Analysis of mechanical properties of breakfast cereals during process of milk absorption

Cereais matinais são produtos extrusados, tradicionalmente consumidos com leite e o principal componente é o amido. A característica de crocância destes produtos está associada a frescor e qualidade do produto e a sua perda é uma das causas de rejeição de consumo. Mudanças indesejáveis na textura podem ocorrer quando os cereais são expostos a determinadas condições ambientais ou quando imersos em meio líquido. A estrutura física dos cereais tem uma grande influência na difusão do líquido, pois sua alta porosidade e higroscopicidade implicam em aumento da difusividade da umidade e conseqüente aumento da atividade de água, ganhando umidade rapidamente e perdendo sua textura quebradiça desejável, tornando-se amolecido. Neste trabalho, o comportamento de três cereais matinais comerciais foi analisado e os coeficientes de difusão foram determinados, além do estudo da alteração da textura destes produtos, através das propriedades mecânicas, em relação ao tempo de imersão em leite. A variação dos valores de atividade de água em equilíbrio com as amostras em relação ao tempo de imersão foram avaliadas com o intuito de quantificar o tempo crítico e a atividade de água correspondente em que os cereais matinais comerciais perdem a crocância.Breakfast cereals are products extrudate, starch-based, which traditionally are consumed with milk. The crispness of these products has been associated to the freshness and quality and their loss has been one of the causes of rejection by consumers. Undesirable textural changes may occur when these cereals are exposed to the atmospheric environment or are soaked in liquid medium. The physical structure of these cereals has a great influence in the moisture diffusion, therefore their high porosity and hygroscopic behavior imply in increase of the diffusivity of the milk and increase of the water activity, gaining moisture quickly and loosing their desirable brittle texture, becoming soggy. This behavior could be related to a transition from the glassy solid state to rubbery liquid state. In this work the behavior of three commercial breakfast cereals were analyzed, the mass diffusion coefficients were determined, besides the texture change of these products, using mechanical properties, which were related to the time of immersion in milk. The variation of water activity values, at equilibrium, of cereal samples immersed in milk was determined to quantify the critical time and the water activity value in that the commercial breakfast cereals became soggy