Abstract A new juice market, consisting of mixtures of fruits, is expanding in the beverage segment, in order to increase even more the nutritional and sensory characteristics. In addition, in the preparation of juices, the option exists to replace water with coconut water. The aim of this study was to develop and optimize mixed juices based on coconut water and berries (strawberry, blackberry, and red raspberry), through the mixture design, desirability function, and response surface methodology. Mixed juices were evaluated by rheological, physical, physicochemical, sensory, and nutritional characteristics. The treatments produced with strawberry (50% or 100%) were preferred among the tasters, and the juices elaborated using blackberry contributed to higher viscosity, antioxidant activity, phenolic compounds, and total anthocyanins. According to optimization, the mixed juices should contain 50-60% strawberry, 40% blackberry, and 0-10% raspberry. Thus, the mixed juices produced from these fruits have better characteristics than the juice of only one fruit type.

Abstract In this study the effect of packing on freezing time, effective heat transfer coefficient and global thermal resistance were evaluated during the freezing of fruit juice model solution in an air blast freezer. Two configurations were arranged with 40 buckets and 15 kg of solution in each, totaling 600 kg. Thermocouples were installed to monitor the temperature profiles within the solution and at the packaging and cooling air surface. The temperature data were used to calculate the effective heat transfer coefficients and the resistances throughout the freezing process. The use of metal buckets represented reductions of up to 19.60% in the freezing times. Also, the temperature curve plateau, characterizing solidification (phase change period), was reduced. The main result of this paper was the possibility of calculating the effective heat transfer coefficients and global thermal resistances during the complete process of freezing. These properties assumed different values, not having a constant distribution throughout the freezing process.

RESUMO A Mangaba, fruto exótico do cerrado brasileiro, é muito apreciada por suas características sensoriais peculiares. Aqui, objetivamos avaliar o perfil sensorial da polpa de mangaba submetida a três tratamentos (polpas não pasteurizadas e pasteurizadas; congeladas por ar estático e ar forçado; armazenadas congeladas por zero, 4, 8 e 12 meses). Foram aplicados os seguintes testes sensoriais: dominância temporal das sensações (TDS) (identificar sensações dominantes do sabor ao longo do tempo de consumo), escala ideal (identificar a concentração ideal de sacarose a ser adicionada ao néctar) e teste de aceitação (avaliar o efeito dos tratamentos na aceitação do consumidor). O TDS, identificou o gosto ácido na maioria dos tratamentos, combinado com a identificação de um sabor ruim na maioria das polpas a partir de 8 meses de armazenamento congelado. A escala ideal determinou que 87,8 g / L de sacarose seja adicionada ao néctar de mangaba. Os métodos de congelamentos não influenciaram a aceitação das polpas. A pasteurização favorece maior aceitação da polpa de mangaba por até 8 meses, no entanto, aos 12 meses de armazenamento, os tratamentos ainda apresentam boa aceitação sensorial.

ABSTRACT The Mangaba, an exotic fruit of the Brazilian Cerrado, is very appreciated for its peculiar sensory characteristics. Here we aimed to evaluate the sensory profile of mangaba pulp subjected to three treatments (unpasteurized and pasteurized pulps; frozen by static air and forced air; stored frozen for zero, 4, 8 and 12 months). The following sensory tests were applied: temporal dominance of sensations (TDS) (identify and check the dominant sensations of flavor over time of consumption), ideal scale (identify optimal concentration of sucrose to be added in nectar) and acceptance test (to evaluate the effect of treatments on consumer acceptance). By TDS analyses, a sour taste was reported for most treatments, combined with the identification of a bad flavor in most pulps from 8 months of frozen storage. The ideal scale determined that 87.8 g/L sucrose should be added to the mangaba nectar. The frozen methods by static air or forced air did not significantly influence the sensory acceptance of the mangaba pulp. Pasteurization favors high mangaba pulp acceptance for up to 8 months, however, by 12 months of storage, treatments still have good sensory acceptance.

