Efeito de sistemas e condições de secagem sobre o consumo específico de energia e os compostos bioativos da taioba (Xanthosoma sagittifolium Schott)

Autores

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v10i7.16512

Palavras-chave:

Bomba de calor; Secagem a baixa temperatura; Xanthosoma sagittifolium; Vitamina C; Taxa específica de remoção de água.

Resumo

No trabalho de pesquisa laboratorial, com secagem de taioba (Xanthosoma sagittifolium Schott) em diferentes temperaturas, em dois sistemas de secagem, secador convencional com aquecimento resistivo (50, 60, 70 e 80 ºC) e um protótipo de controlador higroscópico baseado em tecnologia de bomba de calor (25, 30, 35 e 40 ºC), foram determinados e avaliados a taxa específica de remoção de água (SMER) e a concentração dos compostos bioativos: compostos fenólicos, vitamina C e clorofila total. O secador com bomba de calor proporcionou menor degradação dos compostos bioativos, principalmente, vitamina C. No secador convencional a menor degradação de vitamina C foi de 80,6% a 60 ºC, enquanto na bomba de calor, a maior degradação foi de 70,3% na temperatura de 40 ºC. A SMER aumentou com a elevação da temperatura de secagem. Os valores da SMER variaram entre 3,465 e 8,551 kg de água/kWh para bomba de calor e, entre 6,221 e 16,956 kg de água/kWh para o secador convencional.  A SMER da bomba de calor a 40 ºC foi maior que a SMER do secador convencional operando a 50 ºC.

Referências

Aktaş, M., Ceylan, İ., & Gürel, A. E. (2014). Testing of a condensation-type heat pump system for low-temperature drying applications. International Journal of Food Engineering, 10(3), 521-531.

AOAC. (2000). Official Methods of Analysis. (W. Horwitz & W. L. George Eds.). Association of Official Agricultural Chemists, (17a ed.).

Araújo, S. S., Araújo, P. S., Giunco, A J., Silva, S. M. & Argandoña, E. J. S. (2019). Bromatology, food chemistry and antioxidant activity of Xanthosoma sagittifolium (L.) Schott. Emirates Journal of Food and Agriculture, 31(3): 188-195.

Borém, F. M., Isquierdo, E. P., Alves, G. E., Ribeiro, D. E., Siqueira, V. C., & Taveira, J. H. D. S. (2018). Quality of natural coffee dried under different temperatures and drying rates. Coffee Science, 13(2), 159-167.

Caxito, M. L. C., R. R. Correia, A. C. C. Gomes, G. Justo, M. G. P. Coelho, C. M. Sakuragui, R. M. Kusterand K. C. C. Sabino. (2015). In vitro Antileukemic activity of Xanthosoma sagittifolium (Taioba) leaf extract. Evidence-based complementary and alternative medicine. 1:1-10. https://doi.org/10.1155/2015/384267

Closas, A. A.; Villanueva, E. P. An experimental investigation of the fruit drying performance of a heat pump dryer. International Conference on Agriculture, Biology and Environmental Sciences (ICABES'14) Dec. 8-9, 2014 Bali (Indonesia).

Dong, W., Hu, R., Chu, Z., Zhao, J., & Tan, L. (2017). Effect of different drying techniques on bioactive components, fatty acid composition, and volatile profile of robusta coffee beans. Food Chemistry, 234, 121-130.

Dong, W., Hu, R., Long, Y., Li, H., Zhang, Y., Zhu, K., & Chu, Z. (2019). Comparative evaluation of the volatile profiles and taste properties of roasted coffee beans as affected by drying method and detected by electronic nose, electronic tongue, and HS-SPME-GC-MS. Food chemistry, 272, 723-731.

Hoscher, Renata Henrique. Cinética de secagem e composição química do óleo essencial de folhas de Pereskia aculeata Miller. 2019. 51p. Dissertação (Mestrado em Engenharia Agrícola) – Universidade Federal da Grande Dourados, Dourados.

Hossain, M. A., Gottschalk, K., & Hassan, M. S. (2013). Mathematical model for a heat pump dryer for aromatic plant. Procedia Engineering, 56, 510-520.

Jordan, R. A., Cortez, L. A., Barbin, D. F., & Lucas Junior, J. D. (2016). Heat pump for thermal power production in dairy farm. Engenharia Agrícola, 36(5), 779-791.

Jordan, R. A., Cortez, L. A., Silveira Jr, V., Cavalcanti-Mata, M. E., & Oliveira, F. D. D. (2018). Modeling and testing of an ice bank for milk cooling after milking. Engenharia Agrícola, 38(4), 510-517.

