Desidratação
osmótica de fatias de mamão (Carica papaya L.)
Osmotic dehydration of papaya
slices (Carica papaya L.)
Deshidratación osmótica de rodajas de papaya (Carica papaya L.)
Shênia
Santos Monteiro
1;
Shirley Santos Monteiro2;
Newton Carlos Santos3;
Sâmela Leal Barros4;
Emmanuel Moreira Pereira5
1Mestranda em Engenharia
Agrícola, Universidade Federal de Campina Grande, Campina Grande, shenia-monteiro@hotmail.com; 2Doutoranda em
Engenharia Agrícola, Universidade Federal de Campina Grande, Campina Grande, shirley_pinto_monteiro@hotmail.com; 3Doutorando em
Engenharia Química, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, newtonquimicoindustrial@gmail.com; 4Doutorando em
Ciência e Tecnologia de Alimentos, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, samelaleal7@gmail.com; 5Doutor em
Agronomia, Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Jaboticabal,
São Paulo, emmanuel16mop@hotmail.com.
Recebido:
07/01/2020; Aprovado: 17/03/2020
Resumo: A aplicação de tecnologias como a desidratação
osmótica, promove a redução da água do produto em curtos períodos e a melhoria
de suas características sensoriais. Uma vez observada a influência das
condições na eficiência do processo de desidratação osmótica de frutos,
objetivou-se com esse estudo avaliar o efeito da temperatura e das
concentrações de sacarose e xilitol na cinética de desidratação osmótica, e os
efeitos da secagem complementar em micro-ondas nas características físicas e
químicas de fatias de mamão papaia. O método de análise de superfície de
resposta foi aplicado através de um planejamento fatorial rotacional completo
2² com 4 pontos axiais e 3 repetições no ponto central, totalizando 11
experimentos para cada agente osmótico, com o qual, foi possível avaliar os
efeitos da concentração do agente osmótico (sacarose ou xilitol) e da
temperatura, na perda de água das fatias de mamão Verificou-se que a condição
ideal para a realização do processo foi a concentração de 50 °Brix do agente osmótico na temperatura de 30 °C. As fatias
submetidas a desidratação osmótica nessas condições foram secas em micro-ondas
e avaliadas quanto as suas características físicas e químicas. A utilização do
xilitol como agente osmótico foi mais eficiente do que a sacarose,
proporcionando uma maior redução da água, influenciando significativamente na
retenção do conteúdo de vitamina C após secagem em micro-ondas e apresentando
menor teor de água.
Palavras-chave: Carica papaya L.; Micro-ondas; Secagem.
Abstract: The application of
technologies such as osmotic dehydration, promotes the reduction of product
water in short periods and the improvement of its sensory characteristics. Once
the influence of conditions on the efficiency of the osmotic dehydration
process of fruits was observed, the objective of this study was to evaluate the
effect of temperature and sucrose and xylitol concentrations on osmotic
dehydration kinetics, and the effects of complementary microwave drying. on the
physical and chemical characteristics of papaya slices. The response surface
analysis method was applied through a complete 2² rotational factorial design
with 4 axial points and 3 repetitions at the central point, totaling 11
experiments for each osmotic agent, with which it was possible to evaluate the
effects of the agent concentration osmotic (sucrose or xylitol) and
temperature, in the loss of water from the papaya slices It was found that the
ideal condition for carrying out the process was the 50 °Brix concentration of
the osmotic agent at a temperature of 30 °C. The slices submitted to osmotic
dehydration in these conditions were dried in microwaves and evaluated for
their physical and chemical characteristics. The use of xylitol as an osmotic
agent was more efficient than sucrose, providing a greater reduction in water,
significantly influencing the retention of vitamin C content after microwave
drying and presenting a lower water content.
Key words: Carica papaya
L.; Microwave; Drying.
