Orientador: Marco Antônio Martin Biaggioni / Banca: Osmar Delmanto Junior / Banca: Ivan Fernandes de Souza / Resumo: A prensagem mecânica é o método mais empregado para extração do óleo de diversos tipos de oleaginosas, constituindo-se em uma operação simples que não exige mão de obra qualificada e é facilmente adaptável a diversos tipos de grãos. Entretanto, as prensas contínuas de pequena capacidade, com grande potencial de utilização nas pequenas comunidades rurais, apresentam baixa eficiência de extração, deixando uma quantidade significativa de óleo na torta de crambe. A operação de retirada das cascas dos frutos de crambe, antes da prensagem, constitui-se em um fator importante que pode otimizar a extração mecânica do óleo de crambe, reduzindo o teor de óleo que se perde pela casca. Por outro lado, a possibilidade de danificação mecânica durante a compressão e atrito, comprometendo o potencial de armazenamento dos grãos, deve ser considerada. O objetivo deste trabalho foi avaliar o rendimento de óleo extraído mecanicamente do crambe, contendo diferentes percentagens de casca, bem como, o possível efeito imediato e latente do processo de descasque dos grãos submetidos a diferentes sistemas de armazenagem. Este trabalho foi desenvolvido em duas fases. Na primeira fase, foram realizados os testes de rendimento de extração do óleo pelo método mecânico de prensagem a frio, a partir do crambe submetido aos seguintes tratamentos de descasque: grãos com casca (testemunha), grãos sem casca, grãos com 10% de casca e grãos com 20% de casca. Para avaliar o efeito do descasque foi utilizado um de... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The mechanical pressing (expelling) is the most commonly used method for extracting oil from various types of oilseeds, constituting of a simple operation that requires no skilled labor and is easily adaptable to various types of grain. However, small expellers, with great potential for use in small rural communities, have low extraction efficiency, leaving a significant amount of oil in the crambe presscake. The operation of the crambe fruit hulling before the pressing is an important factor that can optimize the mechanical extraction of the crambe oil, reducing the oil contained that is lost by the hull. On the other hand, the possibility of mechanical damage during compression and friction, compromising the grain storage potential, should be considered. The objective of this work was to evaluate the yield of mechanically extracted oil from the crambe, containing different percentages of hull, as well as the possible immediate and latent effect of the hulling process of the grains submitted to different storage systems. This work was developed in two phases. In the first phase, the oil extraction yield tests were performed by the cold pressing method, having the crambe submitted to the following hulling treatments: whole grains (control), totally dehulled (Hulless), partially dehulled with 10% hull, and partially dehulled with 20% hull. To evaluate the dehulling effect, a completely randomized experimental design was used, with four treatments and four replications. The res... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Antônio Carlos de Oliveira Ferraz / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agrícola / Made available in DSpace on 2018-08-18T04:19:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Bastos_AdrianoChaves_M.pdf: 2735079 bytes, checksum: cf97e6f8975f1d257161804823965394 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: Atualmente o Brasil ocupa o terceiro lugar no ranking mundial na produção e extração do óleo de mamona (Ricinus communis L), correspondendo a 13,2%, depois da Índia e da China, primeiro e segundo maiores produtores, respectivamente. Os frutos de mamona, depois de colhidos, são secos e debulhados obtendo os grãos, os quais são armazenados para posteriormente serem encaminhados à extração do óleo. O processo de extração do óleo é realizado pela prensagem dos grãos íntegros: tegumento e endosperma. Este tegumento é pigmentado e abrasivo, desgastando precocemente os equipamentos e demandando processos adicionais de clarificação do óleo. A decorticação dos grãos para a retirada do tegumento, anterior à prensagem, poderia gerar uma economia no processo de extração. O objetivo deste trabalho foi verificar o efeito da temperatura de secagem nas propriedades físico-mecânicas dos grãos de mamona da cultivar 'AL Guarany 2002', após os frutos serem secos e debulhados. Para tal determinação foram efetuados ensaios de compressão entre pratos planos, rígidos e paralelos nos grãos após os tratamentos de secagem, para as direções do comprimento e largura, obtendo-se a força máxima na ruptura do tegumento, energia na ruptura, deformação específica e rigidez. As temperaturas de secagem utilizadas foram de 40, 60, 80 e 100°C. Posteriormente, foram efetuadas avaliações do grau de ruptura do tegumento após os grãos serem submetidos à alta taxa de deformação utilizando-se equipamento projetado e construído para tal finalidade, denominado DIRADEL. Verificou-se nos ensaios de compressão que a secagem dos frutos de mamona a diferentes temperaturas influencia nas propriedades mecânicas dos grãos de mamona. Com o aumento da temperatura de secagem a força e a energia na ruptura do tegumento para a direção do comprimento reduziram-se e, inversamente, estes valores elevaram-se para a direção da largura. Os valores para a direção do comprimento oscilaram entre 55,52 a 63,11 N para a força máxima na ruptura do tegumento, 0,0169 a 0,0202 J para a energia, 4,03 a 4,48% para a deformação específica e 93,29 a 100,62 N.mm-1 para a rigidez. Para a direção da largura os valores oscilaram entre 58,46 a 70,02 N para a força máxima na