Modelado matemático aplicado a la cinética de secado de la pasta de almidón de frijol negro
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v10i1.11921Palabras clave:
Agua libre; Carbohidrato; Conservación; Extracción; Page.Resumen
El presente estudio tuvo como objetivo extraer almidón de semillas de frijol negro y ajustar modelos matemáticos empíricos a los datos obtenidos experimentalmente en su cinética de secado. El almidón se extrajo de las semillas de frijol negro usando una solución de metabisulfito de sodio (0,5%). La pasta obtenida tras el proceso de extracción se sometió a cinética de secado a temperaturas de 40, 50 y 60 °C y una velocidad del aire de 1,5 m s-1. Se ajustaron modelos matemáticos empíricos a los datos experimentales, en los cuales se evaluó el coeficiente de determinación (R2) y la función chi-cuadrado (X2) mediante los indicadores estadísticos, y finalmente se calculó el rendimiento de extracción como porcentaje de la masa de almidón obtenida en relación a la masa de frijoles negros. El coeficiente de determinación (R2) de todos los modelos aplicados mostró valores mayores a 0.98 (R2> 0.98) y el modelo de Page mostró los valores más bajos para la función chi-cuadrado, en la cual varían de 0.005637 a 0,003212. Los valores de rendimiento de extracción variaron de 45,35 a 47,62%, obteniéndose el porcentaje más alto a una temperatura de 60 °C. Sin embargo, el modelo de Page a una temperatura de 50 °C es el más adecuado para representar este estudio, ya que presentó el valor más alto de R2 (0.9998) y el valor más bajo de la función chi-cuadrado (0.3212x10-2).
Citas
Almeida, R. L. J., Santos, N. C., dos Santos Pereira, T., de Queiroga, A. P. R., de Alcântara Silva, V. M., de Alcântara Ribeiro, V. H., ... & Borges, E. M. E. S. (2020b). Cinética de secagem do feijão azuki: modelagem matemática e propriedades termodinâmicas. Research, Society and Development, 9(3), 3.
Almeida, R. L., Santos, N. C., dos Santos Pereira, T., de Alcântara Silva, V. M., Cabral, M. B., Barros, E. R., ... & da Silva, L. R. I. (2020a). Determinação de compostos bioativos e composição físico-química da farinha da casca de jabuticaba obtida por secagem convectiva e liofilização. Research, Society and Development, 9(1), e157911876-e157911876.
Araujo, W. D., Goneli, A. L. D., Corrêa, P. C., Hartmann Filho, C. P., & Martins, E. A. S. (2017). Modelagem matemática da secagem dos frutos de amendoim em camada delgada. Revista Ciência Agronômica, 48(3), 448-457.
Barros, L. F. T. D., Escobar, T. D., Ribeiro, P. F. D. A., & Kaminski, T. A. (2018). Muffins adicionados de farinha de feijão de diferentes classes. Brazilian Journal of Food Technology, 21.
Bento, J. A. C., Ferreira, K. C., de Oliveira, A. L. M., Lião, L. M., Caliari, M., & Júnior, M. S. S. (2019). Extraction, characterization and technological properties of white garland-lily starch. International journal of biological macromolecules, 135, 422-428.
Chi, C., Li, X., Zhang, Y., Chen, L., Li, L., & Miao, S. (2020). Progress in tailoring starch intrinsic structures to improve its nutritional value. Food Hydrocolloids, 106447.
Fabbri, A. D., Schacht, R. W., & Crosby, G. A. (2016). Evaluation of resistant starch content of cooked black beans, pinto beans, and chickpeas. NFS journal, 3, 8-12.
Frota, K. D. M. G., Morgano, M. A., Silva, M. G. D., Araújo, M. A. D. M., & Moreira-Araújo, R. S. D. R. (2010). Utilização da farinha de feijão-caupi (Vigna unguiculata L. Walp) na elaboração de produtos de panificação. Food Science and Technology, 30, 44-50.
Li, P., Li, Y., Wang, L., Zhang, H., Qi, X., & Qian, H. (2020). Study on water absorption kinetics of black beans during soaking. Journal of Food Engineering, 110030.
Rosa-Millán, J.D.L., Heredia-Olea, E., Perez-Carrillo, E., Guajardo-Flores, D., & Serna-Saldívar, S. R. O. (2019). Effect of decortication, germination and extrusion on physicochemical and in vitro protein and starch digestion characteristics of black beans (Phaseolus vulgaris L.). LWT, 102, 330-337.
Santos, N. C., Silva, V. M. A., Ribeiro, V. H. A., Barros, S. L., Almeida, R. L. J., Luiz, M. R., & Beserra, Y. A. S. (2019b). Secagem convectiva de cascas de kiwi cv. hayward, difusividade efetiva e energia de ativação. In: Paulo Roberto Megna Francisco; George do Nascimento Ribeiro; Paulo da Costa Medeiros. (Org.). Caderno de Pesquisa, Ciência e Inovação. 3ed.Campina Grande: EPGRAF, 2, 82-89.
Santos, N. C., Silva, W. P., Barros, S. L., Araújo, A. J. B., Gomes, J. P., Almeida, R. L. J., Nascimento, A. P. S., Almeida, R. D., Silva, C. M. D. P. S., Queiroz, A. J. M., & Figueirêdo, R. M. F. (2019a). Study on drying of black rice (Oryza sativa L.) grains: physical-chemical and bioactive quality. Journal of Agricultural Science, 11(9), 203-212.
Santos, N. C., da Silva, W. P., Barros, S. L., Almeida, R. L. J., de Brito Araújo, A. J., & da Silva Nascimento, A. P. (2020). Red rice (Oryza sativa L.) use in flour production: Convective drying and bioactive quality. Journal of Food Process Engineering, 43(10), e13490.
Silva, E. C. O., da Silva, W. P., Gomes, J. P., Silva, C. M. D. P. S., Alexandre, H. V., Farias, V. S. O., ... & de Figuiredo, R. M. F. (2019b). Drying of Albedo and Whole Peel of Yellow Passion Fruit. Journal of Agricultural Science, 11(6).
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2021 Raphael Lucas Jacinto Almeida; Newton Carlos Santos; Victor Herbert de Alcântara Ribeiro; Virgínia Mirtes de Alcântara Silva ; Cecília Elisa de Sousa Muniz ; Rebeca de Almeida Silva; Raphael da Silva Eduardo ; Ângela Maria Santiago; Pablícia Oliveira Galdino; Mércia Melo de Almeida Mota
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución 4.0.
Los autores que publican en esta revista concuerdan con los siguientes términos:
1) Los autores mantienen los derechos de autor y conceden a la revista el derecho de primera publicación, con el trabajo simultáneamente licenciado bajo la Licencia Creative Commons Attribution que permite el compartir el trabajo con reconocimiento de la autoría y publicación inicial en esta revista.
2) Los autores tienen autorización para asumir contratos adicionales por separado, para distribución no exclusiva de la versión del trabajo publicada en esta revista (por ejemplo, publicar en repositorio institucional o como capítulo de libro), con reconocimiento de autoría y publicación inicial en esta revista.
3) Los autores tienen permiso y son estimulados a publicar y distribuir su trabajo en línea (por ejemplo, en repositorios institucionales o en su página personal) a cualquier punto antes o durante el proceso editorial, ya que esto puede generar cambios productivos, así como aumentar el impacto y la cita del trabajo publicado.