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Título: Efeito do processo UHT (Ultra High Temperature) nas características químicas, enzimáticas e sensoriais de água de coco (Cocus nucifera l.)
Título em inglês: Effect of UHT (Ultra High Temperature) process in chemical, enzymatic and sensory characteristics of coconut water (Cocus nucifera L.)
Autor(es): Sucupira, Natalia Rocha
Orientador(es): Sousa, Paulo Henrique Machado de
Coorientador(es): Wurlitzer, Nédio Jair
Palavras-chave: Água de coco
UHT
Processo térmico
Escurecimento
Data do documento: 2016
Citação: SUCUPIRA, N. R. (2016)
Resumo: O objetivo desta pesquisa foi estudar as condições de esterilização UHT da água de coco verde, evitando as alterações de cor, físico-químicas e de sabor. O trabalho foi organizado em cinco capítulos, desenvolvidos a fim de atingir os objetivos estipulados. No capítulo 1 foram realizados quatro experimentos; o primeiro teve como finalidade avaliar quatro diferentes binômios tempo X Temperatura (subprocessamento e processamento) e verificar a atividade enzimática e as mudanças de cor na água de coco. O segundo experimento objetivou analisar o uso de aditivo antioxidantes (ácido ascórbico e metabissulfito de sódio) nas características físico-quimicas, enzimáticas e de cor da água de coco. O experimento três objetivou investigar a mudança de cor e a regeneração enzimática nas condições de processamento e subprocessamento ao longo de 28 dias de armazenamento (28°C±2°C). O experimento quatro avaliou sensorialmente a água de coco através de análise de aceitação global e levantamento de descritores. No capítulo dois foi utilizado um Delineamento Composto Central Rotacional (DCCR) 23 com a finalidade de escolher a condição de esterilização UHT com menor atividade enzimática e alteração de cor, associada ao uso do sulfito. O objetivo do referido capítulo foi avaliar o efeito dos parâmetros de esterilização na qualidade da água de coco após 24 horas e após 45 dias de armazenamento a temperaura ambiente (28°C±2°C). O capítulo três objetivou avaliar a estabilidade físico-química, enzimática e de cor da água de coco submetida a esterilização UHT (136°C/8s), na ausência e presença de 20 mg.L-1 de sulfito, durante 180 dias, bem com o realizar análise sensorial e teste de esterilidade comercial. Com relação ao capítulo quatro, a finalidade foi realizar a avaliação quantitativa dos compostos metabólitos primários da água de coco esterilizada por UHT, na presença ou ausência do aditivo sulfito, utilizando RMN (Ressonância Magnética Nuclear) e quimiometria. O capítulo cinco teve como objetivo desenvolver blends compostos por água de coco e polpas de frutos tropicais e avaliar o impacto do processamento térmico (pasteurização e esterilização UHT) sobre os componentes funcionais e sobre o conteúdo bioacessível após digestão simulada in vitro. No que se refere às conclusões de cada capítulo, pode- se observar que no capítulo um, a água de coco apresentou uma coloração rosada na condição de subprocessamento, não se correlacionando com a atividade das enzimas PPO e POD, polifenoloxidase e peroxidase, respectivamente; o uso de ácido ascórbico tornou a água de coco amarelada, sendo adotado o uso do sulfito nos capítulos seguintes; não houve regenaração enzimática no decorrer dos 28 dias de observação, nos quais verificou-se surgimento da cor rosa nos tratamentos de subprocessamento. Não foi observada diferença significativa entre os tratamentos para a aceitação global de água de coco esterilizada. Acerca do capítulo dois, após 45 dias a coordenada de cor b* se correlacionou positivamente com a temperatura, com tendência a cor amarela. Não houve otimização do processo de esterilização, todavia a condição mais indicada foi o ponto central (135°C/9s), associada ao uso do sulfito em concentrações superiores a 20 mg.L-1 Para o capítulo três, constatou-se que a água de coco esterilizada por UHT apresentou estabilidade físico-química e enzimática. A coordenada de cor a* decresceu e a turbidez aumentou ao longo do tempo de 180 dias. Quanto à análise sensorial, não foi verificada diferença estatística entre os tratamentos de esterilização com sulfito e sem sulfito. Para a análise de esterilidade comercial, houve crescimento de mesófilas em um dos tratamentos. Com relação ao capítulo quatro, conclui-se que a temperatura foi o parâmetro que mais afetou as concentrações dos compostos majoritários da água de coco: Glicose, sacarose, frutose, etanol e ácido málico. Constatou-se também que menores temperaturas (110°C) associadas ao uso do aditivo antioxidante sulfito contribuem para a manutenção destes compostos. Quanto ao capítulo cinco, conclui-se que todos os tratamentos exibiram diferenças estatísticas significativas entre a amostra nativa e após a simulação da digestão gastrointestinal in vitro, em que somente cerca de 10% a 20% do conteúdo de compostos funcionais tornou-se bioacessível. O blend esterilizado por UHT apresentou maiores valores médios de fração bioacessível quando comparado ao blend pasteurizado, sugerindo que a condição de esterilização pode ser vantajosa no que diz respeito ao conteúdo de atividade antioxidante total que se tornou bioacessível após a digestão gastrointestinal. Os resultados encontrados neste trabalho indicam que o uso da tecnologia UHT associada ao uso de sulfito foi útil na preservação da água de coco verde e minimizou as reações de escurecimento, além de revelar aceitação sensorial positiva.
