ABSTRACT Guava is a fruit that stands out for its aroma, intense flavor, vitamins, and minerals. Its availability as a powdered food enhances its commercial applications. This study aimed to evaluate mathematical models for adsorption isotherms and determine the properties and flowability of guava pulp powder obtained by foam-mat drying. The models of GAB, BET, Henderson and Oswin were fitted to determine the isotherms of powders with 4 and 8% albumin, at temperatures of 35°C and 45°C. The powders were evaluated by wall friction angle, flow index, apparent density, and particle microstructure analysis. The best fit to the isotherms was obtained by the GAB model. Wall friction angle ranged from 15.7 to 21.9° and from 13.6 to 20.4° for samples containing 4 and 8% albumin, respectively. Higher densities were observed in the powder containing 8% albumin. The powders were classified as easy flowing when the flow index was between 8.00 and 8.68. The presence of albumin in powders resulted in particles with less rough surfaces, less hygroscopicity, and improved flowability.

RESUMO Objetivou-se com o trabalho determinar as propriedades e o comportamento do escoamento do pó da polpa de manga liofilizada em função de diferentes concentrações de maltodextrina. Nas amostras dos pós contendo 5, 10 e 15% de maltodextrina foram determinados o efetivo ângulo de atrito interno, ângulo de atrito com a parede, índice de fluxo e densidade consolidada. A microestrutura foi avaliada através de microscopia eletrônica por varredura. As amostras liofilizadas se caracterizam como de estrutura amorfa, e o adjuvante de secagem utilizado modificou a superfície das partículas. Os índices de fluxo foram 3,19, 4,28 e 4,53 para as amostras contendo, respectivamente, 5, 10 e 15% de maltodextrina. O aumento da concentração de maltodextrina na polpa de manga diminuiu os ângulos de atrito interno e atrito com parede. Já para a densidade aparente dos pós houve uma elevação em seus valores com o aumento da concentração de maltodextrina, sendo observados valores de 597,8, 689,8 e 691,3 kg m-3 para as amostras contendo 5, 10 e 15% de maltodextrina, respectivamente. Dessa forma, concluiu-se que a adição da maltodextrina modificou a forma das partículas, diminuiu a segregação, afetou as propriedades de fluxo da manga em pó, facilitando o fluxo e aumentando a densidade consolidada.

ABSTRACT The present study had as objective to determine the flow properties and behavior of lyophilized mango pulp powder as a function of different concentrations of maltodextrin. In the samples of the powders contain 5, 10 and 15% of maltodextrin the angle of effective internal friction, wall friction angle, flow index and bulk density were determined. The microstructure was evaluated by scanning electron microscopy. The freeze-dried samples are characterized as having an amorphous structure, and the drying aid used modified the surface of the particles. The flow index was 3.19, 4.28 and 4.53 for samples containing, respectively, 5, 10 and 15% maltodextrin. Increasing the concentration of maltodextrin in the mango pulp decreased the effective angles of internal friction and wall friction. The bulk density of the powders increased with increasing concentration of maltodextrin for the samples containing 5, 10 and 15% of the maltodextrin, being equal to 597.8, 689.8 and 691.3 kg m-3, respectively. Thus, it was concluded that the addition of maltodextrin modified the shape of the particles, decreased segregation, affected the flow properties of the mango powders, facilitating flow and increasing their bulk density.

RESUMO Na secagem em camada de espuma o alimento líquido é transformado em espuma, através da adição de um agente espumante, por exemplo, a albumina. Objetivou-se, neste trabalho, avaliar o ajuste de modelos matemáticos das curvas de secagem por camada de espuma de polpa de goiaba. Na avaliação dos ajustes utilizaram-se concentrações de 4 e 8% (m m-1) de albumina e temperaturas de secagem de 75, 80 e 85 °C. As amostras foram colocadas em bandejas de alumínio. A secagem foi realizada em secador de bandejas. Os modelos de Lewis, Page, Midilli e Logarítmico foram ajustados aos dados experimentais e avaliados segundo os coeficientes de determinação (R2), os desvios médios estimados e os testes qui-quadrados. Os modelos propostos se ajustaram bem aos dados experimentais, porém o melhor foi o de Midilli. A concentração de albumina e a temperatura influenciaram na velocidade de secagem, em que os menores tempos de secagem foram para a maior concentração de albumina e a maior temperatura de secagem.