Jordan, R. A., Siqueira, V. C., Quequeto, W. D., Cavalcanti-Mata, M. E. R. M., Hoscher, R. H., Mabasso, G. A., ... & Freitas, R. L. (2020). Consumo específico de energia na secagem de café com sistema de aquecimento resistivo e bomba de calor. Research, Society and Development, 9(9), e303997297-e303997297.

Kinupp, V. F. & Lorenzi, H., (2014). Plantas alimentícias não convencionais (PANC) no Brasil: Guia de identificação, aspectos nutricionais e receitas ilustradas. Instituto Platarum de Estudos da Flora. São Paulo, p. 118-121.

Lichtenthaler, H. K. (1987). Chlorophylls and carotenoids: pigments of photosynthetic biomembranes. Methods in enzymology, 148, 350-382.

Liu, Y., Zhao, K., Jiu, M., & Zhang, Y. (2017). Design and drying technology research of heat pump Lentinula edodes drying room. Procedia Engineering, 205, 983-988.

Macedo, L. L., Vimercati, W. C., da Silva Araújo, C., Saraiva, S. H., & Teixeira, L. J. Q. (2020). Effect of drying air temperature on drying kinetics and physicochemical characteristics of dried banana. Journal of Food Process Engineering, 43(9), e13451.

Norhaida, H. A. T., Ang, W. L., Kismurtono, M., & Siti, M. T. (2020). Effect of air temperature and velocity on the drying characteristics and product quality of Clinacanthus nutans in heat pump dryer. In IOP Conference Series: Earth and Environmental Science (Vol. 462, No. 1, p. 012052). IOP Publishing.

Pinto, N. A., Fernandes, S., & Carvalho, V. (2001). Variabilidade da composição centesimal, vitamina c, ferro e cálcio de partes da folha de taioba (Xanthosoma sagittifolium Schott). Current Agricultural Science and Technology, 7(3).

Santos, F. S. D., de Figueirêdo, R. M., Queiroz, A. J. D. M., & Santos, D. D. C. (2017). Drying kinetics and physical and chemical characterization of white-fleshed ‘pitaya’peels. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 21(12), 872-877.

Santos, S. C., Guiné, R. P., & Barros, A. (2014). Effect of drying temperatures on the phenolic composition and antioxidant activity of pears of Rocha variety (Pyrus communis L.). Journal of Food Measurement and Characterization, 8(2), 105-112.

Singleton, V. L., Orthofer, R., & Lamuela-Raventós, R. M. (1999). Analysis of total phenols and other oxidation substrates and antioxidants by means of folin-ciocalteu reagent. Methods in enzymology, 299, 152-178.

Strømmen, I.; Eikevik, T.M.; Alves-Filho, O.; Syverud, K., Jonassen, O. “Low temperature Drying with Heat Pumps – New Generations of High Quality Dried products”. The 2nd Nordic Drying Conference, Copenhagen Denmark.

Tajudin, N. H. A., Tasirin, S. M., Ang, W. L., Rosli, M. I., & Lim, L. C. (2019). Comparison of drying kinetics and product quality from convective heat pump and solar drying of Roselle calyx. Food and Bioproducts Processing, 118, 40-49.

Taşeri, L., Aktaş, M., Şevik, S., Gülcü, M., Seçkin, G. U., & Aktekeli, B. (2018). Determination of drying kinetics and quality parameters of grape pomace dried with a heat pump dryer. Food chemistry, 260, 152-159.

Zhang, M., Chen, H., Mujumdar, A. S., Tang, J., Miao, S., & Wang, Y. (2017). Recent developments in high-quality drying of vegetables, fruits, and aquatic products. Critical reviews in food science and nutrition, 57(6), 1239-1255.

Zhang, Z., Liu, Z., Liu, C., Li, D., Jiang, N., & Liu, C. (2016). Effects of ultrasound pretreatment on drying kinetics and quality parameters of button mushroom slices. Drying Technology, 34(15), 1791-1800.

Ziegler, T., Jubaer, H., & Mellmann, J. (2013). Simulation of a heat pump dryer for medicinal plants. Chemie Ingenieur Technik, 85(3), 353-363.

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Publicado

18/06/2021

Como Citar

JORDAN, R. A.; SANJINEZ-ARGANDOÑA, E. J. .; FERREIRA, O. M. .; QUEQUETO, W. D.; SIQUEIRA, V. C.; MENDOZA, V. da S. .; FLOZINO, G. K. M. .; SANCHES, Ítalo S. .; SANCHES, Édipo S. .; ANTUNES, B. M. . Efeito de sistemas e condições de secagem sobre o consumo específico de energia e os compostos bioativos da taioba (Xanthosoma sagittifolium Schott). Research, Society and Development, [S. l.], v. 10, n. 7, p. e21610716512, 2021. DOI: 10.33448/rsd-v10i7.16512. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/16512. Acesso em: 30 nov. 2024.

Edição

Seção

Ciências Agrárias e Biológicas