Eliza Mami Ota
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UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS
FACULDADE DE ENGENHARIA DE ALIMENTOS
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA DE ALIMENTOS
Influências das variáveis de processo de congelamento na
qualidade final de pão tipo francês pré-assado.
ELIZA MAMI OTA
Engenheira de alimentos
Prof. Dr. Vivaldo Silveira Jr.
Orientador
Dissertação de Mestrado em
Engenharia de Alimentos apresentada à
Faculdade de Engenharia de Alimentos
da Universidade Estadual de
Campinas.
Campinas
Fevereiro 2006
ii
FICHA CATALOGRÁFICA ELABORADA PELA
BIBLIOTECA DA FEA – UNICAMP
Ota, Eliza Mami Ot1i Influência das variáveis de processo de congelamento na
qualidade final de pão tipo francês pré-assado / Eliza Mami Ota. – Campinas, SP: [s.n.], 2006
Orientador: Vivaldo Silveira Junior
Dissertação (mestrado) – Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia de Alimentos.
1. Congelamento. 2. Panificação. 3. Qualidade. 4. Planejamento
experimental. I. Silveira Junior, Vivaldo. II. Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia de Alimentos. III. Título.
(ckn/fea) Título em inglês: Influence of freezing process variables on the final quality
of pré-baked french bread. Palavras-chave em inglês (Keywords): Freezing, Panification, Quality,
Experimental design Titulação: Mestre em Engenharia de Alimentos Banca examinadora: Vivaldo Silveira Junior Adelino Martins Ferreira Gomes Caroline Joy Steel Jaime Vilela de Resende
iii
BANCA EXAMINADORA
___________________________________________
Orientador: Vivaldo Silveira Jr
___________________________________________
Adelino Martins Ferreira Gomes
___________________________________________
Caroline Joy Steel
___________________________________________
Jaime Vilela de Resende
iv
Dedico este trabalho aos meus pais e amigos pelo incentivo, carinho e amor.
v
AGRADECIMENTOS
Ao professor Vivaldo Silveira Jr., meus sinceros agradecimentos, não apenas pela orientação
deste trabalho, mas também pela compreensão nesses anos de convivência.
Ao Departamento de Engenharia de Alimentos da Faculdade de Engenharia de Alimentos da
Universidade Estadual de Campinas por oferecer a oportunidade de desenvolver este trabalho.
À Capes por oferecer uma bolsa de estudos.
Ao São Valentin Agro-Industrial Ltda por doar a farinha de trigo.
Ao professor Lincoln, meus agradecimentos, por permitir utilizar seus equipamentos, por
dividir seus conhecimentos na área de refrigeração.
A todos os funcionários pela colaboração, em especial aos técnicos Carlos Parreira e Izaías,
que me auxiliaram na construção e manutenção dos materiais e equipamentos utilizados.
Aos meus colegas de laboratório pela companhia e incentivo, em especial ao Mauro e o
Flávio, pela alegria e bom humor, ao André pelo repertório musical, apesar de ter enguiçado
na música “Hotel California” por dias a fio, e a Bel pelos deliciosos bolos.
Aos meus amigos pelo incentivo no meu trabalho, pela amizade e pelos momentos de
descontração, em especial aos amigos Eliana, Gláucia, Mario, José Guilherme, Wilton, Ulisses
e Toninho.
vi
EPÍGRAFE
TENHA TEMPO PARA TUDO
Reserve tempo para RIR, é esta a música da alma.
Reserve tempo para LER, é esta a base da sabedoria.
Reserve tempo para PENSAR, é esta a fonte do poder.
Reserve tempo para TRABALHAR, é este o preço do êxito.
Reserve tempo para DIVERTIR-SE, é este o segredo da juventude eterna.
Reserve tempo para SER AMIGO, é este o caminho da felicidade.
Reserve tempo para SONHAR, é este o meio de ligar a uma estrela o carro em que viaja na
Terra.
Reserve tempo para AMAR E SER AMADO, é este o privilégio dos deuses.
Reserve tempo para SER ÚTIL AOS OUTROS, esta vida é demasiada curta para que sejamos
egoístas.
(Exortação inglesa)
"A gente não perde tempo na vida; o que se perde é a vida, ao perder-se tempo."
(Provérbio árabe)
vii
SUMÁRIO
RESUMO .................................................................................................................................xix
ABSTRACT ..............................................................................................................................xx
NOMENCLATURA.................................................................................................................xxi
I INTRODUÇÃO...............................................................................................................1
II REVISÃO BIBLIOGRÁFICA ........................................................................................4
II.1 Formulação .......................................................................................................4
II.1.1 Farinha de trigo..............................................................................................4
II.1.2 Levedura ........................................................................................................5
II.1.3 Água ..............................................................................................................7
II.1.4 Sal ..................................................................................................................8
II.1.5 Açúcar............................................................................................................9
II.1.6 Gordura........................................................................................................10
II.1.7 Outros ingredientes......................................................................................10
II.2 Processamento do pão ....................................................................................14
II.2.1 Metodologia de panificação ........................................................................14
II.2.2 Etapas de processamento do pão pré-assado ...............................................15
II.3 Congelamento e armazenamento....................................................................20
II.3.1 Processo de congelamento...........................................................................20
II.3.2 Armazenamento...........................................................................................24
II.3.3 Efeitos do processo de congelamento e de armazenamento sobre o produto
.....................................................................................................................25
viii
II.4 Descongelamento e assamento .......................................................................28
II.5 Envelhecimento do pão ..................................................................................29
II.6 Qualidade do pão ............................................................................................31
II.6.1 Características físicas ..................................................................................31
II.6.2 Características estruturais ............................................................................31
II.6.3 Características sensoriais. ............................................................................32
III MATERIAL E MÉTODOS...........................................................................................34
III.1 Material...........................................................................................................34
III.1.1 Ingredientes de panificação .........................................................................34
III.1.2 Materiais, aparelhos e equipamentos...........................................................35
III.2 Métodos ..........................................................................................................39
III.2.1 Preparo das amostras ...................................................................................39
III.2.2 Montagem da instrumentação e do sistema de aquisição de dados.............41
III.2.3 Ajuste da temperatura e da velocidade do ar do túnel de congelamento.....42
III.2.4 Instalação dos sensores de temperatura nas amostras .................................44
III.2.5 Congelamento e estocagem de pães pré-assados.........................................46
III.2.6 Planejamento experimental .........................................................................48
III.2.7 Determinação da velocidade da frente de congelamento ............................49
III.2.8 Determinação do período de congelamento ................................................51
III.2.9 Determinação das características físicas e estruturais dos pães ..................52
III.2.10 Análise dos resultados .................................................................................53
III.2.11 Análise sensorial..........................................................................................54
ix
IV RESULTADOS E DISCUSSÕES.................................................................................56
IV.1 Curvas de calibração dos termopares e suas funções de correlação...............56
IV.2 Velocidade média do ar ..................................................................................56
IV.3 Ensaios realizados ..........................................................................................60
IV.4 Transferência de calor ....................................................................................62
IV.5 Resultados da velocidade da frente de congelamento em função das variáveis
de processo. ....................................................................................................63
IV.6 Período de congelamento em função das variáveis de processo ....................68
IV.6.1 Resultados....................................................................................................68
IV.6.2 Análise estatística e discussões ...................................................................69
IV.7 Umidade. ........................................................................................................73
IV.7.1 Resultados....................................................................................................74
IV.7.2 Análise estatística e discussões ...................................................................74
IV.8 Volume específico ..........................................................................................82
IV.8.1 Resultados....................................................................................................82
IV.8.2 Análise estatística e discussões ...................................................................83
IV.9 Textura............................................................................................................89
IV.9.1 Resultados....................................................................................................89
IV.9.2 Análise estatística e discussões ...................................................................91
IV.10 Análise sensorial.............................................................................................98
CONCLUSÃO.........................................................................................................................101
SUGESTÃO PARA TRABALHOS FUTUROS ....................................................................103
x
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ....................................................................................104
APÊNDICE .............................................................................................................................110
A Calibração dos sensores de temperatura ......................................................................110
A.1 Dados para correlação entre as temperaturas médias obtidas pelos termopares
e a temperatura obtida pelo termômetro de aferição. ...................................110
B Velocidade do ar ..........................................................................................................112
B.1 Dados de velocidade do ar em função da freqüência no conversor em m/s.112
B.2 Superfícies de velocidade em função da seção transversal e tabelas ANOVA
do modelo matemático das superfícies de resposta. .....................................112
B.2.1 Gráfico de superfície de velocidade em função da seção transversal e
tabelas ANOVA para freqüência de 30 Hz no forçador............................113
B.2.2 Gráfico de superfície de velocidade em função da seção transversal e
tabelas ANOVA para freqüência de 34,4 Hz no forçador.........................114
B.2.3 Gráfico de superfície de velocidade em função da seção transversal e
tabelas ANOVA para freqüência de 45 Hz no forçador............................115
B.2.4 Gráfico de superfície de velocidade em função da seção transversal e
tabelas ANOVA para freqüência de 55,6 Hz no forçador.........................116
B.2.5 Gráfico de superfície de velocidade em função da seção transversal e
tabelas ANOVA para freqüência de 60 Hz no forçador............................117
C Congelamento..............................................................................................................118
C.1 Curvas características de congelamento .......................................................118
C.1.1 Pães pré-assados sem aditivos ...................................................................118
C.1.2 Pães pré-assados com aditivos...................................................................122
C.2 Velocidade da frente de congelamento.........................................................125
xi
C.3 Período de congelamento .............................................................................127
D Características estruturais do pão ................................................................................129
D.1 Textura de pães assados................................................................................129
D.2 Textura de pães - ensaio 01 ..........................................................................130
D.2.1 Textura de pães pré-assados sem aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b). ...........................................................................130
D.2.2 Textura de pães pré-assados com aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b). ...........................................................................131
D.3 Textura de pães – ensaio 02..........................................................................132
D.3.1 Textura de pães pré-assados sem aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b). ...........................................................................132
D.3.2 Textura de pães pré-assados com aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b). ...........................................................................133
D.4 Textura de pães – ensaio 03..........................................................................134
D.4.1 Textura de pães pré-assados sem aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b). ...........................................................................134
D.4.2 Textura de pães pré-assados com aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b). ...........................................................................135
D.5 Textura de pães – ensaio 04..........................................................................136
D.5.1 Textura de pães pré-assados sem aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b). ...........................................................................136
D.5.2 Textura de pães pré-assados com aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b). ...........................................................................137
D.6 Textura de pães – ensaio 05..........................................................................138
xii
D.6.1 Textura de pães pré-assados sem aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b). ...........................................................................138
D.6.2 Textura de pães pré-assados com aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b). ...........................................................................139
D.7 Textura de pães – ensaio 06..........................................................................140
D.7.1 Textura de pães pré-assados sem aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b). ...........................................................................140
D.7.2 Textura de pães pré-assados com aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b). ...........................................................................141
D.8 Textura de pães – ensaio 07..........................................................................142
D.8.1 Textura de pães pré-assados sem aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b). ...........................................................................142
D.8.2 Textura de pães pré-assados com aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b). ...........................................................................143
D.9 Textura de pães – ensaio 08..........................................................................144
D.9.1 Textura de pães pré-assados sem aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b). ...........................................................................144
D.9.2 Textura de pães pré-assados com aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b). ...........................................................................145
D.10 Textura de pães – ensaio 09..........................................................................146