Resumen: La aplicación
de tecnologías como la deshidratación osmótica, promueve
la reducción del agua del
producto en períodos cortos y la mejora
de sus características sensoriales. Una vez que se observó la influencia de las
condiciones en la eficiencia del proceso de deshidratación
osmótica de las frutas, el
objetivo de este estudio fue
evaluar el efecto de la temperatura y las concentraciones de sacarosa y
xilitol en la cinética de deshidratación osmótica, y los efectos del secado complementario por microondas.
sobre las características físicas y químicas de las rodajas de papaya. El método de análisis de superficie de respuesta se aplicó a través de un diseño factorial rotacional
completo de 2² con 4 puntos
axiales y 3 repeticiones en el punto
central, totalizando 11 experimentos para cada agente osmótico, con los cuales
fue posible evaluar los efectos
de la concentración del agente osmótica (sacarosa o xilitol) y temperatura, en la pérdida
de agua de las rodajas de papaya Se encontró que la condición ideal para llevar a cabo el proceso era la concentración de Brix del agente
osmótico a 50 °C a una temperatura de 30 °C. Las rodajas sometidas a deshidratación
osmoconvectiva en estas
condiciones se secaron en microondas y se evaluaron sus
características físicas y químicas. El uso de xilitol como agente osmótico fue más eficiente que la
sacarosa, proporcionando una mayor reducción en el
agua, influyendo
significativamente en la retención del contenido
de vitamina C después del
secado por microondas y presentando un menor contenido de agua.
Palabras
Clave: Carica papaya L.; Microonda; El
secado.
INTRODUÇÃO
O mamão (Carica papaya L.) pertence à família das
Caricaceae, consumido principalmente em sua forma fresca, porém com alto
potencial para ser industrializado (ZERPA-CATANHO et
al., 2017). Seu potencial para industrialização relaciona-se com
as características nutricionais do fruto e a necessidade de minimizar perdas na
pós-colheita. Esse é uma importante fonte de
nutrientes funcionais, como minerais (cálcio, ferro, potássio, sódio),
vitaminas (A, B1, B2, C) e carotenóides (licopeno, b-caroteno, b-criptoxantina)
(SCHWEIGGERT et al., 2011). Porém, as
perdas pós-colheita de mamão ocorrem ao longo de toda a cadeia produtiva,
devido à rápida deterioração do fruto e seus componentes químicos, o que
resulta em uma vida útil curta do produto fresco (UDOMKUN et al., 2015).
A maioria das
frutas comuns são produzidas sazonalmente e, portanto, podem não estar
disponíveis em condições frescas durante o ano, já quando processadas, essas
frutas podem ser consumidas por um período de tempo
maior (CHANG et al., 2016). Apesar do
mamão ser um fruto encontrado em sua forma fresca durante o ano, o estudo de
técnicas para o processamento possibilita um maior aproveitamento do produto,
minimizando o desperdício de alimentos. A secagem é uma das técnicas mais
amplamente utilizadas na conservação de frutas, pois possibilita a redução do
teor de água, reduzindo a atividade microbiana e deterioração do produto. No entanto, um
alto incremento da temperatura de secagem promove mudanças organolépticas e
nutricionais em produtos alimentícios, que podem promover a redução da sua
qualidade (GIAMPIERI et al., 2012).
Pré-tratamentos são aplicados com o objetivo de
minimizar os danos ocasionados pelos tratamentos térmicos, melhorando assim a
qualidade nutricional do produto final. A desidratação
osmótica é um pré-tratamento térmico que é usado para remover uma parte da água
dos alimentos, como frutas e legumes; é realizada imergindo os alimentos em
soluções hipertônicas com alta pressão osmótica, como soluções de açúcares,
sais ou álcoois (DEHGHANNYA et al., 2015).
