CINÉTICA DE SECAGEM DE OKARA EM DIFERENTES MÉTODOS DE SECAGEM. FIEC - Fundação Indaiatubana de Educação e Cultura, *

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1 CINÉTICA DE SECAGEM DE OKARA EM DIFERENTES MÉTODOS DE SECAGEM L. A. OLIVEIRA 1, A. U. SOUZA 1, F. J. LOPES 1, J. L. G CORRÊA 1*, M. PAULO FILHO, C.A. BORGO 1 Uivesidade Fedeal de Lavas, Depatameto de Ciêcia dos Alimetos FIEC - Fudação Idaiatubaa de Educação e Cultua, * jeffeso@dca.ufla.b RESUMO O okaa é um subpoduto do pocessameto do leite de soja e do tofu que é fequetemete descatado ou utilizado a elaboação de ações aimais. Po se ico em fibas e poteías, ele tem gade potecial paa uso a idústia de alimetos. O objetivo deste tabalho foi estuda a ciética de secagem do okaa bem com o efeito da adição de etaol 95% a supefície da camada das amostas. Os expeimetos foam ealizados em estufa de covecção atual e estufa à vácuo as tempeatuas de e ºC. Os modelos de Page, Hedeso e Pabis, Logaítimica e Midilli et al. foam testado paa avalia o ajuste da ciética de secagem. O tatameto com adição de etaol e vácuo levou ao meo tempo de secagem. Os esultados demostaam que a secagem à ºC com adição de etaol e com uso de vácuo levou ao meo tempo de secagem. Dete os modelos citados, o modelo de Midilli et al. apesetou bom ajuste aos dados expeimetais. 1 INTRODUÇÃO O okaa é um subpoduto obtido a pati do pocessameto do leite de soja e do tofu, podedo se empegado como igediete em divesas fomulações alimetícias devido seu valo uticioal elevado (WACHIRAPHANSAKUL; DEVAHASTIN, 007). O teo de umidade, poteía e de godua é apoximadamete de 75-%, 9% e 11%, espectivamete (TARUNA; JINDAL, 00; WACHIRAPHANSAKUL; DEVAHASTIN, 007). A taxa de deteioação do okaa pode ocoe apidamete devido seu elevado valo biológico. Além disso, apeseta fatoes atiuticioais que dificultam sua utilização a dieta humaa (WACHIRAPHANSAKUL; DEVAHASTIN, 007). O pocesso de secagem este subpoduto é válido paa aumeta sua vida útil, além de elimia os fatoes atiuticioais pesetes (PERUSSELLO; MARIANI; AMARANTE, 014). A secagem covectiva é a foma de secagem mais comum e mais facilmete implatada, e se baseia o cotato de um poduto úmido com a aquecido (NASCIMENTO; BIAGI; OLIVEIRA, 015). Este tipo de secagem, muitas vezes, está associado à peda de qualidade de um poduto alimetício, pelo logo peíodo de cotato do poduto com o a a alta tempeatua

