ÁREA: Alimentos
TÍTULO: ESTUDO HIGROSCÓPICO E CARACTERIZAÇÃO FÍSICA DO LEITE DE CABRA EM PÓ
AUTORES: MEDEIROS, U. K. L. (UFRN) ; MARCIANO, L. A. (UFRN) ; NASCIMENTO, R. J. A. (UFRN) ; MEDEIROS, M. F. D. (UFRN) ; PASSOS, M. L. A (UFMG)
RESUMO: A secagem em leito de jorro tem se mostrado uma alternativa viável para o aproveitamento do excedente da produção de leite de cabra. Neste trabalho foi avaliada a qualidade do leite em pó produzido no leito de jorro, comparativamente ao produto industrializado produzido no secador spray, através de dados de umidade, atividade de água e propriedades físicas dos pós. Obteve-se a curva de adsorção de água para ambos os pós e se ajustou modelos da literatura aos dados experimentais. O pó produzido no jorro apresentou características compatíveis com as do pó obtido no secador spray e para o mesmo nível de umidade a sua atividade de água é mais baixa, o que lhe confere excelente condição de armazenamento e maior tempo de vida de prateleira do que o leite industrializado.
PALAVRAS CHAVES: higroscopicidade, densidade, escobilidade
INTRODUÇÃO: A produção de leite é sem dúvida uma importante fonte de renda e constitui-se uma das grandes potencialidades da região Nordeste, e em particular a produção de leite caprino e bovino. Entretanto, a reduzida capacidade de armazenamento do pequeno produtor, provoca desperdícios no excedente de produção. A secagem de leite de cabra tem se mostrado uma alternativa viável para o aproveitamento e comercialização do excedente da produção. Considerando o alto custo de aquisição, instalação e operacional do secador spray utilizado pela indústria de lacticínios, os produtores têm manifestado o interesse na produção do leite de cabra em pó utilizando o leito de jorro, um secador alternativo de baixo custo, adequado a secagem de líquidos, pastas e emulsões. Foram iniciadas na UFRN pesquisas sobre a secagem do leite de cabra no leito de jorro. O presente trabalho tem como objetivo estudar as propriedades físicas do leite de cabra em pó seco produzido no secador de leito de jorro, comparando estas propriedades com as do leite em pó industrializado. A densidade, escoabilidade e granulometria do leite em pó são características importantes do produto, enquanto a higroscopicidade tem grande influência na forma de armazenamento e no prazo de validade do produto final destinado a comercialização. O estudo das propriedades físicas e higroscopicidade do pó tornam-se, portanto, de grande importância para avaliação da qualidade do produto e de suas condições de estabilidade no armazenamento.
MATERIAL E MÉTODOS: As isotermas de sorção, foram obtidas a partir da umidificação de amostras de aproximadamente 1,0 g (em triplicata), previamente pesadas, acondicionados em cápsulas. e colocadas no dessecador, estando expostas a uma atmosfera de 92%, obtida através de uma solução de NaCl (1molal). Foram acompanhadas as medidas de aw no Aqualab em intervalos de tempo predeterminados com posterior pesagem das amostras, para cálculo da umidade. Inicialmente as medidas eram efetuadas em intervalos de 1 hora, aumentando-se este intervalo à medida que a atividade de água tendia a estabilizar. As medidas foram acompanhadas por aproximadamente 3 dias. Com o objetivo de definir um modelo para a determinação das isotermas de sorção do pó, foram utilizados modelos propostos na literatura.Os modelos estatísticos foram aplicados com o auxilio do software “STATISTICA”.O ensaio para determinação da densidade aparente do leito de partículas em pó seguiu a metodologia proposta por Hahne (2001) citada em Birchal (2003), sendo a mesma medida em duas condições específicas, a de empacotamento livre e a de compactação máxima. A escoabilidade do leite em pó foi avaliada através da medida do ângulo de repouso estático, cuja metodologia consistiu em fixar um funil a uma dada altura h de uma superfície horizontal, despejando vagarosamente a amostra do leite em pó através do funil. A partir das medidas do raio e da altura do cone formado pelo leite em pó, determinou-se o ângulo de repouso. O tamanho das partículas tem grande importância na reconstituição da emulsão do leite. A distribuição granulométrica do leite em pó foi obtida no granulometro a laser, do tipo CILAS 1180. Para efeito de comparação obteve-se a distribuição granulométrica do leite em pó bovino integral (spray e jorro) e desnatado (spray).
RESULTADOS E DISCUSSÃO: As umidades dos pós obtidos no spray e no jorro foram determinadas em triplicata pelo método da estufa até peso constante a 105°C. O leite industrializado apresentou umidade de 1,13% e o do jorro 5,30%. Dentre os fatores que podem explicar essa diferença, destaca-se o tempo de exposição do pó obtido no jorro ao meio ambiente. Apesar do teor de umidade mais elevado o pó produzido no jorro apresentou atividade de água de 0,107, enquanto a atividade de água do pó industrializado foi 0,141, em nível de umidade sensivelmente inferior, demonstrando que o produto desidratado no jorro se apresenta em boas condições para estocagem e armazenamento. As propriedades físicas dos pós são apresentadas na Tabela 01. As partículas do leite de cabra apresentam menor diâmetro do que às do leite bovino, verificando-se que tanto para o leite bovino como para o de cabra a secagem no leito de jorro fornece pós mais finos. A escoabilidade do material foi avaliada através do ângulo de repouso cujo valor superior a 40° demonstra que ambos os pós apresentam certa dificuldade de escoamento. Verifica-se que o leite de cabra industrializado apresenta densidade superior ao leite produzido no jorro tanto nas condições de escoamento livre como sob compactação. Dentre os modelos pesquisados foram ajustados os de HALSEY (1948), GAB e SMITH (1947) para ambos os pós. De acordo com os resultados estatísticos e o gráfico apresentado na Figura 01, o modelo de GAB é o que melhor se ajusta aos dados de umidade em função da atividade de água do pó produzido no jorro, enquanto para os dados do pó produzido no spray além do modelo de GAB o modelo de HALSEY se ajusta muito bem. Na Figura 01 observa-se que para o mesmo nível de umidade o leite em pó do jorro tem atividade de água inferior ao do leite em pó do spray.
CONCLUSÕES: De acordo com os resultados apresentados, a atividade de água do leite em pó industrializado é maior para todas as faixas de umidade analisada, comprovando assim a qualidade do produto obtido no jorro. O leite em pó produzido no jorro e no spray apresentaram distribuição granulométrica, densidade e escoabilidade compatíveis. Em relação a escobilidade ambos apresentam uma certa dificuldade no escoamento.Os modelos avaliados apresentaram bom ajuste aos dados experimentais, podendo o modelo de GAB ser utilizado para predição de dados de adsorção a temperatura de 25°C dos dois produtos estudados.
AGRADECIMENTOS: Os autores agradecem ao CNPq (Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico) pelo apoio financeiro a pesquisa e desenvolvimento deste trabalho.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA: BIRCHAL, V. S, Modelagem e Simulação de Secagem de Leite em Secadores Spray. 2003. 229f. Tese (Doutorado) – Escola de Engenharia da UFMG, Curso de Pós-graduação em Engenharia Mecânica, Universidade Federal de Minas Gerais, Belo Horizonte.
HAHNE, L. C. C., Estudo Experimental da Secagem de Aglomeração de Partículas no Vibro-fluidizado na Produção de Leite em Pó. 2001. Dissertação de Mestrado – Departamento de Engenharia Química, Curso de Pós-graduação, Universidade Federal de Minas Gerais.