Analysis of the effect of temperature and osmotic treatment on the dehydration of pineapple slices

Authors

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v10i12.20157

Keywords:

Sugar concentration; Drying; Fruit.

Abstract

The main concern in the commercialization of fresh pineapples is the rapid loss of post-harvest quality. One of the factors that most influence the deterioration of these fruits is the high amount of free water present, causing the degradation by microorganisms more quickly. A process that can be used to reduce the moisture content of these fruits is convection drying and/or osmotic dehydration, thus extending their shelf life. Thus, this work aimed to analyze the influence of the effect of temperature and osmotic treatment on water loss from pineapple slices. The process was carried out through a complete 22 factorial design, varying the drying temperature (70 and 100 °C) and the sucrose concentration in the osmotic solution (15 and 30%) to assess the water loss (g). In execution, the pineapple slices were immersed for 2 h in an osmotic solution and 3 h in dehydration in a conventional oven. Through the obtained results, it was observed that the best experimental condition was in the dehydration temperature of 100 ºC and in the sucrose concentration of 30%, obtaining a water loss of 16 g. Temperature had a greater effect on water loss than osmotic treatment. The mathematical model obtained through the experimental procedure explained 94.7% of the results obtained and could be used for predictive purposes.

References

Amaral, D. S., Duarte, M. E. M., Mata, M. E. R. M. C., Pessoa, T., & Gurjão, F. F. (2011). Desidratação por imersão-impregnação em solução de sacarose e liofilização de coco maduro: Cocos nucifera Linn. Revista Verde de Agroecologia e Desenvolvimento Sustentável, 6(1), 24, 101-106.

Andrade, P. F. de S. (2020). Fruticultura: análise da conjuntura. Departamento de Economia Rural, Secretaria da Agricultura e do Abastecimento, Paraná, 1-7.

Barros Neto, B., Scarminio, I. S., Bruns, R. E. (2003). Como fazer experimentos: pesquisa e desenvolvimento na ciência e na indústria. 2. ed. São Paulo: Unicamp - Universidade Estadual de Campinas - Cid. Unviersitária.

Borges, R. B. G., Morais, R. A., da Silva Soares, C. M., dos Santos, A. L., de Souza Martins, G. A., & da Silva, J. F. M. (2020). Compostos bioativos do abacaxi (Ananás comosus) e da pimenta dedo de moça (Capsicum baccatum) e sua correlação com atividade antioxidante. Research, Society and Development, 9(7), e71973210-e71973210.

Cia, P., Bron, I. U., Valentini, S. R. T., Pio, R., & Chagas, E. A. (2007). Atmosfera modificada e refrigeração para conservação pós-colheita da amora-preta. Bioscience Journal, 23(3), 11-16.

Crestani, M., Barbieri, R. L., Hawerroth, F. J., Carvalho, F. I. F. D., & Oliveira, A. C. D. (2010). Das Américas para o mundo: Origem, domesticação e dispersão do abacaxizeiro. Ciência Rural, 40(6), 1473-1483.

Dionello, R. G., Berbert, P. A., Molina, M. A., Pereira, R. C., Viana, A. P., & Carlesso, V. O. (2009a). Desidratação osmótica de frutos de duas cultivares de abacaxi em xarope de açúcar invertido. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 13 (5), 596-605.

Dionello, R. G., Berbert, P. A., Molina, M. A. B. D., Pereira, R. D. C., Viana, A. P., & Carlesso, V. D. O. (2009b). Secagem de fatias de abacaxi in natura e pré-desidratadas por imersão-impregnação: cinética e avaliação de modelos. Food Science and Technology, 29 (1), 232-240.

Del-Valle, V., Hernández-Muñoz, P., Guarda, A., & Galotto, M. J. (2005). Development of a cactus-mucilage edible coating (Opuntia ficus indica) and its application to extend strawberry (Fragaria ananassa) shelf-life. Food Chemistry, 91(4), 751-756.

FAO - Food And Agriculture Organization. (2011). Global food losses and food waste. Disponível em: http://www.fao.org/docrep/014/mb060e/mb060e00.pdf. Acesso em: 07 maio 2021.

Finger, F. & Vieira, G. (1997). Introdução à fisiologia pós-colheita de produtos hortícolas. Resumo apresentando no Congresso Brasileiro De Fisiologia Vegetal. Belém, PA, Brasil, 6.

Fellows, P. J. (2006). Food processing technology: Principles and practice. New York: Woodhead Publishing.

Forni, E., Sormani, A., Scalise, S., & Torreggiani, D. (1997). The influence of sugar composition on the colour stability of osmodehydrofrozen intermediate moisture apricots. Food Research International, 30(2), 87-94.

Forni, E.; Torreggiani, D., Crivelli, G., Maestrelli, A., Bertolo, G.; & Santelli, F. (1990). Influence of osmosis time on the quality of dehydrofrozen kiwifruit. Acta Horticulturae, 282(54), 425-434.

Gil, A. C. (2010). Como elaborar projetos de pesquisa. São Paulo: Atlas.

