Registro fonte: Avaliação da preservação da atividade antioxidante de sementes de milho submetidas à secagem contínua e intermitente

Avaliação da preservação da atividade antioxidante de sementes de milho submetidas à secagem contínua e intermitente

Sexto membro da banca: Rubia Michele Suzuki; URL do Currículo Lattes http://lattes.cnpq.br/3718123505118681; ORCID https://orcid.org/0000-0002-8232-0918

Autor principal:	Aranha, Ana Caroline Raimundini
Formato:	Dissertação
Idioma:	Português
Publicado em:	Universidade Tecnológica Federal do Paraná 2021
Assuntos:	Compostos bioativos Energia - Consumo Cereais - Secagem Bioactive compounds Energy consumption Grain - Drying CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA Engenharia Química
Acesso em linha:	http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/26090
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id	riut-1-26090
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spelling	riut-1-260902021-10-02T06:05:42Z Avaliação da preservação da atividade antioxidante de sementes de milho submetidas à secagem contínua e intermitente Assessment of the preservation of the antioxidant activity of corn seeds submitted to continuous and intermittent drying Aranha, Ana Caroline Raimundini Defendi, Rafael Oliveira https://orcid.org/0000-0001-6983-7317 http://lattes.cnpq.br/7640642191763213 Tonin, Lilian Tatiani Dusman https://orcid.org/0000-0002-8250-8064 http://lattes.cnpq.br/5182710800072951 Defendi, Rafael Oliveira https://orcid.org/0000-0001-6983-7317 http://lattes.cnpq.br/7640642191763213 Tonin, Lilian Tatiani Dusman https://orcid.org/0000-0002-8250-8064 http://lattes.cnpq.br/5182710800072951 Jorge, Luiz Mario de Matos https://orcid.org/0000-0003-1869-1957 http://lattes.cnpq.br/4636207655078294 Menezes, Maraisa Lopes de https://orcid.org/0000-0003-2658-6532 http://lattes.cnpq.br/8654977477455163 Lima, Oswaldo Curty da Motta https://orcid.org/0000-0001-7716-2604 http://lattes.cnpq.br/3453910515911649 Compostos bioativos Energia - Consumo Cereais - Secagem Bioactive compounds Energy consumption Grain - Drying CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA Engenharia Química Sexto membro da banca: Rubia Michele Suzuki; URL do Currículo Lattes http://lattes.cnpq.br/3718123505118681; ORCID https://orcid.org/0000-0002-8232-0918 Brazil has high production in grains, with corn being the third most cultivated cereal in the country. Seed is harvested with a moisture percentage of 25¬28% on dry basis (d.b.) and must be at levels of 12.5¬14% (b.s.) to be stored, requiring the drying process. In this sense, the objective of this work was to study the intermittent and continuous drying in kiln, in order to preserve of antioxidant compounds. The influence of the solvent and extraction time on the antioxidant activity of the seeds was studied. Seeds in natura were extracted with the solvents methanol/water 70/30 (v/v), methanol/water 95/5 (v/v), ethanol/ water 70/30 (v/v) and ethanol/water 95/5 (v/v), during the times of 1, 4 and 24 hours, and evaluated for antioxidant activity by DPPH and ABTS radicals scavenging and Fe(II) chelation ability. Best results were obtained with extracts MeOH:H2O 70/30 prepared in 4 hours by DPPH and ABTS methods, and EtOH:H2O 70/30 prepared in 4 hours for the chelation ability method. Seeds were dried in continuous and intermittent drying at temperatures of 40°C, 55°C and 70°C and tempering times of 5 and 10 minutes. MeOH:H2O 70/30 4h extracts were prepared with the dehydrated samples and their antioxidant potential was evaluated by the DPPH and ABTS methods. EtOH:H2O 70/30 4 h extracts were evaluated for their chelation ability. A decrease in the antioxidant potential was observed in all extracts obtained after drying, with the lowest losses for the three tests for extracts obtained from intermittent drying of 5 and 10 minutes at a temperature of 40°C. In all studies, the high temperature of drying had a negative influence on the antioxidant activity of the seeds, which may be related to the decomposition of the bioactive compounds of corn, demonstrating that the employability of intermittent drying at low temperatures is an effective alternative in maintaining the compounds antioxidants in corn. Then, the DPPH and ABTS reaction kinetic models were adjusted, obtaining correlation coefficients of 0.993 and 0.977, respectively. Reaction orders were 4 and 5, respectively, with activation energy varying between 14.4 – 93.4 