Abstract Hydrocolloids of Pereskia aculeata Miller (OPNH) are potential ingredients in food industry as emulsifiers and stabilizers. The extraction process of OPNH requires the removal of pigments with activated carbon. Because this step is critical to the quality of the ingredient and has an impact on costs, a new activated carbon has been developed with residues from the same process. Residues activated with NaOH and H3PO4 (300 °C, 1 h) were subjected to batch adsorption tests in model solutions of malachite green (MG), carbohydrate and protein. Residue treated with 85% H3PO4 (OPNAC) had higher productivity and MG adsorption capacity, displaying a predominantly microporous surface (MEV/BET) with chemical activation confirmed by TG/FTIR. OPNAC showed higher MG and protein adsorption capacity than the commercial activated carbon (CAC) did. Results for MG-adsorption capacity by OPNAC did not show significant differences in the presence of protein and carbohydrate, presenting the higher affinity of the adsorbent for the dye. Adsorption isotherms showed OPNAC to be more favorable to MG adsorption than CAC, and to have a good fit to Langmuir-Freundlich model. OPNAC made it possible to reduce costs and allowed the sustainability of the process, leading to increased efficiency in selective pigment removal compared with CAC.

O pequi é consumido tradicionalmente cozido, podendo sofrer influência desse processo. Objetivou-se, neste trabalho, avaliar o efeito de diferentes tempos de cozimento sobre a qualidade do pequi. Os frutos oriundos do Norte de Minas Gerais foram selecionados, lavados, sanificados, descascados e submetidos a diferentes tempos de cozimento (0, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35 e 40 minutos). As análises foram realizadas no mesocarpo interno e na água de cozimento. Com o aumento do tempo de cozimento, observou-se, no fruto, diminuição da cor, firmeza e sólidos solúveis e dos minerais potássio, sódio, zinco e ferro, sendo esses minerais detectados na água. O cobre aumentou no mesocarpo interno e reduziu na água. Fósforo, cálcio, magnésio, manganês e enxofre não foram influenciados pelo tempo de cozimento. Vitamina C, carotenóides totais e β-caroteno diminuíram proporcionalmente ao tempo de cozimento e desses, apenas a vitamina C foi encontrada na água de cozimento. Conclui-se que, mesmo com 40 minutos de cozimento, o pequi continua sendo importante fonte de nutrientes.

Caryocar brasiliense Camb. fruits is traditionally consumed cooked; and may suffer influences from this process. Thus, the objective of this work was to evaluate the effect of different times of cooking on the quality of this fruit. The fruits from North of Minas Gerais (Brazil) were selected, washed, sanitized, peeled and submitted to different times of cooking (0, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35 and 40 minutes). The analyses were carried out at the internal mesocarp and in the cooking water. With the increase of cooking time, decrease of color, firmness and the minerals potassium, sodium, zinc and iron decreased in the fruit and were detected in the water. The copper increased in internal mesocarp and reduced in the water. Potassium, sodium, zinc and iron decreased in the fruit with increased time of cooking and were detected in the water. Copper increased in the internal mesocarp and decreased in water. Phosphorus, calcium, magnesium, manganese and sulfur were not influenced by cooking time. Vitamin C, total carotenoids and beta-carotene decreased to the time of cooking and of these, only vitamin C was found in the cooking water. It was concluded that even with 40 minutes of cooking these fruits continues as an important source of nutrients.

Morangos foram submetidos a congelamento após pré-tratamentos com pectina e cloreto de cálcio com diferentes concentrações na tentativa de estabelecer correlações dos efeitos destas substâncias e do processamento sobre as características físicas e microestruturais das frutas descongeladas. Metades de morangos foram submetidas à impregnação com pressão de vácuo controlada de 84,4, 50,5 e 16,6 kPa constituídos de pectina em concentrações de 0, 1,5, e 3% , adicionados de cloreto de cálcio em concentrações de 0, 3, e 6% e glicose 20%, durante 4 horas. Foram feitas medidas do teor de sólidos solúveis totais, perdas de fluido celular, textura e viscosidade da solução antes e após o congelamento/descongelamento. Foram feitas imagens de cortes dos tecidos durante o congelamento em função do tempo em microscópio ótico acoplado a um sistema cold-stage e temperatura controlada em que a redução da área celular foi quantificada utilizando um software analisador de imagens. A concentração de pectina teve influência e demonstrou potencial para a proteção do tecido de amostras congeladas. As fotomicrografias mostraram que a perda de fluido celular ocorre durante o crescimento de gelo formado nos espaços intercelulares, sendo retardada em tratamentos com altas concentrações de pectina.

