Orientador: Ahmed A. El-Dash

Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos e Agricola

Resumo: Foi desenvolvido um processo hidrotérmico rápido para produção de farinha pré-gelatinizada de milho, e estudadas variáveis que afetam o grau de gelatinização do produto, afim de estabelecer condições apropriadas de processamento. A umidificação de "grits" de milho, com diâmetro médio igual a...

Resumo: Foi desenvolvido um processo hidrotérmico rápido para produção de farinha pré-gelatinizada de milho, e estudadas variáveis que afetam o grau de gelatinização do produto, afim de estabelecer condições apropriadas de processamento. A umidificação de "grits" de milho, com diâmetro médio igual a 3781µ usado como matéria prima, foi feita por maceração em água, variando-se o tempo desde 15 minutos até 20 horas e usando-se temperaturas de maceração de 28 ¿ 30°C (temp. ambiente), 50, 60 e 70°C. A gelatinização foi feita por tratamento do "grits" com vapor a 118°C sob pressão, por períodos de tempo de 1, 5 e 15 minutos. Todos os produtos, apôs o tratamento térmico foram submetidos a secagem, com circulação de ar a 40 ¿ 50°C e moagem final. Alem disso, farinhas pré-gelatinizadas por extrusão foram produzidas experimentalmente para efeito de comparação de processos de gelatinização. O grau de gelatinização dos produtos obtidos foi avaliado medindo-se a viscosidade pelo viscoamilógrafo Brabender e determinando-se a capacidade de absorção de água e o índice de solubilidade destes. O efeito da concentração de farinha de milho e farinha de milho pré-gelatinizada na viscosidade em meio aquoso e a variação das características de viscosidade, absorção de água e solubilidade de misturas das duas farinhas em diferentes proporções foram estudados. Os resultados obtidos indicaram que existe uma cor relação linear entre o logaritmo da concentração e o logaritmo da viscosidade das suspensões aquosas de farinha de milho e fari¬nha de milho pré-gelatinizada. A adição de farinha de milho afetou as características de viscosidade, absorção de água e solubilidade da farinha de milho pré-gelatinizada. Houve diminuição da viscosidade inicial e da capacidade de absorção de água, enquanto que a viscosidade máxima e a viscosidade no ciclo de temperatura constante alcançaram valores mínimos com 30% de adição de farinha de milho. A viscosidade final depois do resfriamento variou em relação direta com a porcentagem de farinha de milho adicionada. O grau de gelatinização das farinhas pré-gelatiniza das pelo processo hidrotérmico dependeu diretamente da umidade do "grits" e da intensidade do tratamento térmico. Durante a hidratação do material, por maceração em água a temperatura ambiente, a umidade aumentou em relação direta com o tempo entre 0 e 5 horas, mas não apresentou modificações significativas com tempos maiores (até 20 horas). O aumento da temperatura de maceração aumentou a velocidade de absorção de água do "grits". O grau máximo de gelatinização obtido pelo processo hidrotérmico foi conseguido com diferentes condições de maceração e tratamento térmico. Usando-se o tratamento por vapor por 1 minuto foi necessário aumentar previamente a umidade do "grits" ate 30%, através de 5 horas de maceração em água a 28°C. Um nível de umidade do "grits" de 27% foi suficiente quando foi usado o tratamento por vapor por 15 minutos. Neste caso foram necessárias 2 horas de maceração a 28°C. O tempo de maceração pode ser diminuído em até 30 minutos quando uma temperatura de 70°C foi usada, juntamente com um posterior tratamento por vapor de 1 minuto. Na pré-gelatinisação de "grits" de milho pelo processo por extrusão, a umidade do material afetou inversamente o grau de gelatinização das farinhas. Neste trabalho, pelo uso do processo hidrotérmico, foi possível produzir-se, de "grits"'de milho, farinha pré-gelatinizada com características de viscosidade semelhantes das obti¬das pelo processo por extrusão. Esse resultado se mostra altamente interessante, pois o processo hidrotérmico é mais simplifica do, com menos etapas de preparação de matéria "prima e usa um sistema de tratamento térmico mais simples do que o processo por extrusão

Abstract: Due to the high cost of the installation of presently-existing equipment for the pregelatinization of flour, a simplified hydrothermal process for the production of pre-gelatinized corn flour was developed; this should permit adoption by small and medium-sized corn industries. The degree...

Abstract: Due to the high cost of the installation of presently-existing equipment for the pregelatinization of flour, a simplified hydrothermal process for the production of pre-gelatinized corn flour was developed; this should permit adoption by small and medium-sized corn industries. The degree of gelatinization of corn flour was measured by determining it¿s viscosity with the Brabender visco-amylograph as well as its water absorption and solubility index. A linear correlation was found between the logarithm of concentration and the logarithm of viscosity of the aqueous suspensions of both corn flour and pre-gelatinized corn flour. The degree of gelatinization of corn flour during the hydrothermal treatment was found to depend directly on the moisture content of the grits and the steaming period. During the soaking of grits in water at room temperature, the moisture content increased in a direct relation to time, reaching a maximum of 30% after 5 hours. A longer soaking time of up to 20 hours resulted in no additional increase in moisture content. Increasing the temperature of the soaking water to 70°C resulted an increase in the rate of absorption of water of the grits, permitting a reduction of soaking time to only 30 minutes. Steaming of pre-soaked grits with 30% moisture content - for 1 minute at. 118°C gave approximately the same degree of gelatinization as steaming pre-soaked grits with 27% moisture content for 15 minutes at 118°C. Pre-gelatinized corn flour can thus be produced either by soaking coarse corn grits (DM = 3781µ) in water at room temperature for 5 hours or at 70°C for 30 minutes, followed by 1 minute of steaming at 118°C, or by soaking corn grits at room temperature for 2 hours, followed by steaming for 15 minutes at 118°C. The steamed corn grits are then dried at 40¬50°C and milled to the desired particle size. Pre-gelatinized corn flour produced by this procedure was similar in viscosity to that produced by the extrusion process