Resumo Produtos em pó são caracterizados por sua praticidade e longa vida útil, no entanto as polpas de fruta em pó apresentam alta higroscopicidade e tendência à aglomeração devido à sua natureza hidrofílica. Sua estabilidade pode ser estudada por meio das isotermas de equilíbrio higroscópico. A polpa de graviola, por sua vez, apresenta grande potencial econômico e industrial e destaca-se em relação às outras polpas devido a seus excelentes atributos sensoriais. O presente trabalho teve como objetivo a caracterização físico-química e higroscópica da polpa de graviola em pó e avaliou seu comportamento higroscópico através da análise de isotermas de adsorção, obtidas por ajuste dos dados experimentais através dos modelos matemáticos de GAB, BET, Henderson e Oswin nas temperaturas de 25 °C, 30 °C, 35 °C e 40 °C. Os resultados demonstraram que a polpa de graviola em pó é uma boa fonte de ácido ascórbico, ligeiramente higroscópica e abundante em formação de caking. O modelo GAB foi o que melhor representou as isotermas de adsorção, com coeficientes de determinação (R2) maiores que 0,99 e erros médios (E) menores que 5%, apresentando comportamento do tipo III, característico dos alimentos ricos em açúcar e mostrando que é necessário ter cuidado no armazenamento desse produto em ambientes com umidade relativa acima de 60%.

Abstract Powdered products are characterized by their convenience and long shelf life; however, powdered fruit pulps are highly hygroscopic and tend to agglomerate due to their hydrophilic nature. The stability of fruit pulp powders can be studied by means of hygroscopic equilibrium isotherms. On the other hand, soursop pulp presents great economic and industrial potential and stands out from other pulps due to its excellent sensory attributes. This study aimed to evaluate the physicochemical and hygroscopic characteristics of the powdered soursop pulp processed by spray drying, and evaluate its hygroscopic behaviour by analysing the adsorption isotherms by fitting the experimental data to the GAB, BET, Henderson and Oswin mathematical models at 25 °C, 30 °C, 35 °C and 40 °C. The results demonstrated that the soursop pulp powder was a good source of ascorbic acid, slightly hygroscopic and showed a lot of caking. The GAB model presented the best fit to the adsorption isotherms, with a coefficient of determination (R2) above 0.99 and mean errors (E) below 5%, presenting Type III behaviour, characteristic of sugar rich foods, and revealing that care should be taken when storing this product in environments with a relative humidity above 60%.

Resumo A polpa de graviola é um produto amplamente consumido no Brasil e sua desidratação pelo processo spray dryer é alternativa relevante para aproveitamento do excedente de produção. Dentro deste contexto, este trabalho teve como objetivo estabelecer a melhor condição operacional de secagem em spray dryer, visando a obtenção de polpa de graviola em pó por meio do planejamento composto central rotacional, tendo a concentração de maltodextrina e a temperatura do ar de secagem como variáveis independentes. Verificaram-se os efeitos negativos lineares e quadráticos significativos (p < 0,05) da concentração de maltodextrina e da temperatura do ar de secagem sobre a umidade da polpa de graviola em pó. Apesar de o modelo não se ajustar aos parâmetros de higroscopicidade e rendimento, foi possível, através do teste de médias, estabelecer as condições de processo. Considerando-se o uso de baixas temperaturas e menores concentrações de maltodextrina, recomenda-se o emprego de 169 °C como temperatura de secagem e 17% (m/m) de maltodextrina como adjuvante de secagem. O uso de tais condições acarreta um produto com baixos teores de umidade e atividade de água, classificado como ligeiramente higroscópico, suscetível ao caking, e que apresenta microestruturas com formato esférico de tamanhos variados e de superfície lisa e uniforme.

Abstract Soursop pulp is a widely consumed product in Brazil and its dehydration by spray drying has been shown to be a relevant alternative for the exploitation of surplus production. Thus the objective of this research was to establish the best operational conditions to dry soursop pulp in a spray dryer to obtain the powder, using a central composite rotational design (CCRD), the independent variables being the maltodextrin concentration and the drying air temperature. Significant negative linear and quadratic effects (p < 0.05) were found for the maltodextrin concentration and drying air temperature on the moisture content of the powdered soursop pulp. Although the model did not adjust to the hygroscopicity and yield parameters, the process conditions could be established using the means test. Considering the use of low temperatures and lower maltodextrin concentrations, the use of a drying temperature of 169 °C and 17% (w/w) of maltodextrin as the drying aid was recommended. The use of such conditions resulted in a product with low moisture content and water activity, classified as slightly hygroscopic, caking sensitive and that presents a microstructure with spherical shape, different sizes and smooth and uniform surface.