ABSTRACT In foam-mat drying, the liquid food is foamed by the addition of a foaming agent, for example, albumin. The aim of this study was to evaluate the adjustment of mathematical models to foam mat drying curves of guava pulp. The fits were evaluated using samples with 4 and 8% albumin (m m-1) and drying temperatures of 75, 80 and 85 °C. The samples were placed on aluminum trays. Drying was carried out in a tray dryer. The Lewis, Page, Midilli and Logarithmic models were fitted to the experimental data and evaluated based on the coefficient of determination (R2), root-mean-square error (RMSE) and chi-square test. All models fitted well to experimental data and Midilli was the best. Albumin concentration and temperature influenced the drying rate; the lowest drying times occurred for the highest albumin concentration and highest drying temperature.

RESUMO Produtos em pó são caracterizados pela sua praticidade e vida útil longa; no entanto, os pós de fruta apresentam alta higroscopicidade e tendência à aglomeração devido à sua natureza hidrofílica. As isotermas de equilíbrio higroscópico se aplicam para estudo do potencial de conservação de alimentos desidratados. A acerola, por sua vez, é um fruto rico nutricionalmente e de grande potencial econômico e industrial. O objetivo do presente trabalho foi analisar as isotermas de adsorção do pó de acerola obtido por liofilização e caracterizar o pó obtido a partir de polpa de acerola liofilizada. Foram feitas as análises de higroscopicidade, do grau de caking e da solubilidade. Para representação das isotermas foram utilizados os modelos matemáticos de GAB, BET, Henderson e Oswin nas temperaturas de 25, 35 e 45 °C cujos resultados mostraram que o pó obtido apresentou higroscopicidade de 5,96 g de água absorvida 100g-1 de sólidos, solubilidade de 95,08% e caking de 14,12%. O modelo de BET foi o que melhor se ajustou às isotermas de adsorção do pó de polpa de acerola obtido por liofilização. A isoterma obtida foi do tipo III em formato de "J"; observou-se a ocorrência de uma inversão do efeito da temperatura sobre as isotermas dos pós de acerola.

ABSTRACT Powder products are characterized by their practicality and long life. However, fruit powders have high hygroscopicity and tend to agglomerate due to its hydrophilic nature. The isotherms of equilibrium moisture content apply to the study of dehydrated food preservation potential. Acerola is a nutritionally rich fruit, with great economic and industrial potential. The objective of this study was to analyse acerola powder adsorption isotherms obtained by lyophilization and characterize the powder obtained from lyophilized acerola pulp. Analysis of hygroscopicity, solubility and degree of caking were performed. Isotherms were represented by the mathematical models of GAB, BET, Henderson and Oswin, at temperatures of 25, 35 and 45 °C. According to the results, the obtained powder showed hygroscopicity of 5.96 g of absorbed water 100g-1 of solids, solubility of 95.08% and caking of 14.12%. The BET model showed the best fit to the adsorption isotherms of the acerola pulp powder obtained by lyophilization. The obtained isotherm was of type III, with a "J" shape. There was an inversion of the effect of temperature on the isotherms of acerola powders.

A higroscopicidade de um alimento desidratado está ligada à sua estabilidade física, química e microbiológica. Este trabalho teve como objetivos a caracterização físico-química e o comportamento higroscópico dos pós da polpa de cajá liofilizada contendo maltodextrina (DE20). Foram feitas as análises de umidade, pH, sólidos solúveis, acidez total titulável, ácido ascórbico, açúcares, cor, higroscopicidade e o grau de caking. Para obtenção das isotermas os modelos de BET, GAB, Henderson e Oswin na temperatura de 25 ºC foram ajustados e avaliados. A adição de maltodextrina à polpa de cajá resultou em um pó com menor higroscopicidade e grau de caking. Além disto, os resultados demonstraram que a adição da maltodextrina confere um pó estatisticamente diferente (p < 0,05) do pó sem adição de maltodextrina com relação ao teor de umidade, sólidos solúveis, acidez total titulável, ácido ascórbico, açúcares e cor. As isotermas dos pós apresentaram comportamento do tipo III, característico de materiais ricos em carboidratos. Os resultados mostraram que os melhores ajustes para as isotermas foram os modelos de BET e Henderson para o pó da polpa de cajá integral e o pó adicionado de maltodextrina, respectivamente.