Strawberries were submitted to freezing after pre-treatments with hydrocolloid and calcium salts (pectin and calcium chloride) at different concentrations, in the attempt to establish a correlation of the effects of these substances and their processing, on the physical and microstructural characteristics of fruits after thawing. Strawberry halves were submitted to impregnation with controlled vacuum pressure of 84.4, 50.5 and 16.6 kPa; comprising pectin at concentrations of 0, 1.5 and 3%; with the addition of calcium chloride at concentrations of 0, 3 and 6%; and glucose at 20%, for 4 hours. Measurements were made of the total soluble solid contents, cellular fluid loss, texture and viscosity of the solution, before and after the freezing/thawing. Images of the tissue cuts during the freezing, in function of time, were taken in an optic microscope coupled to a cold-stage and controlled temperature system, where the reduction of the cellular area was quantified using an image analyzing software. The pectin concentration had an influence on and demonstrated a potential for protection of the frozen tissue samples. The photomicrographs showed that the loss of cellular fluid occurs during the growth of ice formed in the intercellular spaces and it is retarded through treatments with high pectin concentrations.

O pequi um fruto do Cerrado, de alto valor nutricional e potencial econômico. O objetivo deste trabalho foi avaliar a qualidade do pequi cozido após ter sido submetido a diferentes métodos de congelamento e tempos de armazenamento. Os frutos, oriundos de Bocaiúva, Norte de Minas Gerais, foram selecionados, lavados, sanificados, descascados, branqueados, resfriados, embalados em sacos de polietileno, selados a vácuo, em parcelas de 300g, submetidos ao congelamento por ar estático e por ar forado e armazenados em congelador (-18ºC ±2ºC) por seis meses. A cada dois meses (0, 2, 4 e 6 meses), os frutos foram analisados após cozimento, em água, por 20 minutos (300g . L-1), em panelas de aço inox. As seguintes análises foram realizadas: microscopia eletrônica de varredura, firmeza, umidade, cor (L*, h* e C*), carotenoides totais, β-caroteno e vitamina C. Houve diferença significativa entre os dois métodos de congelamento apenas para as variáveis vitamina C e β-caroteno. As demais variáveis sofreram influência apenas do fator tempo de armazenamento. Conclui-se que o pequi cozido após congelamento é influenciado mais pelo tempo de armazenamento do que pelo método de congelamento, sendo o congelamento eficiente para preservação da qualidade desse fruto.

Peki is a fruit from the Cerrado (Brazilian Savana) of high nutritional value and economic potential. The objective of this work was to evaluate the quality of cooked peki fruit after different freezing methods and storage times. Fruits, coming from Bocaiúva, North of Minas Gerais (Brazil), were selected, washed, sanitized, peeled, blanched, cooled, packed in polyethylene bags, vacuum sealed in 300 g packages and submitted to static air and air blast freezing and stored in a freezer (- 18ºC ± 2ºC) for 6 months. Every two months (0, 2, 4 and 6 months), the fruits were analyzed after cooking in water (300 g. L-1) in stainless steel pans for 20 minutes. The following analyses were carried out: scanning electron microscopy, firmness, humidity, color (L*, h* and C*), total carotenoids, beta-carotene and vitamin C. There were significant differences between the two freezing methods only for the variables microstructure, vitamin C and beta carotene. The other variables were affected only by the storage time. Results showed that cooked peki (after freezing) was more influenced by storage time than by the freezing method, and that freezing was effective for preserving the fruit.