ruptura do tegumento, 0,0281 a 0,0365 J para a energia, 9,10 a 11,10% para a deformação específica e 62,11 a 70,50 N.mm-1 para a rigidez. Nos ensaios a alta taxa de deformação, a deformação especifica de 14% apresentou a maior porcentagem de grãos com ruptura total do tegumento e liberação do endosperma inteiro, independente da direção e do tratamento de secagem, sendo esta a deformação específica limite. A direção da largura demonstrou porcentagem de grãos com ruptura total do tegumento e endosperma inteiro inferior à posição do comprimento, independente do tratamento de secagem. O desempenho da decorticação dos grãos de mamona pode ser afetado com grãos secos a temperaturas acima de 60°C, pois a retirada excessiva de água do endosperma prejudica sua resistência deixando-o mais frágil. Secagens com temperaturas mais elevadas devem ocorrer com maior cautela se o intuito for a decorticação dos grãos / Abstract: Brazil currently occupies the third position in the world?s ranking production and extraction of castor oil (Ricinus communis L), corresponding to 13.2%, after India and China which are the first and second biggest producers, respectively. The fruits of castor bean, once harvested, are dried and threshed, and when the grains are obtained, they are stored for later transport to oil extraction. This process is done by pressing the intact grain, seed coat and endosperm. The seed coat is pigmented and abrasive, wearing the equipment earlier and requiring additional processes to clarify the oil, afterwards. The decortication of the grain for seed coat removal, prior to pressing, could generate savings in the extraction process. The aim of this study was to assess the effect of drying temperature on physico-mechanical properties of castor beans, cultivar 'AL Guarany 2002', after the fruits were dried and threshed. For such determination, compression tests were made between flat, rigid and parallel plates on the grains, after the drying treatments, to the directions of length and width, obtaining the maximum force at rupture of the seed coat, energy at break, specific deformation and stiffness. The drying temperatures used were 40, 60, 80 and 100 °C. The grains were evaluated based on the degree of disruption of the tegument after the beans are exposed to high strain rate using equipment designed and built for this purpose, called DIRADEL. It was found in compression test that castor fruits dried at different temperatures was influenced by the mechanical properties of castor beans. With the increase of drying temperature, the strength and energy to break the seed coat along the length is reduced and, conversely, these values rose to the width direction. Values for the direction of the length ranged from 55,52 to 63,11 N for the maximum force at rupture of the seed coat, from 0,0169 to 0,0202 J for energy, 4,03 to 4,48% for the specific deformation and from 93,29 to 100,62 N.mm-1 for stiffness. For the width direction, values ranged from 58,46 to 70,02 N for the maximum force at rupture of the seed coat, from 0,0281 to 0,0365 J for energy, 9,10 to 11,10% for the specific deformation, 62,11 to 70,50 N.mm-1 for stiffness. In the experiments at high strain rate, specific deformation of 14%, had the highest percentage of grains with total rupture of the seed coat and endosperm full release, regardless of direction and drying treatment, which is the specific deformation limit. The width direction showed the percentage of grains with total rupture of the seed coat and endosperm lower whole length of the position, regardless of the drying treatment. The performance of the decortication of castor beans can be affected by dry grains at temperatures above 60°C, because the excessive withdrawal of water from the endosperm, affecting their resistance and making it more fragile. Drying at higher temperatures should be done with greater caution when decorticating the grains / Mestrado / Maquinas Agricolas / Mestre em Engenharia Agrícola

Este trabalho teve como objetivo estabelecer a tecnologia de processamento mínimo de laranja \'Pêra\', visando obtenção de um produto conveniente com qualidade microbiológica e sensorial que atendam às necessidades do consumidor. Primeiramente, visando facilitar o descascamento das laranjas foi estudado o efeito do tratamento hidrotérmico no tempo de descascamento e na qualidade dos frutos minimamente processados armazenados a 6°C. Frutos resfriados a 6°C e imersos em água a 50°C por 8 minutos, foram descascados num tempo 3,2 vezes menor que as laranjas controle. O rendimento em laranjas comercializáveis foi de 95% para laranjas tratadas hidrotermicamente contra 60% para laranjas controle. As laranjas tratadas hidrotermicamente foram preferidas quanto à aparência e não tiveram sua qualidade físicoquímica e sensorial afetada. Em uma segunda etapa, foi determinada a eficácia da sanificação no processamento mínimo das laranjas. Os níveis de contaminação tanto por fungos quanto por bactérias foram baixos, atingindo no máximo 4 x 102 UFC.g-1. Não foram detectados coliformes nem Salmonella. Embora todas as contagens microbianas tenham sido baixas em todos os tratamentos, naqueles nos quais se utilizou sanificação foram encontradas as menores contaminações, mostrando a eficácia da sanificação. Na terceira etapa estudou-se o efeito de níveis de processamento mínimo e de temperaturas de armazenamento na atividade respiratória e na produção etileno das laranjas. O processamento interferiu na atividade respiratória, sendo maior essa influência imediatamente após o descascamento e separação dos segmentos. O processamento mínimo de laranjas nas formas inteiras com ou sem albedo afetou a atividade respiratória somente na primeiras horas após o processamento. Durante todo período de