D.10.1 Textura de pães pré-assados sem aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b). ...........................................................................146
D.10.2 Textura de pães pré-assados com aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b). ...........................................................................147
xiii
D.11 Textura de pães – ensaio 10..........................................................................148
D.11.1 Textura de pães pré-assados sem aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b). ...........................................................................148
D.11.2 Textura de pães pré-assados com aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b). ...........................................................................149
D.12 Textura de pães – ensaio 11..........................................................................150
D.12.1 Textura de pães pré-assados sem aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b). ...........................................................................150
D.12.2 Textura de pães pré-assados com aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b). ...........................................................................151
E Análises estatísticas da velocidade da frente de congelamento e da qualidade dos pães
pré-assados congelados................................................................................................152
E.1 Velocidade da frente de congelamento.........................................................152
E.1.1 Pães pré-assados sem aditivos ...................................................................152
E.1.2 Pães pré-assados com aditivos...................................................................153
E.2 Período de congelamento .............................................................................154
E.2.1 Pães pré-assados sem aditivos ...................................................................154
E.2.2 Pães pré-assados com aditivos...................................................................154
E. 3 Teor de umidade ...........................................................................................155
E.3.1 Pães sem aditivos armazenados por 24 horas............................................155
E.3.2 Pães sem aditivos armazenados por 192 horas..........................................155
E.3.3 Pães com aditivos armazenados por 24 horas ...........................................156
E.3.4 Pães com aditivos armazenados por 192 horas .........................................156
xiv
E.4 Volume específico ........................................................................................157
F.4.1 Pães sem aditivos armazenados por 24 horas............................................157
E.4.2 Pães sem aditivos armazenados por 192 horas..........................................157
E.4.3 Pães com aditivos armazenados por 24 horas ...........................................158
E.4.4 Pães com aditivos armazenados por 192 horas .........................................158
E.5 Textura..........................................................................................................159
E.5.1 Pães sem aditivos armazenados por 24 horas............................................159
E.5.2 Pães sem aditivos armazenados por 192 horas..........................................159
E.5.3 Pães com aditivos armazenados por 24 horas ...........................................160
E.5.4 Pães com aditivos armazenados por 192 horas .........................................160
xv
LISTA DE FIGURAS
FIGURA 1 – REDE DE GLÚTEN EM DIFERENTES ESTÁGIOS DE MISTURA: (A) INÍCIO DO PROCESSO DE
MISTURA, HIDRATAÇÃO PARCIAL; (B) MASSA PARCIALMENTE MISTURADA; (C) MASSA NO ESTÁGIO DE
DESENVOLVIMENTO MÁXIMO. ....................................................................................................................... 16
FIGURA 2 - CURVA CARACTERÍSTICA DO PROCESSO DE CONGELAMENTO.................................................. 22
FIGURA 3 – ESQUEMA DA CÂMARA DO TÚNEL DE CONGELAMENTO CUJAS COORDENADAS CARTESIANAS
X,Y,Z REPRESENTAM, RESPECTIVAMENTE, PROFUNDIDADE, ALTURA E COMPRIMENTO. ................................ 37
FIGURA 4 – ESQUEMA DA ESTANTE DE ALUMÍNIO E DESENHO ESQUEMÁTICO............................................ 37
FIGURA 5 – ESQUEMA DO TÚNEL DE CONGELAMENTO. .............................................................................. 38
FIGURA 6 – COLMÉIA INSTALADA NA CÂMARA DO TÚNEL DE CONGELAMENTO PARA UNIFORMIZAÇÃO DA
VELOCIDADE DO AR. ...................................................................................................................................... 43
FIGURA 7 – ESQUEMA DOS SUPORTES PLÁSTICOS UTILIZADOS NA INSTALAÇÃO DOS TERMOPARES NAS
POSIÇÕES RADIAIS E AXIAIS DA AMOSTRA...................................................................................................... 45
FIGURA 8 – POSICIONAMENTO DAS AMOSTRAS INSTRUMENTADAS: A) POSIÇÃO DA BANDEJA NA ESTANTE
(I); B) POSIÇÃO DA ESTEIRA DA BANDEJA (J) E POSIÇÃO DA AMOSTRA NA ESTEIRA (K). ................................. 46
FIGURA 9 – CURVAS CARACTERÍSTICAS DO PROCESSO DE CONGELAMENTO OBTIDOS POR DOIS SENSORES
DE TEMPERATURA CONSECUTIVOS AO LONGO DO RAIO DO PRODUTO. ........................................................... 50
FIGURA 10 – PERFIL DE VELOCIDADE DO AR NA SEÇÃO TRANSVERSAL, PARA FREQÜÊNCIA DE 30 HZ NO
CONVERSOR, ANTES DA INSTALAÇÃO DA COLMÉIA........................................................................................ 57
FIGURA 11 – PERFIL ESPACIAL DA VELOCIDADE DO AR NA SEÇÃO TRANSVERSAL, PARA FREQÜÊNCIA DE 30
HZ NO CONVERSOR (R2 = 0,97141)................................................................................................................ 58
FIGURA 12 – FUNÇÃO DE CORRELAÇÃO ENTRE VELOCIDADE MÉDIA DO AR E FREQÜÊNCIA DO FORÇADOR.. 59
FIGURA 13 – CURVA CARACTERÍSTICA DE CONGELAMENTO EM DIFERENTES POSIÇÕES AXIAIS DE PÃES PRÉ-
ASSADOS SEM ADITIVOS ACOMODADOS NA POSIÇÃO P3,3,1 (A) E NA POSIÇÃO P3,3,5 (B) DA CONFIGURAÇÃO
EXPERIMENTAL. ............................................................................................................................................. 62
FIGURA 14 - CURVA CARACTERÍSTICA DE CONGELAMENTO DE PÃES PRÉ-ASSADOS COM ADITIVOS PARA
TEMPERATURA DO AR IGUAL A -25,5 °C E VELOCIDADE DO AR DE 5,96 M/S NA POSIÇÃO P2,4,5 DA
CONFIGURAÇÃO EXPERIMENTAL. ................................................................................................................... 64
xvi
FIGURA 15 – SUPERFÍCIES DE RESPOSTA DA VELOCIDADE DA FRENTE DE CONGELAMENTO EM FUNÇÃO DA
TEMPERATURA DO AR DO TÚNEL E DA VELOCIDADE DO AR PARA PÃES PRÉ-ASSADOS SEM (A) E COM ADITIVOS
(B). 67
FIGURA 16 – SUPERFÍCIES DE RESPOSTA DO PERÍODO DE CONGELAMENTO DE PÃES PRÉ-ASSADOS SEM
ADITIVOS EM FUNÇÃO DA TEMPERATURA DO AR E DA FREQÜÊNCIA DO FORÇADOR. ...................................... 70
FIGURA 17 – SUPERFÍCIE DE RESPOSTA DO PERÍODO DE CONGELAMENTO DE PÃES PRÉ-ASSADOS COM
ADITIVOS EM FUNÇÃO DA TEMPERATURA DO AR E DA FREQÜÊNCIA DO FORÇADOR, EM RELAÇÃO ÀS
CONDIÇÕES DE PROCESSO DE CONGELAMENTO (TEMPERATURA DO AR E FREQÜÊNCIA DO FORÇADOR). ........ 72
FIGURA 18 – SUPERFÍCIE DE RESPOSTA DO TEOR DE UMIDADE DE PÃES PRÉ-ASSADOS SEM ADITIVOS
ARMAZENADOS POR 24 HORAS (A) E 192 HORAS (B), EM RELAÇÃO ÀS CONDIÇÕES DE PROCESSO DE
CONGELAMENTO (TEMPERATURA DO AR E FREQÜÊNCIA DO FORÇADOR). ...................................................... 76
FIGURA 19 – SUPERFÍCIES DE RESPOSTA DO TEOR DE UMIDADE DE PÃES PRÉ-ASSADOS COM ADITIVOS
ARMAZENADOS POR 24 HORAS (A) E 192 HORAS (B), EM RELAÇÃO ÀS CONDIÇÕES DE PROCESSO DE
CONGELAMENTO (TEMPERATURA DO AR E FREQÜÊNCIA DO FORÇADOR). ...................................................... 80
FIGURA 20 - SUPERFÍCIE DE RESPOSTA DO VOLUME ESPECÍFICO DE PÃES PRÉ-ASSADOS SEM ADITIVOS
ARMAZENADOS POR 24 HORAS, EM RELAÇÃO ÀS CONDIÇÕES DE PROCESSO DE CONGELAMENTO
(TEMPERATURA DO AR E FREQÜÊNCIA DO FORÇADOR). ................................................................................. 85
FIGURA 21 - SUPERFÍCIES DE RESPOSTA DO VOLUME ESPECÍFICO DE PÃES PRÉ-ASSADOS COM ADITIVOS
ARMAZENADOS POR 24 HORAS (A) E 192 HORAS (B), EM RELAÇÃO ÀS CONDIÇÕES DE PROCESSO DE
CONGELAMENTO (TEMPERATURA DO AR E FREQÜÊNCIA DO FORÇADOR). ...................................................... 87
FIGURA 22 – FORÇA DE COMPRESSÃO POR TEMPO DE PÃES PRÉ-ASSADOS SEM ADITIVOS , PROCESSADOS COM
TEMPERATURA DO AR IGUAL A-13,2 °C E VELOCIDADE DO AR DE 5,96 M/S (ENSAIO 04). .............................. 90
FIGURA 23 - SUPERFÍCIE DE RESPOSTA DA FORÇA DE COMPRESSÃO DE PÃES PRÉ-ASSADOS SEM ADITIVOS
ARMAZENADOS POR 24 HORAS (A) E 192 HORAS (B), EM RELAÇÃO ÀS CONDIÇÕES DE PROCESSO DE
CONGELAMENTO (TEMPERATURA DO AR E FREQÜÊNCIA DO FORÇADOR). ...................................................... 93
FIGURA 24 - SUPERFÍCIES DE RESPOSTA DA TEXTURA DE PÃES PRÉ-ASSADOS COM ADITIVOS ARMAZENADOS
POR 24 HORAS (A) E 192 HORAS (B), EM RELAÇÃO ÀS CONDIÇÕES DE PROCESSO DE CONGELAMENTO
(TEMPERATURA DO AR E FREQÜÊNCIA DO FORÇADOR). ................................................................................. 96
FIGURA 25 – PÃES SEM ADITIVOS NA FORMULAÇÃO: PÃES PRÉ-ASSADOS (À ESQUERDA) E PÃES ASSADOS (À
DIREITA). 98
xvii
FIGURA 26 – PÃES COM ADITIVOS NA FORMULAÇÃO: PÃES PRÉ-ASSADOS (À ESQUERDA) E PÃES ASSADOS (À
DIREITA). 99
LISTA DE TABELAS
TABELA 1 – FENÔMENOS QUE OCORREM DURANTE O PROCESSO DE ASSAMENTO EM FUNÇÃO DA
TEMPERATURA............................................................................................................................................... 19
TABELA 2 – VARIÁVEIS INDEPENDENTES E NÍVEIS UTILIZADOS NO PEFC. ................................................. 48
TABELA 3 – PLANEJAMENTO EXPERIMENTAL FATORIAL COMPLETO 22....................................................... 49
TABELA 4 - VELOCIDADE MÉDIA DO AR NO TÚNEL EM DIFERENTES FREQÜÊNCIAS NO FORÇADOR............. 59
TABELA 5 – NÍVEIS CODIFICADOS E VALORES EXPERIMENTAIS UTILIZADOS NO PEFC DE DOIS NÍVEIS. ..... 61
TABELA 6 – VELOCIDADE DA FRENTE DE CONGELAMENTO DE PÃES PRÉ-ASSADOS COM E SEM ADITIVOS
CONGELADOS PARA TEMPERATURA DO AR IGUAL A -25,5 °C E VELOCIDADE DO AR DE 5,96 M/S (ENSAIO 02).
65
TABELA 7 – PERÍODO DE CONGELAMENTO DE PÃES PRÉ-ASSADOS COM E SEM ADITIVOS. .......................... 69
TABELA 8 – SIGNIFICÂNCIA ESTATÍSTICA DOS EFEITOS SOBRE O PERÍODO DE CONGELAMENTO DE PÃES PRÉ-
ASSADOS SEM ADITIVOS EM RELAÇÃO AO VALOR DE P E TESTE F................................................................... 70
TABELA 9 - SIGNIFICÂNCIA ESTATÍSTICA DOS EFEITOS SOBRE O PERÍODO DE CONGELAMENTO DE PÃES PRÉ-
ASSADOS COM ADITIVOS EM RELAÇÃO AO VALOR P E TESTE F....................................................................... 73
TABELA 10 – TEOR DE UMIDADE MÉDIA DOS PÃES ASSADOS E PRÉ-ASSADOS CONGELADOS APÓS
FORNEAMENTO FINAL. ................................................................................................................................... 74
TABELA 11 - SIGNIFICÂNCIA ESTATÍSTICA DOS EFEITOS SOBRE O TEOR DE UMIDADE DE PÃES SEM ADITIVOS
EM RELAÇÃO AO VALOR P E TESTE F. ............................................................................................................. 76
TABELA 12 - SIGNIFICÂNCIA ESTATÍSTICA DOS EFEITOS SOBRE O TEOR DE UMIDADE DE PÃES COM ADITIVOS
EM RELAÇÃO AO VALOR P E TESTE F. ............................................................................................................. 80
TABELA 13 – VOLUME ESPECÍFICO MÉDIO DOS PÃES ASSADO E PRÉ-ASSADOS CONGELADOS APÓS
FORNEAMENTO FINAL. ................................................................................................................................... 83
TABELA 14 - SIGNIFICÂNCIA ESTATÍSTICA DOS EFEITOS SOBRE O VOLUME ESPECÍFICO DE PÃES SEM
ADITIVOS EM RELAÇÃO AO VALOR P E TESTE F. ............................................................................................. 85
xviii
TABELA 15 - SIGNIFICÂNCIA ESTATÍSTICA DOS EFEITOS SOBRE O VOLUME ESPECÍFICO DE PÃES COM
ADITIVOS EM RELAÇÃO AO VALOR P E TESTE F. ............................................................................................. 88
TABELA 16 – FORÇA MÉDIA DE COMPRESSÃO DAS AMOSTRAS DE PÃES PRÉ-ASSADOS SEM ADITIVOS,
PROCESSADOS COM TEMPERATURA DO AR IGUAL A-13,2 °C E VELOCIDADE DO AR DE 5,96 M/S (ENSAIO 04).
90
TABELA 17 – FORÇA MÉDIA DE COMPRESSÃO DE PÃES ASSADOS E PRÉ-ASSADOS COM E SEM ADITIVOS....... 91
TABELA 18 - SIGNIFICÂNCIA ESTATÍSTICA DOS EFEITOS SOBRE A FORÇA DE COMPRESSÃO DE PÃES SEM
ADITIVOS EM RELAÇÃO AO VALOR P E TESTE F. ............................................................................................. 94
TABELA 19 - SIGNIFICÂNCIA ESTATÍSTICA DOS EFEITOS SOBRE A FORÇA DE COMPRESSÃO DE PÃES COM
ADITIVOS EM RELAÇÃO AO VALOR P E TESTE F. ............................................................................................. 97
TABELA 20 – NÚMERO DE PROVADORES QUE NÃO DETECTARAM DIFERENÇAS ENTRE AS AMOSTRAS DE PÃES
PRÉ-ASSADOS E AS AMOSTRAS PADRÃO. ........................................................................................................ 99
xix
RESUMO
A grande maioria das indústrias de panificação no Brasil utiliza processos tradicionais
em suas linhas de produção, cujo tempo total aproximado, é de 4 a 6 horas. Uma nova
tendência é a aplicação da refrigeração e do congelamento dos produtos de panificação, que
visa reduzir os custos e a área de produção, e aumentar as áreas de comercialização.
O trabalho propõe a análise da influência da variação das condições de processo
(temperatura e velocidade do ar do túnel) no congelamento, com convecção forçada, de pães
pré-assados formulados com e sem aditivos, avaliando-se as características físicas (umidade e
volume específico) e estruturais (textura) dos produtos finais.
Os ensaios experimentais foram realizados segundo planejamento experimental fatorial
completo. Observou-se que durante o processo de congelamento, a taxa de calor diminuiu com
o tempo. A temperatura do ar do túnel de congelamento foi o fator que mais influenciou na
qualidade final do produto, sendo as temperaturas mais baixas as mais prejudiciais. Nos
ensaios em que os produtos apresentaram semelhanças nas análises físicas e estruturais com os
pães processados tradicionalmente, também não apresentaram diferenças na análise sensorial.
Palavras-chaves: pães pré-assados, congelamento, condições de processo, panificação,
qualidade final, planejamento experimental.
xx
ABSTRACT
Most Brazilian bakery industries use traditional processes which takes 4 to 6 hours. A
new tendency is the application of refrigeration and freezing in bakery products, which
objective is to reduce costs and production area and to increase the commercialization area.
This work proposes to study the influence of freezing process conditions (temperature
and tunnel air velocity) with forced air of pre-baked breads formulated with and without
additives, evaluating physical (moisture and specific volume) and structural characteristics
(texture) of the final products.
Experimental tests were done according to a complete factorial experimental design.
During the freezing process, the heat rate decreased with time was verified. The air
temperature in freezing tunnel was the factor which most influenced the product quality, being
the lower temperatures, more deleterious is the quality. The tests in which products had
physical and textural properties similar to traditionally processed breads showed no significant
differences in sensorial attributes.
Key-words: pre-baked bread, freezing, process conditions, bakery, final quality, experimental
design.
xxi
NOMENCLATURA
A: área da seção transversal do túnel de congelamento (m2)
df: grau de liberdade
f: freqüência do forçador (Hz)
F: força de compressão sobre o produto (N)
MS: média da soma quadrática
Pi,j,k: posição do pão na prateleira (1 a 3), esteira da bandeja (1 a 5) e posição do pão na
esteira (1 a 5)
Ri: posição do termopar dentro do produto (raio i em mm)
SS: soma quadrática
T: temperatura (oC)
Tar: temperatura do ar (oC)
Ti,j: identificação do termopar (placa i e canal j)
U: teor de umidade do produto (%)
v: velocidade do ar na câmara do túnel de congelamento (m/s)
vcong: velocidade da frente de congelamento (mm/min)
vespec: volume específico do produto (mL/g)
vm: velocidade média do ar na câmara do túnel de congelamento (m/s)
x: profundidade da câmara do túnel de congelamento (cm)
X: variável independente codificada
X1: variável independente codificada referente à temperatura do ar na câmara do túnel de
congelamento (°C)
X2: variável independente codificada referente à freqüência do forçador na câmara do túnel
de congelamento (Hz)
y: altura da câmara do túnel de congelamento (cm)
Y: variável dependente ou resposta
xxii
∆r: distância entre dois termopares relacionada ao raio (mm)
∆t: variação do tempo (min)
∆θ: período de congelamento (min)
Introdução
1
I INTRODUÇÃO
O pão francês é o tipo de pão mais consumido no Brasil (TOLEDO, 1997), sendo
responsável por 85% do total produzido (NUTRINEWS, 1999). Trata-se de um produto
produzido a partir da mistura de quatro ingredientes básicos: farinha de trigo, água, fermento e
sal (TWEED apud FERREIRA et al., 1999), que se caracteriza por apresentar casca crocante
de cor uniforme castanho-dourado e miolo de cor branco-creme, de textura e granulação fina
não uniforme (AGÊNCIA NACIONAL DE VIGILÂNCIA SANITÁRIA, 2000).
