TÍTULO: INFLUÊNCIA DA TEMPERATURA NOS COMPOSTOS FENÓLICOS DA Spirulina platensis SECA EM BANDEJA COM CONDIÇÕES CONTROLADAS DO AR

AUTORES: Costa, B.R. (UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE (FURG)) ; Rocha, S.F. (UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE (FURG)) ; Rodrigues, M.C.K. (UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE (FURG)) ; Hansmann, P.E. (UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE (FURG)) ; Pinto, L.A.A. (UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE (FURG))

RESUMO:O objetivo deste trabalho foi estudar a secagem deSpirulina platensis em camada delgada com condições controladas do ar e definir a melhor temperatura de operação em relação aos compostos fenólicos totais das amostras desidratadas. A microalga utilizada foi a Spirulina LEB-18 cedida pelo Laboratório de Engenharia Bioquímica da FURG. As temperaturas do ar de secagem utilizadas foram de 30, 40 e 50ºC. Considerando a menor perda dos compostos fenólicos, a condição de operação que utilizou 50ºC foi a que melhor se adequou a secagem de Spirulina platensis com condicionamento do ar.

PALAVRAS CHAVES: Fenóis; microalga; secagem

INTRODUÇÃO:A microalga Spirulina platensis é um alimento funcional conhecido mundialmente, devido sua composição química, que apresenta elevada quantidade de proteínas, aminoácidos essenciais, compostos fenólicos, tocoferol e pigmentos como carotenóides, ficocianina e clorofila (TORRES-DURAN et al., 2007). É extremamente perecível devido a seu elevado conteúdo de umidade (80-85%), e para evitar perdas neste sentido, esta microalga deve ser desidratada ou processada para a obtenção de diferentes produtos. A secagem de alimentos é um processo que melhora a estabilidade do alimento, diminui a atividade de água do material consideravelmente, reduz atividade microbiológica e minimiza as mudanças físico-químicas durante seu armazenamento. (ROY et al., 2007). Na secagem convectiva convencional de bandeja o uso de temperaturas muito baixas de operação (<50°C) dificulta o processo, pois a amostra não atinge a umidade comercial (<10%) tão facilmente, sendo necessário um longo tempo de secagem, que irá diminuir a qualidade do produto desidratado tornando-o não interessante produtivamente. Por esse motivo o uso da secagem em camada delgada com condições controladas do ar se torna uma alternativa viável. Nesta técnica é possível, em baixas temperaturas (<50°C), obter o gradiente de pressão de vapor d’água entre o interior do sólido e a corrente do ar de secagem, suficiente para exercer a força motriz responsável pela remoção de umidade do produto. Este fato será responsável por minimizar alterações nas propriedades química, físicas e funcionais do mesmo. Este trabalho teve como objetivo estudar a secagem de Spirulina em camada delgada com condições controladas do ar e definir a melhor temperatura de operação em relação aos compostos fenólicos totais das amostras desidratadas.

MATERIAL E MÉTODOS:A microalga Spirulina LEB-18 foi cedida pelo Laboratório de Engenharia Bioquímica da FURG e produzida na unidade piloto de Santa Vitória do Palmar localizada no extremo sul do Brasil. A microalga foi cultivada segundo Moraes e Costa, 2007, e durante o cultivo foi mantida em meio Zarrouk (ZARROUK, 1966). Ao final do cultivo, a biomassa foi filtrada em peneira de 200 mesh. Os ensaios de secagem foram realizados em secador de bandeja com escoamento paralelo, desenvolvido e pistonado do ar ao atingir a bandeja com o material. As temperaturas do ar de secagem utilizadas foram de 30, 40 e 50ºC. A umidade absoluta dentro do secador, espessura da bandeja e velocidade do ar foram mantidas constantes em 0,0021±0,0005 kg kg _{ar seco}^-1, 3 mm e 2 m s^-1, respectivamente. Todos os experimentos foram realizados em duplicata. Os ensaios de umidade foram determinados segundo AOAC, 1995. Os compostos fenólicos totais presentes nas amostras foram determinados através de espectrofotômetro (Quimis, modelo Q-108 DRM, Brasil) utilizando o reagente de Folin-Ciocalteau, empregando-se uma curva padrão de ácido gálico, descrito por Furlong et al., 2003. As respostas encontradas foram comparadas estatisticamente utilizando o teste Tukey a um nível de significância de 95% (p ≤ 005), utilizando o programa Statistica 6.0 (StatSoft Inc., Tulsa, OK, USA).

RESULTADOS E DISCUSSÃO:A secagem foi caracterizada a partir da Figura 1. Na Figura 1, pode-se observar a existência do período de taxa constante, nas diferentes temperaturas utilizadas, o que é característico de alimentos com alto teor de umidade, como é o caso da Spirulina, que apresentou um teor de umidade de 83% (base úmida). O período de taxa decrescente iniciou-se após a umidade crítica (X_C) e representou 70, 73 e 81% do tempo total da secagem para as temperaturas de 30°C (375 min), 40°C (290 min) e 50°C (255 min), respectivamente. Isto mostra que a difusão é o mecanismo físico dominante durante a secagem de Spirulina platensis. A Figura 2 apresenta os valores dos compostos fenólicos da Spirulina platensis in natura e desidratada. Pode-se observar na Figura 2 que os todos os valores dos compostos fenólicos apresentaram diferença significativa ao nível de 95% (p≤0,05). A diminuição da temperatura de secagem teve um efeito importante sobre o conteúdo de compostos fenólicos totais, levando a uma redução notável destes componentes, de, aproximadamente, 73, 48 e 39% para as temperaturas de 30, 40 e 50°C, respectivamente, com relação ao valor encontrado na amostra in natura. As baixas temperaturas utilizadas nos experimentos, devido ao condicionamento do ar, evitaram a degradação térmica dos compostos fenólicos relatados por outros autores (MIRANDA et al., 2009; CHAN et al., 2009; PEDRESCHI et al., 2011). Logo, essa diminuição dos compostos fenólicos durante a desidratação pode ser atribuída a ligação dos polifenóis com outros compostos, como proteínas, (MARTÍN-CABREJAS et al., 2009; QU et al., 2010), bem como ao longo tempo de operação.

Figura 1

Curvas da taxa de secagem em função da umidade das amostras de Spirulina platensis.

Figura 2

Gráfico de colunas para a resposta compostos fenólicos: valor médio ± erro padrão (em duplicata). Letras iguais (p>0,05). Letras diferentes

CONCLUSÕES:A secagem de Spirulina platensis apresentou durante a operação os típicos períodos de taxa constante e taxa decrescente. O experimento que apresentou um produto desidratado com menor perda dos compostos fenólicos (39%) em relação à Spirulina in natura (3032±41 µgEAG/g amostra seca) foi o que utilizou temperatura de 50ºC. Assim, considerando os fatores estudos, esta é a condição de operação que melhor se adequou a secagem de Spirulina platensis com condicionamento do ar.

AGRADECIMENTOS: Os autores agradecem a Furg e a Capes pelo apoio financeiro.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICA:ASSOCIATION OF OFFICIAL ANALYTICAL CHEMISTS (AOAC). 1995. Official Methods of Analysis. 14th end, v. 1.
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