Estudo da concentração do suco de uva por osmose direta e evaporação térmica

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Tavares, Henrique Martins
• Orientador(a): Tessaro, Isabel Cristina
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Suco de uva; Osmose direta
• Palavras-chave em Inglês: Forward osmosis; Grape juice; Experimental planning; Concentration
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/231581

A produção do suco de uva é bastante representativa no estado do Rio Grande do Sul, apresentando crescimento expressivo nos últimos anos. A concentração de sucos consiste em uma importante operação na indústria de alimentos que visa redução de volume e maior estabilidade bioquímica do produto. Visando a conservação de aromas e compostos bioativos muitas pesquisas focam em métodos não térmicos. Nesse contexto, o objetivo do presente estudo foi avaliar o processo de osmose direta para concentração do suco de uva utilizando NaCl como solução osmótica e estudar os efeitos dos parâmetros pressão osmótica do agente osmótico, velocidade de escoamento no canal de alimentação e temperatura da solução de alimentação nos fluxos de água e inverso de NaCl por meio do planejamento experimental Box Behnken. Foram realizados experimentos de evaporação em um rotavapor para fins de comparação dos processos em relação à qualidade do produto reconstituído final. Além disso, um experimento combinado de evaporação e osmose direta foi realizado com a melhor condição obtida no planejamento para avaliar o potencial da técnica como uma etapa de pré-concentração e potencializar a retenção de compostos e atributos que possivelmente seriam perdidos com o uso exclusivo do calor. O melhor resultado obtido do planejamento foi utilizando uma solução osmótica de NaCl, com 270 atm de pressão osmótica, alimentação a 20 °C e uma velocidade tangencial de escoamento de 27,8 cm.s-1. A resposta obtida foi um fluxo de água de 19,1± 0,03 kg.h-1.m-2, um fluxo inverso de soluto de 3,19 ± 1,4 g h-1.m-2, e um teor de sólidos solúveis do produto concentrado de 41,7° Brix. Experimentos de evaporação em rotavapor foram realizados com o intuito de alcançar um teor de sólidos similar ao obtido no processo de osmose direta, também foi realizado um experimento de evaporação para atingir o teor de sólidos no suco concentrado estabelecido pela legislação, além de garantir os aspectos de conservação. Os experimentos de evaporação demonstraram que a qualidade do produto final foi afetada em relação ao teor de compostos fenólicos, que sofreram uma degradação significativa pelo calor, contudo não houve alteração significativa na cor do suco reconstituído. Este resultado foi observado tanto no processo de evaporação convencional quanto no experimento combinado (concentração osmótica + evaporação térmica), sugerindo que alguns pigmentos foram protegidos devido à alta concentração de açúcares presente no suco após o processo de concentração.