Cortes cilíndricos de melões (Cucumis melo var. inodorus Naudin tipo amarelo) foram submetidos à impregnação com soluções de cloreto de cálcio (0,5 g.100 mL-1 de solução), adicionadas de amido gelatinizado (0, 5 e 10 g.100 mL-1 de solução) e glicose (0, 10 e 20 g.100 mL-1 de solução), com pressão de vácuo (84,4; 50,5 e 16,6 kPa) controlada. Foram feitas medidas do teor de sólidos solúveis totais, perda ou incorporação de componentes e textura de pedaços dos melões antes e após impregnação a vácuo. As variações desses parâmetros foram calculadas em relação aos do fruto original. Alterações na viscosidade das soluções devido aos processamentos também foram quantificadas. A existência de processos sinergísticos entre os fluxos de solutos do fruto e da solução pode ser constatada e analisada através de superfícies de resposta para as diferentes pressões, em função das concentrações de amido gelatinizado e de glicose nas soluções. A mobilidade molecular dos componentes do fruto e da solução em relação à viscosidade foi discutida.

Cylindrical cuts of melon (Cucumis melo var inodorus Naudin, yellow type) were submitted to impregnation with calcium chloride solutions (0.5 g.100 mL-1 of solution) added with gelatinized starch (0. 5 and 10 g.100 mL-1 of solution) and glucose (0. 10 and 20 g.100 mL-1 of solution) with controlled vacuum pressure (84.4; 50.5 and 16.6 kPa). Measurements of the total soluble solids, incorporation or loss components (turgidity) and texture of melon slices were made before and after vacuum impregnation. Quality parameter variations were calculated in relation to the original fruit. Alterations in the viscosity of the solutions during the processing had been also quantified. The existence of synergistic processes between the solute flows from the fruit and from the solution was evident and could be analyzed using response surfaces for the different pressures as a function of the glucose and gelatinized starch concentrations in the solutions. The molecular mobility of components of the fruit and the solution related to viscosity was discussed.

Pós obtidos a partir da polpa (mesocarpo interno) de pequi (Caryocar brasiliense Camb.) liofilizada, elaborados com adição de alcoóis (etanol e isopropanol), em concentrações de 0, 5 e 10% e de açúcares (sacarose e frutose), em concentrações de 0, 5 e 10%, foram desenvolvidos neste trabalho. Análises microestruturais por microscopia fotônica dos pós de pequi liofilizados foram feitas para visualizar o grau de cristalinidade. Também foram feitas análises de cor usando colorímetro Minolta e dos teores de carotenóides totais por espectrofotometria. Os resultados mostraram que tratamentos constituídos da combinação de sacarose e etanol foram os que apresentaram formação de estruturas cristalinas e melhor preservação dos carotenóides. O teor de carotenóides nos pós obtidos da polpa de pequi liofilizada é mais bem preservado quanto maior for a concentração do álcool adicionado nos pré-tratamentos. Tratamentos com frutose e isopropanol produziram pós tipicamente amorfos, com ocorrência do fenômeno de caking. Pré-tratamentos com sacarose e etanol são os indicados para a produção de pós de pequi liofilizados com estabilidade físico-química e microestrutural.

In this study, food powders obtained from the freeze-dried pequi (Caryocar brasiliense Camb.) pulps (internal mesocarp) were developed by adding alcohols (ethanol and isopropyl alcohol) in concentrations of 0, 5, and 10% and sugars (sucrose and fructose) in concentrations of 0, 5, and 10%. Microstructure analyses by photonic microscopy of the freeze-dried powders were used to evaluate the degree of crystallization. Color analyses using a Minolta colorimeter and the total carotenoid values using a spectrophotometer were also done. The results show that treatments with a sucrose and ethanol combination presented the formation of crystalline structures and the best preservation of the carotenoid contents. The higher the concentration of the alcohol added in the pre-treatments, the better preserved the caretenoids in the freeze- dried powders became. Treatments with fructose and isopropyl alcohol produced freeze- dried powders that were typically amorphous presenting caking phenomena. Pre-treatments with sucrose and ethanol are the solution to these problems since they are able to produce freeze-dried powders of the pequi pulp with physical chemical and microstructural stability.