armazenamento a atividade respiratória das laranjas a 1° e 11°C não diferiram entre si, sendo inferior à das laranjas a 21° e 31°C. O etileno foi detectado apenas nos frutos mantidos a 21° e 31°C. O quociente de temperatura foi maior na faixa de 11-21°C. Na quarta etapa foram estudadas tecnologias de embalagem, quanto à eficácia na manutenção da qualidade microbiológica, sensorial e físico-química da laranja \'Pêra\' minimamente processada. A embalagem de PVC foi tão eficiente quanto a embalagem de polipropileno sob atmosfera modificada passiva ou ativa, dentro do período avaliado, permitindo a conservação das laranjas por até 9 dias a 12°C e até 12 dias a 6°C. / The purpose of this work was to establish a minimal processing technology for \'Pera\' orange in order to obtain a suitable product with microbiological and sensory qualities meeting customers' needs. Firstly, in order to make orange peeling easier, it was studied the effect of the hydrothermal treatment on peeling time and quality of minimally processed fruits stored at 6°C. Fruits cooled at 6°C and immersed in water at 50°C for 8 minutes were peeled 3.2 times faster than control oranges. Commercial yield of hydrothermally treated oranges was 95%, while in control oranges it was 60%. Hydrothermally treated oranges showed better appearance with no alterations in their physicochemical and sensory qualities. Secondly, the sanification effectiveness in the minimal processing of oranges was determined. Contamination levels by fungi or bacteria were low, reaching a maximum of 4 x 102 CFU.g-1. No coliforms or Salmonella were detected. Although all microbial counts were low for all treatments, those undergoing sanification showed lower contamination rates, evidencing the sanification effectiveness. A third stage involved the study of the effect of minimal processing and storage temperatures on the respiratory activity and ethylene production in oranges. Processing influenced the respiratory activity especially immediately after peeling and separation of segments. Minimal processing of whole oranges, with or without albedo, affected the respiratory activity only during the first hours after processing. The respiratory activity of oranges at 1° and 11°C did not differ during all storage period and were lower than the respiratory activity of oranges stored at 21° and 31°C. Ethylene was detected only in fruits kept at 21° e 31°C. The temperature quotient was higher for 11-21°C A fourth stage involved the study of packaging technologies in relation to their effectiveness at maintaining microbial, sensory and physicochemical qualities in minimally processed \'Pera\' oranges. PVC film was as effective as the polypropylene one under passive or active modified atmosphere within the period evaluated, with oranges stored at 6° and 12°C showing shelf life of 12 and 9 days, respectively.

Este trabalho teve como objetivo estabelecer a tecnologia de processamento mínimo de laranja \'Pêra\', visando obtenção de um produto conveniente com qualidade microbiológica e sensorial que atendam às necessidades do consumidor. Primeiramente, visando facilitar o descascamento das laranjas foi estudado o efeito do tratamento hidrotérmico no tempo de descascamento e na qualidade dos frutos minimamente processados armazenados a 6°C. Frutos resfriados a 6°C e imersos em água a 50°C por 8 minutos, foram descascados num tempo 3,2 vezes menor que as laranjas controle. O rendimento em laranjas comercializáveis foi de 95% para laranjas tratadas hidrotermicamente contra 60% para laranjas controle. As laranjas tratadas hidrotermicamente foram preferidas quanto à aparência e não tiveram sua qualidade físicoquímica e sensorial afetada. Em uma segunda etapa, foi determinada a eficácia da sanificação no processamento mínimo das laranjas. Os níveis de contaminação tanto por fungos quanto por bactérias foram baixos, atingindo no máximo 4 x 102 UFC.g-1. Não foram detectados coliformes nem Salmonella. Embora todas as contagens microbianas tenham sido baixas em todos os tratamentos, naqueles nos quais se utilizou sanificação foram encontradas as menores contaminações, mostrando a eficácia da sanificação. Na terceira etapa estudou-se o efeito de níveis de processamento mínimo e de temperaturas de armazenamento na atividade respiratória e na produção etileno das laranjas. O processamento interferiu na atividade respiratória, sendo maior essa influência imediatamente após o descascamento e separação dos segmentos. O processamento mínimo de laranjas nas formas inteiras com ou sem albedo afetou a atividade respiratória somente na primeiras horas após o processamento. Durante todo período de armazenamento a atividade respiratória das laranjas a 1° e 11°C não diferiram entre si, sendo inferior à das laranjas a 21° e 31°C. O etileno foi detectado apenas nos frutos mantidos a 21° e 31°C. O quociente de temperatura foi maior na faixa de 11-21°C. Na quarta etapa foram estudadas tecnologias de embalagem, quanto à eficácia na manutenção da qualidade microbiológica, sensorial e físico-química da laranja \'Pêra\' minimamente processada. A embalagem de PVC foi tão eficiente quanto a embalagem de polipropileno sob atmosfera modificada passiva ou ativa, dentro do período avaliado, permitindo a conservação das laranjas por até 9 dias a 12°C e até 12 dias a 6°C. / The purpose of this work was to establish a minimal processing technology for \'Pera\' orange in order to obtain a suitable product with microbiological and sensory qualities meeting customers' needs. Firstly, in order to make orange peeling easier, it was studied the effect of the hydrothermal treatment on peeling time and quality of minimally processed fruits stored at 6°C. Fruits cooled at 6°C and immersed in water at 50°C for 8 minutes were