Estudo e modelagem da inativação enzimática no processamento de água de coco verde e suco de laranja por aquecimento ôhmico e dielétrico

• Processo: 16/24265-1
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Data de Início da vigência: 01 de abril de 2017
• Data de Término da vigência: 31 de março de 2020
• Área de conhecimento: Ciências Agrárias - Ciência e Tecnologia de Alimentos - Engenharia de Alimentos
• Pesquisador responsável: Jorge Andrey Wilhelms Gut
• Beneficiário: Eduardo dos Santos Funcia
• Instituição Sede: Escola Politécnica (EP). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 13/07914-8 - FoRC - Centro de Pesquisa em Alimentos, AP.CEPID
• Bolsa(s) vinculada(s): 17/24163-7 - Cinética de inativação de enzimas em água de coco verde e suco de laranja por aquecimento ôhmico e convencional, BE.EP.DD
• Assunto(s): Tratamento térmico Aquecimento Inativação enzimática Pectinametilesterase Peroxidase Água de coco Laranja
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: água de coco verde | enzimas | Pasteurização | suco de laranja | tratamento térmico | Processos térmicos

Resumo

Na industrialização de alimentos líquidos, o processamento térmico destina-se à inativação de micro-organismos e enzimas que comprometam a inocuidade e a qualidade do produto. As enzimas polifenoloxidase (PPO) e peroxidase (POD) na água de coco verde e a pectinametilesterase (PME) no suco de laranja apresentam elevada resistência térmica e a qualidade sensorial de produtos a base de frutas (cor e sabor) são sensíveis à alta temperatura, tornando desafiador o seu processamento sem a adição de conservantes. Tecnologias emergentes de aquecimento ôhmico ou por micro-ondas focalizadas são promissoras por promover rápido aquecimento volumétrico sem sobreaquecimento superficial e com um possível efeito não térmico sobre a inativação enzimática. Desta forma, o objetivo deste trabalho é de estudar a inativação de PME em suco de laranja e de PPO e POD em água de coco verde para determinação das respectivas cinéticas em aquecimento convencional, ôhmico e por micro-ondas, visando à identificação de efeitos não térmicos em diferentes processamentos e meios. Para o estudo da cinética da inativação por micro-ondas, ensaios descontínuos serão realizados em banhos térmicos de imersão e em um mini-reator de síntese química por micro-ondas focalizadas com registro de temperatura por fibra óptica. Para o estudo da cinética da inativação por aquecimento ôhmico, ensaios descontínuos serão realizados em tubos de vidro com tampas isolantes ou condutoras de eletricidade imersas em célula de tratamento ôhmico preenchida com solução salina com registro de temperatura por termopar. Pretende-se conduzir os estudos da inativação por aquecimento ôhmico no exterior. A atividade enzimática será avaliada por métodos espectrofotométricos. Modelos cinéticos para predição da atividade residual serão ajustados e validados com base nos históricos de temperatura registrados usando um método de otimização não linear atrelado à integração numérica da letalidade, desta forma evitando a hipótese simplificadora de temperatura constante. Métodos estocásticos de Monte Carlo permitirão estimar a incerteza dos parâmetros dos modelos cinéticos e consequentemente a incerteza da predição. Espera-se que esta pesquisa permita a elucidação dos efeitos não térmicos das micro-ondas e da eletricidade sobre a inativação das enzimas da água de coco verde do suco de laranja. (AU)

Publicações científicas

(5)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

FUNCIA, EDUARDO S.; GUT, JORGE A. W.; SASTRY, SUDHIR K.. Effect of Electric Field on Pectinesterase Inactivation During Orange Juice Pasteurization by Ohmic Heating. Food and Bioprocess Technology, v. 13, n. 7, JUN 2020. (13/07914-8, 17/24163-7, 16/24265-1, 14/17534-0, 14/25179-6)

SIGUEMOTO, ERICA SAYURI; PIRES, MARCOS NEVES; FUNCIA, EDUARDO DOS SANTOS; WILHELMS GUT, JORGE ANDREY. Evaluation and modeling of a microwave-assisted unit for continuous flow pasteurization of liquid foods: Residence time distribution, time-temperature history, and integrated lethality. JOURNAL OF FOOD PROCESS ENGINEERING, v. 41, n. 8, DEC 2018. (16/24265-1, 14/06026-4, 15/20113-0, 14/25179-6, 13/07914-8)

BULHOES BEZERRA CAVALCANTE, TIAGO AUGUSTO; FUNCIA, EDUARDO DOS SANTOS; WILHELMS GUT, JORGE ANDREY. Inactivation of polyphenol oxidase by microwave and conventional heating: Investigation of thermal and non-thermal effects of focused microwaves. Food Chemistry, v. 340, MAR 15 2021. (13/07914-8, 14/25041-4, 16/24265-1, 14/17534-0, 14/25179-6)

KUBO, MIRIAN T. K.; SIGUEMOTO, ERICA S.; FUNCIA, EDUARDO S.; AUGUSTO, PEDRO E. D.; CURET, SEBASTIEN; BOILLEREAUX, LIONEL; SASTRY, SUDHIR K.; GUT, JORGE A. W.. Non-thermal effects of microwave and ohmic processing on microbial and enzyme inactivation: a critical review. CURRENT OPINION IN FOOD SCIENCE, v. 35, p. 36-48, OCT 2020. (14/06026-4, 13/07914-8, 17/24163-7, 16/24265-1, 14/17534-0)

SIGUEMOTO, ERICA SAYURI; FUNCIA, EDUARDO DOS SANTOS; PIRES, MARCOS NEVES; WILHELMS GUT, JORGE ANDREY. Modeling of time-temperature history and enzymatic inactivation of cloudy apple juice in continuous flow microwave assisted pasteurization. FOOD AND BIOPRODUCTS PROCESSING, v. 111, p. 45-53, SEP 2018. (16/24265-1, 14/06026-4, 15/20113-0, 14/25179-6, 13/07914-8)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

FUNCIA, Eduardo dos Santos. Estudo e modelagem da inativação enzimática no processamento de água de coco verde e suco de laranja por aquecimento ôhmico e dielétrico.. 2020. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Escola Politécnica (EP/BC) São Paulo.