Recuperação do aroma de sucos varietais de maça pelo processo de pervaporação

Orientadora : Profª. Drª. Agnes de Paula ScheerCoorientador : Prof. Dr. Alessandro NogueiraDissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Alimentos. Defesa : Curitiba, 30/01/2017Inclui referênciasResumo: O uso de aromas naturais ou bioaromas vem apresentando interesse na indústria alimentícia, uma vez que, participam diretamente da aceitação sensorial do produto. Desta forma, por decidirem o consumo, os aromas estão situados no mesmo nível de importância que os nutrientes em um alimento. A pervaporação é um processo de separação por membranas, em que os componentes de uma mistura líquida são fracionados seletivamente, esse processo vem sendo relatado na literatura para a recuperação de aromas de frutas e sucos de frutas. O objetivo deste trabalho é avaliar a pervaporação na recuperação do aroma de maçã a partir do suco clarificado obtido por duas cultivares (Fuji e Gala). O trabalho foi realizado em uma unidade experimental desenvolvida na Universidade Federal do Paraná. Os parâmetros avaliados foram a temperatura (30 °C e 40 °C) e a pressão (1 kPa e 2 kPa), mantendo a vazão de alimentação em 1,5 L min-1. As amostras foram analisadas por cromatografia gasosa (CG) comparando o tempo de retenção com vinte e três padrões. O aumento de temperatura (40 °C) resultou em um aumento no fluxo global de permeado. A pressão teve o efeito oposto, aumentando o fluxo global quando a pressão diminui (1 kPa). Os fatores de enriquecimento foram calculados para os compostos identificados na alimentação e no permeado, e os valores variaram de 1 a 14. Os coeficientes de transferência de massa para os componentes identificados foram calculados em cada condição de operação para ambos os sucos Fuji e Gala, a ordem de grandeza encontrada foi de 103 (m² h mol-1) . Em geral todas as condições estudadas apresentaram bons resultados de recuperação global de compostos voláteis, na faixa de 153 a 367%, sendo que as maiores concentrações totais foram obtidas para a temperatura de 40 °C. A pressão exerce mais influência na recuperação do que a temperatura, no caso do suco da cultivar Fuji. Os resultados demonstraram que há uma interação dos componentes presentes no suco para cada uma das variedades estudadas, alterando a difusividade dos compostos pela membrana. Palavras-Chave: Compostos voláteis, Membrana densa, Separação por membranas, Suco de maçã.Abstract: The use of natural aromas or bioaromas has aroused interest in the food industry, since they participate directly in the sensorial acceptance of the product. In this way, by deciding the consumption, the aromas in food are situated at the same level of importance as the nutrients. Pervaporation is a membrane separation process where the components of a liquid mixture are selectively fractionated, this process has been reported in the literature for the recovery of fruit aromas and fruit juices. The aim of this study is to evaluate pervaporation in the recovery of the apple aroma from the clarified juice obtained by two cultivars (Fuji and Gala). The work was carried out in an experimental unit developed at the Federal University of Paraná. The parameters evaluated were the temperature (30 °C and 40 °C) and the pressure (1 kPa and 2 kPa), maintaining the feed rate in 1.5 L min-1. The samples were analyzed by gas chromatography (GC) comparing the retention time with twenty-three standards. The increase in temperature (40 °C) resulted in an increase in overall permeate flux. The pressure had the opposite effect, increasing the overall flux when the pressure decreases (1 kPa). The enrichment factors were calculated for the compounds identified in the feed and pervaporate, and the values ranged from 1 to 14. The mass transfer coefficients for the identified components were calculated in each operating condition for both Fuji and Gala juices, the order of magnitude found was 103 (m² h mol-1). In general, all the studied conditions presented good results of global recovery of volatile compounds, in the range of 153 to 367%, and the highest total concentrations were obtained at a temperature of 40 ° C. The pressure exerts more influence on the recovery than the temperature, in the case of the juice of the cultivar Fuji. The results demonstrated that there is an interaction of the components present in the juice for each of the varieties studied, changing the diffusivity of the compounds through the membrane. Keywords: Volatile compounds, Dense membrane, Membrane separation, Apple juice