A grande maioria das indústrias de panificação no Brasil utiliza processos tradicionais
em suas linhas de produção. Além disso, o produto tem como característica ser consumido
fresco, o que torna a linha de produção pouco flexível. Mas diante de uma nova realidade de
mercado, em que aumentaram a competitividade e o nível de exigência do consumidor, o setor
faz uma auto-análise que deve levar a uma reestruturação e modernização de seu processo
produtivo.
A indústria de equipamentos de panificação tem se desenvolvido para atender esta
necessidade. Entre as etapas auxiliares do processo, o emprego da refrigeração tem se
destacado. Pode ser utilizada, por exemplo, para retardar a fermentação (prolongar o tempo);
congelar o pão assado, congelar a massa sem fermentação (depois de modelada); ou congelar
depois de pré-assada.
O congelamento de pães apresenta uma série de vantagens para o produtor de pão, sendo
citadas entre elas o aumento da eficiência industrial pela maior produção, redução de mão-de-
obra e custos, eliminação do trabalho noturno e a expansão das vendas.
O pão assado congelado é comercializado pronto para o consumo após o
descongelamento ou ligeiro aquecimento.
Introdução
2
A massa congelada é indicada para lojas de conveniência, pontos quentes de
supermercados e padarias com pequena área disponível. O tempo de preparo no ponto de
venda é de 3 a 4 horas, pois inclui a etapa de fermentação (KLIMAQUIP, 2003).
O pão pré-assado congelado pode ser descongelado e ter o forneamento finalizado no
ponto de venda em 10 a 12 minutos. O consumidor também se beneficia pela possibilidade de
comprar pão fresco durante todo o dia e/ou de ele mesmo fornear o pão em casa. Uma
desvantagem é o volume ocupado pelo pão pré-assado, pois exige um maior investimento em
espaços refrigerados para armazenamento.
Porém, a aplicação de baixas temperaturas na elaboração dos produtos de panificação
apresenta problemas, muitos dos quais ainda não foram resolvidos. Muitos esforços têm sido
realizados para estabelecer os parâmetros de qualidade que afetam os pães congelados.
Avanços importantes têm sido conseguidos através de estudos cuidadosos da formulação da
massa, características da levedura, tempo de assamento prévio ao congelamento, velocidades
de congelamento e descongelamento (KLIMAQUIP, 2003).
Um dos principais problemas, que tem sido apontado com relação ao congelamento de
pães, se refere à sua estabilidade durante a estocagem frigorificada, o que resulta na
diminuição da vida de prateleira. Alguns estudos têm demonstrado que a estabilidade das
massas não fermentadas congeladas está principalmente relacionada com a formulação, com o
processo de produção da massa e com as condições de congelamento dessa massa. Um dos
problemas apontados com relação aos pães congelados se refere à perda de volume durante o
congelamento e estocagem (KLIMAQUIP, 2003).
Este trabalho teve por objetivo estudar, através de testes físicos (umidade e volume
específico), estruturais (textura) e sensoriais (sabor e aspecto sensorial), os efeitos das
variáveis do processo de congelamento (temperatura e velocidade do ar), em túnel de
convecção forçada, sobre as características do pão francês com e sem aditivos.
Introdução
3
Objetivos Gerais
Analisar a influência das variáveis de congelamento (temperatura e velocidade do ar) na
qualidade final do produto.
Objetivos Específicos
Este trabalho teve como objetivo:
− obter o perfil da velocidade do ar; e
− determinar a velocidade média do ar.
Além disso, foram avaliadas as influências das variáveis de processo (temperatura e
velocidade do ar) sobre:
− a velocidade da frente de congelamento;
− o período de congelamento;
− as características físicas, estruturais e sensoriais dos pães pré-assados.
Verificou-se também, a influência:
− do tempo de armazenamento na qualidade final dos pães pré-assados; e
− dos aditivos na qualidade final dos pães pré-assados.
Revisão Bibliográfica
4
II REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
II.1 Formulação
O assamento parcial de pães requer uma formulação diferente daquelas utilizadas no
processo convencional (FERREIRA et al., 1998).
Neste item, serão abordados os ingredientes utilizados na elaboração de massas para pão
francês, e as modificações decorrentes do processo de congelamento e armazenamento sob
congelamento.
II.1.1 Farinha de trigo
A farinha de trigo é um dos ingredientes básicos da panificação, devido à formação do
glúten e gelatinização do amido, responsáveis, respectivamente, pelo volume e manutenção da
estrutura da massa e do pão (CAETANO, 1999).
A composição da farinha de trigo varia de acordo com a variedade do trigo e de seu grau
de extração. Segundo Schiller (1971 apud DUBOIS, 1981), os fatores de qualidade mais
importantes da farinha de trigo destinada à produção de pão são os conteúdos de proteínas
(mínimo de 11,4 %) e de cinzas (entre 0,44 e 0,46 %), a atividade diástica (450 a 550
Unidades Brabender ou “Falling Number” próximo a 250 s) e a cor (56 a 60 Unidades
Aghron).
As proteínas correspondem a aproximadamente 12 % da composição da farinha de trigo,
dividindo-se em proteínas solúveis (albumina e globulina) responsáveis por um sexto do total
e o restante, referentes às proteínas do glúten (STAUFFER apud CAUVAIN, 1998).
Revisão Bibliográfica
5
A formação do glúten se deve às proteínas gliadina e glutenina que, quando fortemente
hidratadas, formam uma massa elástica que é a principal responsável pelas propriedades
viscoelásticas da massa (QUAGLIA, 1991). A glutenina é responsável pela característica de
extensibilidade e a gliadina pela coesão e elasticidade da massa (STAUFFER apud
CAUVAIN, 1998).
O principal carboidrato na farinha de trigo é o amido, responsável por aproximadamente
65 % de sua composição. O amido apresenta-se em forma de grânulos, sendo que
aproximadamente 23 % do amido de trigo é composto por amilose e 73% por amilopectina. A
amilose é um polímero de cadeia linear com ligações glicosídicas α-1,4 enquanto que a
amilopectina é uma estrutura altamente ramificada formada por ligações glicosídicas α-1,4 e
α-1,6 (STAUFFER apud CAUVAIN, 1998).
II.1.2 Levedura
Segundo Casey (apud KULP et al., 1995), a levedura é um ingrediente necessário, pois é
responsável pela etapa de fermentação da massa, produzindo gás a partir da metabolização de
açúcares presentes na mesma, conferindo maciez à estrutura e “flavor” (sabor e aroma) ao pão.
O tipo de levedura influencia na velocidade de fermentação e na força da massa
(elasticidade e extensibilidade), definindo sua quantidade. Quando a quantidade de levedura
adicionada é superior a 2% da quantidade de farinha, há uma grande expansão do pão durante
os primeiros minutos do pré-assamento, o que torna este momento um ponto crítico. Assim, a
quantidade de levedura, a forma com que é incorporada à massa, sua conservação e
manipulação são pontos muito importantes. A levedura mais utilizada é o Saccharomyces
cerevisae.
A produção de gás pelo microrganismo só é interrompida quando os nutrientes
(principalmente os açúcares fermentáveis) estiverem esgotados ou com sua morte durante o
Revisão Bibliográfica
6
pré-assamento. Se a quantidade de açúcar presente na farinha for insuficiente, pode-se
adicionar enzimas amilolíticas.
Levedura fresca prensada
É muito utilizada por sua eficácia e economia, e pode ter dois tipos de atividade: normal
e rápida. A levedura de atividade rápida fermenta mais rapidamente, podendo produzir gás
prematuramente durante a divisão, descanso e modelagem da massa, dificultando a
manipulação da mesma. Para pães pré-assados deve-se optar pela levedura de atividade
normal.
Levedura seca (instantânea)
Por ser uma levedura com baixa umidade, apresenta um poder fermentativo de até 33%
maior que a levedura fresca. A levedura seca tem uma gaseificação menor que a fresca, o que
provoca uma redução em seu poder fermentativo. Portanto, para igualar o poder fermentativo,
deve-se aumentar o tempo de descanso da massa.
A levedura seca não é interessante para o processamento de pães pré-assados por ser
mais cara, e por não haver a necessidade de retardar a fermentação durante a elaboração da
massa.
Levedura líquida
Esta levedura é comercializada na forma líquida e refrigerada, facilitando a sua mistura e
contribuindo para a manutenção da temperatura baixa da mistura. Apresenta desvantagens tais
como: preço, ocupa maior volume para armazenamento e transporte, conservação em tanques
refrigerados, comercializados apenas em grandes volumes (CASEY apud KULP et al., 1995;
TEJERO, 1998).
Revisão Bibliográfica
7
II.1.3 Água
A água, juntamente com a farinha de trigo, a levedura e o sal representam ingredientes
primários, sem os quais não seria possível a formação da massa do pão. A proporção de água
em relação à farinha de trigo tem efeito marcante nas características da massa e na qualidade
do produto final (POMERANZ, 1964).
A água, substância cuja molécula é composta por dois átomos de hidrogênio e um de
oxigênio, tem um alto poder de diluição em relação aos sais, tendo sua característica
influenciada pelo solo por onde passa, enriquecendo-se de diversas substâncias e dando lugar a
uma composição química diversa (QUAGLIA, 1991).
Segundo Quaglia (1991), a água utilizada pela indústria de panificação deve ser potável,
onde sua potabilidade é determinada mediante determinação de características de diversas
naturezas, tais como:
− organolépticas: sem sabor anormal ou desagradável, sem odor e baixa turbidez (segundo as
normas da Organização Mundial de Saúde a turbidez máxima é de 5 unidades de Jackson,
cuja medida é obtida no turbidímetro de Jackson);
− químicas: dureza moderada e pH em torno de 5 a 6; e
− microbiológicas: ausência de coliformes fecais.
O pH da água influencia as ligações peptídicas entre os aminoácidos que compõe a
gliadina e a glutenina, responsáveis pela formação da rede de glúten.
A água é necessária, não só para a formação da massa, como também é o principal fator
de controle da temperatura, que é de extrema importância em qualquer sistema fermentativo
(DUBOIS, 1981). As propriedades viscoelásticas da massa são refletidas nas características
gerais do pão, e podem ser totalmente ou parcialmente determinadas pelo nível de absorção de
água pela farinha de trigo durante a operação de mistura (POMERANZ, 1964).
Revisão Bibliográfica
8
A quantidade de água absorvida depende da qualidade da farinha de trigo. Uma farinha
de boa qualidade garante boa absorção de água e retenção da umidade durante o
processamento da massa. Melhores resultados de volume são obtidos quando o nível de água
absorvido é o maior possível antes da massa se tornar pegajosa, porém o volume não depende
apenas da absorção de água, mas também do tempo de batimento (LAAKSONEN, 2001).
II.1.4 Sal
O sal é o responsável pelo sabor do pão e pela força e tenacidade do glúten (CAETANO,
1999). Sua influência sobre o glúten se deve a menor solubilidade da gliadina em soluções
aquosas com sal, aumentando assim a quantidade de glúten formado. Por outro lado, o glúten
formado possui fibras curtas, como conseqüência das forças de atração eletrostáticas que
ocorrem na malha formada com o sal, se apresenta rígida, conferindo à massa uma maior
compatibilidade em relação ao glúten obtido sem sal. A massa mais compacta é mais fácil de
ser trabalhada e conseqüentemente é possível obter uma melhor hidratação, evitando que se
tornem pegajosas (QUAGLIA, 1991).
Por ser um antioxidante, quanto mais tarde for incorporado à massa, maior será sua
extensibilidade e o seu volume, e sua cor será mais clara, porém o seu sabor será mais
insípido. Mas se o sal for adicionado no início da mistura, sua cor se tornará mais amarelada e
a massa mais tenaz e resistente (TEJERO, 1998).
A quantidade de sal utilizada na formulação de pães é de aproximadamente 2 % da
quantidade de farinha de trigo. Nos pães pré-assados, a quantidade ótima é de 2,2 %,
reforçando o glúten, e assim, mantendo a textura do pão durante o pré-assamento e no
resfriamento (TEJERO, 1998).
Revisão Bibliográfica
9
O sal possui característica anti-séptica a qual atua durante a etapa de fermentação,
retardando especialmente as fermentações secundárias de microorganismos produtores de
ácidos, tais como o ácido acético, butírico e lático.
II.1.5 Açúcar
Segundo Quaglia (1991), a sacarose é o açúcar que geralmente é adicionado nos
produtos de panificação. A levedura converte a sacarose em açúcares fermentáveis (glicose e
frutose) e estes açúcares são responsáveis pela produção de gás carbônico segundo a reação:
C6H12O6 levedura 2CO2 + 2C2H5OH
O gás carbônico formado, durante a fermentação, se dissolve na água até a saturação.
Logo que a água atinge a saturação, o gás carbônico é retido pelo glúten, aumentando o
volume da massa. Durante a fermentação também são formados ácidos, álcoois e substâncias
voláteis que conferem sabor e aroma ao produto.
O açúcar adicionado em quantidades normais não é suficiente para conferir sabor doce e
tem um efeito muito limitado sobre a capacidade de absorção de água pela massa, ou seja, não
afeta o tempo de mistura.
A coloração da superfície do pão se deve a reação de caramelização dos açúcares pelo
calor e pela reação entre os açúcares e os amino-ácidos (reação de Maillard), onde este
também contribui no aroma.
Revisão Bibliográfica
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II.1.6 Gordura
Confere ao pão uma textura mais suave e macia, e uma granulometria mais fina e
uniforme (CAETANO, 1999).
Segundo Quaglia (1991), quando a gordura é adicionada à massa, esta forma uma
película entre as partículas de amido e a rede de glúten. Depois, transforma a superfície
hidrófila das proteínas em uma superfície mais lipófila, aumentando a capacidade de
alongamento da rede sem que esta se rompa, conferindo uma estrutura mais fina e homogênea,
melhorando a retenção de gás carbônico e minimizando a formação de grandes bolhas, o que
melhora o aspecto e a consistência do miolo do pão.
II.1.7 Outros ingredientes
Devido à necessidade de aumentar a vida de prateleira dos pães e de tornar a massa mais
resistente à mecanização e aplicação de novas tecnologias do processo de fabricação de pães,
têm-se utilizado vários aditivos na massa (CAETANO, 1999; DUBOIS, 1981).
II.1.7.1 Oxidantes
O uso de oxidantes na formulação tem por objetivo diminuir a extensibilidade da massa
e melhorar a retenção de gases, acarretando um aumento de volume e melhora da
granulometria e textura da massa (CAETANO, 1999).
Fisher (1985) apresentou valores relativos aos níveis máximos de utilização e à
velocidade de ação de agentes oxidantes disponíveis para uso em panificação, podendo assim,
ajustar-se o nível ótimo para cada tipo de oxidação desejada. Um oxidante popular é o ácido
ascórbico (vitamina C), que têm velocidade de ação rápida e a quantidade a ser usada na
massa não é limitada.
Revisão Bibliográfica
11
A ação benéfica do ácido ascórbico está relacionada com a quantidade de oxigênio (O2)
no ar que é absorvido durante a operação de mistura dos ingredientes, durante a formação da
massa (MELLADO apud ZAMBRANO et al., 2001).