peeled 3.2 times faster than control oranges. Commercial yield of hydrothermally treated oranges was 95%, while in control oranges it was 60%. Hydrothermally treated oranges showed better appearance with no alterations in their physicochemical and sensory qualities. Secondly, the sanification effectiveness in the minimal processing of oranges was determined. Contamination levels by fungi or bacteria were low, reaching a maximum of 4 x 102 CFU.g-1. No coliforms or Salmonella were detected. Although all microbial counts were low for all treatments, those undergoing sanification showed lower contamination rates, evidencing the sanification effectiveness. A third stage involved the study of the effect of minimal processing and storage temperatures on the respiratory activity and ethylene production in oranges. Processing influenced the respiratory activity especially immediately after peeling and separation of segments. Minimal processing of whole oranges, with or without albedo, affected the respiratory activity only during the first hours after processing. The respiratory activity of oranges at 1° and 11°C did not differ during all storage period and were lower than the respiratory activity of oranges stored at 21° and 31°C. Ethylene was detected only in fruits kept at 21° e 31°C. The temperature quotient was higher for 11-21°C A fourth stage involved the study of packaging technologies in relation to their effectiveness at maintaining microbial, sensory and physicochemical qualities in minimally processed \'Pera\' oranges. PVC film was as effective as the polypropylene one under passive or active modified atmosphere within the period evaluated, with oranges stored at 6° and 12°C showing shelf life of 12 and 9 days, respectively.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:24:45Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-05-16Bitstream added on 2014-06-13T18:21:11Z : No. of bitstreams: 1 santos_em_me_sjrp.pdf: 1104317 bytes, checksum: 4117948123c9ed09a03bf50ebcd8c402 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Neste trabalho foi estudado o descascamento de tomates inteiros em solução de NaOH em diversas concentrações, as melhores condições de descascamento foram adotadas como sendo as que levariam a uma menor perda de polpa, no máximo de 15%, aproximadamente, e tempo de secagem máximo de 20 horas para atingir uma umidade final de 50% b.u., sendo que a que apresentou melhor resultado foi a de 6% de NaOH, 30 minutos a 30ºC. Também foi estudado um prétratamento osmótico, com soluções de sacarose e NaCl em diversas concentrações, para a obtenção de tomates secos com bons atributos sensoriais. O pré-tratamento osmótico mais indicado para a produção de tomate seco foi de 35% de sacarose, 10% de NaCl e 1 hora. Partindo desta condição, foi investigada a cinética de desidratação osmótica e determinados os coeficientes de difusão aparente para a água, açúcar e NaCl em tempos curtos e longos, todos da ordem de 10-10 m2/s. Foi estudada a cinética de degradação de vitamina C durante a secagem a ar em diferentes temperaturas (50, 60, 70ºC) de tomates em metades, tomates inteiros descascados quimicamente e tomates inteiros descascados quimicamente e tratados osmoticamente, sendo que as taxas de degradação mostraram-se dependentes do tratamento das amostras antes da secagem, bem como da temperatura de secagem. Finalmente foram avaliadas as características sensoriais dos tomates inteiros descascados quimicamente e pré-tratados osmoticamente, dos tomates em metades com pré-tratamento osmótico e dos tomates sem prétratamento osmótico, todos submetidos à secagem a 60ºC. Pôde-se constatar que os tomates inteiros descascados quimicamente e pré-tratados osmoticamente apresentaram boa aceitação e não diferiram significativamente em sabor, cor e aparência geral dos tomates em metades com e sem tratamento osmótico. / In this work, the chemical peeling of whole tomatoes in aqueous solutions of NaOH at different concentrations was studied. The peeling conditions considered as the better ones were those that would lead to a smaller pulp loss, a maximum of 15%, approximately, and a maximum drying time of 20 hours in order to attain a final moisture content of 50% (wet basis). The peeling condition that leaded to the best result was based in dipping tomatoes in a 6% (w/w) NaOH solution for 30 minutes at 30ºC. An osmotic pre-treatment in solutions of sucrose and NaCl at different concentrations was also studied aiming to obtain dried tomatoes with better sensorial properties. The most suitable osmotic pre-treatment to produce dried tomatoes consisted in using a solution of 35% sucrose and 10% NaCl for 1 hour. Starting up from this condition, the kinetics of osmotic dehydration was investigated, as well as the apparent diffusion coefficients for water, sucrose and NaCl for short and long times of dehydration, resulting in the order of 10-10 m2/s. The kinetics of vitamin C degradation during air-drying at different temperatures (50, 60, 70ºC) of halved tomatoes, of chemical-peeled, whole tomatoes and of chemical-peeled, whole tomatoes submitted to osmotic pre-treatment was studied, with the degradation rates showing to be dependent on the treatment of samples before drying, as well as on the drying temperature. Finally, the halved tomatoes, the chemical-peeled, whole tomatoes and the chemical-peeled, whole tomatoes submitted to osmotic pretreatment, all of them air-dried at 60ºC, were evaluated for their sensorial characteristics. The results showed that the chemical-peeled, whole tomatoes submitted to osmotic pre-treatment were well accepted, with no significant differences in flavor, color, and general appearance being observed when comparing to halved tomatoes with or without osmotic treatment.