A sacarose é um agente osmótico amplamente usado no processo de desidratação
osmótica de frutas obtendo resultados satisfatórios quando aos efeitos do seu
uso, melhorando as características organolépticas e aumento a perda de água. No
entanto, polióis, como xilitol e sorbitol,
são solutos cada vez mais empregados nessa técnica. O xilitol é um poliol com
cinco átomos de carbono e cinco grupos hidroxilo, de estrutura cristalina,
encontrado em muitas frutas e vegetais, é tão doce quando a sacarose, porém
menos calórico (RILEY et al., 2015). A principal vantagem do uso de polióis
como agente osmótico é que o produto desidratado apresenta menor valor calórico
e índice glicêmico do que o obtido quando a sacarose é utilizada (MENDONÇA et al., 2016). Porém, a deve-se
analisar a sua eficiência quando a perda de água do fruto durante o processo de
desidratação osmótica e comparar aos agentes osmóticos comumente usados, neste
caso, a sacarose.
A comparação de diferentes agentes osmóticos no
processo de desidratação osmótica de fatias de mamão sob iguais condições,
permite criar alternativas para melhoramento do processo, aliando os efeitos
desejáveis do processo com as vantagens do uso de agentes osmóticos como o
xilitol. Além disso, o estudo das concentrações do agente osmótico combinado a
diferentes temperaturas, torna possível o conhecimento das condições mais
adequadas para otimização do processo de desidratação das fatias de mamão.
Apesar do processo de desidratação osmótica possuir
inúmeros benefícios, a remoção de água do alimento durante o processo não é
suficiente para garantir a sua estabilidade durante o armazenamento, sendo
necessária a aplicação de um método de secagem complementar. A secagem
convectiva é o método mais utilizado em frutas e vegetais; porém, apresenta
baixa eficiência e longo tempo de secagem. Enquanto, a secagem por micro-ondas
tem várias vantagens sobre a secagem por convecção, como taxa de secagem mais
alta, aquecimento mínimo em locais com menos água, reduzindo assim o
superaquecimento de locais onde o aquecimento não é necessário (DEMIRAY et al., 2017). Diante dessas
condições, objetivou-se com esse trabalho avaliar o efeito da temperatura e
concentração de sacarose e xilitol na cinética de desidratação osmótica, e os
efeitos da secagem complementar em micro-ondas nas características físicas e
químicas de fatias de mamão papaia.
MATERIAL E
MÉTODOS
A sacarose comercial (Cia União) e o xilitol (NUTRANATUS) assim como os frutos, foram
adquiridos no comércio da cidade de Campina Grande, Paraíba. Os mamões papaia
adquiridos foram selecionados quanto a coloração da casca, onde o estádio de
maturação foi definido visualmente. Os mamões selecionados apresentavam entre
15 a 25% da superfície amarela, classificados como ¼ de madura segundo Prates
(2005), o qual classifica o percentual de cor amarela na casca dos frutos de
mamoeiro nos seguintes estádios de maturação: estádio 0 - verde (frutos
crescidos e desenvolvidos com 100% da casca verde); estádio 1 - amadurecendo
(início da mudança de cor da casca com 15% amarelecida); estádio 2 - ¼ madura
(fruto com até 25% da superfície da casca amarela); estádio 3 - ½ madura (fruto
com até 50% da superfície da casca amarela); estádio 4 - ¾ madura (fruto com
50% - 75% da superfície da casca amarela) e estádio 5 - madura (fruto com 76% -
100% da superfície da casca amarela e adequado para consumo). Os frutos foram sanitizados em solução de hipoclorito de sódio (150 m.g.L-1
de cloro livre) durante 15 minutos, descascados e cortados em fatias de com
espessura de 5,0 mm. O corte das fatias de mamão orientado por medições com paquímetro
da espessura e cortada com uma lâmina de aço inoxidável.
As soluções hipertônicas de sacarose e xilitol foram
elaboradas nas concentrações de 7,8, 15,0, 32,5, 50,0 e 57,2 °Brix. As concentrações dos agentes osmóticos foram
estabelecidas com base em testes preliminares, onde foram testadas várias
concentrações e observado as alterações nas características organolépticas e de
perda de água das fatias de mamão. As soluções foram preparadas a partir da
dissolução da sacarose e do xilitol em água destilada e agitadas até completa
dissolução.
