Definição de condições ótimas para o processo de secagem em spray dryer da polpa de buriti (Mauritia flexuosa L.)

Buriti (Mauritia flexuosa) is a native fruit of the Amazon, known for its functional potential, attributed to a high concentration of carotenoids. The spray drying process, in turn, can transform solution, suspensions or pastes into small droplets, which in contact with hot air produce powders with characteristics that favor the preservation of the product, in addition to facilitating storage and the transport. Thus, the objective of this work was to optimize the drying process of buriti pulp, in spray dryer, aiming to obtain a powdered product with desirable characteristics. For this, a central composite rotatable design (CCRD) was used to determine the influence of the variables: drying air temperature (130 – 190 °C), feed flow (7 – 17 mL/min) and carrier agent concentration (20 – 60%), on the product properties: moisture, water activity (aw), hygroscopicity, total carotenoid content, water solubility index (WSI) and the instrumental color parameter b* (fruit characteristic color parameter). To ensure the stability of the emulsion in the suspension, soy lecithin was added to all formulations, in the amount of 5% in relation to the dry matter of the sample. The response surface methodology (RSM) and the desirability function defined as optimal conditions for the drying process of buriti pulp: a gum arabic concentration of 60%, feed flow rate of 17 mL/min and drying air temperature of 190 °C; in the experimental domain. Under these conditions, the powder obtained had the following characteristics: 0.62 g/100 g moisture, aw of 0.16, hygroscopicity of 18.79 g/100 g, carotenoid content of 60.92 µg/g, ISA of 80.26% and a value of 31.32 for the chromaticity parameter b*.

O buriti (Mauritia flexuosa) é um fruto nativo da Amazônia, conhecido por seu potencial funcional, atribuído a elevada concentração de carotenoides. O processo de secagem em spray dryer, por sua vez, pode transformar soluções, suspensões ou pastas em pequenas gotículas, que ao entrarem em contato com o ar quente produzem pós com características, que favorecem a preservação do produto, além de facilitar o armazenamento e o transporte. Assim, o objetivo deste trabalho foi definir condições ótimas para o processo de secagem da polpa do buriti, em spray dryer, visando obter um produto em pó, com características desejáveis. Para tal, um delineamento composto central rotacional (DCCR) foi utilizado para determinar a influência das variáveis: temperatura do ar de secagem (130 – 190 °C), vazão de alimentação (7 – 17 mL/min) e concentração do agente carreador (20 – 60%), sobre as propriedades do produto: umidade, atividade de água (aw), higroscopicidade, teor de carotenoides totais, índice de solubilidade em água (ISA) e o parâmetro de cor instrumental b* (parâmetro da cor característica do fruto). Para assegurar a estabilidade da emulsão na suspensão, a lecitina de soja foi adicionada em todas as formulações, na quantidade de 5% em relação à matéria seca da amostra. Por meio da metodologia de superfície de resposta (MSR) e da função desejabilidade foram definidas como condições ótimas para o processo de secagem da polpa do buriti; no domínio experimental: uma concentração de goma arábica de 60%, vazão de alimentação de 17 mL/min e temperatura do ar de secagem de 190 ºC. Nessas condições, o pó obtido apresentou as seguintes características: 0,62 g/100 g de umidade, aw de 0,16, higroscopicidade de 18,79 g/100 g, teor de carotenoides de 60,92 µg/g, ISA de 80,26% e um valor de 31,32 para parâmetro de cromaticidade b*.

UEPA - Universidade do Estado do Pará