Tese (livre docencia) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos e Agricola / Made available in DSpace on 2018-07-19T02:16:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 El-Dash_AhmedAthia_LD.pdf: 5401428 bytes, checksum: 2584dfaf6e7bf96129922e025903ba33 (MD5) Previous issue date: 1978 / Resumo: Analisando-se o sistema da American Association of Cereal Chemists de avaliação da qualidade tecnológica de farinha, evidenciou-se que o sistema é de valor limitado tanto para o tecnólogo como para o químico de cereais. O sistema é inconsistente em sua abordagem e deixa de considerar as reações da farinha aos ingredientes do processamento. Seu teste experimental de panificação carece de definição precisa para vários elementos e, além disto, as determinações críticas da consistência da massa e os requisitos da mistura para desenvolveria rede de glúten a seu estado ótimo dependem da opinião pessoal do operador. O estudo do efeito dos ingredientes do processamento sobre as características físicas da massa e a energia de mistura indicou que as propriedades da rede de glúten não são meramente função dos elementos de qualidade inerentes da farinha, mas também dos ingredientes empregados no processamento da massa. Determinou-se que este efeito era significativo ao nível de confiança de 0,01 para todos os parâmetros do farinograma e do extensigrama, para todas as farinhas avaliadas. Já que se verificou que as propriedades de mistura e extensão de diferentes farinhas reagem diferentemente aos ingredientes, é essencial que estes sejam incorporados quando se testa estas propriedades para qualquer farinha. Por isso, as reações e interações entre os constituintes da farinha e os ingredientes podem e devem ser consideradas e medidas. Os resultados obtidos durante a padronização do teste experimental de panificação também indicaram que a consistência e os requisitos de mistura necessários para desenvolver a rede de glúten podem ser precisamente definidos e determinados com exatidão. Desenvolveu-se, então, um novo sistema para avaliação da qualidade tecnológica da farinha. Este sistema é consistente em seus procedimentos básicos; os parâmetros físicos são determinados no mesmo sistema de massa que a qualidade tecnológica global da farinha (teste de panificação). Este sistema também leva em consideração as reações e interações dos constituintes da farinha com os ingredientes do processamento. Todos os parâmetros utilizados no sistema são definidos com precisão em termos objetivos, principalmente os elementos críticos: absorção de água, consistência e requisitos de mistura para desenvolver a rede de glúten até seu ótimo. Além disso, o sistema é reprodutível, sensível aos ingredientes do processamento e independente da opinião pessoal do operador, bem como e capaz de diferenciar trigos e farinhas de diferentes qualidades e graus. / Abstract: From an analysis of the American Association of Cereal Chemists system for testing the technological quality of flour, it was evident that the system is limited in value for both cereal processor and cereal chemist. The system is inconsistent in its approach and overlook the flour response to the processing ingredients. Its experimental baking test also lacks accurate definition of various elements; moreover, the critical determinations of dough consistency and mixing requirements to develop the gluten network to its optimum are dependent on the Personal opinion of the operator. A study of the effect af processing ingredients on dough physical characteristics and mixing energy intake indicated that the properties of the gluten network are not merely a function of the inherent quality elements of the flour, but also of the ingredients used in dough processing. This effect was found to be significant at the 0.01 level of confidence for all parameters of the and extensigram of all flours tested. Since the mixing and load-extension properties of different flours were found to respond differently to the processing ingredients, it it essential that they be incorporated in testing these properties for any particular flour. Therefore, the reactions and interactions between flour constituents and the processing ingredients can be accounted for and measured. The results obtained during the standardization of the experimental baking test also indicated that dough consistence and the mixing requirements for the development of the gluten network to its optimum state can be precisely defined and accurately determined. A new system for testing the technological quality of flour was therefore developed. This system is consistent in its basic parocedures with the physical dough parameters determined in the same dough system as are the overall technological properties, of the flour (baking test) it also takes into consideration the reactions and interreactions of the flour components with the processing ingredients. All parameters used in the system are accurately and precisely defined in objective terms, particularly the critical elements of dough water absorption, dough consistency, and mixing requirements to develop the gluten network to its optimum. Moreover, the system is independent of the personal opinion of the operator, reproducible, and sensitive to the processing ingredients, as well as capable of differentiating flours and wheat¿s of different qualities and grades. / Tese (livre docencia) - Univer / Livre-Docente em Engenharia de Alimentos