Processo
de desidratação osmótica
As fatias de mamão foram completamente imersas nas
soluções osmóticas, utilizando uma proporção de 1:10 (amostra/solução)
determinada em julgamento preliminar. Os recipientes contendo o fruto e a
solução osmótica foram inseridos em uma incubadora com temperatura controlada e
agitador orbital, modelo TE-421, com agitação de 100 rpm e temperaturas de
25,90, 30,00, 40,00, 50,00 e 54,10 °C. As temperaturas foram definidas com base
em estudos como o de Aires et al. (2019) e Ferreira et al. (2020) onde foram
estudas temperaturas de 40 e 60 °C, para a maçã e temperaturas de 50, 60 e 70 °C
para cubos de mamão, respectivamente. Apesar das temperaturas citadas nas
literaturas, temperaturas menores de 40 °C foram consideradas nesse estudo uma
vez que é conhecido que temperaturas superiores aumenta a probabilidade de
perdas na qualidade nutricional do fruto. As amostras foram retiradas da
solução hipertônica após 30, 60, 90, 120, 150 e 180 min de imersão. Essas
amostras foram lavadas rapidamente com água destilada para remoção da sacarose
e xilitol aderente à superfície das fatias e o excesso de água foi absorvido em
papel absorvente e posteriormente as amostras foram pesadas.
Cinética de transferência de massa
O modelo de Peleg (Equação 1) foi considerado para ajuste aos dados
experimentais do parâmetro perda de água.
(1)
Em que, PA é a perda de água com o tempo (%); a e b são
constantes do modelo de Peleg e t é o tempo (min).
Determinação
do teor de água, sólidos totais e perda de água
Os teores de água e sólidos totais foram determinados
em estufa a 105 °C, até massa constante. Todas as análises foram realizadas em
triplicada e o valor médio obtido para análise. Foi determinada a perda de água
segundo a Equação 2 (KUCNER et al., 2013).
(2)
Em que: PA é a perda de água (%); 
é a massa inicial da amostra (g); 
é
a massa da amostra após desidratação osmótica (g); S0 é os sólidos
totais inicial da amostra (g de água / g de amostra) e Si é os
sólidos totais após a desidratação osmótica (g de água / g de amostra).
Secagem por micro-ondas
Os fornos de
micro-ondas têm sido utilizados com sucesso como fonte de calor na indústria de
alimentos, porque as micro-ondas penetram diretamente nos produtos, causando
rápido aquecimento interno através da rotação de dipolos e condutância iônica
nos materiais da matriz (FAN et
al., 2019). Para a secagem foi utilizado um equipamento de
micro-ondas, modelo MM25EL2VB, com potência de 800 Watts. Durante a secagem, foram
realizadas pesagens em intervalos de tempo de 30 segundos até peso constante,
para acompanhamento da perda de água com o tempo de secagem. O processo de
secagem foi interrompido quando não foi observada variações na massa por duas
medições consecutivas (SHARMA, PRASAD, 2004). Os volumes das fatias foram determinados
em intervalos de 60 segundos, por medidas do comprimento, largura e espessura,
usando um paquímetro digital.
Características
físicas químicas
Foram determinados o
teor de água (% b.u), sólidos totais (%), pH, Acidez
total titulável (% de ácido cítrico) (IAL, 2008),
sólidos solúveis totais (°Brix) utilizando um
refratômetro portátil Modelo rt-95, ratio, açúcares
redutores (MILLER, 1959) e vitamina C (STROHECKER, HENNING, 1967) das fatias de
mamão in natura e secas em
micro-ondas após o processo de desidratação osmótica com xilitol e sacarose.