Gonçalves, A. A., & Blume, A. R. (2008). Efeito da desidratação osmótica como tratamento preliminar na secagem do abacaxi. Estudos Tecnológicos em Engenharia, 4(2), 124-134.

Giangiacomo, R., Messina, G., Torreggiani, D., & Erba, M. L. (1994). Use of osmodehydrofrozen fruit cubes in yogurt. Italian Journal of Food Science, 3 (6), 345-350.

IBGE - Instituto Brasileiro De Geografia E Estatística. (2019). Produção Agrícola Municipal 2018. Disponível em: https://sidra.ibge.gov.br/tabela/1612. Acesso em: 07 maio 2021.

Júnior, J. F. da S., Santiago, Â. M., Galdino, P. O., Santos, N. C., Barros, S. L., de Lima Marsiglia, W. I. M., & Almeida, R. L. J. (2020). Aplicação da desidratação osmoconvectiva para o aproveitamento tecnológico da casca de banana. Research, Society and Development, 9(1), e103911808-e103911808.

Krokida, M. K., Tsami, E., & Maroulis, Z. B. (1998). Kinetics on color changes during drying of some fruits and vegetables. Drying technology, 16(5), 667-685.

Krokida, M. K., Karathanos, V. T., & Maroulis, Z. B. (2000). Effect of osmotic dehydration on color and sorption characteristics of apple and banana. Drying Technology, 18(4-5), 937-950.

Lima, U. A. (2010). Matérias-primas dos alimentos. 1. ed. São Paulo: Blucher.

Lewicki, P. P., & Lukaszuk, A. (2000). Effect of osmotic dewatering on rheological properties of apple subjected to convective drying. Journal of Food Engineering, 45(3), 119-126.

Moreno, J., Chiralt, A., Escriche, I., & Serra, J. A. (2000). Effect of blanching/osmotic dehydration combined methods on quality and stability of minimally processed strawberries. Food Research International, 33(7), 609-616.

Maltini, E., Torreggiani, D., Brovetto, B. R., & Bertolo, G. (1993). Functional properties of reduced moisture fruits as ingredients in food systems. Food Research International, 26(6), 413-419.

Sankat, C. K., Castaigne, F., & Maharaj, R. (1996). The air drying behaviour of fresh and osmotically dehydrated banana slices. International journal of food science and technology, 31(2), 123-135.

Santos, N. C., Almeida, R. L. J., da Silva, L. R. I., de Sousa Muniz, C. E., dos Santos Pereira, T., de Alcântara Silva, V. M., ... & da Silva Eduardo, R. (2020). Determinação dos parâmetros cinéticos durante o processo de secagem da casca de abacaxi. Research, Society and Development, 9(4), e06942794-e06942794.

Silveira, E. T., Rahman, M. S., & Buckle, K. A. (1996). Osmotic dehydration of pineapple: kinetics and product quality. Food Research International, 29(3-4), 227-233.

Soares, L. M. V., Shishido, K., Moraes, A. M. M., & Moreira, V. A. (2004). Composição mineral de sucos concentrados de frutas brasileiras. Food Science and Technology, 24(2), 202-206.

Santos, I. P. dos. (2011). Parâmetros de qualidade na produção de abacaxi desidratado. Dissertação de mestrado, Universidade Estadual de Montes Claros, Janaúba, MG, Brasil. Disponível em: https://docplayer.com.br/8112987-Parametros-de-qualidade-na-producao-de-abacaxi-desidratado.html. Acesso em: 07 maio 2021.

Torezan, G. A. P. & Menezes, H. C. (2004). Efeito de diferentes pré-tratamentos de desidratação osmótica na qualidade final de chips de manga: aceitação sensorial. Trabalho completo apresentado no Congresso Brasileiro de Ciência e Tecnologia de Alimentos: Estratégia para o Desenvolvimento, Recife, PE, Brasil, 19.

Valente, P. P. S. da S. (2007). Desidratação osmótica e secagem de abacaxis, variedade pérola. Dissertação de mestrado, Universidade Estadual de Campinas, Campinas, Campinas, SP, Brasil. Disponível em: http://repositorio.unicamp.br/jspui/bitstream/REPOSIP/255141/1/Valente_PedroPauloSanchesdaSilva_M.pdf. Acesso em: 11 maio 2021.

Vial, C., Guilbert, S., & Cuq, J. L. (1991). Osmotic dehydration of kiwi fruits: influence of process variables on the color and ascorbic acid content. Sciences des aliments, 11(1), 63-84.

Published

25/09/2021

How to Cite

BALDI, E.; TEIXEIRA, L.; CUNHA, V. G. .; TOMBINI, C.; BARICHELLO, R. .; LUZ , G. L. da .; LAJÚS , C. R. .; MACHADO JUNIOR, F. R. da S. .; DALCANTON, F. Analysis of the effect of temperature and osmotic treatment on the dehydration of pineapple slices. Research, Society and Development, [S. l.], v. 10, n. 12, p. e415101220157, 2021. DOI: 10.33448/rsd-v10i12.20157. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/20157. Acesso em: 26 apr. 2024.

Issue

Section

Engineerings