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Dissertação de Mestrado
DOI
10.11606/D.11.2005.tde-29092005-143207
Documento
Autor
Nome completo
Alexandra Moreli Borba
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
Piracicaba, 2005
Orientador
Banca examinadora
Sarmento, Silene Bruder Silveira (Presidente)
Gloria, Eduardo Micotti da
Leonel, Magali
Título em português
Efeito de alguns parâmetros operacionais nas características físicas, físico-químicas e funcionais de extrusados da farinha de batata-doce (Ipomoea batatas)
Palavras-chave em português
amido
batata-doce
extrusão
farinha – análise físico-química
processamento de alimento
viscosidade
Resumo em português
A batata-doce é uma hortaliça de grande potencial energético, com elevado teor amiláceo e pode ser utilizada para consumo direto e para industrialização. Uma das tecnologias industriais viáveis para o processamento de alimentos amiláceos como a batata-doce, é a extrusão. Por este processo pode-se produzir snacks ou farinhas instantâneas (pré-gelatinizadas). O objetivo do presente trabalho foi avaliar o efeito dos parâmetros operacionais umidade da mistura, temperatura de processo e rotação do parafuso do extrusor sobre as características dos extrusados de batata-doce. As características avaliadas nos extrusados foram o índice de expansão (IE) e a dureza (DUR). As farinhas dos extrusados foram avaliadas quanto aos parâmetros: cor (L*, a*, b* e diferença de cor, índice de absorção de água (IAA), índice de solubilidade em água (ISA), grau de gelatinização (GG) e pontos críticos de viscosidade (Rapid Visco Analyser), ou seja, viscosidade inicial (VI), pico de viscosidade (PV) após o aquecimento e antes do resfriamento, quebra de viscosidade (QV), tendência a retrogradação (TR) e viscosidade final (VF). Foi empregada a metodologia de superfície resposta, com delineamento fatorial incompleto 33, de 3 níveis e 3 variáveis independentes: umidade (15, 18 e 21%), temperatura na 3a zona (100, 120 e 140oC) e rotação da rosca (180, 210 e 240 rpm). O modelo de regressão adotado mostrou que a umidade e a temperatura afetaram significativamente o IE dos extrusados. Mantendo-se a rotação média constante, o IE aumentou com a elevação da temperatura do processo para misturas com baixos teores de umidade. Os menores valores de IE ocorreram para baixas umidades e temperaturas e também para elevadas umidades e temperaturas. O modelo de regressão adotado para DUR dos extrusados não foi significativo para os parâmetros estudados. Ao se avaliar as características tecnológicas das farinhas extrusadas, o IAA, o ISA e a TR não apresentaram modelo de regressão de significância estatística dentro dos níveis das variáveis independentes. As farinhas extrusadas apresentaram GG variando entre 82,0 e 99,7%, contudo o modelo de regressão também não foi significativo para esta variável. Quanto a cor das farinhas extrusadas, o parâmetro L* (luminosidade) aumentou e o valor a* tendeu ao negativo (verde) com o aumento da umidade do material até aproximadamente 20-21%. O componente b* tendeu ao positivo (amarelo) e a diferença de cor (DCO) das farinhas extrusadas aumentou com a redução da umidade da massa, independentemente da variação de temperatura de extrusão. Quanto aos parâmetros de viscosidade das farinhas extrusadas, a VI, o PV e a QV diminuíram com a elevação da umidade até 20-21% e posteriormente, com elevação dos teores de umidade, mostraram aumento. Já a VF das farinhas extrusadas foi inversamente proporcional à rotação da rosca. O estudo mostrou que é viável a produção de extrusados de farinha de batata-doce com boas características utilizando-se os níveis das variáveis operacionais do processo.
Título em inglês
Effect of some extrusion parameters on physical, physicochemical and functional properties of sweet potato flour extruded products
Palavras-chave em inglês
extrusiion
flour - physic-chemical analysis
processing of foods
starch
sweet potato
viscosity
Resumo em inglês
The sweet potato is a vegetable of great energetic potential with high starch content. It can to be processed through extrusion which is efficient on the processing of starchy foods. In this work the effects of extrusion parameters on sweet potato extrudates and flours characteristics were studied. The properties evaluated in extrudates were expansion index (EI) and texture (hardness). The physical, physico-chemical and functional properties assayed in the extrudated flours were: water absorption index (WAI), water solubility index (WSI), color (L*, a*, b*) and color difference (CD), degree of gelatinization (DG) and pasting properties as initial viscosity (IV), raw peak (RP), breakdown (BD), setback (SB), cold viscosity (CV) and final viscosity (FV). The study was carried out by using Response Surface Methodology through an incomplete factorial design 33 with 3 levels and 3 independent variables: moisture content (15, 18, 21%), extrusion temperature (100, 120, 140oC) and screw speeds (180, 210, 240 rpm). The moisture content and extrusion temperature significantly affected expansion index of the extrudates.There was no influence of the parameters studied over extrudates hardness. The extrudates EI increased with the high extrusion temperature and low moisture content when the screw speed was medium. It decreased with the low moisture and temperature and at higher moisture content and temperature. The changes in independent variables did not result in significant regression model to extrudates hardness. The technological characteristics of extruded flours, WAI, WSI, SB and DG, did not present significant regression model to the parameters studied. The flours presented DG varying from 82.0 to 99.7%. The L* (lightness) component increased and value a* decreased with the increase of the moisture content until 20-21%. The color difference (CD) and parameter b* increased as the moisture content decreased, independent of the extrusion temperature. The IV, RP and BD values decreased with the increase the moisture until 20-21%. The flour FV decreased as srew speed increased. The study showed that is viable the production of sweet potato extrudates with good characteristics using the independent variables of the process.
 
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AlexandraBorba.pdf (2.30 Mbytes)
Data de Publicação
2005-09-29
 
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