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https://dspace.sti.ufcg.edu.br/handle/riufcg/45544| Title: | Secagem em camada de espuma e liofilização da polpa de manga da variedade maranhão. |
| Other Titles: | Foam layer drying and freeze-drying of mango pulp of the Maranhão variety. |
| ???metadata.dc.creator???: | SOUSA, Sara Morgana Felix de. |
| ???metadata.dc.contributor.advisor1???: | FIGUEIRÊDO, Rossana Maria Feitosa de. |
| ???metadata.dc.contributor.advisor2???: | QUEIROZ, Alexandre José de Melo. |
| ???metadata.dc.contributor.referee1???: | GOMES, Josivanda Palmeira. |
| ???metadata.dc.contributor.referee2???: | CAMPOS, Ana Regia Nascimento. |
| ???metadata.dc.contributor.referee3???: | SANTOS, Francislaine Suelia dos. |
| Keywords: | Compostos bioativos;Produto em pó;Desidratação;Mangifera indica L.;bioactive Compounds;powdered Product;Dehydration;Mangifera indica L. |
| Issue Date: | 29-Feb-2024 |
| Publisher: | Universidade Federal de Campina Grande |
| Citation: | SOUSA, Sara Morgana Felix de. Secagem em camada de espuma e liofilização da polpa de manga da variedade maranhão. 2024. 121 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Agrícola) Centro de Tecnologia e Recursos Naturais, Universidade Federal de Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2024. |
| ???metadata.dc.description.resumo???: | No Brasil, o Nordeste se destaca pela produção de manga de diferentes variedades praticamente o ano todo. A manga Maranhão é cultivada em regiões do Seridó paraibano e potiguar, e tem grande importância socioeconômica para a região devido a sua ampla adaptação às condições edafoclimáticas locais, podendo, no contexto agroecológico, ser denominada de crioula ou nativa. Em razão da sua pequena exploração em pesquisas e produtos alimentícios, objetivou-se neste trabalho, estudar a desidratação da polpa da manga Maranhão pelo método de secagem em camada de espuma e liofilização, avaliando-se a qualidade da polpa e do pó produzido, através de suas características físicas, químicas e físico-químicas, do estudo da estabilidade do pó durante o teste acelerado de vida de prateleira, em condições controladas de temperatura e umidade relativa, e da determinação das isotermas de adsorção de água. Aos dados experimentais da cinética de secagem, foram ajustados modelos matemáticos empíricos e calculadas a difusividade efetiva, as propriedades termodinâmicas e a energia de ativação. Além disso, foram determinadas as isotermas de adsorção de água nas temperaturas de 20, 30 e 40 °C, avaliação da estabilidade térmica dos compostos fenólicos totais durante 28 dias de armazenamento a temperaturas controladas de 20, 30 e 40 °C. Os resultados da pesquisa foram divididos em três artigos. No primeiro artigo, os modelos de secagem, especialmente Midilli, Aproximação da difusão e Page, se ajustaram bem às cinéticas de secagem; a difusividade efetiva variou de 2,98 x 10-8 a 3,43 x 10-8 m2/s, com a influência da temperatura demonstrada pela equação de Arrhenius; as amostras, ricas em compostos bioativos, mantiveram boa atividade antioxidante após a secagem, correlacionada com os compostos fenólicos totais, carotenoides, taninos e ácido ascórbico; e a polpa de manga Maranhão mostrou alto potencial de processamento, preservando as propriedades bioativas na forma de pó. No segundo artigo, a cinética de degradação dos compostos fenólicos totais (CFT) dos pós se ajustou bem ao modelo de primeira ordem, com R² > 0,98; o tempo de meia-vida variou de 1,9 a 3,2 semanas, diminuindo com o aumento da temperatura de armazenamento; a faixa de 20 a 30 ºC resultou nos maiores valores de Q10 para a polpa liofilizada e para a formulação secada em camada de espuma, enquanto a formulação liofilizada teve o maior Q10 na faixa de 30-40 ºC; os pós apresentaram maior luminosidade em relação à polpa integral, mas mantiveram a matiz amarelo. No terceiro artigo, a secagem em camada de espuma da amostra F70 e a liofilização da polpa integral e da formulação foram realizadas, resultando em pós com diferentes densidades; a F70 se destacou pela maior densidade compactada, melhor solubilidade e menor higroscopicidade; os modelos de Copace, GAB, Peleg e Scop ajustaram-se bem aos dados das isotermas de adsorção de água, com destaque para o de Peleg; e as amostras provaram ser boas fontes de minerais. De maneira geral, conclui-se que liofilização apresentou vantagens em termos de preservação de compostos bioativos em comparação à secagem convectiva. As amostras são fontes de vários minerais, incluindo cálcio, fósforo, potássio, magnésio, ferro, manganês e zinco que enriquecem o entendimento científico no que tange à valorização de frutas nativas no setor agrícola e à elaboração de pós com potencial para serem utilizadas em alimentos de alto valor agregado. |