O aumento da demanda por produtos minimamente processados traz um grande desafio para a ciência e tecnologia de alimentos, considerando-se a escassez de informações sobre a manutenção da qualidade desses produtos. O armazenamento desses em condições adequadas é um ponto fundamental para o sucesso dessa tecnologia. Objetivou-se com este trabalho avaliar o efeito da atmosfera modificada ativa na conservação do melão tipo Orange Flesh minimamente processado. Os frutos, após o processamento, foram embalados sob atmosfera modificada (AM Passiva- Controle, AM Ativa com 5% de CO2 e 5% de O2 e AM Ativa com 10% de CO2 e 2% de O2), armazenados em câmara fria (6 ± 1 ºC e UR 85 ± 5%) durante 8 dias e as amostras retiradas para análises de pH, sólidos solúveis totais (SST), acidez total titulável (ATT), açúcares solúveis totais (AST), firmeza, pectina total (PT), pectina solúvel (PS), e as enzimas pectinametilesterase (PME) e poligalacturonase (PG) a cada 2 dias de armazenamento. A atmosfera modificada ativa pouco influenciou no comportamento das variáveis pH, acidez total titulável (ATT), firmeza e pectina total com relação á atmosfera modificada passiva. No entanto, menor solubilização de pectinas foi detectada nas amostras armazenadas sob atmosfera com 10% de CO2 e 2% de O2. Não foram detectadas atividades das enzimas pectinametilesterase e poligalacturonase nos tratamentos analisados.

The increase of the demand for products minimally processed brings a great challenge for the food science and technology, considering the shortage of information about the maintenance of the quality of those products. The storage of those products in appropriate conditions is a fundamental point for the success of such technology. The objective of this work was to evaluate the effect of the active modified atmosphere on the quality and conservation of the 'Orange Flesh' melons processed minimally. The fruits, after the processing, were wrapped under modified atmosphere (Passive MA - Control, Active MA- with 5% of CO2 and 5% of O2 and Active MA with 10% of CO2 and 2% of O2), stored in a cold chamber (6 ± 1 ºC and 85 ± 5% RH) during 8 days and sampled for analyses of pH, total soluble solids, tritable acidity, total soluble sugars, firmness, total pectin, soluble pectin and pectinametylesterase and polygalacturonase activities every 2 days of storage. The variables firmness, total acidity and total pectin were not affected by the active modified atmosphere. However, smaller solubilization of pectins were detected in melons under atmosphere with 10% of CO2 and 2% of O2. Enzymatic activity was not detected in fruits from all treatments.

Os tempos de congelamento da solução modelo de polpas de frutas embaladas e acondicionadas em diferentes arranjos de camadas no interior das caixas do empilhamento foram avaliados sob várias condições de operação encontradas nas práticas comerciais. Nestes tipos de processos, as caixas contêm uma porosidade significativa e métodos para avaliar como esta afeta o tempo de congelamento, torna o problema de difícil resolução. Procedimentos para as estimativas dos tempos de congelamento, usando modelos encontrados na literatura, foram comparados com medidas experimentais através da aquisição de dados de tempo/temperatura. Os resultados mostraram que o escoamento do ar entre as embalagens é um parâmetro significativo nas estimativas dos tempos de congelamento. Quando é considerada a presença de canais preferenciais, dependendo do método utilizado, estes valores são subestimados em cerca de 10% quando comparados com os valores experimentais. As isotermas traçadas em função da localização das amostras no interior das caixas comprovam o deslocamento do centro térmico, em relação ao centro geométrico do produto.

The freezing times of fruit pulp models packed and conditioned in multi-layered boxes were evaluated under conditions similar to those employed commercially. Estimating the freezing time is a difficult practice due to the presence of significant voids in the boxes, whose influence may be analyzed by means of various methods. In this study, a procedure for estimating freezing time by using the models described in the literature was compared with experimental measurements by collecting time/temperature data. The following results show that the airflow through packages is a significant parameter for freezing time estimation. When the presence of preferential channels was considered, the predicted freezing time in the models could be 10% lower than the experimental values, depending on the method. The isotherms traced as a function of the location of the samples inside the boxes showed the displacement of the thermal center in relation to the geometric center of the product.

