Aspectos cinéticos e térmicos da inativação do fungo Aspergillus fumigatus em suco de maçã sob aquecimento convencional e ôhmico

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Müller, Wagner Augusto
• Orientador(a): Marczak, Ligia Damasceno Ferreira
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Microbiologia preditiva; Transferência de calor
• Palavras-chave em Inglês: Predictive microbiology; Non-thermal effects; Heat transfer; Models integration
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/213497

Processos de pasteurização são necessários para assegurar a estabilidade microbiológica de produtos alimentícios. Os métodos convencionais de pasteurização demonstram certas desvantagens, como altos custos energéticos, altos tempos de processamento e perda de componentes desejáveis. Em adição, trabalhos recentes têm demonstrado a existência de fungos termorresistentes em sucos mesmo após os binômios de tempo/temperatura tipicamente empregados. O aquecimento ôhmico é uma tecnologia emergente que tem demonstrado ser uma alternativa aos métodos convencionais, embora sua utilização para inativação de fungos ainda tenha sido pouco abordada. O objetivo desse trabalho foi estudar a inativação do fungo Aspergillus fumigatus em suco de maçã através do processamento convencional e ôhmico, a partir de análises cinéticas e térmicas dos dois processos. Para isso, inicialmente os parâmetros cinéticos de inativação da espécie fúngica foram avaliados em 5 temperaturas distintas (75, 80, 85, 90 e 94°C) para ambos os processos. Os modelos de primeira ordem e de Weibull foram ajustados aos dados experimentais, juntamente com seus respectivos modelos secundários. O modelo de Weibull-Mafart demonstrou ser o mais efetivo para descrever a dinâmica comportamental do microrganismo segundo os índices estatísticos utilizados (Residual Sum of Squares, Root Mean Square Error e Bayesian Information Criteria). Diferenças estatísticas significativas nos parâmetros dos modelos de inativação foram encontradas nas três temperaturas mais baixas analisadas (p < 0,05), indicando a existência de fenômenos não-térmicos nessa faixa. O modelo cinético obtido foi integrado com dois modelos térmicos - espacialmente isotérmico e puramente difusivo - que representam as situações limite onde são obtidos os menores e maiores tempos de processamento, respectivamente. Observou-se que o aquecimento ôhmico apresentou tempos inferiores para redução de cinco ciclos logarítmicos do microrganismo em comparação com aqueles obtidos por aquecimento convencional. Para um mesmo tempo de processo, o aquecimento ôhmico pôde chegar a operar em temperaturas aproximadamente 10°C mais baixas. Em adição, observou-se que o aquecimento convencional é muito mais sensível à agitação do meio. Ao se comparar o aquecimento ôhmico na pior condição (puramente difusivo) com o aquecimento convencional na melhor (espacialmente isotérmico), observa-se que o tempo para uma redução de 5 ciclos logarítmicos no aquecimento ôhmico continuou sendo inferior.