Ferramentas estatísticas aplicadas nos diferentes métodos de secagem de gelatina de peixe e no desenvolvimento de bala de goma comestível
Fish skin gelatin is a collagen product partially denatured by heat, with great potential for application in several areas of industry and thus the use of this biomaterial will add value to waste from the fishing industry and will contribute to reducing environmental impacts. The objectives of th...
| Autor principal: | MATIAS, Cleidiane da Silva Araújo |
|---|---|
| Grau: | Tese |
| Idioma: | por |
| Publicado em: |
Universidade Federal do Pará
2025
|
| Assuntos: | |
| Acesso em linha: |
https://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/16711 |
| id |
ir-2011-16711 |
|---|---|
| recordtype |
dspace |
| spelling |
ir-2011-167112025-02-27T15:40:20Z Ferramentas estatísticas aplicadas nos diferentes métodos de secagem de gelatina de peixe e no desenvolvimento de bala de goma comestível MATIAS, Cleidiane da Silva Araújo LOURENÇO, Lúcia de Fátima Henriques http://lattes.cnpq.br/7365554949786769 REGO, José de Arimateia Rodrigues do http://lattes.cnpq.br/4163468898377462 https://orcid.org/0000-0001-5009-8235 https://orcid.org/0000-0003-0891-6438 Gelatina de peixe Otimização Secagem Planejamento experimental Bala de goma Fish gelatin Drying Experimental design Optimization Gummy candy CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::CIENCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS APROVEITAMENTO DE RESÍDUOS AGROINDUSTRIAIS E DESENVOLVIMENTO DE PRODUTOS CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS Fish skin gelatin is a collagen product partially denatured by heat, with great potential for application in several areas of industry and thus the use of this biomaterial will add value to waste from the fishing industry and will contribute to reducing environmental impacts. The objectives of this study were: a) to optimize the drying methods by forced convection of hot air and combined with infrared radiation of gelatin extracted from fish skins, using fractional planning and rotational central composite design; b) verify the effect of different drying methods (freeze-drying, forced hot air convection, combined method, infrared radiation and refractance window) on the technological, functional, structural, thermal and rheological properties of gelatin, evaluated by ANOVA and principal component analysis; and c) prepare gummy candy using fish gelatin, cassava starch and powdered cupuaçu, through mixing planning. According to the results obtained, the desirability function showed that 59.14 °C for 12.35 h was the most effective condition for hot air convection drying and for the combined process, the optimized region was infrared temperature and drying time. 70 °C/2h with oven time/temperature of 3.51h at 70 °C. Regarding the evaluation of the five drying methods, the results were that the principal component analysis explained the accumulated variation of 99.87% of the data and that lyophilization was the method that provided the best preservation of gelatin properties, although drying convective and refractance window also showed good results, demonstrating that they are techniques with great potential for the production of gelatin. The desirability function defined the best conditions for the elaboration of the gum, in 25% of fish gelatin, 15% of cassava starch and 7% of cupuaçu powder. Therefore, the relevance of controlling the variables of the drying methods as a strategy for the production of biomaterials with standardized biochemical composition is of great interest, to obtain desirable physical, technological and functional properties necessary for the different applications of gelatin. In addition, the study suggests that there is great potential in the use of fish gelatin associated with the use of cassava and cupuaçu starch in the preparation of confectionery gum, providing better technological and functional properties of the final product A gelatina de peles de peixe é um produto do colágeno parcialmente desnaturado pelo calor, com grande potencial para aplicação em diversas áreas da indústria e dessa forma a utilização desse biomaterial agregará valor aos resíduos oriundos da indústria de pesca e contribuirá para redução dos impactos ambientais. Os objetivos desse estudo foram: a) otimizar os métodos de secagem por convecção forçada de ar quente e combinado com radiação infravermelha de gelatina extraída de peles de peixe, utilizando planejamento frácionario e delineamento composto central rotacional; b) verificar o efeito dos diferentes métodos de secagem (liofilização, convecção forçada de ar quente, método combinado, radiação infravermelha e refractance window) nas propriedades tecnológicas, funcionais, estruturais, térmicas e reológicas da gelatina, avaliados por ANOVA e análise de componentes principais; e c) elaborar bala de goma utilizando gelatina de peixe, amido de mandioca e cupuaçu em pó, por meio de planejamento de mistura. De acordo com os resultados obtidos, a função desejabilidade mostrou que 59,14° C por 12,35 h foi a condição mais eficaz para a secagem por convecção de ar quente e para o processo combinado, a região otimizada foi temperatura infravermelha e tempo de 70° C/2h com tempo/temperatura da estufa de 3,51 h a 70° C. Em relação a avaliação dos cinco métodos de secagem, os resultados foram que a análise de componentes principais explicou variação acumulada de 99,87% dos dados e que a liofilização foi o método que proporcionou melhor preservação das propriedades da gelatina, apesar de que a secagem convectiva e refractance window também apresentaram bons resultados demonstrando serem técnicas com grande potencial para a produção de gelatina. A função desejabilidade definiu as melhores condições para elaboração da bala de goma, em 25% de gelatina de peixe, 15% de amido de mandioca e 7% de cupuaçu em pó. Portanto, a relevância do controle das variáveis dos métodos de secagem como estratégia para a produção de biomateriais com composição bioquímica padronizada é de grande interesse, para obter propriedades físicas, tecnológicas e funcionais desejáveis necessárias para as diferentes aplicações da gelatina. Além disso, o estudo sugere que existe um grande potencial na utilização gelatina de peixe associado com o uso do amido de mandioca e cupuaçú na preparação de bala de goma de confeitaria, fornecendo melhores propriedades tecnológicas e funcionais do produto final 2025-01-09T20:27:28Z 2025-01-09T20:27:28Z 2021-11-22 Tese MATIAS, Cleidiane da Silva Araujo. Ferramentas estatísticas aplicadas nos diferentes métodos de secagem de gelatina de peixe e no desenvolvimento de bala de goma comestível. Orientadora: Lúcia de Fátima Henriques Lourenço. 