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Universidade Federal do Paraná Graduação em Engenharia de Alimentos Disciplina: Laboratório de Operações Unitárias II Profa. Dra. Érika Vasques Aluno: GRR: Amanda Caroline Martins 20192698 Leticia da Costa Marchesini 20220432 Título da prática: Secagem 1 Introdução A secagem é um processo simples e barato que tem a capacidade de conservar alimentos perecíveis. Este processo de secagem reduz o teor de água, fazendo com que a atividade de água (Aw) nas frutas diminua, aumentando seu tempo de vida útil e disponibilizando o produto durante qualquer época do ano. Como o processo reduz o peso final da fruta, os custos de transporte, embalagem e armazenamento são também reduzidos. Além de econômica, a secagem de frutas é um mercado com potencial de desenvolvimento no Brasil, porém, ainda pouco explorado (MELONI, 2003). Com isso, o objetivo da prática foi comparar a taxa de secagem entre duas frutas (banana e morango), bem como a umidade final das mesmas. 2 Material e Métodos 2.1 Materiais - Tábua para corte - Faca - Régua - Placas de Petri - Balança analítica - Estufa -Banana -Morango 2.2 Métodos Inicialmente, cortou-se as bananas e os morangos com aproximadamente 1 mm de espessura e anotou-se o diâmetro de cada uma delas. Em seguida, as placas de Petri foram identificadas e pesadas. Depois, as frutas cortadas foram arranjadas nas placas em duplicata (FIGURA 1) e pesadas novamente. Com a estufa na temperatura de 80°C, colocou-se as amostras, retirando-as primeiramente em intervalos de 5 minutos para pesá-las. Passados 10 minutos de estufa, os intervalos passaram a ser Universidade Federal do Paraná Graduação em Engenharia de Alimentos a cada 10 minutos, até que atingisse o equilíbrio. FIGURA 1 - DISPOSIÇÃO DAS FRUTAS NAS PLACAS DE PETRI FONTE: As Autoras (2025). Após o processo de secagem, com os valores de massa obtidos, calculou-se a umidade das amostras de morango e banana em base seca através da Equação 1, bem como a umidade em base úmida através da Equação 2. (Equação 1) (Equação 2) Além disso, calculou-se a taxa de secagem por meio da Equação 3. (Equação 3) Universidade Federal do Paraná Graduação em Engenharia de Alimentos Já a massa de sólidos secos (Ws), foi obtida pela Equação 4. (Equação 4) 3 Resultados e Discussão 3.1 Processo de secagem Em relação ao processo de secagem, pode-se apontar que ao longo do tempo observou-se uma modificação física das amostras como já esperado devido a perda de umidade. Tais mudanças na textura e no aspecto visual. Analisando, é possível observar algumas diferenças na aparência das amostras anteriormente citadas, as quais incluem a diminuição do tamanho, ressecamento e variação na textura, que ocorram devido a remoção da maior parte da água presente no alimento por meio do processo de evaporação. Houve também, uma mudança de coloração, devido ao escurecimento enzimático. Esse tipo de reação ocorre quando algumas enzimas, como a polifenoloxidase e a peroxidase que estão presentes nesses tipos de frutas entram em contato com o oxigênio, resultando na oxidação de compostos fenólicos, por exemplo (CELESTINO, 2010). Além disso, fazendo-se uma análise da secagem como uma operação unitária, pode-se apontar que essas mudanças só são observadas pois tem-se de forma simultânea dois fenômenos ocorrendo, sendo eles a transferência de calor, por meio da qual é possível evaporar o líquido dentro do sólido, e a transferência de massa, que é transferida como líquido ou vapor, ou como ambos, dentro do sólido e ainda como vapor a partir da superfície do sólido (ÇENGEL, 20XX). 3. 2 Cinética de secagem Sabe-se que dentro de uma avaliação de um processo de secagem de um alimento, é importante analisar a rapidez com que esse alimento irá perder umidade, ou seja, qual a sua cinética de secagem, evitando assim, que se ultrapasse o tempo necessário para que o processo ocorra de forma efetiva, o que resultaria em gastos de energia, tempo e dinheiro dentro de uma indústria. Dentro disso, através dos dados dispostos nos QUADROS 1 e 2, é possível realizar a análise da cinética de secagem das amostras de banana e morango. Dentre os dados, utilizou-se a umidade em base seca (UBS) em função do tempo de secagem (minutos) para obtenção da curva característica de secagem de cada uma das amostras, e ainda a umidade em base seca em função da Universidade Federal do Paraná Graduação em Engenharia de Alimentos taxa de secagem para a curva característica da velocidade de secagem. QUADRO 1 - DADOS DAS AMOSTRAS DE BANANA FONTE: As autoras (2025). QUADRO 2 - DADOS DAS AMOSTRAS DE MORANGO Fonte: As Autoras (2025) A partir destes dados, obteve-se as curvas de secagem em função do tempo e da taxa de secagem, como mostram os GRÁFICOS 1 e 2. Universidade Federal do Paraná Graduação em Engenharia de Alimentos GRÁFICO 1 - CURVA DA PERDA DE UMIDADE DO SÓLIDO EM FUNÇÃO DO TEMPO FONTE: As autoras (2025). GRÁFICO 2 - CURVA DA VELOCIDADE DE SECAGEM EM FUNÇÃO DA UMIDADE DO SÓLIDOS Fonte: As autoras (2025). No Gráfico 1, observa-se que ambas as amostras perdem umidade conforme o tempo de secagem, porém para a amostra de banana obteve-se uma curva menos acentuada quando comparada a curva obtida para amostra de morango, apontando que a banana perdeu menos umidade que o morango 0 2 4 6 8 10 12 0 20 40 60 80 100 120 140 u m id ad e d o s o li d o tempo de secagem banana morango 0 0,001 0,002 0,003 0,004 0,005 0,006 0,007 0 2 4 6 8 10 12 v el o ci d ad e d e se ca ge m umidade do solido banana morango Universidade Federal do Paraná Graduação em Engenharia de Alimentos durante o mesmo tempo em que foram expostas ao processo de secagem. Isso ocorreu, pois, as amostras possuem composições químicas, estrutura celular e características físicas diferentes. O morango é uma fruta com maior teor de umidade comparado a banana, entretanto, a banana possui mais carboidratos que o morango, o que pode ajudar a explicar as curvas obtidas no Gráfico 2, através do qual é possível observar que a banana contem menos umidade e seca mais rapidamente do que o morango. Conclusão Foi possível comparar as diferenças entre a taxa de secagem de cada uma das amostras, obtendo- se assim um melhor entendimento sobre o processo de secagem, bem como seu comportamento em frutas com diferentes umidades, além de facilitar a compreensão dos assuntos teóricos abordados anteriormente em Operações Unitárias II. Referências Consultadas CELESTINO, Sonia. Princípios de Secagem de Alimentos. EMBRAPA (Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária). 2010. Disponível em: . Acesso em: 07 set. MELONI, P. L.S. Desidratação De Frutas E Hortaliças. Fortaleza: Instituto Frutal, 2003. https://ainfo.cnptia.embrapa.br/digital/bitstream/item/77765/1/doc-276.pdf