Isotermas de sorção de farinha de jabuticaba : determinação experimental e avaliação de modelos matemáticos

Abstract

Os subprodutos da indústria de processamento de alimentos destacam-se por seu reconhecido valor nutricional, principalmente como fonte de compostos bioativos e, desta forma, o seu reaproveitamento é um tema que tem despertado maior interesse nos últimos anos. Entre as frutas processadas industrialmente, a jabuticaba é uma fruta nativa do Brasil, encontrada do norte ao sul do país e, normalmente, sua industrialização é sob a forma de sucos. Caracteriza-se como uma fruta muito perecível, o que torna necessário o desenvolvimento de alternativas para seu processamento, e também a reutilização dos resíduos gerados durante o processo. Durante a produção de suco de jabuticaba, cerca de 40 % do peso total da fruta é desperdiçado. Como este resíduo é composto de cascas e sementes, uma alternativa para agregar valor a ele é a produção de farinha de jabuticaba. Assim, o objetivo deste trabalho foi determinar as isotermas de sorção de farinha de jabuticaba nas temperaturas de 10 °C, 25 °C e 40 °C. A metodologia proposta para a obtenção das isotermas neste estudo foi a do método direto higroscópico, distinto do método padrão conhecido na literatura. A partir dos resultados experimentais foi possível observar que as curvas apresentaram comportamento predominantemente do tipo sigmoidal, característico de isotermas do Tipo II. Verificou-se que as isotermas nas diferentes temperaturas estudadas nem sempre apresentaram separação consistente ao longo de toda a curva, indicando fraca influência da temperatura nesta propriedade. Os dados experimentais foram ajustados usando os modelos matemáticos de BET, GAB, Chirife, Chung-Pfost, D’arcy Watt, Halsey, Henderson, Oswin, Peleg e Smith. Os modelos de BET, GAB, Chirife, D’arcy Watt, Halsey, Oswin e Peleg foram considerados satisfatórios. O modelo de Chirife apresentou o melhor ajuste aos dados experimentais nas três temperaturas (R² superior a 0,983). Os valores de umidade de monocamada (Xm) obtidos a 25 °C foram 0,071 (g água . g sólidos-1) pelo modelo de BET e 0,079 (g água . g sólidos-1) pelo modelo de GAB. Realizou-se também a análise preditiva para determinação de isotermas de sorção em diferentes temperaturas por meio de um método recentemente disponibilizado na literatura. Esta predição foi aplicada para as temperaturas de 10 °C e 40 °C, sendo observada uma boa correlação das curvas preditas com os dados experimentais, com erro relativo médio entre as duas de 11,42 % e 15,03 %, respectivamente.