Análise estatística
Foi realizado um
planejamento fatorial 2², com quatro pontos axiais e três repetições no ponto
central, totalizando 11 experimentos para cada solução osmótica. Os níveis dos
fatores concentração de sólidos solúveis totais (°Brix)
e temperatura de incubação (°C) foram definidas de acordo com o planejamento
experimental apresentado na Tabela 1.
|
Tabela 1. Matriz do planejamento experimental com valores
reais das variáveis independentes do processo de desidratação osmótica das
fatias de mamão. |
||
|
Experimento |
Concentração do agente osmótico (°Brix) |
Temperatura (°C) |
|
1 |
15,00 |
30,00 |
|
2 |
15,00 |
50,00 |
|
3 |
50,00 |
30,00 |
|
4 |
50,00 |
50,00 |
|
5 |
7,80 |
40,00 |
|
6 |
57,20 |
40,00 |
|
7 |
32,50 |
25,90 |
|
8 |
32,50 |
54,10 |
|
9 |
32,50 |
40,00 |
|
10 |
32,50 |
40,00 |
|
11 |
32,50 |
40,00 |
Os dados da
desidratação osmótica das fatias de mamão foram analisados conforme a metodologia
de superfície de resposta, a qual, assume que existe uma função polinomial
(Equação 3) que se relaciona as respostas as variáveis independentes.
(3)
Em que, y é a resposta ou variável dependente, x1 e
x2 são as variáveis independentes; βn são constantes
ajustáveis.
O teste estatístico de
análise de variância (ANOVA) foi desenvolvido com um nível de confiança de 95%,
que inclui a significância estatística de cada termo do modelo ajustável
(valor-p), os efeitos estimados em cada termo (βn), o coeficiente de
determinação do modelo (R2 > 0,90), a fim de estabelecer a
precisão do modelo usando o software Statistica 7.0 (STATSOFT, 2004).
Os modelos foram apresentados
com os termos independente da equação estatisticamente significativos. Os
termos não significativos do modelo foram desconsiderados uma vez que não tem
influência significativa para a resposta ou variável independente.
Os resultados da
caracterização do mamão in natura e
secos por micro-ondas para cada agente osmóticos foram submetidos a análise de
variância (ANOVA), utilizando o teste de comparação de Tukey
1% de probabilidade. Esses cálculos foram realizados usando o software Assistat 7.7 (SILVA;
AZEVEDO, 2016).
RESULTADOS E
DISCUSSÃO
Cinética de transferência de massa
O modelo de Peleg se ajustou aos dados experimentais da perda de água
das fatias de mamão desidratadas osmoticamente, com R² maior que 99,0% para
todos os experimentos com o xilitol e superior a 98,0% para os experimentos com
a sacarose (Tabela 2).
Ao analisar os
resultados da Tabela 2, foi visto que o parâmetro ‘a’ aumenta nas maiores
temperaturas, para ambos os agentes osmóticos. Além da temperatura, a
concentração do agente osmótico foi influente nesse parâmetro, porém, em menor
proporção. Os menores valores de ‘a’ obtidos pelo modelo de Peleg
foram obtidos nos experimentos 7, 1 e 3, tanto para o xilitol como a sacarose.
O menor valor foi o do experimento 7, neste foram estudadas as concentrações de
32,50% do agente osmótico, na temperatura de 25,90 °C. O menor valor de ‘a’ se
refere ao recíproco da taxa de transferência de massa, o que nos diz que no
experimento 7, se obteve a maior taxa de transferência de água, para ambos os
agentes osmóticos. O parâmetro ‘b’ apresentou baixos valores, o que é esperado,
uma vez que se refere ao recíproco da composição de equilíbrio.
|
Tabela 2.