Orientador: Antonio Carlos de Oliveira Ferraz / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agrícola / Made available in DSpace on 2018-08-21T00:09:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Neves_GlendaAntoniadaRocha_M.pdf: 1917826 bytes, checksum: 2915458f369314d25d28ed53265c8fd6 (MD5) Previous issue date: 2012 / Resumo: A amêndoa de castanha do Brasil é apreciada internacionalmente por seu valor nutricional, no entanto, a desorganização do comércio, a falta de conhecimento adequado para manuseio do produto, investimentos e visão para perpetuação do negócio, durante décadas acarretaram a perda de mercado com consequente queda nas exportações. Desde os primeiros relatos encontrados sobre seu processamento, a castanha do Brasil é, de forma empírica, submetida a condicionamentos que visam o amolecimento da casca para facilitar sua quebra e obter amêndoas sem danos. O condicionamento mais aplicado atualmente no Brasil é o vapor sob pressão, no entanto a qualidade do produto final pode ser alterada, obtendo-se amêndoas com alto índice de acidez. A ausência de relatos técnicos científicos sobre o seu processamento nos motivou, neste trabalho, a investigar o efeito do condicionamento aplicado industrialmente na castanha do Brasil, e ainda investigar uma abordagem inovadora utilizando a radiação infravermelha como condicionamento para desidratação da casca. Para isto, foram realizadas avaliações com base no desempenho da decorticação, índice de acidez e resistência mecânica da amêndoa. Utilizou-se o delineamento composto central rotacional (DCCR) que permite visualizar a interação das variáveis associadas, que foram: vapor sob pressão combinado com tempo e aplicação de radiação infravermelha combinada com deformação específica; para este último condicionamento um secador de radiação infravermelha foi construído. Observou-se que os dois condicionamentos abordados afetaram na obtenção de amêndoas. No condicionamento com a maior pressão de 304 kPa durante 120 segundos obteve-se 17% de amêndoas liberadas e íntegras (IL), para esta mesma classe (IL) o condicionamento com aplicação do tempo médio de radiação infravermelha, durante 135s, e a menor deformação específica (4%), também foi de 17%. Nos ensaios com castanhas in natura não se obteve amêndoas sem danos mecânicos. O índice de acidez dos condicionamentos com vapor T2 (253 kPa e 100s); T6 (304 kPa e 120s); e T9 (203 kPa e 120s), já no inicio do período de armazenamento não estavam em conformidade com a legislação brasileira para óleos brutos, e após 45 dias todos as amostras estavam em desacordo com a legislação, exceto T7 (203 kPa e 90s) que teve o menor tempo de exposição ao vapor. Para o condicionamento com radiação infravermelha, apesar do lote utilizado não estar em conformidade com a legislação, após 45 dias de armazenamento houve pouca variação nos valores de acidez. Quanto à resistência mecânica da amêndoa, os tratamentos com vapor modificaram igualmente, já para o condicionamento com IV, apenas o maior tempo de exposição foi capaz de alterá-la. Os condicionamentos com vapor afetaram a qualidade da amêndoa, o contrário dos condicionamentos com radiação IV, e por isso, estes últimos merecem estudos futuros / Abstract: Brazil nut is appreciated internationally for its nutritional value, however the lack of organization of the productive chain, adequate knowledge about product handling, investments, and vision for the perpetuation of the business, resulted for decades in market loss with consequent decrease in exports. Since the first reports found about its processing, the Brazil nut is, empirically, subjected to heat conditioning that aims in softening the shell to facilitate its breaking and to obtain unruptured nuts. The most used conditioning in Brazil is the pressure associated with the superheated vapor, however the quality of the final product can be altered, obtaining nuts with a high degree of acidity. The lack of scientific reports about its processing motivated us, in this work, to investigate the effects of the conditioning applied industrially to the Brazil nut and investigate an innovative approach making use of infrared radiation as conditioning to dehydrate the shell. For this, assessments were made based on the performance of decortication, acidity index and mechanical resistance of the nut. The central composite designs (CCD) was used as it allows for the visualization of the interactions between the associated variable: superheated vapor, pressure combined with time and the use of infrared radiation combined with the specific deformation; for this last conditioning, an infrared radiation drier was designed and built. It was verified that both conditionings affected the obtainment of the nuts. In the conditioning with the highest pressure of 304 kPa during 120 seconds, it was observed that 17% of the nuts were liberated and intact (LI), for the same class (LI) the conditioning with application of the average time of infrared radiation, during 135s, and the smaller specific deformation, of 4%, was also 17%. The experiments with nuts in natura performed for each design did not obtain nuts without mechanical damages. The acidity index of the conditioning with vapor: T2 (253 kPa and 100s); T6 (304 kPa and 120s); and T9 (203 kPa and 120s), already in the beginning of the storage period were not in the range established by the Brazilian legislation for crude oils, and after 45 day all the samples were in violation of the legislation, except T7 (203 kPa and 90s) which had the least exposure to vapor. For the conditioning with infrared radiation, all the samples were in violation of the legislation with indexes above 4 mg KOH/g. The energy of deformation was used to assess the mechanical resistance of the nuts and, as expected, the energy was less in the vapor treatments, when compared to the nuts in natura and the inverse occurred for nuts subjected to infrared radiation / Mestrado / Tecnologia Pós-Colheita / Mestra em Engenharia Agrícola