The hygroscopicity of the dehydrated food is related to its physical, chemical and microbiological stability. This study aimed to characterize the physico-chemical and hygroscopic behavior of freeze dried yellow mombin pulp powder with maltodextrin (DE20). Analysis of moisture, pH, soluble solids, titratable acidity, ascorbic acid, sugars, color, hygroscopicity and caking degree were performed. To obtain the isotherm, BET, GAB, Henderson and Oswin models were fitted and evaluated at 25 °C. The addition of maltodextrin to yellow mombin pulp resulted in a powder with a lower hygroscopicity and degree of caking. In addition, the results showed that the addition of maltodextrin provides a powder statistically different (p < 0.05) than the powder without maltodextrin with respect to moisture content, soluble solids, titratable acidity, ascorbic acid, sugars and color. The isotherms of the powders were classified as type III, characteristic of materials rich in carbohydrates. The results showed that the best fit of the isotherms were BET and Henderson models for the yellow mombin pulp powder and the yellow mombin pulp powder with maltodextrin, respectively.

O suco de caju é um produto amplamente consumido no Brasil, sobretudo na região Nordeste. Sua desidratação pelo processo de spray-dryer se mostra como alternativa relevante para aproveitar o excedente de produção. Dentro deste contexto este trabalho tem, como objetivo, estabelecer a melhor condição operacional de secagem em spray-dryer visando à obtenção de suco de caju em pó através de um planejamento composto central rotacional. Também foi realizada a caracterização físico-química do suco integral quanto do suco em pó de caju obtido através da melhor condição operacional do planejamento. O planejamento experimental utilizado não apresentou diferença significativa ao nível de 0,05 de probabilidade revelando que o modelo não foi ajustado aos dados, porém é possível se observar, qualitativamente, uma zona ótima de processo. Os principais resultados dos parâmetros físicos e físico-químicos para o suco integral de caju e o suco em pó no que se refere à umidade, pH, acidez titulável, sólidos solúveis, vitamina C foram, respectivamente: 90,02-1,04%; 3,92-3,88; 0,31-0,40%; 10,60-98,67 ºBrix; 1592,71-282,67 mg 100g-1.

Cashew juice is a product that is widely consumed in Brazil, mainly in northeast Brazil. Dehydrating this juice by spray-drying is an important alternative to use the production excess. Given the above, this study aimed to establishing the best spray-drying operational conditions to obtain the powder cashew, by means of a rotational center composite design. The physicochemical characterization of both the integral juice and the powder juice, obtained from the best operational conditions was also carried out. The experimental design used did not show any significant difference at 0.05 level of probability, which highlighted that the model was not adjusted to the data. However, it was possible to observe a qualitative optimum in the process. The main results for physical and physicochemical parameters for both the integral cashew juice and the powder juice, concerning humidity, pH, titratable acidity, soluble solids, vitamin C were, respectively: 90.02-1.04%; 3.92-3.88%; 0.31- 0.40%; 10.60-98.67 ºBrix; 1592.71-282.67 mg 100g-1.

A qualidade e a vida útil dos pós de frutas dependem de seus teores de água e da maneira como esta se encontra ligada ao alimento. O comportamento higroscópico de alimentos em pó pode ser avaliado através de suas isotermas de sorção. O objetivo deste trabalho foi avaliar modelos matemáticos para representação da isoterma de sorção do pó de manga liofilizada e avaliar as características físico-químicas da polpa de manga in natura e seu pó liofilizado. Foram feitas as análises de umidade, pH, sólidos solúveis, acidez total titulável, ácido ascórbico e cor. Os modelos matemáticos ajustados aos dados experimentais foram BET, GAB, Henderson e Oswin nas temperaturas de 25, 30 e 35 °C. O melhor ajuste aos dados experimentais foi obtido pelo modelo de GAB. O modelo de GAB apresentou erros médios de 4,092 a 5,175% e valores de R entre 0,9986 a 0,9993 para as temperaturas estudadas. As isotermas do pó da polpa de manga liofilizada apresentaram formato característico do tipo III.

The content of water and how it binds to food influence the quality and shelf life of fruit powder. The hygroscopic behavior of powder food can be evaluated by the study of moisture sorption isotherms. This study aimed to evaluate some mathematical models to represent the sorption isotherm of freeze-dried mango pulp powder and to evaluate physicochemically mango pulp and mango pulp powder. The analyses were moisture, pH, total soluble solids, total titratable acidity, ascorbic acid and color. The models adjusted to data were BET, GAB, Henderson and Oswin models at 25, 30 and 35 °C. The GAB model showed the best fit. The GAB model showed mean errors of 4.092 to 5.175% and R² values from 0.9986 to 0.9993 for the all temperatures. The isotherms of freeze-dried mango pulp showed characteristic shape of type III.