A batata-doce é uma hortaliça de grande potencial energético, com elevado teor amiláceo e pode ser utilizada para consumo direto e para industrialização. Uma das tecnologias industriais viáveis para o processamento de alimentos amiláceos como a batata-doce, é a extrusão. Por este processo pode-se produzir snacks ou farinhas instantâneas (pré-gelatinizadas). O objetivo do presente trabalho foi avaliar o efeito dos parâmetros operacionais umidade da mistura, temperatura de processo e rotação do parafuso do extrusor sobre as características dos extrusados de batata-doce. As características avaliadas nos extrusados foram o índice de expansão (IE) e a dureza (DUR). As farinhas dos extrusados foram avaliadas quanto aos parâmetros: cor (L*, a*, b* e diferença de cor, índice de absorção de água (IAA), índice de solubilidade em água (ISA), grau de gelatinização (GG) e pontos críticos de viscosidade (Rapid Visco Analyser), ou seja, viscosidade inicial (VI), pico de viscosidade (PV) após o aquecimento e antes do resfriamento, quebra de viscosidade (QV), tendência a retrogradação (TR) e viscosidade final (VF). Foi empregada a metodologia de superfície resposta, com delineamento fatorial incompleto 33, de 3 níveis e 3 variáveis independentes: umidade (15, 18 e 21%), temperatura na 3a zona (100, 120 e 140oC) e rotação da rosca (180, 210 e 240 rpm). O modelo de regressão adotado mostrou que a umidade e a temperatura afetaram significativamente o IE dos extrusados. Mantendo-se a rotação média constante, o IE aumentou com a elevação da temperatura do processo para misturas com baixos teores de umidade. Os menores valores de IE ocorreram para baixas umidades e temperaturas e também para elevadas umidades e temperaturas. O modelo de regressão adotado para DUR dos extrusados não foi significativo para os parâmetros estudados. Ao se avaliar as características tecnológicas das farinhas extrusadas, o IAA, o ISA e a TR não apresentaram modelo de regressão de significância estatística dentro dos níveis das variáveis independentes. As farinhas extrusadas apresentaram GG variando entre 82,0 e 99,7%, contudo o modelo de regressão também não foi significativo para esta variável. Quanto a cor das farinhas extrusadas, o parâmetro L* (luminosidade) aumentou e o valor a* tendeu ao negativo (verde) com o aumento da umidade do material até aproximadamente 20-21%. O componente b* tendeu ao positivo (amarelo) e a diferença de cor (DCO) das farinhas extrusadas aumentou com a redução da umidade da massa, independentemente da variação de temperatura de extrusão. Quanto aos parâmetros de viscosidade das farinhas extrusadas, a VI, o PV e a QV diminuíram com a elevação da umidade até 20-21% e posteriormente, com elevação dos teores de umidade, mostraram aumento. Já a VF das farinhas extrusadas foi inversamente proporcional à rotação da rosca. O estudo mostrou que é viável a produção de extrusados de farinha de batata-doce com boas características utilizando-se os níveis das variáveis operacionais do processo. / The sweet potato is a vegetable of great energetic potential with high starch content. It can to be processed through extrusion which is efficient on the processing of starchy foods. In this work the effects of extrusion parameters on sweet potato extrudates and flours characteristics were studied. The properties evaluated in extrudates were expansion index (EI) and texture (hardness). The physical, physico-chemical and functional properties assayed in the extrudated flours were: water absorption index (WAI), water solubility index (WSI), color (L*, a*, b*) and color difference (CD), degree of gelatinization (DG) and pasting properties as initial viscosity (IV), raw peak (RP), breakdown (BD), setback (SB), cold viscosity (CV) and final viscosity (FV). The study was carried out by using Response Surface Methodology through an incomplete factorial design 33 with 3 levels and 3 independent variables: moisture content (15, 18, 21%), extrusion temperature (100, 120, 140oC) and screw speeds (180, 210, 240 rpm). The moisture content and extrusion temperature significantly affected expansion index of the extrudates.There was no influence of the parameters studied over extrudates hardness. The extrudates EI increased with the high extrusion temperature and low moisture content when the screw speed was medium. It decreased with the low moisture and temperature and at higher moisture content and temperature. The changes in independent variables did not result in significant regression model to extrudates hardness. The technological characteristics of extruded flours, WAI, WSI, SB and DG, did not present significant regression model to the parameters studied. The flours presented DG varying from 82.0 to 99.7%. The L* (lightness) component increased and value a* decreased with the increase of the moisture content until 20-21%. The color difference (CD) and parameter b* increased as the moisture content decreased, independent of the extrusion temperature. The IV, RP and BD values decreased with the increase the moisture until 20-21%. The flour FV decreased as srew speed increased. The study showed that is viable the production of sweet potato extrudates with good characteristics using the independent variables of the process.

