Study of the combined operations of the vacuum osmotic dehydration.

Resumo: O bonito (Sarda sarda) é um alimento bem comum na dieta alimentar no litoral brasileiro ainda pouco explorado industrialmente e usado exclusivamente para a indústria do enlatado. O objetivo deste trabalho foi estudar os mecanismos combinados de desidratação osmótica a vácuo, defumação liquida e secagem, avaliando os parâmetros do processamento da desidratação osmótica a vácuo mediante a técnica de superfície de resposta e tratar de buscar uma alternativa de aplicação de uma nova tecnologia em contraposição às técnicas tradicionais de produção de produtos curados que melhorem ditos processos. Tem-se verificado recentemente que a pressão é um parâmetro importante a ser levado em consideração no processo de desidratação osmótica. A velocidade de transferência de massa durante a desidratação osmótica do alimento aumenta em condições de vácuo quando comparado à pressão atmosférica. Isto permite uma redução do tempo de processamento e uma diminuição dos custos energéticos. Tomando em consideração essa vantagem tecnológica, neste trabalho se projetou e construiu um desidratador osmótico por pulso de vácuo. Na salga estudou-se a aplicação de vácuo por pulso empregando uma solução de salmoura, seguida da aplicação de fumaça líquida e secagem. Na desidratação osmótica por pulso de vácuo (PVOD) determinou-se as condições ótimas de processamento, as quais foram: tempo de pulso de 10 minutos, vazão de recirculação da salmoura de 2,5m3/h, altura da solução osmótica sobre as bandejas de 4cm, temperatura da solução osmótica de 5ºC, pressão de vácuo no sistema de 150mbar, e tempo de processamento de 60 minutos para atingir o valor de concentração de NaCl de 2,9% NaCl no filé de peixe desidratado. Analisou-se a curva de evolução do sal na desidratação osmótica por pulso de vácuo (PVOD) sendo a difusividade efetiva do cloreto (Def) 101046,9??2/s, com um valor da difusividade efetiva de cloretos de m101055,8??2/s obtida nas mesmas condições sem a aplicação de vácuo (OD). Para a aplicação da fumaça líquida por aspersão usou-se uma concentração de 40% com um tempo de aplicação de 30 segundos. A etapa da pré-secagem determinou-se para um tempo de 40 minutos a uma temperatura de 30ºC empregando uma velocidade de ar neste período de 0,5m/s. Os coeficientes individuais de transferência de calor e massa obtidos durante a pré-secagem com comportamento a taxa de secagem constante foram: W/m04,26=ch2K e de . O estudo da cinética de secagem foi realizado de acordo com o estabelecimento das condições desse processo. Os dados experimentais foram ajustados aos modelos de Fick e Page, sendo este o que apresentou melhor ajuste, podendo ser utilizado para a predição da cinética de secagem do Bonito salgado e defumado. Os valores da difusividade efetiva para o processo de secagem para as temperaturas das primeiras etapas de 40, 50 e 60xsmkgKOHM?=2/026,02oC foram da ordem de , m101025,1??101045,1??101085,1??e2/s; e para as segundas etapas de 60, 70 e 80oC foram da ordem de , m101096,0??101025,1??101075,1??e2/s, valores que são concordantes aos reportados na literatura. Dos modelos usados para o ajuste das isotermas de dessorção, o que melhor se adapta aos resultados experimentais é o modelo de GAB. Nos processos PVOD e OD não ocorreu significativa alteração na tensão de ruptura, tempo de relaxação, tensão residual e TPA. A análise sensorial do produto seco salgado (PVOD) e defumado obtido nos três blocos do estabelecimento das condições de secagem, demonstraram que não houve diferença significativa (P > 0.05) no grau de aceitação. A análise microbiológica encontra-se de acordo com os padrões estabelecidos com a legislação Brasileira, o que garante as boas praticas de fabricação e o controle das variáveis de processamento durante os ensaios experimentais.Abstract: The Atlantic bonito (Sarda sarda) is a food common good in the alimentary diet in the Brazilian coast still little explored and industrially used exclusively for the canning industry. The objective of this work was to study the combined mechanisms of vacuum osmótic dehydration, liquid smoking and drying, evaluating the parameters of the processing of vacuum osmótic dehydration by means of the technique of methodology surface response and to treat to search an alternative of application of a new technology in contracts position to the traditional techniques of production of cured products that improve said processes. Recently, in some results were verified that a pressure is an important parameter to carry out in consideration in osmotic dehydration process. The kinetics of osmotic dehydration under vacuum is quicker than at atmospheric pressure, it allow the reduction of process time and diminishing energy cost. To take in consideration of this technological advantage, in this project was designed and constructed a equipment of Pulsed Vacuum Osmotic Dehydration. In application of vacuum for salting process was studied using a pickling brine solution, followed of the application of liquid smoke and drying. In the pulsed vacuum osmótic dehydration(PVOD) was determined optimum condition of processing which were: time of pulse of 10 minutes, outflow of recirculation of the pickling brine of 2.5m3/h, height of the osmótic solution on the trays of 4cm, temperature of the osmótic solution of 5ºC, pressure of vacuum in the system of 150mbar, and time of processing of 60 minutes to reach the value of concentration of NaCl of approximately 2,9% in the file of dehydrated fish. Evolution of the salt in this process was analyzed, the value of effective diffusivity (NaCl) were m101046,9??2/s, in comparison with m101055,8??2/s of effective diffusivity of the salt in the same conditions without the vacuum application (OD). For the application of the liquid smoke for aspersion was used a concentration of 40% with a time of application of 30 seconds. The stage of the previously-drying was determined for a time of 40 minutes to a temperature of 30ºC using a air speed in this period of 0.5m/s. The individual coefficients of transference of heat and mass obtained during previously-drying with behavior the tax of constant drying were:W/m04,26=ch2K and .The study of the drying kinetic was carried out through an establishment conditions of this process. The experimental data had been adjusted to the Fick and Page?s models, being page?s model presented adjustment better, being able to be used for the prediction of the drying kinetic of salting and smoked Atlantic bonito. The values of the effective diffusivity in the drying process for the temperatures of the first stages of 40, 50 and 60xsmkgKOHM?=2/026,02oC had been of the order of m101085,145,1,25,1??and2/s respectively; and for the second stages of 60, 70 and 80oC had been of the order of: m101075,125,1,96,0??and2/s respectively, these values are concordant to the reported ones in the literature. The sorption isotherms have been determining using a static gravimetric method and then fitted by literature?s equations, the GAB model was successfully used to modeling the experimental data. In processes PVOD and OD significant alteration in the breaking strength does not occur: Relaxation time, Stress relaxation, Residual force and TPA. Sensorial analises of the salty (PVOD) dry and cured product obtained in the three blocks of the establishment of the drying conditions, demonstrated that it did not have significant difference in the acceptance degree. Microbiological analyses in agreement the Brazilian legislation what it guarantees good practice of manufacture and the control of variables processing during the experimental assays