Orientador: Rafael Augustus de Oliveira

Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agrícola

Resumo: O cupuaçu (Theobroma grandiflorum Schum.) tipicamente amazônico apresenta polpa ácida (com bastante vitamina C), sabor agradável e de aroma característico. Sua característica exótica vem conquistando cada vez mais adeptos, tendo grande potencial comercial e merecendo a atenção da comunidade...

Resumo: O cupuaçu (Theobroma grandiflorum Schum.) tipicamente amazônico apresenta polpa ácida (com bastante vitamina C), sabor agradável e de aroma característico. Sua característica exótica vem conquistando cada vez mais adeptos, tendo grande potencial comercial e merecendo a atenção da comunidade científica. A secagem da polpa de cupuaçu por atomização é uma excelente alternativa para conservar e garantir o comércio do fruto em períodos de entressafra. O objetivo deste trabalho é a avaliação da secagem de polpas de cupuaçu comercial e in natura por meio do processo de secagem por atomização, utilizando como agente carreador a maltodextrina 10DE. Inicialmente, foram determinadas as composições centesimais das matérias-primas. Testes preliminares foram realizados para definir a faixa de valores dos parâmetros operacionais utilizados no processo de secagem. A partir disso, um planejamento experimental - delineamento composto central rotacional (DCCR) avaliou a influência das variáveis independentes temperatura de entrada do ar no secador (variando de 90 à 160ºC) e a concentração de maltodextrina (variando de 5 a 30%) nas respostas rendimento de secagem, teor de água, higroscopicidade, atividade de água, vitamina C, pH, açúcares redutores, açúcares totais e cor para ambos os tipos de polpa. Por meio da metodologia de superfície de resposta, foram obtidas as condições otimizadas do processo (temperatura de secagem de 155ºC e 28,2% de maltodextrina) iguais para ambas às polpas. Com isso foi feita a validação dos modelos matemáticos. As partículas obtidas nas condições ótimas foram avaliadas quanto à densidade aparente, densidade absoluta, porosidade, distribuição do tamanho de partícula e microscopia eletrônica de varredura. Os modelos das respostas: teor de água, higroscopicidade, vitamina C, açúcares redutores, açúcares totais e cor, da polpa de cupuaçu comercial foram significativos com coeficiente de determinação R2 de 71,57%, 92,18%, 85,11%, 93,76%, 93,76% e 81%, respectivamente. Para a polpa de cupuaçu in natura foram significativos os modelos das respostas: teor de água, higroscopicidade, rendimento, atividade de água, vitamina C, pH, açúcares redutores, com R2 de 93,83%, 94,23%, 71,33%, 83,99%, 82,27%, 73,66% e 76,44%, respectivamente. As partículas da polpa in natura tiveram densidade menor resultando em uma maior porosidade comparando com a polpa comercial, com diâmetro médio de 9,1 e 8,96 ?m, respectivamente. A morfologia da partícula resultante da amostra in natura apresentou-se com menos aglomerações e com superfícies mais lisas em comparação com a amostra comercial. As partículas produzidas de polpa de cupuaçu in natura foram as que apresentaram maior preservação dos teores de vitamina C e melhor estrutura na encapsulação

Abstract: Cupuassu (Theobroma grandiflorum Schum.) is a typically Amazonian fruit which presents acidic pulp (with enough Vitamin C), pleasant taste and distinctive aroma. Its exotic characteristic is gaining more and more followers, with great commercial potential and deserving the attention of...

Abstract: Cupuassu (Theobroma grandiflorum Schum.) is a typically Amazonian fruit which presents acidic pulp (with enough Vitamin C), pleasant taste and distinctive aroma. Its exotic characteristic is gaining more and more followers, with great commercial potential and deserving the attention of scientific community. Cupuassu pulp spray drying is a great alternative to support and ensure the fruit trade in off-season periods. The objective of this research work is the evaluation of commercial and fresh cupuassu pulp drying by spray drying process, using as maltodextrin 10DE encapsulating agent. Initially, raw materials compositions were analyzed. Preliminary tests were performed in order to set the range of operational parameters which were used in experimental runs. Then, an experimental design - central composite rotational design (CCRD) - was performed to evaluated the influence of independent variables inlet air temperature (ranging from 90 to 160 ºC) and maltodextrin concentration (range 5-30%) on the responses drying yield, moisture content, hygroscopicity, water activity, vitamin C, pH, reducing sugars, total sugars and color for both kind of cupuassu pulp. By response surface methodology, we obtained the optimized process conditions (drying temperature of 155 ºC and 28.2% maltodextrin) which are the same for the both pulps. After that, the mathematical models were validated. The particles obtained in optimum conditions were evaluated for bulk density, absolute density, porosity, and particle size distribution and scanning electron microscopy. For commercial cupuassu pulp, the models of the responses moisture content, hygroscopicity, vitamin C, reducing sugars, total sugars and color were significant with determination coefficient R2 of 71.57%, 92.18%, 85.11%, 93, 76%, 93.76% and 81%, respectively. For fresh cupuassu pulp, the models of responses moisture content, hygroscopicity, yield, water activity, vitamin C, pH, reducing sugars were significant with R2 of 93.83%, 94.23%, 71, 33%, 83.99%, 82.27%, 73.66% and 76.44%, respectively. The powder from the fresh pulp presented lower density resulting in a higher porosity in comparison with the commercial pulp powder, with a mean diameter of 9.1 and 8.96 ?m, respectively. The particle morphology of the fresh pulp powder presented with fewer agglomerated particles and smoother surfaces compared to the commercial pulp powder. The particles produced from fresh cupuassu pulp showed higher preservation of vitamin C and better structure in the encapsulation