Segundo Quaglia (1991), a utilização do ácido ascórbico como oxidante foi
surpreendente já que o ácido ascórbico é uma substância redutora e teve uma ação similar e
mais enérgica sobre as massas que os oxidantes até então estudados. O ácido ascórbico tem
uma capacidade de transformar-se rapidamente em ácido dehidroascórbico, que é sua forma
oxidada. Mas o ácido dehidroascórbico é muito instável e se decompõe facilmente, perdendo
sua atividade. Por isso, é importante que a oxidação ocorra na etapa de mistura, e um dos
métodos utilizados para prevenir a ocorrência prematura desta reação é o encapsulamento do
ácido ascórbico em lipídios com ponto de fusão elevado. O ácido dehidroascórbico, por meio
de uma enzima presente na farinha, oxida a cisteína em cistina, aumentando assim o número
de pontes entre as proteínas gliadina e glutenina que formam o glúten, e o ácido volta a
transformar-se em ácido ascórbico. Deste modo, as cadeias polipeptídicas são reforçadas e
formam um tecido reticular mais denso, conferindo os seguintes efeitos:
− aumento da tenacidade e da elasticidade da massa;
− aumento da capacidade de retenção de gás produzida durante a fermentação da massa;
− aumento da capacidade de absorção de água;
− melhora as características organolépticas do pão tais como a uniformidade da porosidade do
miolo, maior volume, cor mais uniforme, miolo mais branco.
II.1.7.2 Emulsificantes
Emulsificante é definido como sendo uma substância que permite a formação ou
estabilização de uma dispersão de duas ou mais substâncias imiscíveis. Mas esta definição é
limitada, pois ocorrem múltiplos efeitos nas massas tais como: emulsificação, ligação entre as
Revisão Bibliográfica
12
proteínas, aumento da elasticidade, agente complexante do amido, estabiliza a espuma,
modifica as estruturas cristalinas, impermeabilizante e lubrificante (QUAGLIA, 1991).
Os emulsificantes têm como função condicionar e amaciar, além de agir como agente de
aeração da massa, reforçando assim, a consistência da mesma e aumentando a vida de
prateleira do pão (CAETANO, 1999).
Segundo Stampfli (1995), os emulsificantes podem ser divididos em duas classes:
− os que formam complexos com o amido: favorecem a maciez do miolo e previnem o
envelhecimento (monoglicerídeos);
− os que atuam na interação de proteínas: fortalecem a massa, aumentando a capacidade do
glúten reter o gás produzido pela levedura (polisorbato e estearoil-lactil-lactato de sódio ou
cálcio).
Segundo Quaglia (1991), quando o amido é misturado com a água e a mistura é
aquecida, a amilose se dissolve gradativamente, e com o resfriamento, forma um gel; a grande
cadeia dos ácidos graxos dos lipídios com propriedade emulsificante se fixam na estrutura
helicoidal da amilose, retardando o processo de retrogradação do amido, ou seja, o
endurecimento dos pães. A interação de alguns emulsificantes com as proteínas é a causa do
efeito estabilizante e da melhoria que pode ser comprovada nas massas fermentadas, já que é
produzida uma ação benéfica sobre a viscoelasticidade do glúten, o que permite obter maior
volume e melhor estrutura.
Entre os emulsificantes temos a lecitina de soja e os mono e diglicerídios, que podem
estar presentes na gordura ou serem adicionados (estearoil-lactil-lactato de sódio ou cálcio)
(QUAGLIA, 1991).
O estearoil-lactil-lactato de cálcio é um sólido com alto ponto de fusão que pode ser
adicionado na massa em forma de pó, isoladamente ou com outros aditivos. Melhora a
retenção de gás em massas e a vida de prateleira do produto, devido à capacidade de se ligar a
Revisão Bibliográfica
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amilose. Por ser miscível em gordura, é ideal para pães que contenham gordura, e apresenta
melhores resultados quando o produto contém gordura e açúcar (WILLIAMS apud
CAUVAIN, 1998).
A propriedade do emulsificante de aumentar o volume do pão e prolongar o frescor da
casca é comparável à adição de gordura na massa dos pães. Estudos da substituição da gordura
pelo uso de emulsificantes têm sido realizados devido à demanda por produtos de baixa caloria
(STAMPFLI, 1995).
II.1.7.3 Enzimas
As enzimas amilolíticas proporcionam a ação catalítica que converte o amido em
açúcares fermentáveis e nutrientes para as leveduras (CAETANO, 1999), sendo a α e a β-
amilases as mais utilizadas (QUAGLIA, 1991). A ação da amilase inicia-se na mistura dos
ingredientes e é interrompida somente no pré-assamento da massa, quando a temperatura
inativa a enzima (TEJERO, 1998).
O uso de enzimas amilolíticas em massas congeladas é importante no que se refere à
retenção de água na massa, melhoria na tolerância à fermentação da mesma, aumentando o
volume, e melhoria do gosto e aroma. As propriedades favoráveis foram atribuídas à
capacidade das amilases de quebrar parcialmente o amido da farinha, permitindo assim a
incorporação de uma maior quantidade de água, que é retida de uma maneira mais homogênea
na massa, reduzindo assim a possibilidade de formar cristais de gelo grandes nas massas
congeladas (MELLADO apud ZAMBRANO et al., 2001).
Revisão Bibliográfica
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II.2 Processamento do pão
II.2.1 Metodologia de panificação
Segundo Chang (apud GUEDES, 1998), a produção de pão pode ser realizada por três
métodos principais: o convencional, o método mecânico descontínuo (tipo Chorleywood) e os
métodos contínuos ou “no-time” (tipo Am-Flow e tipo Do-Maker).
O método mecânico descontínuo e o método “no-time” são métodos alternativos que
podem ser utilizados para o congelamento de massa crua sem fermentação. O método
convencional permite tanto o congelamento da massa crua sem fermentação como o
congelamento de pães pré-assados (EL DASH et al., 1973; PYLER, 1982; MARSTON, 1978;
HSU et al., 1979).
Processo convencional
Os processos convencionais utilizados na produção de pão podem ser agrupados em dois
tipos básicos, denominados de massa direta e massa esponja (EL DASH et al., 1973).
Massa direta
Chang (apud GUEDES, 1998), explica que no método da massa direta, todos os
ingredientes são incorporados numa única fase de mistura. A água é usada normalmente a uma
temperatura de 20 a 30 °C. O tempo de mistura pode variar de 8 a 20 minutos, dependendo da
velocidade do misturador. A temperatura final da massa atinge 26°C (±2 °C). Levedura e sal
são adicionados separadamente, sendo este adicionado no fim da mistura (2 a 3 minutos antes
da finalização). E a gordura é adicionada quando a massa começa a adquirir forma. A
Revisão Bibliográfica
15
seqüência do processo é a seguinte: mistura, divisão e boleamento, descanso, moldagem,
fermentação final (2 a 4 horas) e forneamento.
Massa esponja
O processo de massa esponja surgiu nos Estados Unidos por volta de 1920 e ainda é
amplamente usado, sendo responsável por 60 % do pão produzido no país de origem. Por esta
metodologia são produzidos normalmente pães com boas características de volume,
granulosidade fina de miolo, textura e “flavor” desejáveis (PONTE, 1985).
Segundo Chang (apud GUEDES, 1998), neste processo de massa esponja, há duas fases
distintas de mistura, interrompida pela longa fermentação. A primeira fase corresponde ao
preparo da esponja, quando os componentes para a massa (parte da farinha e da água,
fermento, outros componentes e aditivos) são homogeneizados, sem o desenvolvimento do
glúten. Em seguida, a fermentação faz com que o volume da esponja aumente de 4 a 5 vezes
(o tempo de fermentação varia de acordo com o nível de fermento e porcentagem de farinha na
esponja). Na segunda fase, adiciona-se o restante da farinha, água, gordura, sal e açúcar à
esponja. Mistura-se para obter um glúten bem desenvolvido. A etapa seguinte deste processo é
o descanso da massa por aproximadamente uma hora. A finalização envolve as etapas de
corte, boleamento, descanso, modelagem e fermentação final, semelhantes à massa direta.
II.2.2 Etapas de processamento do pão pré-assado
Mistura da massa
A mistura consiste em homogeneizar os ingredientes, dispersar, solubilizar e hidratar
uniformemente os componentes da massa. O trabalho mecânico contribui para o
desenvolvimento da estrutura do glúten e incorpora bolhas de ar, assim uma mistura
Revisão Bibliográfica
16
heterogênea e espessa de água e farinha é convertida em uma massa viscoelástica homogênea
de aspecto seco (MARSH apud CAUVAIN, 1998).
Durante a mistura, a formação do glúten acontece em diferentes estágios: no primeiro, as
moléculas de proteína são hidratadas e as suas fibrilas se aderem umas às outras, formando
uma rede desorganizada de fios espessos (Figura 1a). A ação mecânica torna os fios mais finos
e os orienta na direção em que foram submetidos à força, permitindo a interação entre eles
(Figura 1b). No último estágio aparece o pico de consistência (Figura 1c), no qual as fibrilas
de proteína têm seu diâmetro reduzido significativamente e interagem mais bidirecionalmente
que em um único eixo. Neste estágio, a massa pode ser estendida em forma de filme contínuo
(STAUFFER apud CAUVAIN, 1998).
Figura 1 – Rede de glúten em diferentes estágios de mistura: (a) início do processo de
mistura, hidratação parcial; (b) massa parcialmente misturada; (c) massa no estágio de desenvolvimento máximo.
Revisão Bibliográfica
17
A capacidade da massa de ser estendida em uma membrana fina é um importante
parâmetro no processo, pois indica batimento ótimo, mais conhecido como ponto de véu. Se a
mistura continuar após o pico de resistência, a massa torna-se mole, menos resistente à ação
mecânica e perde a capacidade de reter gás durante a fermentação (STAUFFER apud
CAUVAIN, 1998).
O processo de mistura dos ingredientes é normalmente acompanhado pelo aumento da
temperatura da massa, devido à geração de calor por fricção e hidratação da massa (PYLER,
1973).
Divisão, boleamento, descamso e moldagem
Logo após o batimento, a massa é dividida em pedaços com peso determinado, moldada
em pequenas bolas e descansa por aproximadamente 20 minutos. Então é moldada no formato
desejado.
Fermentação
A massa deve ser fermentada por um período de tempo adequado, no qual as células de
levedura, uniformemente dispersas na massa pelo processo de mistura, agem sobre os açúcares
disponíveis, transformando-os principalmente em gás carbônico e etanol. A mudança externa
causada pela fermentação é o aumento do volume da massa, que assume aparência leve e
esponjosa. Podem-se citar como fatores básicos para uma boa fermentação: temperatura
moderada, nível de umidade adequado e quantidade de nutrientes para a levedura, tais como:
açúcares fermentáveis, substâncias nitrogenadas e certos minerais essenciais (PYLER, 1973).
Para o produto pré-assado, é importante manter a temperatura (30 °C) e a umidade
relativa do ar (70 %) constantes, pois é nessa etapa que o padrão de tamanho é desenvolvido
Revisão Bibliográfica
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assim como o seu sabor (MOI, 1999). O tempo de fermentação será ligeiramente mais curto
para assegurar uma maior firmeza dos pães (TEJERO, 1994).
Pré-assamento
Segundo Quaglia (1991), quando a massa é introduzida no forno, o calor se propagará
do ambiente até o centro da massa, sendo transferido da base do forno à superfície inferior por
condução, do ambiente até as superfícies superior e lateral por convecção e por irradiação,
estabelecendo-se um gradiente de temperatura inicial de no máximo 100 oC. Isto se deve à
transferência de massa, onde as moléculas de água migram do centro para a superfície onde
evaporam (Tevaporação � 100 oC), e a temperatura no interior do produto diminui gradativamente
até o centro. A penetração de calor no interior da massa ocorre de maneira diferente em função
da temperatura de cocção e da qualidade da massa.
Com o decorrer do tempo de cocção, existe uma redução gradativa da quantidade de
moléculas de água que atingem a superfície da massa e evaporam, aumentando
gradativamente a temperatura da superfície externa, provocando a formação de uma casca, que
se torna mais espessa e rígida quanto maior for o tempo desta etapa.
Temperaturas superiores a 100 oC às vezes são alcançadas na superfície, mas não devem
nunca ultrapassar os 120~140 oC, pois produzem uma coloração demasiadamente escura e um
sabor amargo. Em peças de 60 g a temperatura no interior do produto atinge 65 oC depois de 6
minutos em um forno a 275 oC. Definitivamente, conclui-se que no interior dos pães a
temperatura não deverá jamais exceder 98 oC. Com o aumento da temperatura no interior dos
pães ocorrem uma série de fenômenos com transformações químicas, físicas e biológicas,
apresentadas na Tabela 1.
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Tabela 1 – Fenômenos que ocorrem durante o processo de assamento em função da temperatura.
Temperatura Fenômenos que ocorrem no interior da massa durante o assamento. 30 oC Expansão do gás e produção enzimática de açúcares.
45~50 oC Morte das leveduras. 50~60 oC Forte atividade enzimática e início da solubilização do amido. 60~80 oC Término da solubilização do amido.
100 oC Produção de vapor d’água e formação da casca, que cede água. 110~120 oC Formação da dextrina na casca (clara e amarelada). 130~140 oC Formação da dextrina parda. 140~150 oC Caramelização da casca. 150~200 oC Produto crocante e aromático (marrom escuro).
>200 oC Carbonização do produto (massa porosa e negra).
A maior parte dos fornos possuem aparatos para produção de vapor. A água injetada
entra em contato com placas de ferro quente, vaporizando-a. O assamento não deve ser
realizado se a umidade relativa no ambiente for menor que 75 %. O vapor, uma vez
introduzido no forno, se condensa sobre a superfície das massas, formando uma fina película.
Esta película absorve calor do ambiente ao seu redor causando um gradiente de temperatura
entre o ambiente e a massa, que possibilitará a formação de uma barreira à saída de gás
carbônico, permitindo o aumento do volume da massa, além de retardar os processos químicos
na superfície e a abertura da pestana, promovendo um assamento mais regular.
Nesta etapa, a massa é assada por aproximadamente 45 % do tempo total e 30 °C a
menos que a temperatura do processo tradicional (TEJERO, 1998). Recomendam-se 180 °C
por 12 a 15 minutos com vapor (40 % - só cria crosta branca). De maneira geral, os fornos tipo
turbo (com circulação de ar no interior) têm tido melhores resultados que os de lastro (MOI,
1999; GUEDES, 1998).
No pré-assamento da massa fermentada ocorrem os seguintes fenômenos: um pequeno
aumento do volume, morte das células de levedura, formação da crosta, gelatinização do
amido e inativação da enzima (TEJERO, 1998). O pão pré-assado apresenta tamanho e forma
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do produto acabado, mas com crosta de coloração clara e macia denominada “skin-baby”
(TEJERO, 1994).
Os pães pré-assados devem ser resfriados em câmaras até 35 °C em seu interior para
depois entrarem no equipamento de ultracongelamento (ultracongeladores) (MOI, 1999),
possibilitando a redução da capacidade frigorífica dos equipamentos. Por outro lado, segundo
Tejero (1994), o tempo de resfriamento deve ser reduzido para diminuir a perda de peso do
pão pré-assado.
Caso o produto seja embalado antes de ser congelado, há condensação de vapor d’água
na superfície da embalagem (MOI, 1999).
Uma diferença marcante entre os pães pré-assados e os tradicionais é que nos pães pré-
assados, durante o resfriamento, a água remanescente migra do interior para a superfície,
resultando em uma crosta diferente do pão tradicional, ou seja, mais macia e sabor mais
acentuado, devido ao arraste do aroma pela água (TEJERO, 1998).
