Aplicação do fatorial fracionado no estudo de fatores relacionados ao preparo de bebida não alcoólica - Silva, Lucas Dias da (2014)
Para o desenvolvimento de novos produtos, há a necessidade de experimentar muitos fatores, cujos efeitos ainda não são conhecidos. Portanto, é importante, a princípio instalar o experimento fatorial completo 2k ou o fatorial fracionado 2k-p, para k fatores estudados, que, provavelmente, possibilitará a seleção dos fatores (< k) mais importantes para o estudo. Para avaliar a qualidade da bebida em cápsula, foram investigados cinco fatores não passíveis de controle pela indústria: temperatura do copo (A), pH da água (B), material do copo (C), temperatura da cápsula (D) e inclinação do copo (E). Para estudar os efeitos principais e os das interações duplas destes cinco fatores sobre três variáveis-resposta (nível de carbonatação, temperatura e variação do teor de sólidos solúveis), foi conduzido um experimento fatorial fracionado 25-1, de resolução V, segundo o delineamento inteiramente casualizado, sem repetição, com os seguintes níveis por fator: a– = 18 oC, a+ = 32 oC, b– = 6, b+ = 9,5, c– = plástico, c+ = vidro, d– = 5 oC, d+ = 32 oC, e– = ausente, e+ = presente. As análises estatísticas das respostas avaliadas no experimento foram realizadas de acordo com o método de Lenth (1989) para α = 0,05. O nível de carbonatação foi influenciado negativamente e apenas pela temperatura da cápsula. Portanto, para maximizá-lo, recomendou-se a menor temperatura da cápsula igual a 5 oC. A temperatura da bebida sofreu efeitos significativos da temperatura da cápsula, das interações entre as temperaturas do copo e da cápsula (antagonismo) e entre o material e a inclinação do copo (sinergismo). Para esta variável, foram recomendadas duas combinações de níveis: com copo de plástico inclinado e com copo de vidro não inclinado, ambos a 18 oC, com cápsula a 5 oC e com pH da água igual a 6,0 ou 9,5. E para a variação do teor de sólidos solúveis, foi manifestado efeito positivo do pH da água. Para minimizá- la, recomendou-se o menor valor de pH igual a 6,0, independentemente do níveis dos demais fatores. Para atender as especificações das três variáveis avaliadas, simultaneamente, foram recomendados dois tratamentos: temperatura do copo em 18 oC, pH da água igual a 6,0 e temperatura da cápsula igual a 5 oC, combinadas com copo de plástico inclinado ou com copo de vidro sem inclinação. A fim de validar as recomendações dos dois tratamentos, foi avaliada a desejabilidade de acordo com os critérios técnicos definidos pela empresa para as três variáveis- resposta. Novamente, os resultados dos melhores tratamentos se repetiram, com, aproximadamente, 83% dos desejos de qualidade atingidos. Como consequência dos resultados obtidos em nível experimental, o projeto de desenvolvimento desta inovação em preparo de bebidas se mostrou viável do ponto de vista técnico, desde que os consumidores obedeçam às recomendações estabelecidas pela empresa.