“…In the work on drying, optimization, determination of commercial viability and improvement and sizing of equipment, simulation and obtaining theoretical information regarding the behavior of each product during water removal are of fundamental importance (COELHO et al, 2019). The drying conditions, the type of dryer and the characteristics of the material to be dehydrated influence the drying kinetics (ONWUDE et al, 2016). Several mathematical models have been used to describe the water loss during the drying process, under the conditions under which the experimental data were obtained.…”

Obtenção do pó da entrecasca do Juazeiro (Ziziphus joazeiro Mart.) por secagem em camada de espuma

“…As espumas que não desestabilizam ou colapsam por pelo menos uma hora, são as mais indicadas para o processo de secagem (Brygidyr, Rzepecka & Mcconnell, 1977;Ratti & Kudra, 2006). No estudo de Oliveira et al, (2020) foram observados o desprendimento de volume da espuma da folha da graviola de 2,5 mL, 2,6 mL e 4,4 mL para as condições mínimas, centrais e máximas do planejamento em 60 minutos, respectivamente. De modo geral, pode-se considerar o resultado de estabilidade da espuma do Ziziphus joazeiro satisfatório, visto que o maior volume drenado foi de 5,5 mL nas condições mínimas do planejamento.…”