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Efeito da substituição da pectina por casca de banana em características tecnológicas de geleia de abacaxi

To produce jelly is a method of preserving food using heat and increasing osmotic pressure, which keeps its nutritional or sensory characteristics, increasing its shelf life. As an alternative for minimizing waste and reusing food, it is possible to add by-products from fruit residues to jellies tha...

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Autor principal:	Kossar, Maria Luiza Barco Catto
Formato:	Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação)
Idioma:	Português
Publicado em:	Universidade Tecnológica Federal do Paraná 2023
Assuntos:	Reaproveitamento (Sobras, refugos, etc.) Reologia Modelos matemáticos Recycling (Waste, etc.) Rheology Mathematical models CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::CIENCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS
Acesso em linha:	http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/30765
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id	riut-1-30765
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spelling	riut-1-307652023-03-09T06:07:42Z Efeito da substituição da pectina por casca de banana em características tecnológicas de geleia de abacaxi Effect of substitution of pectin by banana peel on technological characteristics of pineapple jelly Kossar, Maria Luiza Barco Catto Garcia, Carolina Castilho Moreira, Gláucia Cristina Garcia, Carolina Castilho Moreira, Gláucia Cristina Lenhard, Daiane Cristina Steinmacher, Nádia Cristiane Reaproveitamento (Sobras, refugos, etc.) Reologia Modelos matemáticos Recycling (Waste, etc.) Rheology Mathematical models CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::CIENCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS To produce jelly is a method of preserving food using heat and increasing osmotic pressure, which keeps its nutritional or sensory characteristics, increasing its shelf life. As an alternative for minimizing waste and reusing food, it is possible to add by-products from fruit residues to jellies that can provide nutritional, sensory, and technological characteristics superior to conventional products. Banana peel is a nutritious by-product, rich in dietary fiber, proteins, minerals, and pectin, which enrich jellies, pastries, or sweets and improve their quality. Based on this, this work aimed to formulate pineapple jelly with the substitution of pectin for the banana peel. Three jelly formulations were prepared, a standard formulation with 50% of fruit pulp, 50% sugar, 1% pectin (referring to the sugar mass), and 0.65% citric acid (referring to the sugar mass); and jelly formulations with 20% and 30% of banana peel (referred to the mass of sugar) as a total replacement of pectin. Processing followed the Good Manufacturing Practices and the jellies Identity and Quality Standard. For all formulations, the following analyzes were performed in triplicate: soluble solids content, titratable acidity, pH, color, and water activity. Tukey's test was used to assess the significant difference between the means of the analysis results. Still, the rheological behavior of the formulations was evaluated in a rotational viscometer with concentric cylinders with strain rate varying from 0 - 33 s-1 for the ascent curves (increase in the deformation rate over time) and descent (decrease in the deformation in time) of each formulation. Data were fitted to four mathematical models representing the rheological behavior of food fluids: Power Law, Bingham Plastic, Herschel-Bulkley, and Sisko, and the fit was evaluated using different statistical parameters. The soluble solids content presented values between 59.2 and 62.03%, and no significant difference was observed between the formulations. The jellies with the addition of banana peel had lower soluble solids than those recommended in Brazilian legislation, possibly due to insufficient cooking time. No significant differences were verified for the titratable acidity and the water activity of the different jelly formulations, and the values obtained were within the recommended by the legislation. The pH of the jellies with the highest percentage of banana peel was significantly higher than that of the other samples, possibly due to the incomplete dissolution of the organic acids during the analysis. The instrumental color measurement showed that the standard jelly, with pectin, was significantly lighter than the others and that the formulations with 30% banana peel and extra were significantly greener than the formulation with 20% banana peel. The prepared jellies showed non-Newtonian behavior with thixotropic characteristics, best represented by the Bingham model for both ascending and descending curves. This points to thinning of the formulations during the flow, which can result in energy savings for the operation. Therefore, the banana peel showed potential for application in the manufacture of pineapple jelly as a substitute for pectin, pointing to the feasibility of reusing the by-product. Produzir geleia é um método de conservação de alimentos a partir do uso de calor e aumento da pressão osmótica, o que preserva suas características nutricionais e/ou sensoriais, elevando sua vida útil. Como alternativa para minimização de desperdícios e reutilização de alimentos é possível adicionar às geleias subprodutos oriundos de resíduos de frutos que podem conferir características nutricionais, sensoriais e/ou tecnológicas superiores aos produtos convencionais. A casca de banana é um subproduto nutritivo e rico em fibras alimentares, proteínas, minerais e pectina, que pode ser usado para enriquecer geleias, doces em massa ou de corte e contribuir a melhoria de sua qualidade. Com base nisso, este trabalho teve como objetivo a formulação de geleia de abacaxi com substituição da pectina por casca de banana. Foram elaboradas três formulações de geleia, uma formulação padrão com 50% da polpa do fruto, 50% de açúcar, 1% de pectina (referente a massa do açúcar) e 0,65% de ácido cítrico (referente a massa do açúcar); e formulações de geleia com 20% e 30% de casca de banana (referente à massa do açúcar) como substituição total da pectina. O processamento seguiu as Boas Práticas de Fabricação e o Padrão de Identidade e Qualidade de geleias. Para todas as formulações foram realizadas as seguintes análises em triplicata: teor de sólidos solúveis, acidez titulável, pH, cor e atividade de água. O teste de Tukey foi utilizado