Estudo da cinética de branqueamento e de secagem por ar quente e liofilização do alho (Allium sativum L.) - Fante, Luciane (2011)
O alho (Allium sativum L.) originário das zonas temperadas da Ásia Central é uma planta herbácea da família Alliaceae; possui como principais constituintes funcionais a alicina e a inulina. A alicina é um componente ativo e responsável pelo cheiro característico e atividade antimicrobiana, enquanto que a inulina é classificada como prebiótico e como fibra alimentar solúvel por ser resistente à digestão na parte superior do trato intestinal. Neste trabalho foram estudadas as propriedades físico-químicas do alho in natura, além do processo de branqueamento em água e vapor e a desidratação por ar quente e liofilização no alho. Os bulbos de alho foram limpos e selecionados considerando a ausência de injúrias visuais e infecções, bem como a uniformidade de tamanho e cor. O alho in natura apresentou umidade de 64,15±0,09 %, atividade de água de 0,986±0,001, sólidos solúveis de 36,00±0,85 °Brix e pH de 6,41±0,008. As concentrações de inulina, glicose e frutose foram de 56,62±0,89, 2,37±0,03 e 2,23±0,05 g/100g de matéria seca respectivamente. Os bulbilhos do alho foram descascados e cortados em rodelas com diâmetros de 15±2,40 mm e espessuras de 1±0,35 mm. A seguir as amostras passaram pelo processo de branqueamento em água previamente aquecido a 80 e 90 °C e em vapor a 100 °C à pressão atmosférica. Foram empregados tempos de 1, 2, 4, 6, 8 e 10 minutos em ambos os casos. Nesta etapa verificou-se o efeito do tempo e temperatura de branqueamento sobre a atividade das enzimas peroxidase, polifenoloxidase e inulinase e, mediram-se os parâmetros de cor L*, a* e b*, avaliando-se a cinética de inativação dessas enzimas e das mudanças de cor. A análise das concentrações de inulina, glicose e frutose foram realizadas para as melhores condições de branqueamento utilizando Cromatografia Líquida de Alta Eficiência. A melhor condição de branqueamento foi obtida no vapor por 4 minutos, onde não se observaram mudanças na textura, com redução da atividade enzimática de 93,53 %, 92,15 % e 81,96 % para a peroxidase, polifenoloxidase e inulinase respectivamente. Nesta condição a concentração da inulina diminuiu 3,72 %, enquanto que a glicose aumentou 0,67 % e a frutose 0,55 %, quando comparadas ao alho in natura, devido à atividade residual da inulinase. Durante o branqueamento em água e vapor o parâmetro de cor L* aumentou com o tempo, tornando as amostras mais claras, enquanto que a* e b* diminuíram, obtendo-se rodelas mais esverdeadas e azuladas. Na secagem, as rodelas de alho sem ou com branqueamento em vapor por 4 minutos, foram levadas a um secador de ar forçado às temperaturas de 50, 60 e 70 °C durante 6 horas. Para a liofilização as rodelas foram previamente congeladas a -80 °C por 24 horas e dispostas em bandejas dentro de um liofilizador empregando pressão de 64 μmHg, onde permaneceram por tempo médio de 48 horas. Ao estudar a cinética de secagem em ar forçado usando os modelos propostos por Henderson-Pabis, Page e Newton constatou-se o aumento da constante da taxa de secagem com o aumento da temperatura e com o uso do branqueamento. Os valores de umidade e de atividade de água no equilíbrio, obtidos a partir da porção assintótica das curvas de secagem em condições dinâmicas, estiveram na faixa de 0,086 a 0,102 g/g de matéria seca e de 0,376 a 0,521 aw respectivamente, sendo estes menores com o aumento da temperatura e com emprego do branqueamento. Posteriormente as amostras desidratadas por ar quente e liofilização, foram moídas para medição dos parâmetros de cor, tamanho de partículas e determinação dos teores de inulina, glicose e frutose, temperatura de transição vítrea e observação da microestrutura por microscopia eletrônica de varredura. As amostras liofilizadas tiveram valores de L* significativamente maiores, e parâmetros de a* e b* menores que as amostras desidratadas em ar forçado, sendo as amostras liofilizadas mais claras, esverdeadas e azuladas, próxima à cor do alho in natura. Também foi encontrado a diminuição da concentração de inulina e aumento dos teores de glicose e frutose nas amostras desidratadas, indicando a possível hidrólise da inulina, podendo estar relacionada à atividade residual da enzima inulinase. Também foi observado nas amostras branqueadas menores concentração de inulina, glicose e frutose, que quando não branqueadas, devido à possível lixiviação na água. Nas amostras liofilizadas os diâmetros médios das partículas foram de 79,35 μm e 104,79 μm no alho sem e com branqueamento respectivamente, sendo menores que às desidratadas em ar quente que variaram de 119,28 μm à 302,04 μm, observando-se, por microscopia eletrônica, menores danos na superfície das amostras liofilizadas, pois este processo origina menor contração e conseqüentemente menor rugosidade nas amostras quando comparado com a secagem em ar. As temperaturas de transição vítrea do alho desidratado em pó variaram de 99,39±1,98 °C à 120,15±3,80 °C, sendo maior quanto menor o valor de atividade de água, confirmando o efeito plasticizante da água.