A batata-doce é uma hortaliça de grande potencial energético, com elevado teor amiláceo e pode ser utilizada para consumo direto e para industrialização. Uma das tecnologias industriais viáveis para o processamento de alimentos amiláceos como a batata-doce, é a extrusão. Por este processo pode-se produzir snacks ou farinhas instantâneas (pré-gelatinizadas). O objetivo do presente trabalho foi avaliar o efeito dos parâmetros operacionais umidade da mistura, temperatura de processo e rotação do parafuso do extrusor sobre as características dos extrusados de batata-doce. As características avaliadas nos extrusados foram o índice de expansão (IE) e a dureza (DUR). As farinhas dos extrusados foram avaliadas quanto aos parâmetros: cor (L*, a*, b* e diferença de cor, índice de absorção de água (IAA), índice de solubilidade em água (ISA), grau de gelatinização (GG) e pontos críticos de viscosidade (Rapid Visco Analyser), ou seja, viscosidade inicial (VI), pico de viscosidade (PV) após o aquecimento e antes do resfriamento, quebra de viscosidade (QV), tendência a retrogradação (TR) e viscosidade final (VF). Foi empregada a metodologia de superfície resposta, com delineamento fatorial incompleto 33, de 3 níveis e 3 variáveis independentes: umidade (15, 18 e 21%), temperatura na 3a zona (100, 120 e 140oC) e rotação da rosca (180, 210 e 240 rpm). O modelo de regressão adotado mostrou que a umidade e a temperatura afetaram significativamente o IE dos extrusados. Mantendo-se a rotação média constante, o IE aumentou com a elevação da temperatura do processo para misturas com baixos teores de umidade. Os menores valores de IE ocorreram para baixas umidades e temperaturas e também para elevadas umidades e temperaturas. O modelo de regressão adotado para DUR dos extrusados não foi significativo para os parâmetros estudados. Ao se avaliar as características tecnológicas das farinhas extrusadas, o IAA, o ISA e a TR não apresentaram modelo de regressão de significância estatística dentro dos níveis das variáveis independentes. As farinhas extrusadas apresentaram GG variando entre 82,0 e 99,7%, contudo o modelo de regressão também não foi significativo para esta variável. Quanto a cor das farinhas extrusadas, o parâmetro L* (luminosidade) aumentou e o valor a* tendeu ao negativo (verde) com o aumento da umidade do material até aproximadamente 20-21%. O componente b* tendeu ao positivo (amarelo) e a diferença de cor (DCO) das farinhas extrusadas aumentou com a redução da umidade da massa, independentemente da variação de temperatura de extrusão. Quanto aos parâmetros de viscosidade das farinhas extrusadas, a VI, o PV e a QV diminuíram com a elevação da umidade até 20-21% e posteriormente, com elevação dos teores de umidade, mostraram aumento. Já a VF das farinhas extrusadas foi inversamente proporcional à rotação da rosca. O estudo mostrou que é viável a produção de extrusados de farinha de batata-doce com boas características utilizando-se os níveis das variáveis operacionais do processo. / The sweet potato is a vegetable of great energetic potential with high starch content. It can to be processed through extrusion which is efficient on the processing of starchy foods. In this work the effects of extrusion parameters on sweet potato extrudates and flours characteristics were studied. The properties evaluated in extrudates were expansion index (EI) and texture (hardness). The physical, physico-chemical and functional properties assayed in the extrudated flours were: water absorption index (WAI), water solubility index (WSI), color (L*, a*, b*) and color difference (CD), degree of gelatinization (DG) and pasting properties as initial viscosity (IV), raw peak (RP), breakdown (BD), setback (SB), cold viscosity (CV) and final viscosity (FV). The study was carried out by using Response Surface Methodology through an incomplete factorial design 33 with 3 levels and 3 independent variables: moisture content (15, 18, 21%), extrusion temperature (100, 120, 140oC) and screw speeds (180, 210, 240 rpm). The moisture content and extrusion temperature significantly affected expansion index of the extrudates.There was no influence of the parameters studied over extrudates hardness. The extrudates EI increased with the high extrusion temperature and low moisture content when the screw speed was medium. It decreased with the low moisture and temperature and at higher moisture content and temperature. The changes in independent variables did not result in significant regression model to extrudates hardness. The technological characteristics of extruded flours, WAI, WSI, SB and DG, did not present significant regression model to the parameters studied. The flours presented DG varying from 82.0 to 99.7%. The L* (lightness) component increased and value a* decreased with the increase of the moisture content until 20-21%. The color difference (CD) and parameter b* increased as the moisture content decreased, independent of the extrusion temperature. The IV, RP and BD values decreased with the increase the moisture until 20-21%. The flour FV decreased as srew speed increased. The study showed that is viable the production of sweet potato extrudates with good characteristics using the independent variables of the process.