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Abstract:
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Realizou-se um estudo das trocas de massa durante o tratamento osmótico de cortes de peito de frango imersos em soluções salinas com diferentes concentrações de cloreto de sódio. O transporte de massa foi caracterizado pela determinação dos parâmetros relativos ao ganho de água (WG), ganho de sal (StG) e incremento da massa total (WI) das amostras. Em um primeiro estudo os tratamentos foram realizados inteiramente a pressão atmosférica, com as amostras imersas em salmoura a uma temperatura controlada de 5°C. A partir dos resultados obtidos foi possível verificar o efeito da concentração de cloreto de sódio na salmoura (Cs) no sentido do fluxo de água resultante, sendo que para as Cs com até 10% de NaCl pôde-se observar o ganho de água pelas amostras (WG positivo), enquanto que para o processo com Cs de 15% e 20% de NaCl ocorreu a perda de água pelas mesmas (WG negativo). Foi observado um comportamento linear dos parâmetros WG e StG em relação à concentração de NaCl na solução (5% a 20% em massa), para um determinado tempo de processo. A partir da linearidade do WG com Cs, foi possível estimar o valor de Cs que delimita os processos de hidratação e desidratação osmótica de cortes de peito de frango para diferentes tempos de imersão. Esses resultados demonstraram que as variáveis Cs e tempo de imersão podem ser manipuladas para a obtenção da concentração de NaCl e umidade desejadas no produto final. Para a simulação da cinética do StG pela amostras, foi utilizado o modelo difusivo e o modelo proposto por Azuara et al. (1992), e ambos representaram adequadamente os dados experimentais. A difusividade aparente média do sal no peito de frango variou entre 2,5.10-10 e 2,9.10-10 m2/s. Em um segundo estudo, foi avaliado a influência de um período inicial de vácuo nos parâmetros WG, StG e WI, bem como da intensidade do vácuo nos experimentos, todos realizados a 5°C, com amostras imersas em solução com 10% de NaCl em massa. Os resultados deste estudo demonstraram que a utilização de um período inicial de vácuo provocou o aumento da impregnação de água e sal e conseqüentemente no aumento da massa total das amostras durante o processo. A intensidade do vácuo aplicado (10 a 200 mmHg) não influenciou significativamente o StG pelas amostras, porém influenciou o WG. Em um terceiro estudo foi analisada a cinética de impregnação a vácuo (IV). Os resultados destes experimentos permitiram determinar o tempo de vácuo necessário para se atingir o equilíbrio no primeiro passo da IV (período de vácuo) para a geometria das amostras analisadas. Deste modo, este trabalho apresenta resultados que podem ser de grande utilidade para a compreensão das trocas de massa durante o tratamento osmótico de cortes de peito de frango, os quais poderão ser utilizados para melhoria de processos industriais. A study of the mass exchanges during the osmotic treatment of chicken breast cuts immersed on salt solutions with different sodium chloride concentrations was performed. The mass transport was characterized by the determination of parameters relative to the water gain (WG), salt gain (StG), and the total weight increment (WI) of the samples. On a first study, the treatments were realized entirely under atmospheric pressure, with the samples immersed in brine with the temperature controlled at 5oC. From the obtained results it was possible to verify the effect of the brine sodium chloride concentration (Cs) on the direction of the resulting water flow. For values of Cs up to 10% of NaCl it was possible to verify a water gain by the samples (positive WG), while for the processes with Cs of 15% and 20% of NaCl a water loss have occurred (negative WG). A linear behavior of the WG and StG parameters with regard to the NaCl concentration on the solution (5% to 20% of mass) was observed for a determined process time. From the linearity of WG with Cs, it was possible to estimate the value of Cs that delimits the hydration and osmotic dehydration processes in chicken breast cuts for different immersion times. Such results demonstrated that the Cs and immersion time variables can be manipulated to obtain the desired NaCl concentration and moisture on the final product. In order to simulate the sample StG kinetics, the diffusive model and the model proposed by Azuara et al. (1992) were used and both represented well the experimental data. The mean apparent diffusivity of the salt on the chicken breast varied between 2,5.10-10 e 2,9.10-10 m2/s. On a second study, the influence of an initial vacuum period and its intensity on the WG, StG and WI parameters was evaluated, with all experiments performed at 5oC and with the samples immersed on a solution with 10% of NaCl. The results of such study demonstrated that the use of an initial vacuum period promoted an increase on the water and salt impregnation and, consequently, on the total weight increment of the samples during the process. The intensity of the applied vacuum (10 to 200 mmHg) had no significant influence on the StG by the samples, but it had influence on the WG. On a third study the vacuum impregnation (VI) kinetics was analyzed. The results of such experiments permitted to determine the vacuum time required to the attainment of the equilibrium on the first step of the IV (vacuum period) for the geometry of the analyzed samples. Thus, this work presents results that can be very useful for the comprehension of the mass transfer during the osmotic treatment of chicken breast cuts, which could be used for the improvement of industrial processes. |
