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Title in Portuguese: Influência dos parâmetros de secagem na viabilidade de Lactobacillus casei e nas propriedades de suco de laranja probiótico em pó
Author: Alves, Niédila Nascimento
Advisor(s): Rodrigues, Sueli
Co-advisor(s): Costa, José Maria Correia da
Keywords: Probióticos
Suco de frutas
Spray dryer
Leito de jorro
Armazenamento
Issue Date: 2016
Citation: ALVES, Niédila Nascimento. Influência dos parâmetros de secagem na viabilidade de Lactobacillus casei e nas propriedades de suco de laranja probiótico em pó. 2016. 101 f. Tese (Doutorado em Biotecnologia - Rede Nordeste de Biotecnologia) - Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016.
Abstract in Portuguese: Os alimentos probióticos contêm microrganismos vivos capazes de conferir benefícios à saúde. A maioria dos alimentos probióticos é de origem láctea, os quais não são adequados para uma significativa parcela da população com restrições no consumo de lactose, da proteína do leite e/ou de colesterol. Neste caso, o desenvolvimento de alimentos probióticos não-lácteos é de grande valia. Atualmente, a literatura apresenta alguns trabalhos sobre o desenvolvimento de alimentos probióticos à base de suco de frutas e vegetais. A grande quantidade de água presente nos sucos representa custos com transporte e armazenamento, além da necessidade de refrigeração para a manutenção da viabilidade do microrganismo probiótico. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi estudar a influência dos processos de secagem por spray dryer e por leito de jorro na viabilidade do microrganismo probiótico Lactobacillus casei e nas características físico-químicas de suco de laranja probiótico em pó. Foram estudados os parâmetros de secagem em spray dryer (velocidade de alimentação) e em leito de jorro (velocidade de alimentação e temperatura de secagem), utilizando-se maltodextrina e goma arábica como agentes de secagem. Realizou-se também o armazenamento à temperatura ambiente dos produtos obtidos em leito de jorro. A viabilidade do microrganismo probiótico foi quantificada logo após a secagem e durante o armazenamento. A qualidade físico-química do produto em pó foi avaliada a partir da medida da umidade, da aw, da Tg, do tamanho de partícula, do tempo de reidratação e da morfologia. Os resultados mostraram que a viabilidade do microrganismo probiótico foi maior após a secagem por leito de jorro (em torno de 9 log UFC/g) do que por spray dryer (em torno de 5 log UFC/g). Os produtos em pó obtidos por ambos os processos apresentaram características físico-químicas aceitáveis. Porém, as amostras produzidas em spray dryer apresentaram maior Tg, menor aw e umidade. O aumento da temperatura da secagem em leito de jorro, a partir de 80 °C, e a quantidade de água residual presente no produto em pó produzido a 60 °C prejudicaram a viabilidade do microrganismo probiótico durante o armazenamento. O suco probiótico em pó produzido a 70 °C apresentou viabilidade final superior a 6,7 log UFC/g em 5 semanas de armazenamento. A secagem em leito de jorro à temperatura de 70 °C, utilizando-se maltodextrina com dextrose equivalente intermediária (DE20), mostrou-se então, como a forma mais adequada dentre os parâmetros testados, para a produção de suco de laranja probiótico em pó.
Abstract: Probiotic foods contain live microorganisms able to confer health benefits. Most of probiotic foods are of dairy origin, which are not suitable for a significant portion of the population with restrictions on the consumption of lactose, milk protein and/or cholesterol. In this case, the development of non-dairy probiotic foods is useful. Currently, the literature presents some studies involving the development of probiotic fruit and vegetable juice. The large amount of water present in the juice results in transport and storage costs, in addition, refrigeration is necessary to maintain the probiotic microorganism viability. Thus, the objective of this work was to study the influence of spray and spouted bed drying processes on the viability of the probiotic microorganism Lactobacillus casei and on the physicochemical characteristics of powdered probiotic orange juice. The drying parameters for spray dryer (feed flow rate) and spouted bed (feed flow rate and drying temperature) were studied, using maltodextrin and gum Arabic as drying agents. It was also conducted the storage at room temperature of the product obtained the spouted bed. The viability of the probiotic microorganism was quantified immediately after drying and during storage. The physicochemical quality of the product was evaluated from the measurement of moisture, aw, Tg, particle size, rehydration time and morphology. The results showed that the viability of the probiotic microorganism was higher after spouted bed drying (about 9 log CFU / g) than after spray drying (about 5 log CFU / g). The powdered products obtained by both processes showed acceptable physicochemical characteristics. However, the samples produced by spray drying showed higher Tg, lower aw and moisture. The temperature increase since 80 °C, in the spouted bed drying, and the amount of residual water in the powder product produced at 60 °C reduced the probiotic microorganism viability during storage. The probiotic juice in powder produced at 70 °C showed a final viability of 6.7 log CFU/g in 5 weeks of storage. Among the parameters tested, the spouted bed drying at 70 °C of temperature, using maltodextrin with intermediate dextrose equivalent (DE20), proved to be more appropriate for the production of powdered probiotic orange juice.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/40247
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