Processamento de frutas e
hortaliças por secagem –
desidratação e liofilização
Processamento de Alimentos de Origem Vegetal
Profa. Sandra R. B. Silva
2º modulo
Desidratação, secagem ou
dessecação
Extração deliberada e em condições
controladas da água que os
alimentos contêm
Objetivos
• Aumentar
o
período
conservação dos alimentos
de
• Reduzir o peso e o volume dos
alimentos
• Facilitar o uso e diversificar a
oferta de produtos
Transferência de energia
• AR QUENTE: convecção
• CONTATO DIRETO COM UMA
SUPERFÍCIE QUENTE: condução
Curva de secagem
Fonte: Oetterer, M.; Regitano-d’Arce, M.A.B.; Spoto, M.H.F. 2006.
MÉTODOS DE SECAGEM MAIS
EMPREGADOS NA INDÚSTRIA
• AR QUENTE
– calor por convecção
• CONTATO DIRETO COM UMA
SUPERFÍCIE QUENTE
– calor por condução
Desidratação com ar quente
Conduzir calor para o produto:
• A pressão de vapor da água do
alimento
é
aumentada
pelo
aquecimento do produto, facilitando,
assim, a saída de umidade.
• Parte do calor do ar de secagem
proporciona
um
aumento
da
temperatura
do
produto
(calor
sensível) e parte fornece o calor
necessário para a vaporização da água
contida no produto (calor latente).
Movimentos relativos do ar
• FLUXO CONCORRENTE
• produto e ar movem-se na mesma
direção e no mesmo sentido
• Rápida desidratação inicial
• Diminuição progressiva da velocidade
de desidratação
• Difícil obtenção de produtos finais com
baixo conteúdo de umidade
Esquema do fluxo de ar quente circulando
sobre a camada de produto
Esquema do secador do tipo cabine com circulação de ar
sobre as bandejas
Esquema do secador do tipo cabine com
circulação de ar através das bandejas
Esquema do secador tipo túnel concorrente
• FLUXO EM CONTRACORRENTE
• produto e ar movem-se com a
mesma direção, mas em sentido
oposto
• velocidade de desidratação
muito lenta no início
é
• os produtos finais têm quantidade
de água muito baixa
Esquema do secador contracorrente
• FLUXO TRANSVERSAL
• Direção do movimento do ar é
perpendicular à do produto
• Condições de secagem controladas
• Custo superior
Esquema do fluxo de ar quente
atravessando a camada de produto
Equipamentos utilizados na
desidratação com ar quente
• Secador de duas plantas
• Secador de cabine, bandejas
compartimentos
• Secador de tremonha
• Secador de túnel
• Secador rotatório
• Secador transportador
• Secador de base fluidizada
• Secador pneumático
• Secador atomizador
ou
Desidratação por contato
direto com uma superfície
quente
• Camada do produto deve ser
muito fina
– favorecer a transmissão do calor
– evitar aquecimento excessivo
– evitar a contração do produto
durante a secagem
• Eliminar o vapor d’água que se
desprende do produto (corrente
de ar)
Equipamentos utilizados na
desidratação com contato direto
com uma superfície quente
• Secador de tambor ou de rolo:
–
–
–
–
tambor único,
tambor duplo,
tambores gêmeos,
tambor a vácuo
• Secador a vácuo de placas
• Secador a vácuo de esteira
rolante
Esquema do secador de cilindros, simples e duplo
DESIDRATAÇÃO POR
ATOMIZAÇÃO
(SPRAY DRYING)
• Utilizado para produtos líquidos
ou semi-líquidos
• Gotículas lançadas – partículas
secas
• Tempo de permanência – 5 a 100
seg
Esquema do secador tipo spray dryer
LIOFILIZAÇÃO
• Tipo especial de desidratação
por sublimação
• Transformação direta do gelo do
alimento em vapor d’água
• Combinação
de
pressão
e
temperatura
• Apenas aquecimento suave
• O processo de liofilização é composto por duas
etapas, congelamento rápido e sublimação da água
presente no congelado a vácuo. A sublimação da
água é o processo de passagem da mesma do estado
sólido (gelo) para o gasoso, sem passar pelo estado
líquido. Isso é feito devido a combinação de
pressão e temperatura adequadas. O processo é
rápido e causa poucas alterações de ordem
sensorial e nutricional aos produtos devido,
também, às baixas temperaturas requeridas.
• A principal limitação deste processo é a econômica,
uma vez que este é o processo mais caro dentre os
processos de desidratação.
• Requer apenas o aquecimento suave por isso as
características nutritivas e sensoriais do produto final são
muito similares às do alimento fresco
Principais componentes do liofilizador
Frutas e hortaliças
desidratadas
Principais características
das hortaliças desidratadas
• Teor de umidade em torno de 5%, para
minimizar a deterioração de cor, sabor e
odor, provocados pelas reações oxidativas e
impedir o desenvolvimento microbiano.
• Devem reidratar-se de maneira rápida e
satisfatória, assumindo forma e aparência
original do produto antes da secagem.
• Quando embalados deverão ser isentos de
insetos, umidade e ar, em embalagens
hermeticamente fechadas e sob vácuo ou
atmosfera de gás inerte.
Vantagens das hortaliças
desidratadas
• Pesam somente cerca de 1/10 do peso
original no caso de raízes vegetais e 1/15 ou
menos para o caso de folhas e tomates. O
volume, especialmente se os produtos
desidratados são comprimidos para a
embalagem, é muito menor do que em
qualquer outra forma. Portanto, devido o
reduzido peso e volume, menos quantidade
de material de embalagem é necessário por
unidade do alimento.
• Os legumes e hortaliças desidratadas não
necessitam de refrigeração durante o
transporte ou armazenamento, como é o
caso dos produtos frescos ou congelados.
Desvantagens das hortaliças
desidratadas
• Muitos vegetais desidratados depois
da reidratação e cozimento não
apresentam sabor e textura iguais aos
apenas cozidos.
• São altamente susceptíveis ao ataque
de
insetos
se
embalados
inadequadamente.
• O consumo diário de vegetais
desidratados
pode
tornar
a
alimentação monótona e levar o
consumidor a não apreciá-los.
CONSIDERAÇÕES FINAIS
• uso
da desidratação no Brasil
• vantagens para a indústria
• risco de contaminação menor