Orientador: Antonio Carlos de Oliveira Ferraz / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-08-04T17:41:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Araujo_MaxCesarde_D.pdf: 7097825 bytes, checksum: 6b272d62beac51badea0f638230c5236 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: A agroindústria do caju tem como principal produto econômico à amêndoa da castanha e, atualmente, utiliza o impacto aleatório como princípio de decorticação, com perdas de 40 a 50% de amêndoas inteiras. O desenvolvimento de mecanismos mais adequados para a ruptura da casca e liberação de amêndoas inteiras, exige conhecimento e aplicação de parâmetros associados às propriedades mecânicas do material. Este trabalho investigou algumas destas propriedades da castanha 'CCP 76¿, tais como: variações nas dimensões características, massa e volume, microestrutura, fragilidade do endocarpo e rigidez da amêndoa. Investigou-se também, a deformação específica limite como parâmetro tecnológico para a abertura das castanhas, através de ensaios de impacto. Com os resultados obtidos nestes estudos, desenvolveu-se um protótipo decorticador de cilindros rotativos que utiliza o princípio da compressão combinado com um impacto direcionado. Utilizou-se a metodologia de superfície de resposta para avaliar os resultados dos ensaios mecânicos e de desempenho do protótipo proposto, com castanhas tratadas em diferentes níveis de umidificação e tratamento térmico. Os resultados obtidos evidenciaram alterações nas dimensões características, na massa e volume das castanhas, como também, na microestrutura do endocarpo. Os resultados do ensaio de cisalhamento do endocarpo e resistência da amêndoa apontaram diferenças entre material in natura e o tratado termicamente. Nos ensaios de impacto, obteve-se 77,55% de abertura das castanhas com liberação da amêndoa inteira utilizando-se a deformação específica limite de 19%, aplicada ao longo da largura. O protótipo decorticador proposto apresentou desempenho de 67,35% para ruptura total da casca e amêndoa inteira liberada, com apenas uma passada pelos cilindros, utilizando a rotação combinada de 1150-1750rpm. A preparação das castanhas através do efeito combinado do tempo de umidificação e tratamento térmico não afetou o desempenho do protótipo na faixa de variação utilizada, mas apontou a região de tendência onde às respostas são mais adequadas / Abstract: The cashew industry has as its main product the kernel of the cashew nut. Currently, it uses by large the random impact as decortication method which produces losses from 40 to 50% of whole kernels. The development of more appropriate mechanisms to rupture of shell and to release of whole kernel, demands knowledge and application of parameters associated with the mechanical properties of the nut. This work aimed to investigate some of these properties of cashew nut 'CCP 76', such as: variations in characteristic dimensions, mass and volume, microstructure, brittleness of the endocarp and rigidity of kernel associated with nut treatment prior to cracking. It was also investigated, the limit specific deformation as technological parameter using a specially designed impact tester. Based in those studies, it was designed and constructed a nut decorticator prototype with rotary cylinders to combine compression and impact to crack the shell. The response surface methodology was used to evaluate the results of the mechanical tests and the performance of the prototype when cashew nuts treated in different humidity levels and thermal treatment were used. The results showed changes in the characteristic dimensions, in the mass and volume of the cashew nuts as well as in the microstructure of the endocarp after heat treatment. The results for the shear tests in the endocarp and stiffness of the kernel pointed differences between in natura and thermally treated nuts. For the impact test, it was obtained 77,55% of free whole kernels using the limit specific deformation of 19%, applied along the width of the nut. The nut decorticator proposed was able to release 67,35% free whole kernel with just one pass between the cylinders, using the cylinders combined rotation of 1150-1750rpm. The combined effect of time of humidity and thermal treatment used in the preparation of the cashew nuts didn't seem to affect the performance of the prototype, in the range of used. However, it pointed out to an area in the response surface where the combination of treatments would be more appropriate / Doutorado / Maquinas Agricolas / Doutor em Engenharia Agrícola

