Secagem de folha de brócolis para obtenção de extrato seco.

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2024
Autor(a) principal: FIGUEIREDO, Douglas Vinicius Pinheiro de.
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Campina Grande
Brasil
Centro de Tecnologia e Recursos Naturais - CTRN
PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA AGRÍCOLA
UFCG
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://dspace.sti.ufcg.edu.br/handle/riufcg/37489
Resumo: Brócolis (Brassica oleracea var. Itálica) é uma hortaliça cultivada em diversas partes do mundo por ser um alimento com reconhecido potencial nutritivo e rico em antioxidantes naturais. No entanto, observa-se uma destinação imprópria para os resíduos do processamento de brócolis, como as suas folhas, pois diversos estudos destacam que resíduos de origem de alimentos naturais como esse, oriundos de hortaliças, possuem uma quantidade considerável de compostos fitoquímicos que podem ser extraídos e aproveitados como fonte de compostos que possam desempenhar um papel de enriquecedor nutritivo importante. Portanto, é interessante que um número cada vez maior de soluções para o aproveitamento dos mesmos seja proposto. Assim, diante deste contexto, é possível identificar um aumento de pesquisas que busquem o desenvolvimento de processos para viabilizar o uso de diversos produtos existentes em resíduos agrícolas em novas aplicações. Uma etapa importante para viabilizar esse uso é extração desses fitoquímicos e a posterior secagem desse extrato, necessária para a manutenção da qualidade do material extraído propiciando assim o seu potencial uso industrial. Um processo que vem sendo pesquisado é o de secagem em leito fluidodinamicamente ativo e o leito de jorro se mostra como um equipamento com um potencial bastante elevado para ser aplicado nesses processos de secagem. Portanto, o objetivo desse trabalho foi obter o extrato seco da folha de brócolis, com potencial alimentício, por meio do processo de secagem em leito de jorro. Os ensaios experimentais foram realizados no Laboratório de Armazenamento e Processamento de Produtos Agrícolas (LAPPA), Laboratório de Engenharia de Alimentos (LEA) e Laboratório de Química de Biomassa (LQB), todos da Universidade Federal de Campina Grande. Uma caracterização química e físico-química da folha de brócolis in natura foi realizada, após esse processo foi realizada uma cinética de secagem das folhas de brócolis, bem como a aplicação de 10 modelos matemáticos. Além de calcular as principais propriedades termodinâmicas tais quais: difusividade efetiva, entalpia, entropia e energia livre de Gibbs. Foi obtido dois extratos da farinha das folhas de brócolis, um hidroalcóolico e outro concentrado através do auxílio de um rotaevaporador. Todos esses processos foram caracterizados físico-quimicamente e foram determinados compostos bioativos, como: flavonoides, antocianinas, compostos fenólicos, taninos, carotenoides e clorofilas totais. As secagens do extrato concentrado foram efetuadas em leito de jorro com as variáveis (concentração de maltodextrina, temperatura de entrada do ar de secagem e vazão de alimentação) variando segundo um delineamento experimental (DOE) 2³ + 3 experimentos no ponto central. Após realização dos ensaios, os pós obtidos foram caracterizados química e físico-quimicamente. Concluiu-se assim que a cinética de secagem vii das folhas de brócolis em secador convectivo foi conduzida com êxito. O modelo de Midilli foi o que melhor se ajustou a cinética de secagem. A média do rendimento dos pós do extrato concentrado de folhas de brócolis após secagem em leito de jorro se encontrou próximo a 50%, o teor de flavonoides foi em média 48,340mg/100g assim sendo possível afirmar que o pó de folhas de brócolis possui propriedades antioxidantes.