Parâmetros de ajuste (a, b) e coeficiente de determinação (R²) do modelo de Peleg para os dados de perda de água das fatias de mamão
para cada agente osmótico. |
||||||
|
Experimentos |
Xilitol |
Sacarose |
||||
|
a |
b |
R² |
a |
B |
R² |
|
|
1 |
17,41980 |
0,146388 |
99,97 |
14,17831 |
0,219099 |
99,89 |
|
2 |
31,82486 |
0,185327 |
99,14 |
54,99840 |
0,181817 |
98,90 |
|
3 |
17,46692 |
0,115912 |
99,94 |
16,32320 |
0,208097 |
99,49 |
|
4 |
31,74318 |
0,124258 |
99,36 |
37,19568 |
0,128343 |
99,37 |
|
5 |
29,90304 |
0,216470 |
99,97 |
23,58552 |
0,359885 |
99,94 |
|
6 |
30,22829 |
0,118300 |
99,36 |
35,56699 |
0,122677 |
99,37 |
|
7 |
16,47679 |
0,138381 |
99,97 |
13,47882 |
0,208006 |
99,89 |
|
8 |
26,15309 |
0,173455 |
99,97 |
28,59023 |
0,311974 |
99,74 |
|
9 |
45,15396 |
0,392990 |
99,72 |
81,26680 |
0,390450 |
98,98 |
|
10 |
61,37301 |
0,323302 |
99,78 |
73,86503 |
1,048232 |
99,95 |
|
11 |
53,68636 |
0,356495 |
99,75 |
97,94301 |
0,567921 |
99,50 |
|
*Experimentos: 1 (15,00 °Brix e
30,00 °C); 2 (15,00 °Brix e 50,00°C); 3 (50,00 °Brix e 30,00 °C); 4 (50,00 °Brix
e 50,00 °C); 5 (7,80 °Brix e 40,00 °C); 6 (57,50 °Brix e 40,00°C); 7 (32,50 °Brix
e 25,90 °C); 8 (32,50 °Brix e 54,10 °C); 9 (32,50 °Brix e 40,00 °C); 10 (32,50 °Brix
e 40,00°C) e 11 (32,50 °Brix e 40,00 °C). |
||||||
Verificou-se que a
perda de água nas fatias de mamão aumentou com o tempo de desidratação osmótica
em todos os experimentos (Figura 1). Na Fugira 1A, observa-se que a perda de
água das fatias de mamão desidratada osmoticamente com xilitol foi superior aos
resultados das amostras tradas com sacarose (Figura 1B).
Figura 1. Perda de água de fatias de mamão com ajuste do modelo
de Peleg para os agentes osmóticos: (A) xilitol e (B)
sacarose.
*Experimentos:
E1 (15,00 °Brix e 30,00 °C); E2 (15,00 °Brix e 50,00°C); E3 (50,00 °Brix
e 30,00 °C); E4 (50,00 °Brix e 50,00 °C); E5 (7,80 °Brix e 40,00 °C); E6 (57,50 °Brix
e 40,00°C); E7 (32,50 °Brix e 25,90 °C); E8 (32,50 °Brix e 54,10 °C); E9 (32,50 °Brix
e 40,00 °C); E10 (32,50 °Brix e 40,00°C) e E11 (32,50
°Brix e 40,00 °C).
O aumento da perda de
água nas fatias de mamão durante o processo de desidratação osmótica está em
concordância com os resultados observados em estudo da cinética de desidratação
osmótica de manga (SULISTYAWATI et al., 2020)
e em cinética de desidratação osmótica de Terung Asam
(Solanum lasiocarpum
Dunal) (CHIU et
al., 2017). No entanto, os experimentos submetidos a desidratação osmótica
utilizando como agente osmótico a sacarose, mostrou rápido aumento da perda de
água nos primeiros 90 minutos, comparado com os experimentos utilizando o
xilitol como agente osmótico, que apresentou o aumento quase linear com o
tempo. Comportamento semelhante aos experimentos com a sacarose foi relatado
por Chiu et al. (2017) e colaboradores,
que afirmaram que a grande força motriz osmótica entre a seiva das fatias de Terung Asam e a solução hipertônica circundante promoveu a
rápida remoção da água do Terung Asam para o meio
osmótico durante a fase inicial do processo osmótico. No entanto, a remoção é
atribuída à solução hipertônica, a seiva não alterou a concentração da solução,
porém houve interação, o que as vezes não ocorre.
Observou-se que o
xilitol como agente osmótico contribuiu para uma maior remoção da água contida
nas fatias de mamão (Figura 1A), comparado ao convencional uso da sacarose
(Figura 1B). O que reflete uma maior eficácia em termos de perda de água, isso
também foi observado por Cichowska et al. (2019) ao estudar o uso de solutos não
convencionais como agentes osmóticos.
