Processamento de Processamento de frutas e hortaliças por frutas e hortaliças por

secagem – desidratação secagem – desidratação e liofilizaçãoe liofilização

Processamento de Alimentos de Origem VegetalProfa. Sandra R. B. Silva

2º modulo

Desidratação, secagem ou Desidratação, secagem ou dessecaçãodessecação

Extração deliberada e em condições controladas da água

que os alimentos contêm

ObjetivosObjetivos

• Aumentar o período de conservação dos alimentos

• Reduzir o peso e o volume dos alimentos

• Facilitar o uso e diversificar a oferta de produtos

Transferência de Transferência de energiaenergia

• AR QUENTE: convecção

• CONTATO DIRETO COM UMA SUPERFÍCIE QUENTE: condução

Curva de secagemCurva de secagem

Fonte: Oetterer, M.; Regitano-d’Arce, M.A.B.; Spoto, M.H.F. 2006.

MÉTODOS DE SECAGEM MAISMÉTODOS DE SECAGEM MAISEMPREGADOS NA INDÚSTRIAEMPREGADOS NA INDÚSTRIA

• AR QUENTE– calor por convecção

• CONTATO DIRETO COM UMA SUPERFÍCIE QUENTE– calor por condução

Desidratação com ar Desidratação com ar quentequente

Conduzir calor para o produto:

• A pressão de vapor da água do alimento é aumentada pelo aquecimento do produto, facilitando, assim, a saída de umidade.

• Parte do calor do ar de secagem proporciona um aumento da temperatura do produto (calor sensível) e parte fornece o calor necessário para a vaporização da água contida no produto (calor latente).

Movimentos relativos Movimentos relativos do ardo ar

• FLUXO CONCORRENTE

• produto e ar movem-se na mesma direção e no mesmo sentido

• Rápida desidratação inicial

• Diminuição progressiva da velocidade de desidratação

• Difícil obtenção de produtos finais com baixo conteúdo de umidade

Esquema do fluxo de ar quente circulando sobre a camada de produto

Esquema do secador do tipo cabine com circulação de ar sobre as bandejas

Esquema do secador do tipo cabine com circulação de ar através das bandejas

Esquema do secador tipo túnel concorrente

• FLUXO EM CONTRACORRENTE

• produto e ar movem-se com a mesma direção, mas em sentido oposto

• velocidade de desidratação é muito lenta no início

• os produtos finais têm quantidade de água muito baixa

Esquema do secador contracorrente

• FLUXO TRANSVERSAL

• Direção do movimento do ar é perpendicular à do produto

• Condições de secagem controladas

• Custo superior

Esquema do fluxo de ar quente atravessando a camada de produto

Equipamentos utilizados Equipamentos utilizados na desidratação com ar na desidratação com ar

quentequente• Secador de duas plantas• Secador de cabine, bandejas ou

compartimentos• Secador de tremonha• Secador de túnel• Secador rotatório• Secador transportador• Secador de base fluidizada• Secador pneumático• Secador atomizador

Desidratação por Desidratação por contato direto com uma contato direto com uma

superfície quentesuperfície quente

• Camada do produto deve ser muito fina– favorecer a transmissão do calor– evitar aquecimento excessivo– evitar a contração do produto

durante a secagem

• Eliminar o vapor d’água que se desprende do produto (corrente de ar)

Equipamentos utilizados na Equipamentos utilizados na desidratação com contato desidratação com contato direto com uma superfície direto com uma superfície

quentequente

• Secador de tambor ou de rolo: – tambor único,– tambor duplo, – tambores gêmeos,– tambor a vácuo

• Secador a vácuo de placas• Secador a vácuo de esteira

rolante

Esquema do secador de cilindros, simples e duplo

DESIDRATAÇÃO POR DESIDRATAÇÃO POR ATOMIZAÇÃOATOMIZAÇÃO

((SPRAY DRYINGSPRAY DRYING))

• Utilizado para produtos líquidos ou semi-líquidos

• Gotículas lançadas – partículas secas

• Tempo de permanência – 5 a 100 seg

Esquema do secador tipo spray dryer

LIOFILIZAÇÃOLIOFILIZAÇÃO

• Tipo especial de desidratação por sublimação

• Transformação direta do gelo do alimento em vapor d’água

• Combinação de pressão e temperatura

• Apenas aquecimento suave

• O processo de liofilização é composto por duas etapas, congelamento rápido e sublimação da água presente no congelado a vácuo. A sublimação da água é o processo de passagem da mesma do estado sólido (gelo) para o gasoso, sem passar pelo estado líquido. Isso é feito devido a combinação de pressão e temperatura adequadas. O processo é rápido e causa poucas alterações de ordem sensorial e nutricional aos produtos devido, também, às baixas temperaturas requeridas.

• A principal limitação deste processo é a econômica, uma vez que este é o processo mais caro dentre os processos de desidratação.

• Requer apenas o aquecimento suave por isso as características nutritivas e sensoriais do produto final são muito similares às do alimento fresco

Principais componentes do liofilizador

Frutas e hortaliças Frutas e hortaliças desidratadasdesidratadas

Principais Principais características das características das

hortaliças desidratadashortaliças desidratadas• Teor de umidade em torno de 5%, para

minimizar a deterioração de cor, sabor e odor, provocados pelas reações oxidativas e impedir o desenvolvimento microbiano.

• Devem reidratar-se de maneira rápida e satisfatória, assumindo forma e aparência original do produto antes da secagem.

• Quando embalados deverão ser isentos de insetos, umidade e ar, em embalagens hermeticamente fechadas e sob vácuo ou atmosfera de gás inerte.

Vantagens das Vantagens das hortaliças desidratadashortaliças desidratadas

• Pesam somente cerca de 1/10 do peso original no caso de raízes vegetais e 1/15 ou menos para o caso de folhas e tomates. O volume, especialmente se os produtos desidratados são comprimidos para a embalagem, é muito menor do que em qualquer outra forma. Portanto, devido o reduzido peso e volume, menos quantidade de material de embalagem é necessário por unidade do alimento.

• Os legumes e hortaliças desidratadas não necessitam de refrigeração durante o transporte ou armazenamento, como é o caso dos produtos frescos ou congelados.

Desvantagens das Desvantagens das hortaliças desidratadashortaliças desidratadas

• Muitos vegetais desidratados depois da reidratação e cozimento não apresentam sabor e textura iguais aos apenas cozidos.

• São altamente susceptíveis ao ataque de insetos se embalados inadequadamente.

• O consumo diário de vegetais desidratados pode tornar a alimentação monótona e levar o consumidor a não apreciá-los.

CONSIDERAÇÕES FINAISCONSIDERAÇÕES FINAIS

• uso da desidratação no Brasil

• vantagens para a indústria

• risco de contaminação menor