II.3 Congelamento e armazenamento
II.3.1 Processo de congelamento
O congelamento é um processo onde a temperatura do produto é reduzida até que a água
não ligada mude de fase, do estado líquido para o estado sólido. A finalidade é reduzir as
velocidades das reações de deterioração e assim preservar o alimento. O processo envolve a
remoção de calor sensível e calor latente para atingir a temperatura desejada (HELDMAN,
1992).
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O congelamento de massas cruas sem fermentação ou pães pré-assados visa atingir uma
temperatura de –18 °C no interior do produto. O congelamento é o processo no qual a
temperatura da câmara de resfriamento está compreendida entre -30 °C à -20 °C e o tempo de
congelamento é superior a 4 horas. Quando a temperatura da câmara oscilar entre -40 °C à -35
°C e o tempo de congelamento for inferior a 4 horas, o processo é chamado de
ultracongelamento (FERNANDES, 1999).
Existem ultracongeladores que utilizam gases criogênicos (CO2 ou N2) e atingem
temperaturas bem baixas, próximas de -75 °C ou até -90 °C e congelam o pão em minutos.
Existem os ultracongeladores mecânicos, que congelam os pães em aproximadamente 30
minutos através de convecção forçada de ar de até -40 °C (MOI, 1999; PRECIOSO, 1999).
II.3.1.1 Mecanismo do congelamento
Geralmente, os produtos alimentares são constituídos por vários componentes
apresentados como uma fase aquosa, contendo sólidos solúveis, uma matriz de sólidos
insolúveis, tais como, carboidratos de cadeia longa e proteínas. Durante o processo de
congelamento, as alterações mais drásticas ocorrem na fase aquosa, com a conversão da água
líquida em cristais de gelo, resultando no aumento da concentração de sólidos solúveis no
líquido remanescente (REID, 1983; EARLE, 1985; CLELAND, 1992).
Devido à presença de sólidos solúveis na fase aquosa, a temperatura de início do
congelamento do produto estará abaixo de 0 °C. Quanto maior o teor de sólidos solúveis na
fase aquosa, mais baixa será o ponto de congelamento inicial (GUEGOV, 1981). A
concentração de sólidos solúveis na fase aquosa aumenta à medida que a água cristaliza,
levando ao abaixamento do ponto de congelamento, logo, o congelamento de um alimento não
ocorre a uma temperatura constante, mas sim através de uma faixa de temperatura
(CLELAND, 1992).
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O processo de congelamento se inicia pelo resfriamento do produto através da remoção
de calor sensível até que a superfície do alimento atinge a temperatura inicial de
congelamento. A formação de gelo não é imediata, mas ocorre um sub-resfriamento que cria
as condições necessárias para a nucleação e liberação rápida de calor latente de congelamento
e posterior crescimento do cristal de gelo (MUHR et al., 1986; BLANSHARD et al., 1987;
CLELAND, 1992).
A relação tempo-temperatura de um produto submetido ao congelamento pode ser
esquematizada, conforme apresentado na Figura 2. Segundo Le Baile et al. (2000), o processo
de congelamento pode ser dividido em três períodos principais:
Figura 2 - Curva característica do processo de congelamento.
Etapa I - Pré-resfriamento
A temperatura do produto é abaixada a um valor, onde se inicia a mudança de fase. O calor
transferido do corpo, sem afetar a mudança de fase, é referido como calor sensível.
Tempo
Tem
pera
tura
Etapa I Etapa II Etapa III Referência Alimento Ar
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Etapa II – Mudança de fase
Período em que a água do meio cristaliza. Caracterizado por um sub-resfriamento seguido de
um patamar do ponto de congelamento e o calor removido é atribuído somente à mudança de
fase (calor latente).
Etapa III – Têmpera
Nesta etapa, a parcela referente ao calor latente é desprezível se comparado com o calor
sensível, e a temperatura diminui.
A temperatura também varia durante o congelamento de acordo com a posição dentro do
produto, levando a um perfil de congelamento (LE BAIL et al., 2000).
Nos processos de congelamento, a taxa de congelamento tem grande influência na
qualidade do produto, na capacidade frigorífica, no custo com energia e outros fatores
relacionados (PENCE apud CHEN, 1985).
Para o caso da transferência de calor unidirecional em cilindros, a velocidade da frente
de congelamento é avaliada relacionando a distância entre dois sensores de temperatura
consecutivos (∆r) dispostos ao longo do raio do corpo cilíndrico e a variação do tempo de
congelamento entre essas duas posições (∆t). A variação do tempo de congelamento é a
variação entre os tempos iniciais (ou finais) da etapa II da curva característica dos sensores de
temperatura consecutivos (LE BAIL et al., 2000).
A curva característica do congelamento de pão francês segue a teoria da transferência de
calor em corpos cilíndricos, que demonstra que a velocidade da frente de congelamento é
menor na superfície e tende a zero no centro (PLANK apud HAVET et al., 2000).
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A taxa de congelamento, a entalpia e o calor específico aparente podem ser
determinados a partir de dados de temperatura do produto durante o congelamento (PENCE
apud CHEN, 1985).
O fluxo de calor da frente de congelamento diminui, conforme a frente penetra no
produto. Este fato se deve ao aumento da resistência térmica da parte congelada localizada
entre a superfície refrigerada e a frente de congelamento. No caso de geometrias cilíndricas, a
resistência térmica aumenta enquanto as camadas de gelo são formadas; o volume a ser
congelado é cada vez menor, conforme a frente de congelamento aumenta quando se afasta da
superfície (LE BAIL et al., 2000). No congelamento de pães, não há formação de camadas de
gelo, ou seja, o diâmetro do produto permanece constante. Lembrando que fluxo de calor é a
relação entre o potencial térmico e a resistência à transferência de calor, o fluxo de calor da
frente de congelamento diminui, pois, apesar da condutividade do gelo ser maior que a da
água (a água contida no produto congela, diminuindo a resistência térmica), o potencial
térmico diminui gradativamente (a temperatura do produto diminui com o tempo).
Uma temperatura do ar de -30 oC é mais do que suficiente para superar rapidamente a
zona crítica de endurecimento de pães (BERTIN apud QUAGLIA, 1991). Como a faixa de
temperatura de congelamento de pães está compreendida entre -6 e -8 oC, onde o processo de
endurecimento é praticamente nulo, não é necessária a redução demasiada da temperatura da
fase de têmpera (QUAGLIA, 1991).
II.3.2 Armazenamento
O pão pré-assado descongela muito facilmente devido a sua baixa umidade. Para que
isto não ocorra, os pães devem ser embalados assim que forem retirados do túnel de
congelamento e em seguida, ser armazenados em câmaras frias a uma temperatura de -18 oC
(MOI, 1999; TEJERO, 1998).
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A embalagem de cada produto difere em suas características. Segundo Himmelstein
(1984), as embalagens utilizadas devem ser impermeáveis à água e ao oxigênio, flexíveis,
resistentes a baixas temperaturas e aptas à soldagem térmica.
Os produtos pré-assados requerem cuidado especial, pois como a sua estrutura se
encontra pré-desenvolvida, não pode quebrar ou trincar sua superfície. Podem ser acomodadas
em bandejas plásticas, dentro de sacos de polietileno, e posteriormente em caixas de papelão
(MOI, 1999).
Segundo Ferreira (1999), a tecnologia de pães pré-assados congelados visa a produção
em uma unidade central para então serem comercializados em pontos de vendas ou como
estoque regulador de panificadoras. Assim, o tempo de estocagem máximo estabelecido foi de
10 dias, sendo que a redução do volume específico ocorreu durante as primeiras 24 horas de
armazenamento, permanecendo praticamente inalterado o restante do tempo.
II.3.3 Efeitos do processo de congelamento e de armazenamento sobre o produto
Segundo Ferreira (1999), o pão pré-assado também sofre modificações, não só durante o
congelamento, como também durante o seu armazenamento em câmaras frias. Estas
modificações são internas e externas ao produto, dependem da temperatura da câmara, da
umidade relativa e da densidade do pão. Entre as alterações que o produto sofre, destacam-se:
− a recristalização da água devido a oscilações de temperatura da câmara de armazenamento
ou homogeneização da temperatura no interior do produto;
− e o endurecimento causado pela retrogradação do amido e a perda de peso (dessecação).
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Congelamento
O tempo de congelamento das massas depende de variáveis como o tipo de sistema de
congelamento utilizado, a temperatura inicial do produto, a temperatura desejada no centro do
alimento, a temperatura do meio de congelamento utilizada, a quantidade e composição, e
principalmente, a espessura do produto desenvolvido (CAETANO, 1999; PIZZINATTO,
1979).
O congelamento da massa de pão é diferente do congelamento de pão pré-assado. No
caso da massa existe uma maior quantidade de água a ser congelada, onde a água é um bom
condutor de calor. O pão pré-assado dispõe de uma menor quantidade de água, isto significa
uma menor transferência de calor (MOURA apud ZAMBRANO et al., 2001).
O tamanho dos cristais de gelo dependerá do número de núcleos formados durante o
congelamento. A nucleação é principalmente iniciada durante a redução do primeiro grau
abaixo da temperatura inicial de congelamento. Então, é importante o controle das condições
de operação nesta fase para obter uma boa nucleação. É sabido que um congelamento rápido
tende a formar uma estrutura de gelo fino que causará menos danos à estrutura do produto,
enquanto que um congelamento lento permitirá a formação de cristais de gelo maiores que
podem dilacerar a estrutura do pão. É preferível então, que seja realizado o ultracongelamento
e com uma maior ventilação, que faz com que a água presente nos pães se cristalize em micro-
partículas (REID apud LE BAIL et al, 2000; MOI, 1999; FERNANDES, 1999).
Quanto maior a velocidade do ar, maior a transferência de calor para o produto e mais
rápido o congelamento do mesmo, mas o ar é o maior inimigo de qualquer produto a congelar
(MOURA apud ZAMBRANO et al., 2001).
A velocidade do ar tem uma pequena influência sobre o congelamento de pães não
embalados e se aconselha uma velocidade do ar de 2,5 a 3,0 m/s. Nota-se que em pães
posicionados transversalmente ao fluxo do ar, a velocidade da frente de congelamento
Revisão Bibliográfica
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aumenta apenas em altas velocidades do ar (3,5~6,6 m/s), enquanto que em baixa velocidade
do ar (1,0 m/s), não apresenta nenhum efeito na velocidade de congelamento (QUAGLIA,
1991).
Além disso, com a redução da temperatura do pão, o amido pode sofrer retrogradação e
conseqüentemente a sinerese (perda de água), resultando no endurecimento do alimento. Para
evitar a retrogradação, o pão deve ser congelado o mais rápido possível (TEJERO, 1998).
Um congelamento rápido demais pode danificar a estrutura do glúten, não sendo assim
tão adequado, por exemplo, o congelamento de massa por criogenia (REID apud LE BAIL et
al, 2000; MOI, 1999; FERNANDES, 1999).
Armazenamento
Landal e Loster (apud QUAGLIA, 1991) obtiveram bons resultados armazenando pães
em temperaturas de -12 a -14 oC, não observando melhorias na qualidade ao conservar pães
em temperaturas de -25 a -30 oC. Os pães podem ser conservados por mais dias e algumas
vezes por mais semanas se conservado a -15 oC (LELIEVRE apud QUAGLIA, 1991). Para
uma conservação prolongada, a temperatura mais indicada é de -18 oC, embalado após o
congelamento em embalagens plásticas (impermeáveis ao vapor d’água) (QUAGLIA, 1991).
Segundo Ferreira (1999), se houver uma oscilação da temperatura durante o
armazenamento congelado, os pequenos cristais de gelo podem se fundir e ao recristalizar,
podem formar cristais maiores capazes de romper a estrutura do pão, de tal forma que ao ser
descongelada, não será capaz de recuperar a umidade perdida, resultando em um pão
endurecido e com perda de aroma e sabor. Para evitar esse problema, o pão deverá ser
congelado rapidamente e a temperatura deverá ser mantida constante durante o
armazenamento.
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Devido ao gradiente de temperatura e pressão de vapor entre o pão e o ar da câmara fria,
a água pode migrar do produto para o ar, resultando no ressecamento e na perda de cor e sabor
do produto. Por isso é necessário fechar bem a embalagem do produto quando for armazenado.
Os pães produzidos a partir de massas cruas não fermentadas congeladas também
apresentam redução de volume e perda de textura, as quais podem ser minimizadas através da
adição de oxidantes e emulsificantes (MELLADO, 1992).
Têm-se notado que depois de quatro a cinco semanas, pães armazenados a -18 oC
apresentam aspecto externo perfeito, enquanto que o miolo apresenta auréolas brancas de
alguns milímetros de diâmetro. A amplitude das auréolas aumenta com o tempo de
armazenamento até cobrir todo miolo. Este fenômeno, segundo alguns estudiosos, deve-se a
recristalização do amido e segundo outros, devido à perda de umidade por sublimação. Esta
segunda hipótese pode ser observada deixando o produto exposto a um ar úmido, este
readquire seu aspecto normal. Este inconveniente, de todo jeito, não altera o sabor do pão
(QUAGLIA, 1991).
II.4 Descongelamento e assamento
O descongelamento do pão pré-assado pode ser realizado de duas maneiras.
A primeira é descongelar em temperatura ambiente por 15 a 30 minutos, onde a
formação de uma camada de água na superfície do pão nos primeiros minutos de
descongelamento é favorável para a qualidade do produto final. Mas o tempo de
descongelamento em temperatura ambiente não deve exceder os 30 minutos, pois passado este
tempo, o efeito é inverso, ou seja, há um ressecamento do pão.
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A segunda é colocar diretamente no forno (de 180 °C a 200 °C) para assar em assadeiras
onduladas, por 12 a 15 minutos. A aplicação de vapor no assamento final é recomendada
quando se deseja obter uma crosta mais flexível e brilhante, além disso, reduz a perda de peso
por dessecação (MOI, 1999; TEJERO, 1998).
O maior inimigo do pão pré-assado é a desidratação da casca e a perda de volume no
segundo cozimento. A desidratação se evitará controlando o tempo de congelamento e no
controle da velocidade do ar. A perda de volume deve-se a quantidade e a qualidade do amido.
No caso de pão pré-assado, deve-se reduzir um pouco a hidratação da massa, diminuindo o
tempo de mistura, evitando o excesso de volume, pois a perda posterior de volume pode
causar o enrugamento do produto final após esfriar (MOURA apud ZAMBRANO et al.,
2001).
II.5 Envelhecimento do pão
O termo envelhecimento vem do inglês “staling” e refere-se ao decréscimo da aceitação
do produto por parte dos consumidores, resultados de um processo físico-químico, com
exceção da deterioração microbiana. Os pães, logo após o forneamento e em poucas horas,
têm suas características rapidamente alteradas, tais como, aparecimento de aroma
desagradável, perda da crocância da casca (borrachuda com aspecto mole), da elasticidade do
miolo e endurecimento do produto (duro, seco e esfarelento). Estas mudanças ocorrem devido
à migração da umidade do centro do pão para sua superfície, a evaporação da água (perda de
peso) do pão para o ambiente e a retrogradação do amido (QUAGLIA, 1991; PATERAS apud
MATUDA, 2004).