para avaliar a diferença significativa entre as médias dos resultados das análises. Ainda, foi avaliado o comportamento reológico das formulações, em um viscosímetro rotacional de cilindros concêntricos com taxa de deformação variando de 0 – 33 s-1 para as curvas de subida (aumento da taxa de deformação no tempo) e descida (redução da taxa de deformação no tempo) de cada formulação. Os dados foram ajustados a quatro modelos matemáticos representativos do comportamento reológico de fluidos alimentícios: Lei da Potência, Plástico de Bingham, Herschel-Bulkley e Sisko e o ajuste avaliado por diferentes parâmetros estatísticos. O teor de sólidos solúveis apresentou valores entre 59,2 e 62,03%, sendo que não foi observada diferença significativa dentre as formulações. As geleias com adição de casca de banana apresentaram teores de sólidos solúveis menores do que os preconizados na legislação brasileira, possivelmente devido ao tempo insuficiente de cocção. Não foram verificadas diferenças significativas para a acidez titulável e para a atividade de água das diferentes formulações de geleias e os valores obtidos mostraram-se dentro do recomendado pela legislação. O pH das geleias com maior percentual de casca de banana mostrou-se significativamente maior que o das demais amostras, possivelmente em função da não completa dissolução dos ácidos orgânicos durante a análise. Esse fato está possivelmente relacionado à trituração das cascas de banana, contribuindo para que a dissolução dos ácidos orgânicos na fase aquosa não tenha sido completa durante a análise, enquanto a de outros compostos de maior pH sim, resultando nessa divergência. A medida instrumental de cor apontou que a geleia padrão, com pectina, foi significativamente mais clara que as demais e que as formulações com 30% de casca de banana e extra mostraram-se significativamente mais verde que a formulação com 20% de casca de banana. As geleias elaboradas apresentaram comportamento não newtoniano com características tixotrópicas, melhor representado pelo modelo de Bingham tanto para as curvas ascendentes quanto para as descentes. Isso aponta afinamento das formulações durante o escoamento, o que pode resultar em economia de energia para a operação. Portanto, a casca da banana demonstrou potencial de aplicação na fabricação de geleia de abacaxi como substituinte da pectina, apontando viabilidade para o reaproveitamento do subproduto. 2023-03-08T14:38:51Z 2023-03-08T14:38:51Z 2022-11-30 bachelorThesis KOSSAR, Maria Luiza Barco Catto. Efeito da substituição da pectina por casca de banana em características tecnológicas de geleia de abacaxi. 2022. Trabalho de Conclusão de Curso (Engenharia de Alimentos) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Medianeira, 2022. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/30765 por openAccess http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/ application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Medianeira Brasil Engenharia de Alimentos UTFPR
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description	To produce jelly is a method of preserving food using heat and increasing osmotic pressure, which keeps its nutritional or sensory characteristics, increasing its shelf life. As an alternative for minimizing waste and reusing food, it is possible to add by-products from fruit residues to jellies that can provide nutritional, sensory, and technological characteristics superior to conventional products. Banana peel is a nutritious by-product, rich in dietary fiber, proteins, minerals, and pectin, which enrich jellies, pastries, or sweets and improve their quality. Based on this, this work aimed to formulate pineapple jelly with the substitution of pectin for the banana peel. Three jelly formulations were prepared, a standard formulation with 50% of fruit pulp, 50% sugar, 1% pectin (referring to the sugar mass), and 0.65% citric acid (referring to the sugar mass); and jelly formulations with 20% and 30% of banana peel (referred to the mass of sugar) as a total replacement of pectin. Processing followed the Good Manufacturing Practices and the jellies Identity and Quality Standard. For all formulations, the following analyzes were performed in triplicate: soluble solids content, titratable acidity, pH, color, and water activity. Tukey's test was used to assess the significant difference between the means of the analysis results. Still, the rheological behavior of the formulations was evaluated in a rotational viscometer with concentric cylinders with strain rate varying from 0 - 33 s-1 for the ascent curves (increase in the deformation rate over time) and descent (decrease in the deformation in time) of each formulation. Data were fitted to four mathematical models representing the rheological behavior of food fluids: Power Law, Bingham Plastic, Herschel-Bulkley, and Sisko, and the fit was evaluated using different statistical parameters. The soluble solids content presented values between 59.2 and 62.03%, and no significant difference was observed between the formulations. The jellies with the addition of banana peel had lower soluble solids than those recommended in Brazilian legislation, possibly due to insufficient cooking time. No significant differences were verified for the titratable acidity and the water activity of the different jelly formulations, and the values obtained were within the recommended by the legislation. The pH of the jellies with the highest percentage of banana peel was significantly higher than that of the other samples, possibly due to the incomplete dissolution of the organic acids during the analysis. The instrumental color measurement showed that the standard jelly, with pectin, was significantly lighter than the others and that the formulations with 30% banana peel and extra were significantly greener than the formulation with 20% banana peel. The prepared jellies showed non-Newtonian behavior with thixotropic characteristics, best represented by the Bingham model for both ascending and descending curves. This points to thinning of the formulations during the flow, which can result in energy savings for the operation. Therefore, the banana peel showed potential for application in the manufacture of pineapple jelly as a substitute for pectin, pointing to the feasibility of reusing the by-product.
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Efeito da substituição da pectina por casca de banana em características tecnológicas de geleia de abacaxi

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