Avaliação da secagem em diferentes temperaturas sobre o teor de licopeno, carotenoides totais, compostos fenólicos e propriedades tecnológicas do resíduo sólido do beneficiamento da goiaba (Psidium Guajava)

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Alimentos, Florianópolis, 2016.O resíduo do processamento da goiaba (casca, polpa residual e sementes) representa 30 % da matéria prima empregada na agroindústria, desta forma, pode-se estimar que no Brasil são produzidas 52,2 mil Ton ano-1 deste resíduo. A disposição geralmente em pátios, sobre lonas e próximo às unidades de processamento, gera impacto ambiental desde que por suas características de umidade e nutricionais, constitui-se em meio adequado para o desenvolvimento microbiano. O presente trabalho teve como objetivo estudar os efeitos da secagem em diferentes temperaturas sobre o teor de compostos bioativos (licopeno, carotenoides totais e compostos fenólicos) e propriedades tecnológicas de farinhas obtidas de resíduos sólidos do processamento da goiaba (Psidium guajava) variedade pomifera. Os dados de secagem, até massa constante, foram obtidos em estufa com circulação forçada de ar, regulada nas temperaturas de 45, 50, 55, 60, 65 e 70 ºC. As farinhas foram obtidas em moinho de facas e de martelos, e armazenadas com proteção de umidade e luz até o momento das análises. A partir deste material realizou-se a Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), a avaliação das propriedades tecnológicas, dos teores de compostos bioativos (licopeno, carotenoides totais e compostos fenólicos), estes por espectrofotometria de absorção molecular ultravioleta-visível. Para o ajuste das curvas de secagem utilizaram-se modelos matemáticos; a composição centesimal, propriedades tecnológicas, teores de compostos bioativos foram avaliados mediante tratamento estatístico utilizando-se o teste de Tukey para comparação de médias a 5 % de probabilidade; para avaliação dos ajustes dos modelos matemáticos aos dados experimentais utilizou-se o coeficiente de determinação, o desvio médio quadrático e o teste F. A secagem a 55 °C proporciona um produto seco com a menor razão de umidade. A secagem e a moagem em moinho de facas e martelos não promovem alterações nos níveis de proteínas das farinhas, cujo valor máximo foi de 9,3±0,25 g 100g-1. Os teores de cinzas, extracto etéreo, carboidratos e umidade são modificados para a moagem em moinho de facas mas não são modificados para moagem moinho de martelos. A secagem e a moagem modificam a capacidade de retenção de óleo e a capacidade de retenção de água, sendo que os valores máximos alcançados foram de 1,05±0,02 g de óleo. 100 g-1 de farinha e 1,21±0,02 g de água 100 g-1 de farinha para moinho de facas e de martelos, respectivamente. A secagem e a moagem não modificam a Atividade Espumante das farinhas obtidas por moagem em moinho defacas, sendo que o valor médio obtido foi de 0,46±0,01. A Atividade Emulsificante das farinhas foi modificada pelo processo de moagem, com valor máximo de 0,50±0,02. Os melhores ajustes aos dados de secagem foram obtidos para o modelo Logaritimico (temperaturas de secagem de 45, 50, 55 e 65°C), Aproximação da difusão (secagem a 60°C) e Page (secagem a 70°C). As micrografias eletrônicas com aumento de 700 vezes revelaram diferenças nas estruturas das farinhas para os dois processos de moagem e temperaturas de secagem. A moagem e a secagem modificam o teor de licopeno, carotenoides e fenólicos totais da farinha do resíduo sólido do despolpamento da goiaba. Os maiores teores de licopeno e carotenóides foram obtidos do resíduo seco a 45 °C e moído em moinho de martelos e correspondeu a 4,4 e 5,9 µg g-1 de farinha, respectivamente. Para compostos fenólicos, os maior teor foi obtido para moagem em moinho de facas e secagem a 50 °C, alcançado o valor de 1.130 µg g-1 de farinha.Abstract : The residue from the processing of guava (bark, residual pulp and seeds) is 30 % of the raw material used in the agricultural industry in this way, it can be estimated that in Brazil are produced 52.2 mil ton ano-1 of this waste. The arrangement usually in courtyards, on canvas and close to the processing units, generates environmental impact provided by their moisture and nutritional characteristics, it constitutes in appropriate medium for microbial growth. This study aimed to evaluate the effects of drying at different temperatures on the content of bioactive compounds (lycopene, carotenoids and phenolic compounds) and technological properties of flour obtained from solid waste processing Guava (Psidium guajava) variety pomifera. Drying data until constant weight was obtained in an oven with forced air circulation, which is regulated at temperatures of 45, 50, 55, 60, 65 and 70 °C. Flours were obtained in mill knives and hammers, and stored with moisture protection and light until the time of analysis. From this material was held on Scanning Electron Microscopy (SEM), the evaluation of technological properties, the levels of bioactive compounds (lycopene, carotenoids and phenolic compounds), these spectrophotometry ultraviolet-visible molecular absorption. For adjustent of the drying curves mathematical models were used; the chemical composition, technological properties, content of bioactive compounds were evaluated by statistical analysis using the Tukey test for comparison of the 5 % of probability; to fit evaluation of mathematical models to the experimental data was used the coefficient of determination, the root mean square deviation and F test drying at 55 ° C provides a dry product with a lower moisture ratio. The drying and grinding mill knives and hammers do not promote changes in the protein levels of flour, whose maximum value was 9.3 ± 0.25 g 100 g-1. The content of ash, ether extract, carbohydrates and moisture are modified for grinding knives mill but are not modified grinding hammer mill. Drying and grinding modify the oil retention capacity and water retention capacity, and maximum values obtained were 1.05 ± 0.02 g oil 100 g-1 flour and 1.21 ± 0.02 g water 100 g-1 of flour mill blades and hammers, respectively. Drying and milling do not change the foaming activity of the flour obtained by milling knife mill, and the obtained average value was 0.46 ± 0.01. The Emulsification activity of flour was modified by the grinding process, with a maximum value of 0.50 ± 0.02. The best fits to the drying data were obtained for the logarithmic model (dryingtemperatures of 45, 50, 55 and 65 °C), diffusion approximation (drying at 60 °C) and Page (drying at 70 °C). The electron micrographs at 700 times increase revealed differences in the structures of flour for both grinding processes and drying temperatures. The grinding and drying modify the content of lycopene, carotenoids and phenolic flour solid residue from pulping Guava. The major carotenoid and lycopene content was obtained from the residue dried at 45 ° C and ground in a hammer mill and corresponded to 4.4 and 5.9 µg g -1 of flour, respectively. Phenolic compounds, the higher content was obtained for milling knife mill and drying at 50 ° C, reached the value of 1.130 µg g-1 flour