A amilose presente no pão, rapidamente, se associa após o forneamento, assim não
interfere muito na firmeza do miolo que é atribuída à mudanças na orientação física da
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30
molécula ramificada de amilopectina no grânulo intumescido. No pão fresco, as cadeias
ramificadas encontram-se planas e espalhadas na água disponível e se agregam gradualmente
por ligações intermoleculares, aumentando a rigidez da estrutura interna do grânulo
intumescido de amido, causando o endurecimento do miolo (PATERAS apud MATUDA,
2004).
O processo de envelhecimento é causado pela transferência de umidade do miolo para a
casca e a recristalização do amido durante o armazenamento e pode ser evitado através do uso
de: enzima alfa-amilase que hidrolisa parcialmente o amido em dextrinas menores;
emulsificantes, açúcares e outros solutos que aumentam a temperatura de transição vítrea
(PATERAS apud MATUDA, 2004).
A recristalização da amilopectina, mecanismo predominante no envelhecimento, é
denominada retrogradação. A amilopectina parte do estado completamente amorfo, no produto
fresco, para o estado parcialmente cristalino com o passar do tempo. A taxa e a extensão da
recristalização do amido são determinadas principalmente pela mobilidade das ramificações
cristalinas da amilopectina (PATERAS apud MATUDA, 2004).
A retrogradação é composta por dois eventos: a nucleação e o crescimento do cristal. O
congelamento previne o envelhecimento do pão através da cessão do processo de
recristalização do amido. Porém, em refrigeradores, o envelhecimento ocorre de forma mais
rápida do que em temperaturas ambiente pois o fenômeno de envelhecimento ocorre em
temperaturas superiores a -7 oC, sendo que a -2 oC o endurecimento atinge a máxima
intensidade. Isto se deve ao fato da baixa temperatura favorecer a nucleação da retrogradação e
o crescimento da mobilidade das cadeias de polímero (QUAGLIA, 1991; PATERAS apud
MATUDA, 2004).
Em temperaturas inferiores a -7 oC, obtém-se condições de relativa estabilidade e o
produto pode manter seu estado de frescor durante período mais longo, ou seja, conservar o
produto congelado. É de fundamental importância para o êxito da operação que o produto
Revisão Bibliográfica
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supere rapidamente a faixa de temperatura de 0 a -2 oC, zona de temperatura na qual ocorre a
máxima velocidade de envelhecimento (QUAGLIA, 1991).
O pão deve ser estocado em temperaturas abaixo da temperatura de transição vítrea,
assim as reações e movimento de solutos como o açúcar e plastificante como a água são
extremamente baixos. A faixa de temperatura de transição vítrea de pães encontra-se entre -9
°C e -7 °C (Pateras apud MATUDA, 2004).
II.6 Qualidade do pão
A qualidade do pão é normalmente determinada pelas características físicas (volume
específico e umidade), estruturais (textura) e sensoriais (avaliação das características internas e
externas, aroma e sabor).
II.6.1 Características físicas
O volume específico, ou razão entre volume e massa, é um parâmetro de qualidade que
indica se a fermentação do pão foi excessiva, resultando em um volume específico muito
grande; ou se ocorreram problemas na formação do glúten ou na fermentação, resultando num
baixo volume específico (KOWASLKI apud MATUDA, 2004).
II.6.2 Características estruturais
A textura dos pães pode ser medida com o auxílio de um texturômetro, onde a
compressão do produto sem que se produza a sua ruptura é observada (CHOCOTEC-ITAL,
1998).
Revisão Bibliográfica
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A peça que comprime o alimento, denominada “probe”, deve apresentar uma superfície
plana e a sua área o mais próximo da área apresentada pela amostra. Outro fator muito
importante é a distância percorrida pelo “probe” ou porcentagem de deformação que o
alimento sofre, pois este não deve ultrapassar o limite de deformação do alimento de tal forma
que produza sua ruptura. Mas esta também não deve ser demasiadamente baixa, pois quase
não deformaria o alimento, tornando a detecção das diferenças entre as amostras mais difícil.
A maioria dos trabalhos publicados sobre “Texture Profile Analysis” (TPA) utiliza
velocidades de compressão entre 10 e 250 mm/min (CHOCOTEC -ITAL, 1998).
II.6.3 Características sensoriais.
Os aspectos internos e externos (aspecto e textura), o aroma e o sabor podem ser
avaliados através da análise sensorial.
Segundo CHOCOTEC-ITAL (1998), a aplicação dos testes de análise sensorial é
bastante simples, mas deve-se ter muita atenção com certos detalhes na apresentação das
amostras. Deve-se dar atenção à umidade relativa do ar (principalmente para produtos
higroscópicos), as amostras devem estar codificadas com três dígitos e ser apresentadas da
forma mais uniforme possível, levando-se em conta a quantidade, tamanho e forma das
amostras, o tipo de recipiente e a temperatura em que é servido. Sempre que o tipo de amostra
permita, esta deve ser apresentada à temperatura ambiente. E para avaliar um produto, pode-
se utilizar um dos três tipos de métodos sensoriais: de diferença, de aceitação ou descritivo.
Os testes de diferença estabelecem que amostras de vários tratamentos são diferentes. Os
mais utilizados são:
− Pareado-Diferença: são apresentadas duas amostras e pergunta-se ao provador qual delas
possui maior intensidade de uma certa característica;
Revisão Bibliográfica
33
− Triangular: são apresentadas três amostras, sendo duas delas iguais e uma diferente, e
pergunta-se ao provador qual delas é a diferente;
− Duo-Trio: são apresentadas três amostras, onde uma é considerada padrão, e pergunta-se ao
provador qual das duas amostras codificadas é igual à amostra padrão;
− Ordenação: utiliza-se quando se quer comparar três ou mais amostras. Solicita-se ao
provador que ordene as amostras de acordo com uma determinada característica.
Material e Métodos
34
III MATERIAL E MÉTODOS
III.1 Material
Nesta seção são apresentados os materiais utilizados nos ensaios experimentais.
III.1.1 Ingredientes de panificação
Foram utilizados os seguintes ingredientes de panificação:
− Farinha de trigo comercial do tipo especial 100,0 %
− Gordura vegetal hidrogenada 2,0 %
− Sacarose 0,5 %
− Fermento biológico prensado (fresco) 2,0 %
− Sal 2,0 %
− Água 64,0 %
− Aditivos 1,0 %
Onde a quantidade dos ingredientes utilizados está relacionada à quantidade de farinha
de trigo utilizada.
A composição do aditivo adicionado, segundo o fabricante (Emulzint Aditivos
Alimentícios Indústria e Comércio Ltda), é composto por: estabilizantes de polisorbato e
estearoil-2-lactil-lactato de cálcio, coadjuvante de ácido ascórbico, enzima α-amilase, amido
de milho e carbonato de cálcio. A quantidade de aditivos adicionado segue recomendação do
fabricante para pão francês.
Material e Métodos
35
Observa-se que o emprego de aditivos na composição torna a massa mais resistente à
mecanização, permite a aplicação de novas tecnologias no processo de fabricação e aumenta a
vida de prateleira dos pães. O estudo de aditivos na formulação de pães pré-assados
congelados tem por objetivo analisar se a presença destes apresentam efeitos diferentes sobre a
qualidade do produto final se comparado com os pães pré-assados congelados cuja formulação
não contém aditivos.
III.1.2 Materiais, aparelhos e equipamentos.
Os materiais utilizados no congelamento e armazenamento do produto foram:
− Filmes plásticos de polietileno;
− Caixas plásticas com perfurações laterais.
Para o preparo dos pães, congelamento, estocagem e as análises físicas e químicas, além
da vidraria e utensílios comuns de laboratório, foram utilizados os seguintes aparelhos:
− Cronômetro;
− Paquímetro;
− Dessecador;
− Esteiras de alumínio;
− Termômetro de aferição Incoterm (precisão: 0,05 °C, faixa: -40 a 15 °C);
− Sensores de temperatura do tipo T (cobre-constantan);
− Anemômetro de fio quente (TSI, USA, modelo 8330-M);
− Balanças analítica e semi-analítica;
− Estufa com circulação de ar;
− Banho criostático;
− Câmara de armazenamento (freezer horizontal Eletrolux – Cooler H300);
− Forno elétrico;
Material e Métodos
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− Conversor de freqüência (DANFOSS VLT 2050);
− Unidade de aquisição de dados Keithley – 706 Scanner;
− Microcomputador com impressora;
− Texturômetro TA-TX2.
Os equipamentos utilizados no processamento dos pães foram:
Masseira
Equipamento responsável pela mistura dos ingredientes. Foi utilizado a masseira Hypo
amassadeira automática espiral HAE10 que possui duas velocidades de mistura e
temporizador.
Modeladora
Equipamento que modela a massa dando forma ao produto. Possui regulagem do
tamanho das bisnasgas. Foi utilizada a Modeladora Hypo tipo HM2.
Fermentadora
Trata-se de uma câmara com controle de temperatura e de umidade do ar. O
equipamento utilizado foi a Fermentadora Maquip Termo Pão.
Forno
Forno elétrico Hypo modelo HF4B com controle de temperatura e aspersão de água.
Material e Métodos
37
Túnel de congelamento
As Figuras 3 e 5 mostram esquemas do túnel de congelamento com corrente forçada de
ar dirigido horizontalmente sobre o produto.
Figura 3 – Esquema da câmara do túnel de congelamento cujas coordenadas cartesianas
x,y,z representam, respectivamente, profundidade, altura e comprimento.
Figura 4 – Esquema da estante de alumínio e desenho esquemático.
Tela onde foram instalados os sensores de temperatura.
y x z
Material e Métodos
38
Figura 5 – Esquema do túnel de congelamento.
Na câmara do túnel de congelamento também foi instalada uma estante de alumínio cuja
função é servir de suporte para as bandejas, onde o produto é acondicionado, conforme
mostrada na Figura 4. Na parte frontal e posterior da estante foi acoplada uma tela, onde foram
instalados sensores de temperatura, para medidas de temperatura do ar.
COMPRESSOR
ÁGUA CONDENSADOR
EVAPORADOR
PRODUTO
FLUXO DE AR
Instalação da colméia na parte frontal da câmara.
Local de tomada da velocidade do ar na câmara.
Material e Métodos
39
III.2 Métodos
Nesta seção foram descritas as metodologias de preparo das amostras, do processo de
congelamento e as análises realizadas com estas amostras.
III.2.1 Preparo das amostras
O processamento do pão congelado é descrito no Quadro 1.
Foram preparadas massas para pães com aditivos e sem aditivos.
Material e Métodos
40
Quadro 1 - Fluxograma do processamento de pão pré-assado congelado.
Os ingredientes secos da massa foram misturados na masseira em velocidade baixa por
2,5 minutos. Em seguida, a gordura e 80 % da água foram acrescentadas e misturadas por mais
2,5 minutos, em velocidade baixa. O restante da água foi adicionado e misturado em alta
velocidade, até o completo desenvolvimento do glúten (aproximadamente 5 minutos). A
temperatura da água utilizada foi de 1 ± 0,5 °C para que a temperatura da massa no fim da
mistura fosse aproximadamente 22 °C.
Após a mistura, a massa descansou por 20 minutos e então, foi cortada em pequenos
pedaços de 50 g, boleada e moldada (agora denominadas bisnagas). As bisnagas foram
Ingredientes
Mistura
Corte, boleamento, descanso e moldagem
Fermentação
Pré-assamento
Congelamento
Estocagem congelada
Descongelamento
Forneamento
Pão
Mistura semi-rápida.
Mecânico (temperatura de –30 ºC a –15 ºC e velocidade de 3,5 m/s a 7,0 m/s).
Forno a 200 ºC, por 7 minutos.
Cabine a 30 ºC e 85 % UR por 2horas.
Cabine a –18 ºC por 24 horas e 192 horas.
Temperatura ambiente por 15 minutos.
Forno a 200 °C por 4 minutos.
Material e Métodos
41
colocadas em câmaras à temperatura de 30 °C e umidade relativa de 85 %, onde fermentaram
por 2 horas.
Em seguida, as massas foram pré-assadas a 200 °C, por cerca de 7 minutos, até
desenvolvimento completo do volume e formação de uma crosta branca e macia. Vapor
d’água foi injetado no início do pré-assamento.
Os pães utilizados como referência foram assados a 200 °C, por cerca de 11 minutos, até
desenvolvimento completo do volume e formação de uma crosta parda e crocante. Vapor
d’água também foi injetado no início do assamento.
III.2.2 Montagem da instrumentação e do sistema de aquisição de dados
III.2.2.1 Sensores de temperatura
Os sensores de temperatura utilizados foram termopares do tipo T (cobre-constantan)
com suporte de teflon e conectores. Estes sensores foram conectados a um sistema de
aquisição de dados marca Keitlhey, composta por 10 placas e cada placa com 10 canais.
III.2.2.2 Calibração do sistema de aquisição de dados
Para calibrar os sensores de temperatura, conjuntamente com o sistema de aquisição de
dados, foi utilizado um banho criostático, contendo solução de álcool etílico comercial 95,0 %
e um termômetro aferido.
A temperatura do banho criostático foi ajustada nas temperaturas de 27,5; 2,0; -5,0; -15 e
-25 °C e então, foi acompanhada por termopares tipo T instalados ao sistema de aquisição de
dados até que a temperatura se estabilizasse. A partir deste momento, os dados foram
coletados.
Material e Métodos
42
As medições de junta fria foram obtidas pela aquisição de dados na qual foram
realizados curtos-circuitos com fio de cobre no canal 2 de cada placa, a fim de que houvesse a
compensação, já que esta não possui compensação automática de junta fria.
III.2.3 Ajuste da temperatura e da velocidade do ar do túnel de congelamento
Ensaios foram realizados para observar a variação da velocidade e da temperatura do ar
do túnel de congelamento. Por meio destes ensaios foi possível ajustar estas variáveis de
processo de acordo com os ensaios necessários para o estudo da influência destas no
congelamento de pães pré-assados.
III.2.3.1 Velocidade do ar
O fluxo de ar no túnel de congelamento foi obtido por meio de um forçador, composto
por três ventiladores axiais (motor trifásico de 220 V e 60 Hz) localizado nas proximidades do
evaporador. A velocidade de escoamento do ar foi controlada através de um conversor de
freqüência (DANFOSS VLT 2050) instalado na fonte de energia elétrica do forçador.
Para evitar a formação de um canal preferencial no escoamento do ar dentro do túnel, foi
instalada uma colméia, conforme ilustrado na Figura 6.
Material e Métodos
43
Figura 6 – Colméia instalada na câmara do túnel de congelamento para uniformização da velocidade do ar.
Um anemômetro foi utilizado para medir a velocidade do ar por a toda área da seção
transversal de trabalho do túnel, definidas pela coordenada xy, conforme indicações na Figura
3.
Os perfis de velocidade do ar dentro da câmara foram obtidos nas freqüências de 30;
34,4; 45; 55,6 e 60 Hz, ajustados no conversor que altera a freqüência do forçador.
Posteriormente, foi realizado um ajuste do modelo matemático do perfil de velocidade do ar
na câmara do túnel de congelamento com o auxílio do software Statística 5.0, obtendo-se
velocidade do ar em função da posição (x,y).
A partir dos modelos matemáticos, foi calculada a velocidade média do ar para cada
freqüência do conversor, conforme equação abaixo:
� �� ==x yA
m vdxdyA
vdAA
v11
(1)
Foi analisada a correlação entre as velocidades médias do ar na câmara do túnel e as
freqüências no conversor de freqüência instalado no forçador com o auxílio do programa
Excel.