As propriedades termofísicas de alimentos, necessárias nas simulações e cálculos do processo de congelamento, incluem principalmente a densidade, condutividade térmica e calor específico. Neste trabalho, as difusividades e condutividades térmicas da solução, usadas como modelo para o congelamento de polpas de frutas, foram medidas pelo método da sonda com aquecimento. Os experimentos foram conduzidos na faixa de -25 a 0ºC com modelos alimentícios constituídos de 0,5% de K- carrageenan + 10% de sacarose (massa/volume de água). Modelos estruturais foram usados para as avaliações da condução de calor, combinada com a fração de gelo predita para as amostras a partir dos modelos de Heldman e foram comparados com os valores das condutividades térmicas efetivas medidas. Os modelos estruturais empregados foram: em série, paralelo e Maxwell-Eucken, com o gelo considerado como a fase dispersa. Em todos os ensaios, o modelo de Maxwell-Eucken apresentou os melhores resultados (erro máximo de 6,13% quando comparado com os valores experimentais medidos) e foi escolhido para a predição da condutividade térmica efetiva de soluções-modelo de polpas de frutas congeladas. Os valores calculados da condutividade térmica foram ajustados em termos de funções polinomiais, divididas em quatro faixas de temperatura e podem ser usadas na resolução dos problemas de transferência de calor, nos processos de congelamento.

The thermo physical properties of foods required in the simulation of freezing processes include density, conductivity and specific heat. In this work, thermal diffusivities and thermal conductivities of fruit pulp models were measured using the hot wire probe method. Experiments were carried out from 0 to -25ºC with food models constituted by 0,5% K-carrageenan + 10% sucrose (weight/volume in water). Structural models were used for evaluating heat conduction combined with ice fraction predicted from the Heldman models for the samples, and were compared with the measurement of effective thermal conductivity. The structural models used were: series, parallel and Maxwell-Eucken models with ice as the dispersed phase. With all the samples tested, the model, which was composed of the dispersed ice phase, showed the best results (underestimated on 6,13% when compared with experimental measurements) and was chosen for predicting the effective thermal conductivity of frozen fruit pulp model-solutions. The values calculated for the thermal conductivity were fitted in terms of polynomial functions of temperature, divided into four temperature ranges and could be used in the resolution of heat transfer problems in the freezing process.

As variações nas velocidades do ar causadas pela resistência ao escoamento em função da quantidade de embalagens de polpa de frutas (100g), acondicionadas em caixas comerciais durante o processo de congelamento, foram avaliadas e as vazões estimadas, com base em um método de tratamento dos dados experimentais. As velocidades foram medidas antes da passagem do ar pelo empilhamento de caixas na câmara. As medições foram analisadas utilizando-se uma rotina de regressão não linear e as vazões determinadas pelo método de integração numérica dos perfis das velocidades ajustadas. O método apresentou estimação 10% superior à encontrada pelo método tradicional. Mantendo as condições operacionais do ventilador constantes, a vazão para arranjos de sete camadas resultou ser 62% inferior à de três camadas e, 50,9% inferior à de cinco camadas. Estes valores foram proporcionais à redução do espaço livre para escoamento do ar.

The changes in air velocity, as a function of stacking of fruit pulp packages (100g), offering a resistance to air flow in commercial boxes were evaluated and the air flow rates estimated during blast freezing operations. Velocities were initially measured prior to passing the air through the multi-layer stacks of boxes in the chamber. Processing of the data was accomplished by applying a non-linear regression routine. Air flow rates were determined by numerical integration from adjusted air flow velocity profiles and appeared to be 10% higher than those obtained by the traditional procedure. Under constant operating conditions of the fan, the results for the 7-layer arrays of boxed products exhibited a 62% reduction in the flux of chilling air, in relation to the 3-layer arrays, and 50.9% decrease with respect to the 5-layer array. These values were directly proportional to the void space available for air flow.