2 (CHABBOUH et al., 011). Outas fomas de secagem podem leva a dimiuição deste tempo de secagem e melhoa o pocesso. Dete estas fomas, pode-se cita a edução da pessão ambiete, a secagem à vácuo (LEE; KIM, 009). Outa alteativa é a adição de etaol a atmosfea ou à supefície do poduto (CORRÊA et al., 01). Apesa da evidete ecessidade de se busca um pocesso de cosevação de okaa, poucos são os tabalhos sobe a secagem deste poduto. O objetivo deste tabalho foi estuda a secagem do okaa po dois difeetes métodos: secagem covectiva e secagem a vácuo. A ifluêcia da adição de etaol também foi testada a ciética e o tempo fial de secagem das amostas de okaa. MATERIAL E MÉTODOS.1 Mateial O okaa foi obtido o pocessameto de soja de uma fábica localizada em Pouso Alege - MG. O mateial foi cogelado a -10 ± C paa evita evetual femetação.. Pepao das Amostas As amostas de okaa foam colocadas em placas de peti, diâmeto médio de 10 cm e altua média de cm, apesetado massa média de 10,01±0,04 g. As amostas de okaa foam divididas em dois cojutos. No pimeio, foi gotejado 0,13 ml/cm de etaol 95% sobe a supefície e o outo ão ocoeu adição etaol (BRAGA E SILVA, 010; CORRÊA ET AL. 01). foam secagem po covecção atual e secagem a vácuo (pessão de vácuo de 10 kpa), cofome a tabela 1. Tabela 1 Codições expeimetais Expeimetos T [ºC] Vácuo Etaol 1 S S C S 3 S C 4 C C 5 S S 6 C S 7 S C 8 C C Ode S sigifica secagem sem adição de vácuo e/ou etaol e C, secagem com adição de vácuo e/ou etaol..4 Aálises.4.1 Teo de Umidade O teo de umidade iicial das amostas fescas e secas foi detemiado em estufa a 70 C até peso costate, segudo metodologia AOAC (007)..4. Atividade de água (aw) As amostas foam avaliadas quato a aw utilizado-se o equipameto Aqualab, modelo CX-T (Decago Devices Ic., Pullma, WA, EUA) à tempeatua ambiete de 5 C, em tiplicata..5 Ciética de secagem A ciética de secagem foi matematicamete modelada cofome os modelos apesetados a Tabela, Equação 1 a 4..3 Secagem A secagem das amostas foi ealizada em estufa (Solab SL 104/40, Piacicaba, Basil) às tempeatuas de e ºC até teo de umidade fial de kg de água/ kg amosta. Os métodos de secagem utilizados

3 Tabela - Modelos matemáticos usados paa ajustes da ciética de secagem Modelos Equação Refeêcia Page -kt (PAGE, 1949) (1) Hedeso e Pabis Logaitmica M e ( -kt) M ae (HENDERSON; PABIS, 1961) () M Midilli ( kt M ae a,b,c, k e são paâmetos de ajuste. ( -kt) ae c (DOYMAZ,007) (3) ) bt A umidade (MR) foi defiida como: M t M MR e (5) M 0 M e ode Mt é o teo de umidade do yaco em cada mometo, M0 teo de umidade iicial do yaco e Me a umidade de equilíbio. (MIDILLI;KUCUK; YAPAR, 00) (4) teo de umidade de kg de água/ kg apesetaam aw de 0,435±0,08. As Figuas 1 e apesetam as ciéticas de secagem do okaa paa os difeetes tatametos, em fução da azão de umidade (MR) com o tempo. Figua 1 - Ciética de secagem de okaa a ºC Paa avalia o ajuste dos modelos, foi usado o coeficiete de detemiação (R ) (Equação 6), aiz do eo quadático médio (RMSE) (Equação 7). R i1 i1 ( MR ( MR 1 RSME ped,i ped,i i1 MR ) MR ) ( MR exp, i MR ped,i ) 1 / (6) (7) Ode MRexp,i e MRpev,i são espectivamete os valoes expeimetais e pevistos da azão de umidade paa a obsevação i, N é o úmeo de obsevações e, o úmeo de paâmetos o modelo. Figua - Ciética de secagem de okaa a ºC 3. RESULTADOS E DISCUSSÃO As amostas i atua de okaa apesetaam teo de umidade de 8,0±,0 kg de água/ kg de amosta e atividade de água 0,996±0,003. As amostas de okaa com