Material e Métodos
44
Os valores de velocidade média foram utilizados nas análises do efeito da velocidade do
ar com a velocidade da frente de congelamento e com a qualidade do produto final.
III.2.3.2 Controle da temperatura do ar
Arranjos de sensores de temperatura em paralelo foram montados e instalados por toda
seção transversal da câmara do túnel, junto à estante metálica (Figura 4), para medidas da
temperatura média do ar. Com o auxílio destes sensores, foi possível observar a temperatura
do ar no interior da câmara e ajustá-la manualmente por meio de um termostato cujo sensor se
encontra instalado no interior da câmara. Este termostato controla uma válvula solenóide, a
qual libera parte do vapor de fluido refrigerante superaquecido na saída da válvula de
expansão, reduzindo a quantidade de fluido refrigerante líquido na mistura que entra no
evaporador e elevando, conseqüentemente, a temperatura do ar do túnel. Este tipo de controle
apresenta uma imprecisão, pois se trata de um dispositivo “on-off”, o que permite uma
oscilação da temperatura. Para minimizar esta flutuação da temperatura do ar, foram
utilizadas, em conjunto com a válvula solenóide, resistências térmicas de diferentes potências
instaladas na parte posterior da câmara.
A temperatura do termostato é ajustada a uma temperatura inferior à temperatura do ar
desejada. As resistências térmicas utilizadas apresentam diferentes potências, podendo ser
combinadas de acordo com a carga térmica requerida para atingir a temperatura do ar
desejada.
III.2.4 Instalação dos sensores de temperatura nas amostras
Os termopares tipo T foram colocados ao longo do raio e do comprimento de seis pães
pré-assados de dimensões semelhantes e então, a aquisição de dados foi acionada para a coleta
de dados durante o congelamento em intervalos de tempo pré-estabelecidos. Os termopares
Material e Métodos
45
foram fixados em suportes plásticos para manter a mesma distância entre os mesmos e para
que não desviem ao serem introduzidos no produto. Desta forma, a distância entre os sensores
instalados consecutivamente ao longo do raio da amostra foi de 9,0 mm, e ao longo do
comprimento da amostra foi de 25,0 mm, conforme apresentado na Figura 7.
Figura 7 – Esquema dos suportes plásticos utilizados na instalação dos termopares nas
posições radiais e axiais da amostra.
Após a instalação dos termopares em amostras de dimensões semelhantes, estas foram
acondicionadas em bandejas metálicas perfuradas.
A estante de alumínio acomoda três bandejas metálicas. Cada bandeja possui cinco
esteiras, onde cada esteira acomoda cinco pãezinhos. A posição das amostras instrumentadas
foi identificada, conforme nomenclatura abaixo e esquema apresentada na Figura 8.
25 mm
9 m
m
Material e Métodos
46
a b
Figura 8 – Posicionamento das amostras instrumentadas: a) posição da bandeja na estante
(i); b) posição da esteira da bandeja (j) e posição da amostra na esteira (k).
onde: Pi,j,k = posição da bandeja na estante (prateleiras 1 a 3), posição da esteira da bandeja (1
a 5) e posição da amostra na esteira (1 a 5).
III.2.5 Congelamento e estocagem de pães pré-assados
Uma vez que a temperatura do ar dentro do túnel é atingida, o forçador é
temporariamente desligado, minimizando, desta forma, a perda do ar para o meio ambiente,
enquanto o produto é introduzido na câmara de congelamento.
Os pães pré-assados, acondicionados nas bandejas metálicas perfuradas, foram
colocados em uma estante de alumínio, instalada no interior da câmara do túnel de
congelamento, conforme mostrado na Figura 8. O túnel foi fechado e uma corrente de ar foi
forçada horizontalmente sobre o produto, com temperatura e velocidade do ar ajustados de
acordo com o planejamento experimental, apresentado no item III.2.6, para análise desses
parâmetros na qualidade do produto.
(i) � 1
2
3
(j)�1
2
3
4
5
(k) � 1 2 3 4 5
Material e Métodos
47
Os dados de temperatura de todos os sensores foram monitorados e armazenados através
de uma unidade de aquisição de dados (Keithley) remota a um microcomputador com software
compatível.
Segundo Quaglia (1991), a faixa de temperatura em que ocorre a mudança de fase em
pães assados é de -6 a -8 oC, e o processo de envelhecimento praticamente nulo. Para evitar o
descongelamento durante a embalagem até o armazenamento, aumento da carga térmica do
freezer e conseqüente oscilação da temperatura de armazenamento, os pães foram congelados
até temperatura de -12 oC. O congelamento ocorre da superfície para o centro do produto e na
temperatura de -12 oC observa-se que a etapa de mudança de fase da água para o estado sólido
pode ser considerada encerrada em todos os ensaios, pois a maior parte da transferência de
calor é para promover o abaixamento da temperatura do produto, além de estar abaixo da
temperatura de transição vítrea de pães, evitando a retrogradação. Então, quando as
temperaturas, medidas por termopares tipo T, no centro da bisnasgas atingiram -12 °C, o
sistema de refrigeração e o forçador foram desligados e então o produto congelado foi retirado
do túnel.
Em seguida, os pães foram embalados em filmes de polietileno e armazenados em
freezer doméstico a uma temperatura de -18 ± 3 °C. Como o congelamento de pães pré-
assados tem por objetivo centralizar a área de produção e o produto congelado é levado aos
pontos de distribuição ou mantido como estoque regulador das panificadoras, não há
necessidade de mantê-lo congelado por um período prolongado. Assim, os estudos foram
realizados com amostras armazenadas por 24 horas (1 dia) e 192 horas (8 dias).
Material e Métodos
48
III.2.6 Planejamento experimental
O planejamento experimental foi essencial para realizar os ensaios de forma a obter
informações confiáveis que permitiram extrair conclusões. A avaliação da influência de
variáveis, foi feita com um planejamento experimental fatorial completo (PEFC).
Foram então, realizados experimentos de congelamento, tanto para os pães pré-assados
de massa tradicional como para os pães pré-assados de massa acrescida de aditivos, conforme
planejamento experimental fatorial completo de dois níveis com duas variáveis independentes
(temperatura do ar e freqüência para rotação do forçador, ou seja, variável indireta da
velocidade do ar no túnel), conforme mostrado nas Tabelas 2 e 3.
Tabela 2 – Variáveis independentes e níveis utilizados no PEFC. Níveis Variáveis independentes
-α∗∗ -1 0 +1 +α∗∗
X1 = Temperatura nominal do ar (°C) -30,0 -27,5 -21,0 -14,5 -12,0 X2 = Freqüência do forçador (Hz)* 30,0 34,4 45,0 55,6 60,0
*Para cada freqüência no forçador utilizado foi calculada seu respectivo valor de velocidade média do ar em m/s. ** O nível ±α é calculado como ±(2n)1/4, onde n é o número de variáveis independentes. Neste estudo, o valor é de ±1,41.
A determinação dos níveis de cada variável independente foi realizada de acordo com as
possíveis condições de processo as quais são limitadas pelos equipamentos.
As freqüências mínima e máxima dependem única e exclusivamente do forçador e são
respectivamente 30 e 60 Hz. Como a freqüência pode ser definida e ajustada pelo conversor de
freqüência, os níveis de velocidade do ar foram definidos de acordo com a freqüência do
motor do forçador, supondo uma relação linear.
A Tabela 3 mostra os ensaios, em cada combinação das variáveis independentes e seus
níveis codificados com mais 3 pontos centrais, tanto para pães pré-assados com aditivos
quanto para pães pré-assados sem aditivos.
Material e Métodos
49
Tabela 3 – Planejamento experimental fatorial completo 22. Ensaio X1 X2
01 -1 -1 02 -1 +1 03 +1 -1 04 +1 +1 05 -α 0 06 +α 0 07 0 -α 08 0 +α 09 0 0 10 0 0 11 0 0
Após a realização desses experimentos, podem-se obter modelos de 1a e de 2a ordem e a
Tabela de Análise de Variância (ANOVA). Através desta tabela ANOVA, pode-se verificar
qual dos modelos tem uma melhor predição dos resultados.
A partir do modelo obtido, poderá ser visualizada graficamente, por superfície de
resposta, a interação entre as variáveis independentes e a dependência de cada uma das
variáveis de resposta Y (umidade, volume específico e textura) com as variáveis
independentes, dentro dos limites pré-estabelecidos, para ambas formulações.
Também serão realizadas análises de pães assados tradicionalmente (ensaio 00), cujos
resultados serão utilizados como parâmetros de comparação com os resultados das análises
dos pães pré-assados e congelados.
III.2.7 Determinação da velocidade da frente de congelamento
A partir das temperaturas coletadas e corrigidas, segundo as funções de correlação,
pode-se obter as curvas experimentais do congelamento, assim como as velocidades da frente
de congelamento, utilizando termopares do tipo T posicionados no centro, raios intermediários
e na superfície do pão pré-assado.
Material e Métodos
50
A velocidade da frente de congelamento pode ser calculada através da relação entre a
distância de dois termopares consecutivos ao longo do raio (∆r) e a diferença entre os tempos
(∆t) do início da etapa de congelamento ou do final da etapa de congelamento, conforme
mostrado na Figura 9 e equação (2).
Figura 9 – Curvas características do processo de congelamento obtidos por dois sensores de
temperatura consecutivos ao longo do raio do produto.
tr
Vcong ∆∆= (2)
Onde: ∆r = distância de dois termopares consecutivos ao longo do raio (mm) ∆t = diferença entre os tempos (s) vcong = velocidade da frente de congelamento (mm/s)
Como os termopares estão fixos por um suporte plástico, mostrado na Figura 7, então a
distância entre os termopares é conhecida.
A diferença dos tempos do início ou término da etapa de congelamento pode ser obtida
através dos dados monitorados e corrigidos. Sendo que os tempos do início da etapa de
φ
L
Termopares
∆r
∆t ∆t
Material e Métodos
51
congelamento é facilmente identificada devido ao sub-resfriamento necessária para a
nucleação.
O comportamento da velocidade da frente de congelamento com a posição radial na
amostra foram observados.
Para uma dada posição radial, foi calculada a velocidade média da frente de
congelamento do ensaio e este valor utilizado na análise dos resultados. A velocidade média
da frente de congelamento também foi correlacionada, com o auxílio do software Statística
5.0, com as variáveis independentes do planejamento experimental (temperatura do ar do túnel
de congelamento e a freqüência do forçador). Esse software fornece modelo matemático
polinomial de 2ª ordem, o perfil espacial, a tabela ANOVA e o gráfico de Pareto que mostram
quais e quão significativas são as influências das variáveis independentes sobre as variáveis
dependentes.
III.2.8 Determinação do período de congelamento
Utilizando sensores de temperatura (termopares do tipo T) instalados no centro dos pães
pré-assados com e sem aditivos, dados de temperatura foram monitorados e corrigidos,
segundo as funções de correlação e podendo obter as curvas experimentais do congelamento.
O período de congelamento foi obtido pela diferença entre o tempo do início da fase de
congelamento e o início da fase de têmpera no centro dos pães pré-assados com e sem
aditivos. Os valores podem ser obtidos através da análise dos dados adquiridos e corrigidos e
do gráfico das curvas características.
A partir dos períodos de congelamento obtidos, foi calculado o período médio de
congelamento de cada ensaio e este valor utilizado na análise dos resultados. O período de
congelamento médio também foi correlacionado, com o auxílio do software Statística 5.0, com
Material e Métodos
52
as variáveis independentes do planejamento experimental (temperatura do ar do túnel de
congelamento e a freqüência do forçador).
III.2.9 Determinação das características físicas e estruturais dos pães
Decorrido o tempo de armazenamento, os pães pré-assados foram descongelados e
forneados em forno elétrico a 200 °C com aplicação de vapor d’água por 4 minutos. Para
preparo das amostras para as análises, decorridos 20 minutos após o forneamento dos pães,
foram realizadas análises de suas características físicas (umidade e volume específico) e
estruturais (textura) em replicatas.
A partir destes dados, foram calculados seus valores médios e desvios padrão dos pães
assados e dos pães pré-assados congelados com e sem aditivos, sendo apresentados no item
resultados e discussões.
Umidade do pão
O teor de umidade foi determinado, conforme metodologia da A.A.C.C. (1983), método
44-15A.
Volume específico do pão
Os pães foram pesados e seus volumes determinados por deslocamento de sementes de
painço, em recipiente de volume previamente conhecido. O volume específico foi calculado
relacionando-se o volume e o peso dos pães (HAVET et al., 2000; EL DASH, 1978).
Material e Métodos
53
Textura do pão
Foi mensurada a força de compressão (firmeza) das amostras, conforme metodologia da
AACC (1983), método 74-09.
Para cada ensaio foram realizadas várias replicatas onde o texturômetro fornece o
gráfico de compressão das amostras e a tabela contendo dados como: altura da amostra, área
de contato entre o probe e a amostra e a força de compressão para uma compressão de 40%
(ou seja, compressão de 6,250 mm).
III.2.10 Análise dos resultados
A análise dos resultados foi realizada a partir dos valores médios calculados das
características físicas e estruturais do produto de cada ensaio.
Os dados obtidos nestas análises foram comparados com os dados obtidos das análises
realizadas com pães tradicionalmente processados e relacionados, utilizando-se o PEFC como
ferramenta, com as condições de processamento e assim analisar o efeito de cada uma das
variáveis de processo bem como a melhor condição de processamento na qualidade do
produto.
Os efeitos da combinação das duas variáveis estudadas sobre as características dos pães
feitos a partir dos pães pré-assados sem aditivos e dos pães pré-assados com aditivos foram
estudados por metodologia de superfície de resposta (BRUNS et al., 1996).
Todos os resultados obtidos (variáveis resposta) foram tratados por análise de regressão
múltipla, para o desenvolvimento de modelos matemáticos que representem a interação das 2
variáveis independentes, empregando o software Statística (1990). O software também fornece
os valores da Tabela de Análise de Variância (ANOVA) através da qual foram verificados os
Material e Métodos
54
efeitos individuais e de interação das variáveis independente (temperatura e velocidade do ar),
e a predição dos modelos com 95% de significância por análise de variância (teste F). Os
termos não significativos foram retirados do modelo e foi feito um novo ajuste, levando a um
modelo final com somente os termos significativos.
A partir do modelo obtido, foi possível a visualização gráfica, por superfície de resposta,
a interação entre as variáveis independentes e a dependência de cada uma das variáveis de
resposta (Y) com as variáveis independentes, dentro dos limites pré-estabelecidos. E então, foi
possível avaliar a necessidade do emprego de aditivos e a influência das condições de processo
de congelamento dos pães pré-assados na qualidade física e estrutural do produto final , além
de verificar a influência das condições de processo de congelamento na qualidade física e
estrutural do produto final que mais se assemelha ao do pão assado tradicionalmente.
III.2.11 Análise sensorial
Na análise sensorial, foi utilizado o método de diferença duo-trio. Duas amostras
codificadas com três dígitos e uma amostra padrão, todas na temperatura ambiente, foram
apresentadas ao provador, que teria de identificar qual das amostras codificadas era igual à
amostra padrão quanto ao aspecto, sabor e textura.
Quando pães sem aditivos assados tradicionais eram utilizados como amostras padrão,
apenas pães assados sem aditivos tradicionais e pães pré-assados sem aditivos descongelados e
forneados foram utilizados como amostras codificadas. O mesmo era feito com pães cuja
composição era acrescida de aditivos. A análise sensorial foi realizada apenas com os pães
pré-assados congelados com e sem aditivos cujos ensaios apresentaram qualidade física e
estrutural do produto final semelhante aos dos pães assados tradicionalmente.
