Desenvolvimento e valorização de vegetais desidratados, a partir de excedentes da indústria, com diferentes métodos de secagem : comparação entre o processo de secagem e o processo de liofilização de vegetais

Abstract

Muitas vezes, os vegetais são superproduzidos e descartados, gerando grandes quantidades de resíduos (excedentes vegetais que não são usados para a distribuição e comercialização). Os vegetais possuem um elevado teor de humidade e deterioram-se rapidamente. Uma possibilidade de aproveitar esses produtos é através do processo de secagem. A qualidade final do vegetal é altamente dependente do método de secagem, bem como da sua composição e respetivas propriedades físico-químicas. O presente trabalho, focou-se na comparação das propriedades físico-químicas, de textura e sensoriais de quatro vegetais: Tomate (Lycopersicon esculentum), Nabo (Brassica rapa var rapifera), Curgete (Cucurbita pepo L.) e Pepino (Cucumis sativus L.) frescos (FR) submetidos a dois métodos de desidratação: secagem por convecção de ar quente forçado (SC) (T= 60 C durante 8 h (tomate), 4 h (nabo e pepino), 6 h (curgete)) e Liofilização (LF) (P/t=0,7 Pa/48h). Realizaram-se análises físico-químicas (teor de humidade, teor de cinzas, atividade da água (aw), teor de hidratos de carbono, teor de proteína e de fibra bruta), de textura e cor aos vegetais frescos e após desidratação. Por fim, realizou-se um estudo dos hábitos de consumo da população, e da aceitabilidade e preferência dos consumidores para os produtos desenvolvidos. Os resultados obtidos permitiram verificar que a desidratação, SC e LF, no geral não influenciou o teor de cinzas. Pelo contrário, o nabo e a curgete SC e LF apresentaram diferenças no teor de hidratos de carbono, assim como o teor de proteína, exceto no caso da curgete. Entre ambos os métodos de desidratação, SC e LF, também não se observaram diferenças nos valores de humidade e de fibra bruta dos vegetais. Quanto à aw, no tomate e no nabo não se obtiveram diferenças significativas entre os dois métodos de secagem, já a curgete e o pepino apresentaram diferenças, tendo maior aW por SC. Relativamente à cor concluiu-se que a LF foi o melhor método para obter amostras com maior luminosidade (L*). Relativamente à dureza não houve diferenças entre os dois métodos. Através dos inquéritos aos hábitos de consumo verificou-se que a maioria da população inquirida consome fruta/legumes desidratados, e 48,5% mostrou interesse em consumir um snack de vegetais 100% natural. A partir do estudo de aceitabilidade concluiu-se que as amostras de vegetais LF apresentaram maior aceitabilidade pelos consumidores, sendo o pepino e o tomate LF os vegetais preferidos. Os resultados permitiram concluir que ambos os métodos são eficientes relativamente ao objetivo pretendido, a valorização dos vegetais e consequente redução do desperdício alimentar. No entanto, o método de liofilização demonstrou ser o processo mais eficaz, sendo que se assemelha mais com o produto fresco. Também, o método de secagem por convecção de ar quente apresentou resultados bastante satisfatórios, portanto seria um processo a adotar na indústria pelo facto de ser um processo mais barato comparativamente à liofilização.

Vegetables are often overproduced and discarded, generating large amounts of waste (vegetable surpluses that are not used for distribution and marketing). Vegetables have high moisture content and deteriorate over a short period. One possibility to take advantage of these products is through the drying process. The final vegetable quality is highly dependent upon the drying method, as well as their composition and physical properties. The main objective of this study was to compare the physicochemical, sensory and texture properties of four vegetables: tomato (Lycopersicon esculentum), Turnip (Brassica rapa var rapifera), Courgette (Cucurbita pepo L.) and Cucumber (Cucumis sativus L.) fresh (FR) subjected to two dehydration methods: forced hot air convection drying (SC) (T=60 °C for 8 h (tomato), 4 h (turnip and cucumber), 6 h (courgette)) and lyophilization (LF) (P/t = 0.7 Pa/48h). Physical-chemical analyzes (moisture content, ash content, water activity (aw), carbohydrate content, protein and crude fiber content), texture and color were performed on fresh vegetables and after dehydration. Finally, a study was made of the population's consumption habits, and the consumer’s acceptability and preference for the developed products. The results obtained showed that dehydration, SC and LF, in general, didn’t influence the ash content. On the contrary, the turnip and the SC and LF courgette match differences in carbohydrate content as well as protein content, except no courgette case. Between both dehydration methods, SC and LF, there were also no differences in the values of moisture and crude fiber of vegetables. As for aw, in tomato and turnip, no significant differences were found between the two drying methods, whereas courgette and cucumber showed differences, with greater aW for SC. Regarding color, it was concluded that LF was the best method to obtain samples with greater luminosity (L *). Regarding hardness, there were no differences between the two methods. Through the survey on consumption habits it has found that most of the surveyed population consumes dehydrated fruits/vegetables and 48.5% showed interest in consuming a snack of 100% natural vegetables. From the acceptability study, it was concluded that the samples of LF vegetables showed greater acceptability by consumers, with cucumber and LF tomato being the preferred vegetables. The results allowed us to conclude that both methods are efficient in relation to the intended objective, the valorization of vegetables and the consequent reduction of food waste. However, the lyophilization method proved to be the most effective process, being more similar to the fresh product. Also, the hot air convection drying method showed very satisfactory results, so it would be a process to be adopted in the industry because it is a cheaper process compared to lyophilization.