4 Obseva-se (Figuas 1 e e tabela 3) que o aumeto da tempeatua povocou o aumeto da taxa de secagem, cosequetemete, dimiuição do tempo de secagem. A edução do tempo de secagem foi de até 50%. Estes esultados cooboam com WACHIRAPHANSAKUL; DEVAHASTIN, (007) a secagem do okaa; AZOUBEL et al. (010) baaa; EL-AOUAR; AZOUBEL; MURR, (003) mamão papaia; GOYAL et al. (007) ameixa; KALETA et al. (013) e maçã. Tabela 3 Tempo de secagem covectiva do okaa Expeimetos Tempo de secagem [hoas] 1 3,44±0,9 3,44±0,40 3,85±0,41 4,05±0,05 5 4,00±0,0 6 3,±0,35 7 3,64±0,3 8 3,00±0,0 O tatameto que utilizou vácuo e etaol combiado apesetou meo tempo de secagem quado compado aos demais tatametos. Segudo CORRÊA et al. (01), que avaliaam a ifluêcia de etaol sobe a secagem po covecção de baaas, obsevaam que a adição de etaol aumetou a evapoação de água acaetado em um meo tempo de secagem. O etaol iteage com a umidade do mateial e a mistua esultate apeseta pessão de vapo maio que a da umidade do poduto sem adição de etaol, com isto tede a evapoa mais facilmete (SANTOS; SILVA, 009) Po outo lado, o uso de pessões eduzidas possibilitam a dimiuição do tempo de secagem em fução da edução do difeecial de pessão ambiete e a pessão de vapo de umidade (LEE; KIM, 009). 3.3 Modelagem da ciética Na Tabela 4 estão apesetados os esultados dos paâmetos de ajustes dos modelos aos dados expeimetais bem como os coeficietes de detemiação (R ) e a aiz do eo quadático médio (RSME). Obseva-se que todos os modelos apesetaam bos ajustes aos dados expeimetais de secagem, com R >0,95 podedo se utilizados a pedição da ciética de secagem de okaa. Dete os modelos, o de Midilli et al. foi cosideado o melho paa estima as cuvas de ciética de secagem de okaa apesetado os meoes valoes RSME (<5,05 x 10-7 ) e os maioes R (>0,98). DARVISHI et al. (014) e CORRÊA et al., (010) também veificaam coeficietes de detemiação supeioes a R (>0,98) paa o modelo de Midilli et al. Obseva-se que paâmeto k dos modelos de Hedeso e Pabis e Logaítmica aumetaam com o aumeto da tempeatua. Estes esultados estão de acodo com KALETA et al. (013) a secagem covectiva de maçã. Tabela 4 -Paâmetos de ajuste dos modelos a ciética de secagem de okaa, coeficiete de detemiação (R ) e aiz do eo quadático médio (RSME). Tempeatua Modelo Expeimeto K x10 [ C] 5 a b x10 5 C x10 R RSME x ,1 1, ,611 4,9 Page 4,1 1, ,789,6 3 0,4 1, ,1 11,4 4 6,4 1, ,99 0, ,9 1, ,34 18,7

5 Hedeso e Pabis Logaítmica Midilli et al 6 0,4 0, ,39 5,5 7 7,6 1, ,913 1,9 8,0 1, ,87 1,9 1 31,7 1, ,851 14,3 33,1 1, , ,5 1, ,551 38,0 4 44,6 1, ,378 7,6 5 0,8 1, ,66 6,8 6 14, 1, ,681 43,5 7 8, 1, ,637 16, 8 0,8 1, ,66 6,8 1 30,1 1, ,48 98,97 13,4 3,1 1, ,38 99,16 9,7 3 36,3 1, ,44 97,578 31,6 4 40,4 1, ,79 99,58 5,1 5 1,9 1, ,66 97,741 5, 6 3,7, ,18 99,893 1, 7 8,1 1, ,31 98,64 16,1 8 1,9 1, ,66 99,08 0,1 1 4,3 1,346 0,9974 0, - 99,716 0,00505,8 1,3134 1,008 0,3-99,97 0,9 3,0 1,6497 1,0048 0,5-99,6 4,9 4 5,8 1,633 0,9999 0,1-99,950 0, ,9 0,7815 1,005-3,8-99,856 1,8 6 50,9 0,7069 1,0001-4,6-99,969 0,35 7 5,5 1,035 1,0049 0, - 98,997 7,15 8 7,5 1,0944 1,0085-1,0-99,134 9,9 CONCLUSÃO NOMENCLATURA O aumeto da tempeatua aumetou da taxa de secagem, cosequetemete, dimiuição do tempo de secagem. A secagem à ºC com adição de etaol e com uso de vácuo levou ao meo tempo de secagem. Dete os modelos matemáticos o de Midilli et al. foi o que melho se ajustou aos dados expeimetais da ciética de secagem de okaa. MR Razão de umidade, adimesioal T Tempeatua [ C] t Tempo [h] Subscitos 0 Refeete à codição iicial f Refeete à codição fial eq Equilíbio

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