Os efeitos da concentração do agente osmótico e da
temperatura sobre a perda de água pode ser observado na Figura 2. Na Figura 2A
e 2B, observa-se que tanto para o xilitol como a sacarose, na temperatura de 40
°C, foram obtidas as menores taxas de perda de água, independente da
concentração do agente osmótico, isso é evidenciado ao analisar o termo linear
da temperatura no modelo, mostrando um efeito negativo (Equações 4 e 5).
Enquanto, os experimentos em que foram analisados os níveis extremos,
apresentam a maior perda de água, a exemplo, o experimento 3 (50,0 °Brix e 30 °C) utilizando o xilitol, obtendo uma perda de
4,69%, e utilizando a sacarose, obteve uma perda de água de 3,61%; como pode
ser observado a partir dos efeitos dos termos linear e quadráticos da
concentração do agente osmótico e da temperatura no modelo, mostrando que ao
aumentar a concentração do agente osmótico, tem-se o aumento da perda de água.
Durante a desidratação osmótica a taxa de perda de água é diretamente
proporcional a: concentração da solução osmótica; tempo de imersão;
temperatura; relação de peso da solução de alimentação; agitação; e depende da
estrutura dos alimentos, tamanho e geometria dos sólidos e da área de troca de
massa e pressão do sistema (BROCHIER et al., 2019). Apesar da maior perda de
água ter sido observada no experimento 3, os experimentos 7 e 1, com menores
concentrações dos agentes osmóticos também apresentaram bons resultados com
taxa de perda de água próximo ao observado no experimento 3.Vale destacar que
para o estudo foi utilizado fatias finas de mamão ¼ de maduro, onde a estrutura
no produto é um dos fatores determinantes no processo de desidratação. Os
modelos polinomiais ajustados aos resultados da perda de água das fatias de
mamão são apresentados apenas com os parâmetros estatisticamente significativos
na Equação 4, para o xilitol e na Equação 5, para a sacarose.
(4)
R²=97,21%
(5)
R²=96,67%
Em
que, PA é a perda de água (g.g-1); CX é a concentração de xilitol (°Brix), CS é a concentração de sacarose (°Brix) e T é a temperatura (°C).
Figura 2. Efeito da concentração do agente osmótico e
temperatura na perda de água para o (A) xilitol, (B) sacarose.
Esse comportamento observado para a perda de água das
fatias de mamão durante a desidratação osmótica corrobora com os apresentados
por Islam et al. (2019) e Najafi
et al. (2014) ao estudarem a influência
da desidratação osmótica na cinética de transferência de massa e retenção da
qualidade do mamão maduro (Carica papaya L) durante a secagem, e no processo de
desidratação osmótica utilizando solução de sacarose a temperatura amena na
transferência de massa e nos atributos de qualidade de pitaya
vermelha (Hylocereus polyrhizusis),
respectivamente. Nesses estudos, foi observando o aumento da remoção de água
com o aumento da concentração de sacarose na solução hipertônica.
Os efeitos das variações da concentração do agente
osmótico e da temperatura sobre o teor de água e sólidos totais das fatias de
mamão papaia são apresentados na Figura 3.
O uso do xilitol como agente osmótico (Figura 3A)
promoveu maior redução do teor de água das fatias de mamão, como previsto ao
analisar as demais respostas a influências das variáveis independentes,
comparado com o uso da sacarose (Figura 3B). Obtendo teores de água em base
úmida entre 68,59% no experimento 3 (50,0 °Brix e
30,0 °C) e 84,41% no experimento 10 (32,5 °Brix e
40,0 °C), para as fatias de mamão tratadas com xilitol. Enquanto, as fatias de
mamão tratadas como sacarose, apresentaram valores entre 76,55% no experimento
3 (50,0 °Brix e 30,0 °C) a 86,11% no experimento 10
(32,5 °Brix e 40,0 °C). Esses dados evidenciam a
eficácia do xilitol como agente osmótico na remoção de água de fatias de mamão,
proporcionando uma alternativa ao convencional uso da sacarose nos processos de
desidratação osmótica.
