Caracterização físico-química e comportamento reológico de sucos de cenoura e laranja e suas misturas

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Alimentos.Dentre os principais avanços do segmento de bebidas, destaca-se o crescente interesse da sociedade pelos sucos e polpas. As frutas e vegetais consistem em fonte nutricional de vitaminas, minerais e carboidratos solúveis, sendo que os mesmos possuem teor mais elevado de um ou de outro nutriente. Devido a isso, a formulação de blends prontos para beber pode ser utilizada com intuito de melhorar as características nutricionais de determinados sucos pela complementação de nutrientes fornecidos por frutas e vegetais diferentes, como por exemplo a mistura de cenoura e laranja. A cenoura é uma rica fonte de vitaminas e devido à sua grande quantidade de carotenóides e minerais, como cálcio, sódio e potássio, possui propriedades antioxidantes que ajudam a combater os radicais livres causadores de envelhecimento celular. O suco de laranja é uma fonte muito importante de ácido ascórbico, um nutriente que além da ação vitamínica é valioso pelo seu efeito antioxidante, estímulo ao sistema imunológico e outros benefícios à saúde. O comportamento reológico dos sucos é fortemente afetado pelas suas propriedades físicas e químicas, e consequentemente dependerá do tipo de fruta ou vegetal e dos tratamentos realizados no seu processo de elaboração, como o tratamento enzimático e a pasteurização. Seu conhecimento é indispensável não só como medida de qualidade, mas também no projeto dos processos industriais. Este trabalho apresenta um estudo da caracterização físico-química e do comportamento reológico de diferentes misturas de sucos de cenoura e laranja. Foram estudados os sucos de cenoura pasteurizado e pasteurizado com tratamento enzimático, e o suco de laranja natural pasteurizado. O suco natural de cenoura foi tratado com enzima Pectinex Ultra-SPL (Novozymes), na concentração de 1 unidade por Litro, com a temperatura da torta variando entre 50 e 55 °C, durante uma hora. As condições de pasteurização foram tempo de 20 minutos e temperatura de 100 °C. Os sucos foram avaliados com relação ao pH, acidez titulável, cinzas, açúcares redutores, carboidratos totais, sólidos solúveis e totais, densidade, pectina, fibras e proteínas. Ocorreram modificações estatisticamente significativas entre os diferentes tipos de tratamento aplicados aos sucos de cenoura para todas as propriedades físico-químicas estudadas, exceto para os resultados de sólidos totais e fibras, de acordo com o teste de Duncan a um nível de 5 % de significância. Estes resultados são atribuídos aos efeitos do tratamento enzimático e/ou pasteurização aplicados aos sucos. Os resultados obtidos no presente trabalho mostram um rendimento de 61,35 % para o suco sem a adição de enzima e 73,05 % com o tratamento enzimático, que resulta em um aumento de 11,70 % em relação ao suco in natura. As análises reológicas foram conduzidas em um viscosímetro rotacional de cilindros concêntricos Thermo Haake DC 10, modelo VT 550, na faixa de temperatura de 8 a 85 ºC. Os dados experimentais dos reogramas foram ajustados aos modelos reológicos de Newton, Bingham, Casson, Ostwald-De-Waele, Herschel-Bulkley e Mizhari & Berk. Na maioria dos casos, todos os modelos apresentaram bons parâmetros de ajuste aos dados reológicos, com elevados valores do coeficiente de correlação. O modelo de Newton descreveu adequadamente o comportamento reológico dos sucos de cenoura natural e tratado com enzima, do suco de laranja puro e das misturas cenoura-laranja nas proporções com menos que 50 % de suco de cenoura. Já os sucos natural-pasteurizado e com enzima-pasteurizado apresentaram por sua vez um comportamento pseudoplástico. Para as misturas de sucos de laranja e cenoura, observou-se que quanto maior a proporção de suco de cenoura pasteurizado com enzima, maior a pseudoplasticidade do suco. O efeito da temperatura sobre a viscosidade foi avaliado através de uma equação do tipo Arrhenius. Os valores de energia de ativação encontrados variaram de 4,41 ± 0,12 a 2,90 ± 0,32 kcal mol-1, sendo o maior valor observado para o suco de laranja e o menor para o suco com enzima e pasteurizado