O processamento de citros se justifica pela dificuldade de descascamento destes frutos. Estudos de descascamento de laranja \'Pêra\' realizados na ESALQ-USP vêm mostrando o potencial do uso do tratamento hidrotérmico para facilitar o descascamento desta variedade. As laranjas são imersas em água a 50ºC por 8 minutos, isto facilita o descascamento e não afeta a qualidade da fruta. Entretanto, é necessário estudar outros tempos de imersão para flexibilizar o uso desta técnica em escala industrial, bem como estendê-la a outras variedades. O objetivo deste trabalho foi adequar a tecnologia de descascamento de frutas cítricas pelo uso do tratamento hidrotérmico, bem como avaliar sua influência na qualidade fisiológica, físico-química, microbiológica e sensorial de laranjas \'Pêra\', laranjas \'Valência\' e tangores \'Murcott\'. Também foram avaliados o tempo de descascamento, o rendimento em frutos comercializáveis e a temperatura interna dos frutos durante o tratamento. Os frutos foram lavados, sanitizados, resfriados a 5ºC por 12 horas, submetidos ao tratamento hidrotérmico e descascados. O tratamento hidrotérmico consistiu em colocar os frutos em banho-maria a 50ºC por 5 (somente para o tangor \'Murcott\'), 10, 15, 20, 25 e 30 minutos. Posteriormente, os frutos foram descascados retirando-se a parte peduncular com a faca e, em seguida, o flavedo foi retirado, manualmente, junto com o albedo. Os frutos sem tratamento hidrotérmico (controle) foram descascados retirando-se primeiramente o flavedo, e depois o albedo cuidadosamente para causar o mínimo de injúria possível. Os frutos foram analisados durante seis dias de armazenamento a 5ºC. Os experimentos foram conduzidos separadamente para cada fruta cítrica e de acordo com cada tipo de análise. Foram utilizados delineamentos inteiramente ao acaso e em blocos casualizados, adequados para cada variável analisada. O tratamento hidrotérmico provocou alterações na atividade respiratória dos frutos somente nas primeiras horas após o processamento. A temperatura interna dos frutos (medida a 2 cm de profundidade em relação ao epicarpo) após 30 minutos de tratamento atingiu aproximadamente 35ºC, temperatura comumente observada em algumas etapas da cadeia de comercialização dos frutos. A coloração externa das laranjas sem tratamento apresentou maior valor de luminosidade (L) quando comparadas às frutas tratadas. Não houve alterações nas outras características físico-químicas e nas características microbiológicas dos frutos. O tratamento não alterou o sabor e melhorou a aparência em relação aos frutos sem tratamento devido à ausência de resquícios de albedo nos frutos. Além disso, o tratamento diminuiu em até 78% o tempo de descascamento dos frutos tratados para a laranja \'Pêra\', em até 75% para a laranja \'Valência\' e em até 57% para o tangor \'Murcott\', quando comparados aos frutos sem tratamento, e aumentou o rendimento em frutos comercializáveis. O tratamento hidrotérmico realizado até 30 minutos a 50ºC pode ser utilizado como técnica de descascamento para laranja \'Pêra\', laranja \'Valência\' e tangor \'Murcott\'. / The citrus fruit processing is justified for the difficulty of peeling of these fruits. Studies of peeling of \'Pera\' sweet orange fruit accomplished at ESALQ-USP are showing the potential of the use of the hydrothermal treatment to facilitate the peeling of this variety. The oranges are immersed in hot water at 50ºC for 8 minutes. This process to make easy the peeling and it doesn\'t affect the quality of the fruit. However, it is necessary to study other immersion times to make flexible the use of this technique in industrial scale, as well as to extend it for other varieties. The purpose of this work was to adapt the technology of peeling of citric fruits for the use of the hydrothermal treatment, as well as to evaluate the influence of the hydrothermal treatment in the physiological, physicochemical, microbiologic and sensorial qualities of \'Pera\' sweet orange, \'Valencia\' sweet orange and \'Murcott\' tangor. The peeling time, the yield of marketable fruits and the internal fruit temperature were also evaluated during the treatment. Fruits were washed, sanitized, cooled at 5ºC for 12 hours, submitted to hydrothermal treatment and peeled. The hydrothermal treatment consisted of putting fruits in water-bath at 50ºC for 5 (only for \'Murcott\' tangor), 10, 15, 20, 25 and 30 minutes. Then, fruits were peeled by first opening a gap on the peduncular region with a knife and then, the flavedo was removed, manually, with the albedo. Fruits with no hydrothermal treatment (control) were peeled by first removing the flavedo and then, the albedo was removed carefully to cause the less of injuries possible. The fruits were analyzed for six days of storage at 5ºC. The experiments were carried out separately for each citric fruit and in agreement with each analysis type. The experimental designs used were completely randomized and in randomized blocks, appropriate for each analyzed variable. Hydrothermal treatment caused changes in respiratory activity just in first hours after treatment. Internal fruit temperature (evaluated at 2 cm depth in relation to the epicarp) after 30 minutes of treatment reached 35ºC approximately, temperature commonly observed in some stages of the commercialization\'s chain of the fruits. The external coloration of the oranges without treatment presented larger value of brightness (L) when compared to the treated fruits. There were no changes in the others physicochemicals and microbiologics characteristics of the fruits. The treatment did not change the flavor and it improved the appearance in relation to the fruits without treatment due to the lower albedo residue in the fruits. Besides, the treatment decreased in up to 78% the peeling time of the treated fruits for the \'Pera\' sweet orange, in up to 75% for the \'Valencia\' sweet orange and in up to 57% for the \'Murcott\' tangor, when compared to the fruits without treatment, and it increased the yield of marketable fruits. The hydrothermal treatment accomplished up to 30 minutes at 50ºC can be used as peeling technique for \'Pera\' sweet orange, \'Valencia\' sweet orange and \'Murcott\' tangor.