Abstract: The objective of this research was to study the UHT sterilization conditions of the green coconut water, avoiding the color, physical-chemical and taste changes. The work was organized into five chapters, developed in order to achieve the stipulated goals. In chapter 1 were conducted four experiments; the first was to evaluate four different binomials time X temperature (subprocessing and processing) and check the enzymatic activity and the color changes in coconut water. The second experiment aimed to analyze the use of antioxidant additives (ascorbic acid and sodium metabisulfite) in the physico-chemical enzymatic and color characteristics of coconut water. The third experiment was to investigate the change of color and the enzymatic regeneration in processing conditions and subprocessamento over 28 days storage (28°C ± 2°C). The fourth experiment evaluated the coconut water through the analysis of the global acceptance and survey descriptors. In chapter two it is used a rotational central composite design (CCRD) 23 in order to choose UHT sterilization condition with reduced enzyme activity and color change, associated with the use of sulphite. The purpose of said section was to evaluate the effect of sterilization parameters quality of coconut water after 24 hours and after 45 days storage at room temperature (28°C ± 2°C). Chapter three aimed to evaluate the physical- chemical, enzymatic and color stability of coconut water submitted to UHT sterilization (136°C/8s) in the absence and presence of 20 mg. L-1 of sulfite, during 180 days and to perform sensory analysis and commercial sterility test. With respect to chapter four, the purpose was to perform a quantitative evaluation of the primary metabolites of coconut water sterilized by UHT in the presence or absence of additive sulfite, using NMR (Nuclear Magnetic Resonance) and chemometrics. Chapter five aimed to develop blends composed of coconut water and tropical fruit pulps and assess the impact of thermal processing (pasteurization and UHT sterilization) on the functional components and the bioaccessible content after simulated digestion in vitro. As regards the conclusions of each chapter can be seen that in chapter one, the rose coconut water in subprocessing condition does not correlate with the activity of enzymes PPO and POD, polyphenol oxidase and peroxidase, respectively; the use of ascorbic acid has a yellowish coconut water, and adopted the use of sulfite in the following chapters; there was no enzymatic reactivate during 28 days of observation, in which it was in the appearance of pink in subprocessing treatments. There was no significant difference between treatments for global acceptance of sterile coconut water. About chapter two, after 45 days the color coordinate b * was positively correlated with temperature, with a tendency to yellow. There was no optimization of the sterilization process, however, the most suitable condition is the center point (135° C/9s), associated with the use of sulphite in concentrations above 20 mg. L-1. For chapter three, it was found that the coconut water sterilized by UHT showed physico-chemical and enzymatic stability. The color coordinate a * decreased and the turbidity increased over time of 180 days. As for the sensory analysis did not reveal any statistical difference between the sterilization treatment with sulphite and without sulfite. For the commercial sterility analysis, there was growth in a mesophilic treatments. Regarding the chapter four, it is concluded that the temperature was the parameter most affected the concentrations of major compounds of coconut water: glucose, sucrose, fructose, malic acid and ethanol. It was also found that lower temperatures (110°C) associated with the use of the sulfite antioxidant additive contributing to the maintenance of these compounds. As for the chapter five, it is concluded that all treatments showed statistically significant differences between the native sample and after simulating the gastrointestinal digestion in vitro, in which only about 10% to 20% of the content of functional compounds became bioaccessible. The UHT sterilized blend exhibited higher mean values bioaccessible fraction when compared to the pasteurized blend, suggesting that the sterilization condition may be advantageous with regard to total antioxidant content which became bioaccessible following gastrointestinal digestion. The results of this study indicate that the use of UHT technology associated with sulphite use was useful in the preservation of green coconut water and minimised the browning reactions, as well as revealing positive sensory acceptance.
Descrição: SUCUPIRA, Natalia Rocha. Efeito do processo UHT (Ultra High Temperature) nas características químicas, enzimáticas e sensoriais de água de coco (Cocus nucifera l.). 2016. 150 f. Tese (Doutorado em Ciência e Tecnologia de Alimentos)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/21597
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