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Type: Dissertação
Title: Influência dos parâmetros de secagem e formas de fracionamento na composição química do gengibre (zingiber officinale roscoe) desidratado
Author: Cristofel, Cristian José
First advisor: Tormen, Luciano
Resume: O gengibre, rizoma da Zingiber Officinale Roscoe, é amplamente comercializado para uso nas indústrias de alimentos, química e farmacêutica, principalmente na forma desidratada e em pó. Para isso, é necessário que a matéria-prima passe por um processo de secagem, o qual pode influenciar significativamente em suas características, sendo assim, durante a secagem é necessário levar em consideração às condições mais desejáveis do produto, do ponto de vista de manutenção de seus constituintes. Este trabalho propôs investigar o processo de desidratação do gengibre sob três diferentes métodos de fracionamento: inteiro, fatiado e ralado; e submetido a três diferentes processos de secagem: estufa com circulação e renovação de ar forçado (CC) e sem circulação e renovação de ar forçado (SC), ambos para as temperaturas de 50, 60, 70 e 80°C, e liofilização. Os dados obtidos permitiram a construção das curvas de secagem Xbs (t): conteúdo de umidade de um material ((kg do produto – kg massa seca) / (kg massa seca)) e das curvas de Aw(t): atividade de água em função do tempo. As amostras desidratadas pelos diferentes processos e in natura foram analisadas quanto à cor, compostos fenólicos, substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS), acidez titulável, capacidade de sequestro do radical DPPH, e composição química dos óleos essenciais, obtidos por hidrodestilação. Os resultados mostraram que o tempo de secagem variou de 3,7 a 30,2 horas, e foi dependente da metodologia utilizada e da temperatura de processo, em que as mais altas atingindo umidades mais baixas em menor tempo, como também, que a circulação de ar e o fracionamento da amostra influenciaram na redução do tempo de desidratação do gengibre. O fracionamento da amostra também reduziu o tempo de secagem para todos os processos. Para a análise de cor, as diferentes temperaturas do processo não proporcionaram alterações significativas, entretanto, quanto mais fracionada a amostra, menor a luminosidade (L*), tendência para a coloração vermelha (H*) e aumento da intensidade da cor (C*). Já na liofilização, o fracionamento da amostra não influenciou na cor. Nas análises de compostos fenólicos, substâncias reativas ao ácido tiobarbitúrico, acidez titulável e capacidade de sequestro do radical DPPH, verificou-se que quanto menor a temperatura, menor o fracionamento da amostra e com circulação de ar forçado, geraram resultados mais próximos aos obtidos para a amostra in natura, preservando os compostos bioativos. Os resultados do melhor método em estufa foram semelhantes aos obtidos por liofilização. O rendimento na extração dos óleos essências do gengibre por hidrodestilação variou de 1,53 a 1,64%. Observou-se que em todos os processos de secagem analisados houve alteração na composição do óleo, quando comparado com a amostra in natura, sendo que quanto maior a temperatura e maior o fracionamento da amostra, maior foi a alteração. Houve a concentração e a perda de alguns compostos bem como a formação de outros.
Abstract: Ginger, rhizome of Zingiber Officinale Roscoe, is widely marketed for use in the food, chemical and pharmaceutical industries, especially in the dried and powder form. For this, it is necessary that the raw material undergoes a drying process, which can influence significantly its characteristics, so, during drying it is necessary to take into account the most desirable conditions of the product, from the standpoint of maintenance of their constituents. This work proposes to investigate the dehydration process of gingerd under three different fractionation forms: whole, sliced and grated; and submitted to three different drying processes: heater with forced air circulation (CC) and heater without forced air circulation and (SC), both at temperatures of 50, 60, 70 and 80°C, and freeze-drying. The obtained data allowed the construction of drying curves Xbs (t): moisture content of material (kg of product - kg dry mass) / (kg dry mass)) and curves of Aw (t): activity of water versus time of dehydration. The samples dehydrated by different processes were analyzed for color, phenolic compounds, thiobarbituric acid reactive substances (TBARS), acidity index, DPPH radical sequestration capacity, and chemical composition of the essential oils obtained by hydrodistillation. The results showed that the drying time ranged from 3.7 to 30.2 hours, and was dependent on the methodology used and the process temperature, in with the highest temperatures reaching lower humidity in a shorter time, as well, as the circulation and fractionation of the sample influenced the reduction of ginger dehydration time. Fractionation of the sample also reduced the drying time for all processes. For the color analysis, the different process temperatures did not provide significant changes, however, the more fragmented the sample, the lower the luminosity (L *), the tendency for red (H *) and increase in color intensity (C *). In the freeze-drying, the fractionation of the sample did not influence the color results. In the analysis of phenolic compounds, thiobarbituric acid reactive substances, acidity index and DPPH radical sequestration capacity, it was found that the lower temperature, the lower sample fractionation and the forced air circulation generated results closer for those of the in natura sample, that is, thus preserving the bioactive compounds. The results of the best method in heater were similar to those obtained by freeze-drying. The extraction yield of ginger oil by hydrodistillation ranged from 1.53 to 1.64%. It was observed that in all the drying processes analyzed there was a change in the composition of the oil when compared to the in natura sample, and the higher temperature and the larger sample fractionation the greater was the change. There was concentration and loss of some compounds as well as the formation of others.
Keywords: óleos e gorduras vegetais comestíveis
Indústria de alimentos
Language: por
Country: Brasil
Publisher: Universidade Federal da Fronteira Sul
Acronym of the institution: UFFS
College, Institute or Department: Campus Laranjeiras do Sul
Name of Program of Postgraduate studies: Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos
Type of Access: Acesso Aberto
URI: https://rd.uffs.edu.br/handle/prefix/2308
Issue Date: 2018
metadata.dc.level: Mestrado
Appears in Collections:Ciência e Tecnologia de Alimentos

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