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Assim, diante deste contexto, é possível identificar um aumento de pesquisas que busquem o desenvolvimento de processos para viabilizar o uso de diversos produtos existentes em resíduos agrícolas em novas aplicações. Uma etapa importante para viabilizar esse uso é extração desses fitoquímicos e a posterior secagem desse extrato, necessária para a manutenção da qualidade do material extraído propiciando assim o seu potencial uso industrial. Um processo que vem sendo pesquisado é o de secagem em leito fluidodinamicamente ativo e o leito de jorro se mostra como um equipamento com um potencial bastante elevado para ser aplicado nesses processos de secagem. Portanto, o objetivo desse trabalho foi obter o extrato seco da folha de brócolis, com potencial alimentício, por meio do processo de secagem em leito de jorro. Os ensaios experimentais foram realizados no Laboratório de Armazenamento e Processamento de Produtos Agrícolas (LAPPA), Laboratório de Engenharia de Alimentos (LEA) e Laboratório de Química de Biomassa (LQB), todos da Universidade Federal de Campina Grande. Uma caracterização química e físico-química da folha de brócolis in natura foi realizada, após esse processo foi realizada uma cinética de secagem das folhas de brócolis, bem como a aplicação de 10 modelos matemáticos. Além de calcular as principais propriedades termodinâmicas tais quais: difusividade efetiva, entalpia, entropia e energia livre de Gibbs. Foi obtido dois extratos da farinha das folhas de brócolis, um hidroalcóolico e outro concentrado através do auxílio de um rotaevaporador. Todos esses processos foram caracterizados físico-quimicamente e foram determinados compostos bioativos, como: flavonoides, antocianinas, compostos fenólicos, taninos, carotenoides e clorofilas totais. As secagens do extrato concentrado foram efetuadas em leito de jorro com as variáveis (concentração de maltodextrina, temperatura de entrada do ar de secagem e vazão de alimentação) variando segundo um delineamento experimental (DOE) 2³ + 3 experimentos no ponto central. Após realização dos ensaios, os pós obtidos foram caracterizados química e físico-quimicamente. Concluiu-se assim que a cinética de secagem vii das folhas de brócolis em secador convectivo foi conduzida com êxito. O modelo de Midilli foi o que melhor se ajustou a cinética de secagem. A média do rendimento dos pós do extrato concentrado de folhas de brócolis após secagem em leito de jorro se encontrou próximo a 50%, o teor de flavonoides foi em média 48,340mg/100g assim sendo possível afirmar que o pó de folhas de brócolis possui propriedades antioxidantes.Broccoli (Brassica oleracea var. Itálica) is a vegetable grown in different parts of the world as it is a food with recognized nutritional potential and rich in natural antioxidants. However, there is an inappropriate destination for residues from broccoli processing, such as its leaves, as several studies highlight that residue of natural food origin such as this, originating from vegetables, contain a considerable amount of phytochemical compounds that can be extracted and used as a source of compounds that can play an important nutritional enrichment role. Therefore, it is interesting that an increasing number of solutions for using them are proposed. Therefore, given this context, it is possible to identify an increase in research that seeks to develop processes to enable the use of various products existing in agricultural waste in new applications. An important step to enable this use is the extraction of these phytochemicals and the subsequent drying of this extract, necessary to maintain the quality of the extracted material, thus providing its potential industrial use. A process that has been researched is drying in a fluid-dynamically active bed and the spouted bed appears to be equipment with a very high potential to be applied in these drying processes. Therefore, the objective of this work was to obtain the dry extract of broccoli leaves, with food potential, through the spouted bed drying process. The experimental tests were carried out at the Agricultural Products Storage and Processing Laboratory (LAPPA), Food Engineering Laboratory (LEA) and Biomass Chemistry Laboratory (LQB), all at the Federal University of Campina Grande. A chemical and physical chemical characterization of the fresh broccoli leaf was carried out, after this process, a drying kinetics of the broccoli leaves was carried out, as well as the application of 10 mathematical models. In addition to calculating the main thermodynamic properties such as: effective diffusivity, enthalpy, entropy and Gibbs free energy. Two extracts from broccoli leaf flour were obtained, one hydroalcoholic and the other concentrated using a rotary evaporator. All these processes were characterized physicochemically and bioactive compounds were determined, such as: flavonoids, anthocyanins, phenolic compounds, tannins, carotenoids and total chlorophylls. The concentrated extract was dried in a spouted bed with the variables (maltodextrin concentration, drying air inlet temperature and feed flow) varying according to an experimental design (DOE) 2³ + 3 experiments at the central point. After carrying out the tests, the powders obtained were chemically and physicochemically characterized. It was concluded that the drying kinetics of broccoli leaves in a convective dryer was successfully conducted. The Midilli model was the one that best adjusted the drying kinetics. The average ix yield of powders from concentrated broccoli leaf extract after drying in a spouted bed was close to 50%, the flavonoid content was on average 48,340mg/100g, making it possible to state that broccoli leaf powder has properties antioxidants.CapesUniversidade Federal de Campina GrandeBrasilCentro de Tecnologia e Recursos Naturais - CTRNPÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA AGRÍCOLAUFCGROCHA, Ana Paula Trindade.ROCHA, A. P. T.http://lattes.cnpq.br/3481809668194722GOMES , Josivanda Palmeira.ARAÚJO, Gilmar Trindade de.FIGUEIREDO, Douglas Vinicius Pinheiro de.2024-03-032024-08-26T17:41:01Z2024-08-262024-08-26T17:41:01Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttps://dspace.sti.ufcg.edu.br/handle/riufcg/37489FIGUEIREDO, Douglas Vinícius Pinheiro de. Secagem de folha de brócolis para obtenção de extrato seco. 2024. 84 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Agrícola) – Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola, Centro de Tecnologia e Recursos Naturais, Universidade Federal de Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2024.porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCGinstname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)instacron:UFCG2025-11-18T07:01:50Zoai:dspace.sti.ufcg.edu.br:riufcg/37489Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://bdtd.ufcg.edu.br/PUBhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/oai/requestbdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.bropendoar:48512025-11-18T07:01:50Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)false
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