O processamento de citros se justifica pela dificuldade de descascamento destes frutos. Estudos de descascamento de laranja \'Pêra\' realizados na ESALQ-USP vêm mostrando o potencial do uso do tratamento hidrotérmico para facilitar o descascamento desta variedade. As laranjas são imersas em água a 50ºC por 8 minutos, isto facilita o descascamento e não afeta a qualidade da fruta. Entretanto, é necessário estudar outros tempos de imersão para flexibilizar o uso desta técnica em escala industrial, bem como estendê-la a outras variedades. O objetivo deste trabalho foi adequar a tecnologia de descascamento de frutas cítricas pelo uso do tratamento hidrotérmico, bem como avaliar sua influência na qualidade fisiológica, físico-química, microbiológica e sensorial de laranjas \'Pêra\', laranjas \'Valência\' e tangores \'Murcott\'. Também foram avaliados o tempo de descascamento, o rendimento em frutos comercializáveis e a temperatura interna dos frutos durante o tratamento. Os frutos foram lavados, sanitizados, resfriados a 5ºC por 12 horas, submetidos ao tratamento hidrotérmico e descascados. O tratamento hidrotérmico consistiu em colocar os frutos em banho-maria a 50ºC por 5 (somente para o tangor \'Murcott\'), 10, 15, 20, 25 e 30 minutos. Posteriormente, os frutos foram descascados retirando-se a parte peduncular com a faca e, em seguida, o flavedo foi retirado, manualmente, junto com o albedo. Os frutos sem tratamento hidrotérmico (controle) foram descascados retirando-se primeiramente o flavedo, e depois o albedo cuidadosamente para causar o mínimo de injúria possível. Os frutos foram analisados durante seis dias de armazenamento a 5ºC. Os experimentos foram conduzidos separadamente para cada fruta cítrica e de acordo com cada tipo de análise. Foram utilizados delineamentos inteiramente ao acaso e em blocos casualizados, adequados para cada variável analisada. O tratamento hidrotérmico provocou alterações na atividade respiratória dos frutos somente nas primeiras horas após o processamento. A temperatura interna dos frutos (medida a 2 cm de profundidade em relação ao epicarpo) após 30 minutos de tratamento atingiu aproximadamente 35ºC, temperatura comumente observada em algumas etapas da cadeia de comercialização dos frutos. A coloração externa das laranjas sem tratamento apresentou maior valor de luminosidade (L) quando comparadas às frutas tratadas. Não houve alterações nas outras características físico-químicas e nas características microbiológicas dos frutos. O tratamento não alterou o sabor e melhorou a aparência em relação aos frutos sem tratamento devido à ausência de resquícios de albedo nos frutos. Além disso, o tratamento diminuiu em até 78% o tempo de descascamento dos frutos tratados para a laranja \'Pêra\', em até 75% para a laranja \'Valência\' e em até 57% para o tangor \'Murcott\', quando comparados aos frutos sem tratamento, e aumentou o rendimento em frutos comercializáveis. O tratamento hidrotérmico realizado até 30 minutos a 50ºC pode ser utilizado como técnica de descascamento para laranja \'Pêra\', laranja \'Valência\' e tangor \'Murcott\'. / The citrus fruit processing is justified for the difficulty of peeling of these fruits. Studies of peeling of \'Pera\' sweet orange fruit accomplished at ESALQ-USP are showing the potential of the use of the hydrothermal treatment to facilitate the peeling of this variety. The oranges are immersed in hot water at 50ºC for 8 minutes. This process to make easy the peeling and it doesn\'t affect the quality of the fruit. However, it is necessary to study other immersion times to make flexible the use of this technique in industrial scale, as well as to extend it for other varieties. The purpose of this work was to adapt the technology of peeling of citric fruits for the use of the hydrothermal treatment, as well as to evaluate the influence of the hydrothermal treatment in the physiological, physicochemical, microbiologic and sensorial qualities of \'Pera\' sweet orange, \'Valencia\' sweet orange and \'Murcott\' tangor. The peeling time, the yield of marketable fruits and the internal fruit temperature were also evaluated during the treatment. Fruits were washed, sanitized, cooled at 5ºC for 12 hours, submitted to hydrothermal treatment and peeled. The hydrothermal treatment consisted of putting fruits in water-bath at 50ºC for 5 (only for \'Murcott\' tangor), 10, 15, 20, 25 and 30 minutes. Then, fruits were peeled by first opening a gap on the peduncular region with a knife and then, the flavedo was removed, manually, with the albedo. Fruits with no hydrothermal treatment (control) were peeled by first removing the flavedo and then, the albedo was removed carefully to cause the less of injuries possible. The fruits were analyzed for six days of storage at 5ºC. The experiments were carried out separately for each citric fruit and in agreement with each analysis type. The experimental designs used were completely randomized and in randomized blocks, appropriate for each analyzed variable. Hydrothermal treatment caused changes in respiratory activity just in first hours after treatment. Internal fruit temperature (evaluated at 2 cm depth in relation to the epicarp) after 30 minutes of treatment reached 35ºC approximately, temperature commonly observed in some stages of the commercialization\'s chain of the fruits. The external coloration of the oranges without treatment presented larger value of brightness (L) when compared to the treated fruits. There were no changes in the others physicochemicals and microbiologics characteristics of the fruits. The treatment did not change the flavor and it improved the appearance in relation to the fruits without treatment due to the lower albedo residue in the fruits. Besides, the treatment decreased in up to 78% the peeling time of the treated fruits for the \'Pera\' sweet orange, in up to 75% for the \'Valencia\' sweet orange and in up to 57% for the \'Murcott\' tangor, when compared to the fruits without treatment, and it increased the yield of marketable fruits. The hydrothermal treatment accomplished up to 30 minutes at 50ºC can be used as peeling technique for \'Pera\' sweet orange, \'Valencia\' sweet orange and \'Murcott\' tangor.