2021. 158 f. Tese (Doutorado em Ciência e Tecnologia de Alimentos) - Universidade Federal do Pará, Instituto de Tecnologia, Belém, 2021. Disponível em: https://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/16711. Acesso em:. https://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/16711 por Acesso Aberto Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ application/pdf Universidade Federal do Pará Brasil Instituto de Tecnologia UFPA Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos 1 CD-ROM |
| institution |
Repositório Institucional - Universidade Federal do Pará |
| collection |
RI-UFPA |
| language |
por |
| topic |
Gelatina de peixe Otimização Secagem Planejamento experimental Bala de goma Fish gelatin Drying Experimental design Optimization Gummy candy CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::CIENCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS APROVEITAMENTO DE RESÍDUOS AGROINDUSTRIAIS E DESENVOLVIMENTO DE PRODUTOS CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS |
| spellingShingle |
Gelatina de peixe Otimização Secagem Planejamento experimental Bala de goma Fish gelatin Drying Experimental design Optimization Gummy candy CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::CIENCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS APROVEITAMENTO DE RESÍDUOS AGROINDUSTRIAIS E DESENVOLVIMENTO DE PRODUTOS CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS MATIAS, Cleidiane da Silva Araújo Ferramentas estatísticas aplicadas nos diferentes métodos de secagem de gelatina de peixe e no desenvolvimento de bala de goma comestível |
| topic_facet |
Gelatina de peixe Otimização Secagem Planejamento experimental Bala de goma Fish gelatin Drying Experimental design Optimization Gummy candy CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::CIENCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS APROVEITAMENTO DE RESÍDUOS AGROINDUSTRIAIS E DESENVOLVIMENTO DE PRODUTOS CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS |
| description |
Fish skin gelatin is a collagen product partially denatured by heat, with great potential for
application in several areas of industry and thus the use of this biomaterial will add value
to waste from the fishing industry and will contribute to reducing environmental impacts.
The objectives of this study were: a) to optimize the drying methods by forced convection
of hot air and combined with infrared radiation of gelatin extracted from fish skins, using
fractional planning and rotational central composite design; b) verify the effect of
different drying methods (freeze-drying, forced hot air convection, combined method,
infrared radiation and refractance window) on the technological, functional, structural,
thermal and rheological properties of gelatin, evaluated by ANOVA and principal
component analysis; and c) prepare gummy candy using fish gelatin, cassava starch and
powdered cupuaçu, through mixing planning. According to the results obtained, the
desirability function showed that 59.14 °C for 12.35 h was the most effective condition
for hot air convection drying and for the combined process, the optimized region was
infrared temperature and drying time. 70 °C/2h with oven time/temperature of 3.51h at
70 °C. Regarding the evaluation of the five drying methods, the results were that the
principal component analysis explained the accumulated variation of 99.87% of the data
and that lyophilization was the method that provided the best preservation of gelatin
properties, although drying convective and refractance window also showed good results,
demonstrating that they are techniques with great potential for the production of gelatin.
The desirability function defined the best conditions for the elaboration of the gum, in
25% of fish gelatin, 15% of cassava starch and 7% of cupuaçu powder. Therefore, the
relevance of controlling the variables of the drying methods as a strategy for the
production of biomaterials with standardized biochemical composition is of great interest,
to obtain desirable physical, technological and functional properties necessary for the
different applications of gelatin. In addition, the study suggests that there is great potential
in the use of fish gelatin associated with the use of cassava and cupuaçu starch in the
preparation of confectionery gum, providing better technological and functional
properties of the final product |
| author_additional |
LOURENÇO, Lúcia de Fátima Henriques |
| author_additionalStr |
LOURENÇO, Lúcia de Fátima Henriques |
| format |
Tese |
| author |
MATIAS, Cleidiane da Silva Araújo |
| title |
Ferramentas estatísticas aplicadas nos diferentes métodos de secagem de gelatina de peixe e no desenvolvimento de bala de goma comestível |
| title_short |
Ferramentas estatísticas aplicadas nos diferentes métodos de secagem de gelatina de peixe e no desenvolvimento de bala de goma comestível |
| title_full |
Ferramentas estatísticas aplicadas nos diferentes métodos de secagem de gelatina de peixe e no desenvolvimento de bala de goma comestível |
| title_fullStr |
Ferramentas estatísticas aplicadas nos diferentes métodos de secagem de gelatina de peixe e no desenvolvimento de bala de goma comestível |
| title_full_unstemmed |
Ferramentas estatísticas aplicadas nos diferentes métodos de secagem de gelatina de peixe e no desenvolvimento de bala de goma comestível |
| title_sort |
ferramentas estatísticas aplicadas nos diferentes métodos de secagem de gelatina de peixe e no desenvolvimento de bala de goma comestível |
| publisher |
Universidade Federal do Pará |
| publishDate |
2025 |
| url |
https://repositorio.ufpa.br/jspui/handle/2011/16711 |
| _version_ |
1832603005571039232 |
| score |
11.755432 |