Osmotic dehydration and convective drying of figs slices

O processo de desidratação osmótica figos (Fícus carica, L.) em soluções de sacarose foi investigado com base em um planejamento experimental completo e metodologia de superfície de resposta (RSM). As variáveis independentes foram a concentração de sacarose, variando de 35,9 a 64,1% p/p e a temperatura da solução desidratante de 32,9 a 47,0ºC, a fim de avaliar a cinética da perda de umidade, da incorporação de açúcares e da atividade de água durante o processo. As condições ótimas de desidratação osmótica que geraram dois tipos de produtos, ou seja, figos com maior conteúdo de açúcares e figos com menor conteúdo de açúcares, ambos com menor atividade de água e menor conteúdo de umidade, foram encontradas respectivamente, na temperatura de 39,7ºC e concentração de 63,1% p/p de sacarose, e temperatura de 35,3ºC e concentração de sacarose de 64,1% p/p. A cinética de incorporação de ácido ascórbico foi estudada durante o processo de desidratação osmótica a 44ºC e 36% p/p de concentração da solução, com adição de ácido ascórbico de 100 e 200mg/100g de solução, obtendo-se coeficientes de difusão para a incorporação da vitamina através do modelo difusional de Fick. A avaliação da degradação de vitamina C durante subseqüente secagem mostrou que as perdas de vitamina C podem ser compensadas através de sua incorporação à fruta durante o processo de desidratação osmótica. As isotermas de sorção e a cinética da secagem convectiva foram determinadas às diferentes temperaturas (40, 50, 60 e 70ºC). Para o ajuste dos dados de secagem foram utilizados o modelo difusional de Fick, o modelo de Page e o modelo exponencial com dois termos. Durante a secagem observou-se que a difusividade não foi constante durante todo o período, considerando-se três difusividades distintas ao longo da curva de secagem. As amostras in natura apresentaram maiores coeficientes de difusão de umidade que as amostras desidratadas osmoticamente com sacarose. O tempo de secagem foi reduzido com o processo de desidratação osmótica em todas as temperaturas, especialmente para obtenção da fruta em umidades intermediáriasA full experimental design and response surface methodology (RSM) were used to study osmotic dehydration process of figs (Ficus carica, L.) in sucrose solutions. The independent variables were: the sucrose concentration, varying from 35,9 to 64,1% w/w and the solution temperature, varying from 32,9 to 47,0ºC, in order to study the kinetic of water loss, sugars incorporation and water activity during the process. The optimized conditions in osmotic dehydration to obtain two kinds of products: figs with higher content of sugars and figs with lower content of sugars, both of them with lower water activity and water content, had been found respectively, at 39,7ºC and 63,1% w/w and 35,3ºC and 64,1% w/w of temperature and sucrose concentration. The kinetic of ascorbic acid incorporation was studied during osmotic dehydration process at 44ºC, using a solution of 36% of sucrose concentration with an addition of 100 or 200mg of ascorbic acid /100g of solution. The diffusion coefficients for the vitamin incorporation were obtained fitting data with the Fick?s second law of diffusion. The evaluation of vitamin C degradation during the subsequent drying process showed that the losses of vitamin C can be compensated with the addition of this vitamin in the fruit during osmotic dehydration process. The sorption isotherms and the kinetic of the convective drying were determined at different temperatures (40, 50, 60 and 70ºC). The drying data was fitted with Fick?s second law of diffusion, the Page model and the Exponential model with two terms. During the drying was observed that the diffusivity was not constant during all period, therefore, were considered three different diffusivities along of the drying curves. The fresh samples had presented higher water diffusion coefficients compared with the samples osmotically dehydrated with sucrose. The drying time was reduced with the use of osmotic dehydration as pretreatment for the several temperatures, especially when the intermediate moisture of fruit was obtaine