Avaliação da crocância sensorial de alimentos crocantes secos por redes neurais convolucionais

Autor(es)

Rafael Zinni Lopes

• Tipo de documento: Dissertação de Mestrado
• Imprenta: Pirassununga.
• Instituição: Universidade de São Paulo (USP). Faculdade de Zootecnica e Engenharia de Alimentos (FZE/BT)
• Data de defesa: 2023-07-14

Membros da banca

Gustavo Cesar Dacanal; Fábio Bentes Freire; Rafael Vieira de Sousa

• Orientador: Gustavo Cesar Dacanal

Resumo

A secagem convectiva é tradicionalmente utilizada para desidratar alimentos, a fim de reduzir o volume e a atividade de água, possibilitando o fácil transporte e armazenamento. Durante a secagem, os alimentos sofrem redução de volume de acordo com a perda de umidade, resultando em alterações na matriz sólida e formação de estrutura crocante quando esmagados ou fraturados. Este trabalho focou-se em desenvolver métodos de quantificação e classificação de alimentos secos crocantes, tais como batatas chips, torradas e alimentos fritos, como batatas fritas e frango frito. Os perfis de compressão e ruído sonoro foram determinados por um dispositivo de alavanca manual coberto por uma caixa de supressão de ruído. O som capturado foi transformado em diferentes parâmetros com o auxílio de bibliotecas em Python e Mathematica Wolfram. O espectro de potência do sinal sonoro foi obtido pelo método de transformada discreta de Fourier em Wolfram, enquanto o Onset Strength e os coeficientes cepstrais de frequência Mel (MFCC) foram obtidos por meio da biblioteca Librosa. Os espectros sonoros, Onset Strength e MFCC foram processados em redes neurais com o objetivo de classificar a crocância do frango frito, das batatas chips e das torradas. Os modelos de classificação que utilizaram como entradas os sinais DFT e MFCC apresentaram acurácia superior a 95%. Este estudo permitiu descrever o som crocante por meio da intensidade e duração do sinal. Um segundo estudo utilizou código Python e a biblioteca Librosa na tentativa de gerar um número adimensional para classificar a intensidade da crocância, denominado valor Zeta. O valor Zeta foi obtido a partir dos valores de Root Mean Squared Energy, multiplicados pelos picos de intensidade em intervalos de 1 segundo. A validação experimental do valor Zeta foi realizada por meio da aquisição de ruídos de crocância para torradas e batatas fritas, monitorando-se a umidade e o tempo de estocagem. O comportamento de Zeta alinhou-se com o comportamento da crocância nos testes de aumento e diminuição da crocância ao longo do tempo. (AU)

• Processo FAPESP: 21/05317-9 - Avaliação da crocância sensorial de alimentos crocantes secos por redes neurais convolucionais
• Beneficiário: Rafael Zinni Lopes
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado