EFEITO DO TRATAMENTO TÉRMICO SOBRE COMPORTAMENTO REOLÓGICO DA
POLPA DE MORANGO (FRAGARIA ANANASSA)
HEAT TREATMENT EFFECT ON RHEOLOGICAL BEHAVIOR OF STRAWBERRY PULP
(FRAGARIA ANANASSA)
Glêce Milene Santana Gomes1, Mariana Caldeira Barbosa1, Cristiane Martins Veloso2,
Renata Cristina Ferreira Bonomo2, Rúbner Gonçalves Pereira1, Luciano Brito Rodrigues1.
1
2
Mestrando(a) em Engenharia de Alimentos, UESB – BA.
Professor(a), Departamento de Tecnologia Rural e Animal (DTRA), UESB – BA
Palavras-chave: reologia, polpa de morango, pasteurização.
Introdução
O estudo do comportamento reológico de polpas de frutas é útil não só como medida de
qualidade como também em projetos, avaliação e operação dos equipamentos utilizados no
processamento de alimentos tais como: bombas, sistemas de agitação e tubulações
(BAYOD et al., 2007). Diante do exposto, este trabalho teve como objetivo avaliar a
influência do tratamento térmico no comportamento reológico da polpa de morango
(Fragaria ananassa).
Material e Métodos
Os morangos, da variedade Fragaria ananassa, foram adquiridos na região Sudoeste da
Bahia, despolpados, acondicionadas em sacos de polietileno, congeladas e armazenadas a
-18 ºC. Uma parte das amostras foi submetida à pasteurização, considerando o binômio
tempo e temperatura de 85 ºC por 20 minutos, e a outra parte destinada a análises como
polpa in natura. As análises físico-químicas da polpa de morango in natura e pasteurizada
foram realizadas em triplicata e seguiram as normas do Instituto Adolfo Lutz (1985) e AOAC
(1996). As medidas reológicas foram realizadas em um viscosímetro Brookfield modelo
DVII+, utilizando o sistema de medida de cilindros concêntricos, nas temperaturas de 15, 25,
35, 45, 55, 65 e 75 ºC. Os dados experimentais de tensão de cisalhamento e taxa de
deformação obtidos foram ajustados pelos modelos de regressão não-lineares de Ostwald
de-Waele (Lei da Potência) e Hershel-Bulkley utilizando-se o software do SIGMAPLOT ®
8.0. O modelo adequado foi determinado observando-se o coeficiente de determinação,
análise de resíduos e a concordância com o fenômeno estudado.
Resultados e Discussão
Os resultados das análises físico-químicas da polpa de morango in natura e pasteurizada
estão apresentados na Tabela 1. Pode-se observar que não houve uma diferença para os
valores das propriedades estudas em função do tratamento térmico.
Tabela 1 – Caracterização físico-química da polpa de morango in natura e pasteurizada.
Análises
Pasteurizada
In natura
Umidade (%)*
93,65 ± 0,104
92,79 ± 0,236
Sólidos Solúveis (ºBrix)
6,13 ± 0,057
6,63 ± 0,057
pH
3,45 ± 0,01
3,48 ± 0,02
Acidez Titulável Total (% de ácido cítrico)
0,86 ± 0,002
0,89 ± 0,014
Nas Tabelas 2 e 3 são apresentados os resultados das análises reológicas para cada
temperatura estudada, da polpa de morango in natura e pasteurizada, respectivamente, bem
como os coeficientes de determinação (R2). Dentre os modelos estudados, o que
apresentou melhor ajuste foi o modelo de Ostwald-de-Waelle, apresentando os maiores
valores de coeficiente de determinação (R2).
Os valores de índice de comportamento (n), presente nos modelos de Ostwald-de-Waele e
Herchel-Bulkley, foram inferiores a um, para todas as temperaturas avaliadas,
caracterizando dessa forma a polpa de morango (in natura e pasteurizada) como um fluido
não-newtoniano, com o comportamento pseudoplástico.
Com o aumento da temperatura houve uma diminuição nos valores dos índices de
consistência k e kH dos modelos Ostwald-de-Waelle e Herschell-Bulkley, respectivamente,
indicando que a polpa de morango tornou-se menos viscosa à medida que a temperatura
aumentou.
Tabela 2 – Parâmetros reológicos para a polpa de morango in natura.
Modelo
Ostwald-de-Waelle
(Lei da Potência)
Temperatura (ºC)
15
25
35
45
55
65
75
Temperatura (ºC)
Herschel-Bulkley
15
25
35
45
55
65
75
1
k(Pa.s )
45,47
39,82
35,84
30,20
25,69
21,90
21,60
τOH(Pa)
30,15
7,08
9,62
0,00
0,00
0,00
5,25
Parâmetro
Parâmetro
1
kH(Pa.s )
21,02
33,67
27,49
30,20
25,69
21,90
17,17
R
N
0,34
0,33
0,32
0,32
0,35
0,38
0,35
2
0,99
0,99
0,99
0,99
0,99
0,99
0,98
R
n
0,50
0,36
0,37
0,33
0,35
0,38
0,40
2
0,99
0,99
0,99
0,99
0,99
0,99
0,98
Tabela 3 – Parâmetros reológicos para a polpa de morango pasteurizada.
Modelo
Ostwald-de-Waelle
(Lei da Potência)
Temperatura (ºC)
15
25
35
45
55
65
75
Temperatura (ºC)
Herschel-Bulkley
15
25
35
45
55
65
75
1
k(Pa.s )
62,09
53,38
46,56
40,94
38,11
32,23
28,01
Parâmetro
R
N
0,31
0,32
0,31
0,31
0,31
0,32
0,33
Parâmetro
1
2
0,99
0,99
0,99
0,99
0,99
0,99
0,98
τOH(Pa)
kH(Pa.s )
n
18,44
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
46,16
53,38
46,56
40,94
38,11
32,23
28,01
0,37
0,32
0,31
0,31
0,31
0,32
0,33
R
2
0,99
0,99
0,99
0,99
0,99
0,99
0,98
Conclusões
Não houve mudança no comportamento reológico da polpa de morango em função do
tratamento térmico estudado. Isto demonstra, juntamente com os resultados da análise
físico-química, que o binômio tempo e temperatura utilizados não levaram modificações nas
características da mesma.
Referências Bibliográficas
BAYOD, E.; WILLERS, E. P.; TORNBERG, E. Rheological and structural characterization of
tomato paste and its influence on the quality of ketchup. LWT, 12p. 2007.
INSTITUTO ADOLFO LUTZ. Métodos químicos e físicos para análise de alimentos. 3
ed. São Paulo: [s/editora], 533p., 1985.
AOAC. Association of Official Analytical Chemists – AOAC International, Official methods
of analysis, 16th edition, Gaithersburg, MD, USA, 1996.
Autor a ser contactado: Mariana Caldeira Barbosa, Laboratório de Engenharia de Processos – Campus de
Itapetinga/BA, e-mail: [email protected].