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Master's Dissertation
DOI
10.11606/D.74.2014.tde-22092014-112413
Document
Author
Full name
Ivana Morais Geremias de Andrade
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Pirassununga, 2014
Supervisor
Committee
Petrus, Rodrigo Rodrigues (President)
Kamimura, Eliana Setsuko
Schmidt, Flávio Luís
Title in Portuguese
Estimativa da vida de prateleira de caldo de cana padronizado estocado sob refrigeração
Keywords in Portuguese
Delineamento fatorial
Garapa
Padronização
Tecnologia dos obstáculos
Vida de prateleira
Abstract in Portuguese
O presente trabalho consistiu na padronização do ratio, definido como a razão entre o teor de sólidos solúveis (SS) e a acidez titulável (AT), no processamento em escala piloto e no estudo da vida de prateleira (VP) de caldo de cana estocado sob refrigeração. Utilizando-se um delineamento central composto rotacional, com onze formulações de caldo de cana, investigou-se o ratio da formulação que resultou em melhor aceitação sensorial, em uma ampla faixa de SS (13,1 a 25,9 ºBrix) e de AT (0,02 a 0,09 % de ácido cítrico). Determinada a melhor formulação, processaram-se três lotes de caldo de cana padronizado (L1, L2 e L3). A estabilização da bebida foi baseada na seguinte combinação de métodos térmicos e não térmicos: acidificação, pasteurização (95 ºC/ 30 s), envase asséptico em garrafas de polietileno tereftalato (PET) e estocagem refrigerada. Testes físico-químicos, microbiológicos e enzimáticos, incluindo-se a determinação da atividade da peroxidase (POD) e da polifenoloxidase (PPO) foram realizados na bebida in natura e recém-processada (tempo zero da VP). Para o estudo da VP do caldo de cana padronizado pasteurizado, as amostras, em todos os lotes processados, foram fracionadas e estocadas nas temperaturas de 4, 8, 12 e -18 ºC (controle), na ausência de luz. A estimativa de VP do produto foi fundamentada em testes microbiológicos e sensoriais. A avaliação da estabilidade microbiológica baseou-se na enumeração de bactérias e fungos psicrotróficos. Testes de escala hedônica de nove pontos para avaliação da aparência e do sabor foram empregados na análise da estabilidade sensorial. As médias da aceitação sensorial para impressão global das onze formulações não apresentaram diferença estatística (p > 0,05) entre si, nas faixas de SS e AT estudadas. Verificou-se que apenas o efeito da AT foi significativo (p < 0,05) na aceitação da bebida. A formulação escolhida para a padronização do caldo de cana foi aquela com AT equivalente a 0,09 % (pH próximo a 3,9) e 19,5 ºBrix. Para o caldo de cana padronizado pasteurizado recém-processado, os valores de pH foram inferiores a 4,4 em L1, L2 e L3. As contagens de mesófilos não ultrapassaram 50 UFC/ mL, constatando-se a ausência de coliformes termotolerantes e Salmonella em todos os lotes processados. As médias das atividades de POD e PPO foram de 2,11 U/mL e 1,03 U/mL, respectivamente. As contagens de bactérias e fungos psicrotróficos não ultrapassaram 102 UFC/ mL. As médias dos tempos de VP estimadas para as frações dos lotes estocadas a 4, 8 e 12 ºC foram equivalentes a 71, 74 e 23 dias, respectivamente. Concluiu-se que o caldo de cana foi bem aceito pela equipe de provadores, em uma ampla faixa de SS e AT. A combinação dos métodos empregados na estabilização da bebida foi eficiente na redução da atividade enzimática e da contagem microbiana. Além disso, as temperaturas de 4 e 8 ºC mostraram-se efetivas na manutenção da estabilidade da bebida, satisfazendo a uma eventual demanda do mercado consumidor pela bebida processada.
Title in English
Shelf-life estimate of standardized sugarcane juice stored under refrigeration
Keywords in English
Factorial design
Hurdle technology
Shelf-life
Standardization
Sugarcane juice
Abstract in English
The present study consisted in standardizing the total soluble solids (SS) and titratable acidity (TA) ratio, in small scale processing and in estimating the shelf-life (SL) of sugarcane juice stored under ideal, commercial and abusive temperature conditions. A central composite rotational design with eleven formulations of sugarcane juice was used to investigate the ratio of the formulation that resulted in the best sensory acceptance in a wide range of SS (13,1 a 25,9 ºBrix) and TA (0,02 a 0,09% citric acid). Found the best formulation, three batches of standardized sugarcane juice were processed (L1, L2 and L3). The juice´s stabilization was based on the following combination of thermal and non-thermal methods: acidification, pasteurization (95 °C/30 s), aseptic filling in polyethylene terephthalate (PET) bottles and refrigerated storage. Physico-chemical, microbiological and enzymatic tests, including the determination of the peroxidase (POD) and polyphenol oxidase (PPO) activities, were performed in the fresh and freshly processed (time zero of SL) juice. For the SL study, standardized pasteurized sugarcane juice samples were stored at temperatures of 4, 8, 12 and -18 °C (control), kept in the dark. The estimate of the product´s SL was based on microbiological and sensory tests. The evaluation of the microbiological stability was based on the psychrotrophic bacteria and fungi counts. Nine-point hedonic scale tests for appearance and flavor evaluation were used in order to assess the sensory stability. The mean values of sensory acceptance, for overall impression, of the eleven formulations showed no statistical difference (p > 0.05) among them. It was found that only the effect of TA was significant (p < 0.05). The chosen formulation for sugarcane juice standardization was that one with TA 0.09 % (pH near 3.9) and SS 19.5 ºBrix. For the freshly processed standardized pasteurized juice, the pH was less than 4.4 in L1, L2 and L3. The mesophilic counts did not exceed 50 CFU/mL. The presence of coliforms at 45 ºC and Salmonella was no confirmed. The average POD and PPO activities were 2.11 U/mL and 1.03 U/mL respectively. The psychrotrophic bacteria and fungi counts did not exceed 102 CFU/mL. The juice´s SL stored at 4, 8 and 12 °C were 71, 74 and 21 days, respectively. It was concluded that the juice was well accepted in a wide range of SS and TA, and the combination of methods was effective in reducing the enzyme activity and microbial counts. Moreover, temperatures of 4 and 8 °C were proved to be effective in maintaining the sugarcane juice´s quality for a period of time compatible with the consumer market demand.
 
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ME5628465COR.pdf (2.42 Mbytes)
Publishing Date
2014-09-29
 
WARNING: The material described below relates to works resulting from this thesis or dissertation. The contents of these works are the author's responsibility.
  • ANDRADE, I. M. G., et al. Standardization of Pasteurized Sugarcane Juice. International Journal of Agriculture Innovations and Research, 2014.
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