Estudo do processo de secagem de polpa de tomate por Refractance Window

Abstract

Este trabalho teve como objetivo a obtencao de tomate em po atraves do processo de secagem por Refractance Window®, utilizando um aparato em regime descontinuo com os principios do equipamento comercial. Os experimentos foram conduzidos com variacao da temperatura da agua de aquecimento (65, 75, 85 e 95 oC), da espessura da camada de espalhamento da polpa de tomate in natura (2 e 3 mm) e utilizando filme Mylar® transparente e pintado de preto. O menor tempo de secagem, para diminuir a umidade da polpa de 19 para 0.2 g agua/ g solido seco, foi de 15 minutos com o filme transparente, agua de aquecimento de 95 °C e espessura de espalhamento de 2 mm. O baixo teor de umidade dos pos e a atividade de agua em torno de 0.2 demonstraram ser favoraveis para a garantia da estabilidade dos pos. As isotermas de sorcao de umidade foram bem ajustadas pelo modelo de GAB com coeficientes de correlacao (R2) superiores a 0.99. Os pos apresentaram boas propriedades de solubilidade (86 a 94 %), tempo de instantaneizacao (3 a 11 segundos) e cor. Ao utilizar o filme Mylar transparente, os pos apresentaram intensa coloracao vermelha e menores valores de diferenca de cor (AE*), mesmo para as temperaturas de processo mais elevadas. Enquanto que para o filme pintado foi observada uma coloracao acastanhada nas temperaturas mais altas e um maior valor de AE*. As imagens termograficas foram capazes de demonstrar as fases da secagem e a evolucao da temperatura da polpa de tomate in natura durante o processo. A transmissividade do filme Mylar pintado foi aproximadamente zero para todos os comprimentos de onda, demonstrando que a tinta preta utilizada para pintar o filme foi capaz de bloquear a transmissao da radiacao infravermelha. Enquanto que o filme Mylar transparente apresentou picos de transmissao de IV nos comprimentos de onda em que a agua possui os maiores indices de emissao e absorcao dessa radiacao, porem a parcela transmitida nao ultrapassou os 50 %. O processo de secagem por RW tambem foi aplicado para a polpa de tomate industrializada. Foi observado que os pos reidratados apresentaram menor consistencia que a polpa original e uma coloracao semelhante, com um menor valor de AE*, indicando que a inativacao enzimatica aplicada as polpas de tomate industrializadas pode ter contribuido para a obtencao de pos de tomate com boas propriedades de reidratacao.<br>

Abstract : This work aimed to obtain tomato powder by Refractance Window® drying process, using a batch system apparatus with the commercial equipment principles. The experiments were conducted with variation of water temperature heating (65, 75, 85 and 95 oC), spreading fresh tomato pulp (thickness equivalent to 2 and 3 mm) and using transparent film and Mylar® film painted black. The shorter time of drying process to reduce the pulp moisture from 19 to 0.2 g water/ g dry solid was 15 minutes with the transparent film, 95 °C heating water and the thickness equivalent to 2mm. The low level of powders moisture and the water activity around 0.2 proved to be favorable for ensuring the powder stability. The moisture sorption isotherms were well fitted by the GAB model with correlation coefficients (R2) greater than 0.99. The powders showed good solubility properties (86 to 94%), instantisation time (3 to 11 seconds) and color. By using the transparent Mylar film, the powder showed intense red color and lower values of AE*, even for higher process temperatures. While the film painted was observed with brownish color at the higher temperatures and a higher value of AE*. The thermographic images were able to demonstrate the stages of drying process and temperature changing of the fresh tomato pulp during the process. The transmissivity of Mylar film painted was approximately zero for all wavelengths, showing that the black paint used was able to block the infrared radiation transmission. While the transparent Mylar film showed IR transmission peaks at the wavelengths where water has the highest rate of emission and absorption of this radiation, the portion transmitted has not exceeded 50%. The RW drying process was also applied to industrialized tomato pulp. It was observed that the rehydrated powders have lower consistency than the original pulp and similar color with a smaller value of AE*, that indicates the process of enzyme inactivation applied to industrialized tomato pulps may have contributed to obtain tomato powder with good rehydration properties.