kJ mol-1 . In addition, global coefficients of heat and mass transfer by convection and energy consumption were determined, both for conventional and intermittent drying. Adequate adjustments were observed for the average heat transfer coefficient with na overall deviation of around 5.0% and the value of 13.696 W m¬2 °C¬1 , and for the global mass transfer coefficient, the linear type equation was better suited to the values obtained for intermitente drying of corn seeds with an overall deviation of 10.0%. In relation to energy consumption, with the employability of intermitente drying at a temperature of 40 C and tempering time of 10 minutes, the lowest energy expenditure was obtained, being the most economically viable condition. O Brasil possui elevada produção de grãos, sendo o milho o terceiro cereal mais cultivado no país. A semente é colhida com um percentual de umidade em torno de 25¬28%, em base seca (b.s.), e deve estar em níveis de 12,5¬14% (b.s.) para ser armazenada, necessitando, portanto, do processo de secagem. Neste sentido, o objetivo deste trabalho foi estudar as secagens intermitente e contínua em estufa das sementes de milho, buscando¬se preservação dos compostos antioxidantes. Foi estudada a influência do solvente e do tempo de extração na atividade antioxidante das sementes. As sementes in natura foram extraídas com os solventes metanol/água 70/30 (v/v), metanol/água 95/5 (v/v), etanol/água 70/30 (v/v) e etanol/água 95/5 (v/v), durante os tempos de 1, 4 e 24 horas, e avaliados a atividade antioxidante pelos métodos de sequestro dos radicais DPPH e ABTS e habilidade quelante de Fe (II). Os melhores resultados foram obtidos com os extratos MeOH:H2O 70:30 preparado em 4 horas pelos métodos DPPH e ABTS, e EtOH:H2O 70:30 preparado em 4 horas para o método de habilidade quelante. As sementes foram secas em secagem contínua e intermitente nas temperaturas de 40°C, 55°C e 70°C e nos tempos de intermitência de 5 e 10 minutos. Os extratos MeOH:H2O 70:30/4h foram preparados com as amostras desidratadas e avaliados seu potencial antioxidante pelos métodos DPPH e ABTS. Os extratos EtOH:H2O 70:30/4h foram avaliados quanto sua habilidade quelante. Observou¬se uma diminuição do potencial antioxidante em todos os extratos obtidos após as secagens, com as menores perdas para os três ensaios para os extratos obtidos a partir das secagens intermitentes de 5 e 10 minutos na temperatura de 40°C. Em todos os estudos, a elevada temperatura de secagem influenciou negativamente na atividade antioxidante das sementes, podendo relacionar-se com a decomposição dos compostos bioativos do milho, demonstrando que a empregabilidade da secagem intermitente com baixas temperaturas, é uma alternativa eficaz na manutenção dos compostos antioxidantes do milho. Em seguida, foram ajustados modelos cinéticos de reação de DPPH e ABTS, obtendose coeficientes de correlação de 0,993 e 0,977, respectivamente. As ordens de reações foram 4 e 5, respectivamente, com a energia de ativação variando entre 14,4 – 93,4 kJ mol¬1 . Além disso, foram determinados os coeficientes globais de transferência de calor e massa por convecção, e o consumo energético, tanto para a secagem do tipo convencional quanto para as intermitentes. Observou¬se adequados os ajustes para o coeficiente de transferência de calor médio com um desvio global em torno de 5,0% e o valor médio de 13,696 W m¬2 C¬1 . Para o coeficiente de transferência de massa global verificou-se que a equação do tipo linear foi a que mais se adequou aos valores obtidos para a secagem intermitente das sementes de milho, com um desvio global de 10,0%. Em relação ao consumo energético, com a empregabilidade da secagem intermitente na temperatura de 40 C e tempo de intermitência de 10 minutos, obteve-se o menor gasto de energia, sendo a condição mais viável economicamente. 2021-10-01T17:09:04Z 2021-10-01T17:09:04Z 2021-05-24 masterThesis ARANHA, Ana Caroline Raimundini. Avaliação da preservação da atividade antioxidante de sementes de milho submetidas à secagem contínua e intermitente. 2021. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Apucarana, 2021. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/26090 por openAccess https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.pt_BR application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Apucarana Brasil Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química UTFPR
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