| Abstract: | In Brazil, the Northeast stands out for the production of different varieties of mangoes practically all year round. The Maranhão mango is cultivated in the Seridó regions of Paraíba and Rio Grande do Norte and has great socioeconomic importance for the region due to its wide adaptation to local soil and climate conditions and, in the agroecological context, can be called Creole or native. Due to its small exploration in research and food products, the objective of this work was to study the dehydration of the pulp of the Maranhão mango var. by the foam mat drying and freeze-drying method, evaluating the quality of the pulp and the powder produced, through their physical, chemical and physicochemical characteristics, the study of the stability of the powder during the accelerated shelf-life test under controlled conditions of temperature and relative humidity, and the determination of water adsorption isotherms. Empirical mathematical models were fitted to the experimental data on drying kinetics, and the effective diffusivity, thermodynamic properties and activation energy were calculated. In addition, water adsorption isotherms at temperatures of 20, 30 and 40 °C were determined, and the thermal stability of total phenolic compounds was evaluated during 28 days of storage at controlled temperatures of 20, 30 and 40 °C. The research results were divided into three articles. In the first article, the drying models, especially Midilli, Diffusion approximation and Page, fitted the drying kinetics well; the effective diffusivity ranged from 2.98 x 10-8 to 3.43 x 10-8 m2/s, with the influence of temperature demonstrated by the Arrhenius equation; The samples, rich in bioactive compounds, maintained good antioxidant activity after drying, correlated with total phenolic compounds, carotenoids, tannins and ascorbic acid; and the Maranhão mango pulp showed high processing potential, preserving the bioactive properties in powder form. In the second article, the degradation kinetics of total phenolic compounds (TPC) of the powders fitted well to the first-order model, with R² > 0.98; the half-life ranged from 1.9 to 3.2 weeks, decreasing with increasing storage temperature; the range of 20 to 30 ºC resulted in the highest Q10 values for the freeze-dried pulp and for the foam-layer-dried formulation, while the freeze-dried formulation had the highest Q10 in the range of 30-40 ºC; the powders presented greater luminosity in relation to the whole pulp, but maintained the yellow hue. In the third article, foam layer drying of sample F70 and freeze-drying of the whole pulp and the formulation were performed, resulting in powders with different densities; F70 stood out for its higher compacted density, better solubility and lower hygroscopicity; the Copace, GAB, Peleg and Scop models adjusted well to the data of the water adsorption isotherms, with Peleg standing out; and the samples proved to be good sources of minerals. In general, it is concluded that freeze-drying presented advantages in terms of preservation of bioactive compounds compared to convective drying. The samples are sources of several minerals, including calcium, phosphorus, potassium, magnesium, iron, manganese and zinc, which enrich the scientific understanding regarding the valorization of native fruits in the agricultural sector and the elaboration of powders with potential for use in high added-value foods. |
| Keywords: | Compostos bioativos Produto em pó Desidratação Mangifera indica L. bioactive Compounds powdered Product Dehydration Mangifera indica L. |
| ???metadata.dc.subject.cnpq???: | Engenharia Agrícola |
| URI: | https://dspace.sti.ufcg.edu.br/handle/riufcg/45544 |
| Appears in Collections: | Mestrado em Engenharia Agrícola. |
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| SARA MORGANA FELIX DE SOUSA - DISSERTAÇÃO - (PPGEA) 2024.pdf | 1.98 MB | Adobe PDF | View/Open |
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