Impacto da secagem convectiva em diferentes níveis de umidade sobre as propriedades físico-químicas e tecnológicas da polpa de jambolão (Syzygium cumini)

Abstract

O jambolão (Syzygium cumini L.) é um fruto reconhecido por seu potencial devido à presença de compostos bioativos, com destaque para os compostos fenólicos, especialmente as antocianinas No entanto, seu consumo no Brasil ainda é limitado, o que reforça a necessidade de estratégias tecnológicas que ampliem sua utilização e estabilidade. Neste contexto, este trabalho avaliou o impacto da secagem convectiva da polpa de jambolão em dois níveis de secagem: completa (SC) e ao atingir a umidade crítica (UC), sobre os parâmetros físico químicos e as propriedades tecnológicas dos desidratados. A secagem foi conduzida a 60ºC com velocidade de ar de 0,42 m/s. A polpa in natura foi caracterizada quanto à umidade (81,18 ± 0,19%), pH (3,55 ± 0,01), acidez titulável (0,62 ± 0,01 g de ácido cítrico/100 g), sólidos solúveis (13,83 ± 0,25 ºBrix) e atividade de água (0,97 ± 0,01). A cinética de secagem completa permitiu determinar a umidade crítica em 2,74 g de água/g de sólido seco, atingida em 150 minutos. As amostras UC apresentaram maior capacidade de retenção de água (5,84 ± 0,52 g/g) e melhor índice de solubilidade em água (69,70 ± 1,24%), o que foi associado à menor degradação térmica e uma secagem efetiva à temperatura em bulbo úmido, que corresponde a uma temperatura inferior da estabelecida. A atividade de água foi inferior na amostra SC (0,36 ± 0,01) em relação à UC (0,60 ± 0,03), mas ambas apresentaram conformidade com a legislação brasileira, que determina uma umidade máxima de 25% em frutas desidratadas (BRASIL, 2022). Não houve diferença significativa na capacidade de retenção de óleo entre os tratamentos. A análise de cor indicou alterações perceptíveis (∆E > 3), especialmente na SC quando comparado com a polpa in natura, com redução nas tonalidades de vermelho (diminuição no parâmetro a*) e azul (e aumento no parâmetro b*). Os teores de antocianinas monoméricas totais foram de 6,82 ± 0,03 mg/g e 8,10 ± 0,17 mg/g para as amostras SC e UC, respectivamente. Conclui-se que a secagem completa resultou em preservação de cerca de 70% das antocianinas, enquanto a secagem até a umidade crítica preservou mais de 90% em relação às antocianinas monoméricas totais da polpa in natura (8,83 ± 0,08 mg/g), mantendo propriedades funcionais desejáveis e uma potencial redução na atividade microbiana e enzimática, devido aos seus parâmetros analisados. Os resultados deste estudo indicam o potencial do jambolão desidratado como ingrediente funcional para aplicação na indústria alimentícia.

Jambolan (Syzygium cumini L.) is a fruit recognized for its potential due to the presence of bioactive compounds, with emphasis on phenolic compounds, especially anthocyanins. However, its consumption in Brazil is still limited, which reinforces the need for technological strategies that expand its use and stability. In this context, this study evaluated the impact of convective drying of jambolão pulp at two drying levels: complete (SC) and upon reaching critical moisture (UC), on the physicochemical parameters and technological properties of the dehydrated samples. Drying was conducted at 60ºC with an air velocity of 0.42 m/s. The fresh pulp was characterized for moisture (81.18 ± 0.19%), pH (3.55 ± 0.01), titratable acidity (0.62 ± 0.01 g of citric acid/100 g), soluble solids (13.83 ± 0.25 ºBrix), and water activity (0.97 ± 0.01). The complete drying kinetics allowed the determination of critical moisture at 2.74 g of water/g of dry solid, reached in 150 minutes. The UC samples showed higher water holding capacity (5.84 ± 0.52 g/g) and better water solubility index (69.70 ± 1.24%), which was associated with lower thermal degradation and effective drying at wet bulb temperature, which corresponds to a lower temperature than the established one. Water activity was lower in the SC sample (0.36 ± 0.01) compared to UC (0.60 ± 0.03), but both were in accordance with Brazilian legislation, which establishes a maximum moisture content of 25% in dehydrated fruits. There was no significant difference in oil holding capacity between treatments. Color analysis indicated perceptible changes (∆E > 3), especially in SC when compared to the fresh pulp, with reductions in red tones (decrease in parameter a*) and blue (and increase in parameter b*). The total monomeric anthocyanin contents were 6.82 ± 0.03 mg/g and 8.10 ± 0.17 mg/g for SC and UC samples, respectively. It is concluded that complete drying resulted in the preservation of about 70% of anthocyanins, while drying to critical moisture preserved more than 90% in relation to the total monomeric anthocyanins of the fresh pulp (8.83 ± 0.08 mg/g), maintaining desirable functional properties and a potential reduction in microbial and enzymatic activity, due to its analyzed parameters. The results of this study indicate the potential of dehydrated jambolão as a functional ingredient for application in the food industry.