Material e Métodos
55
A análise sensorial foi realizada em escala laboratorial, com 40 provadores não treinados
de ambos os sexos, de diferentes faixas etárias e de consumo regular variável. Foram
analisados a cor, aspectos externo e textura das amostras.
Resultados e Discussões
56
IV RESULTADOS E DISCUSSÕES
IV.1 Curvas de calibração dos termopares e suas funções de correlação
As curvas de calibração dos termopares foram obtidas através da aquisição de
temperatura realizadas em banho criostático contendo solução alcoólica ajustada nas seguintes
temperaturas: 27,5; 2,0; -5,0; -15,0 e -25 °C.
A partir de 10 aquisições de dados de temperatura coletadas foram observados os valores
mínimo e máximo obtidos, calculado o valor médio e o desvio padrão. Uma vez calculada a
temperatura média de cada termopar para cada temperatura de banho criostático, foi realizada
a comparação entre as temperaturas médias de cada termopar com a temperatura observada no
termômetro aferido para a obtenção da função de correlação e seu respectivo coeficiente de
correlação (R2), todos em torno de 0,99, conforme mostrado na tabela do apêndice A.1.
IV.2 Velocidade média do ar
Utilizando o anemômetro para coleta de dados de velocidade do ar ao longo da seção
transversal da câmara definida pelas coordenadas x,y (Figura 3) e utilizando o software
Statística 5.0, inicialmente foi possível obter o perfil espacial da velocidade do ar, conforme
exemplo mostrado no gráfico da Figura 10. Pode-se observar neste gráfico a existência de
canais preferenciais no escoamento do ar na direção da profundidade da câmara do túnel de
congelamento, sendo necessário a instalação de uma colméia.
Resultados e Discussões
57
Figura 10 – Perfil de velocidade do ar na seção transversal, para freqüência de 30 Hz no
conversor, antes da instalação da colméia.
Após a instalação da colméia, novos dados de velocidade pontuais foram coletadas na
seção transversal ao escoamento do ar na região frontal da câmara, conforme Figura 3,
mostradas na tabela do Apêndice B.1, em diferentes freqüências do forçador, ou seja,
velocidades do ar.
A partir dos dados de velocidade do ar, com o auxílio do software Statística 5.0, foi
possível obter o perfil espacial da velocidade do ar (m/s) na seção transversal da câmara do
túnel de congelamento para cada freqüência do forçador de ar, assim como a análise estatística
do modelo matemático com intervalo de confiança de 95,0% (Apêndice B.2). Como exemplo,
é apresentado na Figura 11, o perfil espacial da velocidade do ar para freqüência de 30,0 Hz
com utilização da colméia.
Resultados e Discussões
58
Figura 11 – Perfil espacial da velocidade do ar na seção transversal, para freqüência de 30 Hz
no conversor (R2 = 0,97141).
Com o auxílio do software foram obtidos seguintes modelos para velocidade local em
cada freqüência do forçador:
97141,0
1011,510257,410647,2379,0260,0215,52
2332330
=
⋅−⋅−⋅−++−= −−−
R
yxyxyxv Hz (3)
9615,0
1085,510878,310160,3400,0285,0386,52
233234,34
=
⋅−⋅−⋅−++−= −−−
R
yxyxyxv Hz (4)
96879,0
1067,710994,410110,4523,0365,0780,62
2332345
=
⋅−⋅−⋅−++−= −−−
R
yxyxyxv Hz (5)
96703,0
1076,910692,510147,5650,0446,0388,82
233236,55
=
⋅−⋅−⋅−++−= −−−
R
yxyxyxv Hz (6)
94979,0
10059,110835,610520,5732,0493,0418,92
2232360
=
⋅−⋅−⋅−++−= −−−
R
yxyxyxv Hz (7)
Resultados e Discussões
59
onde: x = profundidade (cm) y = altura (cm) v = velocidade local do ar insuflado (m/s)
A partir destes modelos matemáticos foram calculadas as velocidades médias do ar,
conforme equação (1), obtendo-se os valores apresentados na Tabela 4.
Tabela 4 - Velocidade média do ar no túnel em diferentes freqüências no forçador. Freqüência (Hz) 30 34,4 45 55,6 60
Velocidade média (m/s) 2,13 3,55 4,71 5,96 6,63
Através do recurso de linha de tendência do programa Excel (Figura 12) foi obtido a
função de correlação entre a velocidade média do ar no túnel de congelamento e a freqüência
no conversor instalado no forçador (equação 8).
Velocidade média x Freqüência
y = 0,1379x - 1,6096R2 = 0,9731
2,02,53,03,54,04,55,05,56,06,57,0
30,0 35,0 40,0 45,0 50,0 55,0 60,0
Freqüência (Hz)
Vel
ocid
ade
méd
ia d
o ar
(m
/s)
Figura 12 – Função de correlação entre velocidade média do ar e freqüência do forçador.
9731,0
6096,11379,02 =
−=
R
fvm (8)
onde: vm: velocidade média do ar na câmara do túnel de congelamento (m/s) f : freqüência do forçador (Hz)
Resultados e Discussões
60
A partir da equação (8), foi obtida a função de correlação entre a freqüência no
conversor instalado no forçador e a velocidade média do ar no túnel de congelamento.
6722,112516,71379,0
6096,1 +=+= mm v
vf (9)
Embora a velocidade do ar ser, fenomenologicamente, a variável que afeta o processo de
congelamento, é possível utilizar a freqüência do forçador, uma vez que este apresenta
dependência linear com a velocidade do ar.
IV.3 Ensaios realizados
Pães com e sem aditivos foram processados tradicionalmente para serem utilizados
como parâmetro de comparação na análise das características físicas (teor de umidade e
volume específico) e estruturais (textura), assim como nas análises sensoriais de diferença
duo-trio.
Como a freqüência pode ser definida e ajustada pelo conversor de freqüência, foi
possível trabalhar com os ajustes de freqüência, conforme planejado nos métodos, cujas
velocidades médias do ar correspondentes são mostradas na Tabela 4.
Já a temperatura do ar apresentou valores próximos ao planejado nos métodos, devido à
imprecisão do sistema de controle da temperatura e a oscilação da temperatura causada pela
mesma.
Os níveis de cada variável independente e valores experimentais utilizados são
apresentados na Tabela 5.
Resultados e Discussões
61
Tabela 5 – Níveis codificados e valores experimentais utilizados no PEFC de dois níveis. Níveis codificados Valores experimentais
X1 X2 X1 X2 Ensaio Tar f Tar (°C) f (Hz) vm (m/s)
01 -1 -1 -25,9 ± 1,1 34,4 3,55 02 -1 +1 -25,5 ± 0,8 55,6 5,96 03 +1 -1 -15,4 ± 0,5 34,4 3,55 04 +1 +1 -13,2 ± 0,3 55,6 5,96 05 -α∗ 0 -27,4 ± 1,2 45,0 4,71 06 +α∗ 0 -12,4 ± 0,2 45,0 4,71 07 0 -α∗ -20,9 ± 0,3 30,0 2,13 08 0 +α∗ -20,3 ± 0,8 60,0 6,63 09 0 0 -19,5 ± 0,5 45,0 4,71 10 0 0 -19,5 ± 0,5 45,0 4,71 11 0 0 -19,5 ± 0,5 45,0 4,71
Observa-se que as velocidades do ar não apresentam intervalos simétricos, mas este fato
não invalida a análise, pois esta foi realizada em função da freqüência do forçador, que
apresentam intervalos simétricos, e a velocidade do ar é função direta da freqüência do
forçador.
Os modelos matemáticos que correlacionam os níveis codificados (X1 e X2) do
planejamento experimental com valores experimentais das variáveis independentes
(temperatura do ar e freqüência do forçador) são:
9988,0
6654,31837,02
1
=
+=
R
TX (10)
1
2435,40943,02
2
=
−=
R
fX (11)
Substituindo a equação (9) na equação (11), obtém-se o modelo matemático que
relaciona o nível codificado X2 com a velocidade média do ar:
1428,36838,02 −= mvX (12)
Resultados e Discussões
62
IV.4 Transferência de calor
A partir dos dados de temperatura em função do tempo coletados pela aquisição de
dados e corrigidos, segundo as funções de correlação, foram obtidas as curvas de
congelamento de cada ensaio.
Ao avaliar as curvas característica de congelamento do Apêndice C.1, cujos sensores
foram instalados em diferentes posições radiais, verificou-se que a temperatura varia em
função do raio.
A Figura 13 apresenta curvas características de pães pré-assados sem aditivos
congelados, cujos sensores de temperatura foram instalados no centro do produto, em
diferentes posições axiais. Os gráficos comparam as curvas características de congelamento de
pães acomodados em diferentes posições na esteira.
a b
-30,0
-20,0
-10,0
0,0
10,0
20,0
0,0 10,0 20,0 30,0 40,0
Tempo (min)
Tem
pera
tura
(oC
)
Tar
T em 2,5 cm
T em 5,0 cm
T em 7,5 cm
T em 10,0 cm
-20,0-15,0-10,0
-5,00,05,0
10,0
15,020,025,0
0,0 20,0 40,0 60,0 80,0 100,0
Tempo (min)
Tem
pera
tura
(oC
)
Tar
T em 2,5 cm
T em 5,0 cm
T em 7,5 cm
T em 10,0 cm
Figura 13 – Curva característica de congelamento em diferentes posições axiais de pães pré-
assados sem aditivos acomodados na posição P3,3,1 (a) e na posição P3,3,5 (b) da configuração experimental.
onde: Pi,j,k = posição da bandeja na estante (prateleiras 1 a 3), posição da esteira da bandeja (1 a 5) e posição da amostra na esteira (1 a 5), conforme ilustrado na Figura 8;
Observa-se que o produto acomodado na 1ª posição na esteira (Figura 13a) apresenta
borda de ataque do ar não desprezível, ou seja, o frio penetra não só pela superfície lateral do
Resultados e Discussões
63
pão como também pela superfície frontal; causando uma diferença de temperatura ao longo do
produto, ou seja, transferência de calor bidimensional onde a temperatura do produto varia não
só em função do raio como também varia em função do comprimento. O produto acomodado
na 5ª posição na esteira (Figura 13b) não apresentou variação da temperatura em função da
posição axial, portanto, a transferência de calor no produto pode ser considerada
unidimensional, ocorrendo somente na direção radial.
Para análise dos resultados da velocidade da frente e do período de congelamento foram
analisados somente os pães cuja transferência de calor axial era desprezível.
IV.5 Resultados da velocidade da frente de congelamento em função das variáveis de
processo.
A partir dos dados de temperatura em função do tempo coletados pela aquisição de
dados e corrigidos, segundo as funções de correlação, foram obtidas as curvas características
de congelamento de cada ensaio. Nestas curvas pode-se observar o histórico do processo de
congelamento dos pães pré-assados com e sem aditivos.
A Figura 14 mostra as curvas de congelamento de pães pré-assados sem aditivos
congelados, para temperatura do ar igual a -25,5 °C e velocidade do ar de 5,96 m/s (ensaio
02).
Resultados e Discussões
64
-30,0
-20,0
-10,0
0,0
10,0
20,0
30,0
40,0
0,0 20,0 40,0 60,0 80,0
Tempo (min)
Tem
pera
tura
(oC
)Tar
T em r = 27 mm
T em r = 18 mm
T em r = 9 mm
T em r = 0 mm
Figura 14 - Curva característica de congelamento de pães pré-assados com aditivos para
temperatura do ar igual a -25,5 °C e velocidade do ar de 5,96 m/s na posição P2,4,5 da configuração experimental.
onde:
Pi,j,k = posição da bandeja na estante (prateleiras 1 a 3), posição da esteira da bandeja (1 a 5) e posição da amostra na esteira (1 a 5), conforme ilustrado na Figura 8;
As curvas características dos demais termopares e ensaios se encontram no Apêndice
C.1, para cada produto analisado (pães pré-assados com e sem aditivos).
Observa-se que em algumas curvas de congelamento não é possível observar a etapa de
congelamento como, por exemplo, através do histórico da temperatura em r = 27 mm. Isto se
deve ao fato do sensor de temperatura estar localizado próximo à superfície da amostra, pois o
congelamento ocorre da superfície para o centro e, no início do congelamento, o fluxo de calor
é maior.
A partir das curvas características é possível observar o tempo em que a fase de
congelamento se inicia e, desta forma, comparar a diferença entre os tempos de dois sensores
de temperatura consecutivos e de distâncias conhecidas, calculando desta forma a velocidade
da frente de congelamento segundo a equação (2), conforme exemplo mostrado na Tabela 6
para temperatura do ar igual a -25,5 °C e velocidade do ar de 5,96 m/s (ensaio 02).
Resultados e Discussões
65
Tabela 6 – Velocidade da frente de congelamento de pães pré-assados com e sem aditivos congelados para temperatura do ar igual a -25,5 °C e velocidade do ar de 5,96 m/s (ensaio 02).
Ensaio Raio 1 (mm)
Raio 2 (mm)
∆r (mm)
Tempo 1 (min)
Tempo 2 (min)
∆t (min)
vcong.
(mm/min) 0 9 9 19,12 16,18 2,94 3,0612 9 18 9 16,18 14,22 1,96 4,5918 0 18 18 18,63 10,78 7,85
Pães pré-assados sem
aditivos 0 18 18 19,12 14,22 4,90
2,9832±0,9761*
0 9 9 17,65 11,76 5,89 1,5280 9 18 9 11,76 9,31 2,45 9 18 9 17,16 14,71 2,45
3,6735*
18 27 9 9,31 6,86 2,45 3,6735 0 18 18 17,65 9,31 8,34 2,1583 9 27 18 11,76 6,86 4,90 3,6735
Pães pré-assados com
aditivos
0 27 27 17,65 6,86 10,79 2,5023 * Valor médio de duplicatas.
Observando os valores de velocidade da frente de congelamento, apresentados na Tabela
6, é possível verificar que a velocidade da frente de congelamento varia com a posição radial,
diminuindo conforme se aproxima do centro. Este fato se deve à redução da temperatura no
centro do produto, pois ao diminuir a diferença de temperatura entre a frente de congelamento
e o centro, a força motriz responsável pela transferência de calor é reduzida.
Como foram utilizados vários sensores de temperatura, várias velocidades de frente de
congelamento foram obtidas para cada ensaio e, a partir desses, calculada a velocidade da
frente de congelamento média para uma dada posição. As velocidades da frente de
congelamento calculadas de cada ensaio podem ser observadas no Apêndice C.2.
Para o planejamento experimental, foram utilizadas as velocidades da frente de
congelamento, cujos sensores se localizam no centro (r = 0,0 mm) e na região intermediária (r
= 18,0 mm) dos pães. Não foram utilizados os sensores de temperatura cuja distância é de 9,0
mm, pois qualquer desvio na sua posição pode interferir significativamente no cálculo da
velocidade da frente de congelamento. Os sensores de temperatura localizados na superfície
Resultados e Discussões
66
também não foram utilizados, pois os diâmetros variam de uma amostra para outra, onde
alguns sofrem interferência do ar do túnel de congelamento.
O modelo matemático que correlaciona a velocidade da frente de congelamento e os
níveis codificados do planejamento experimental são:
- para pães pré-assados sem aditivos
47356,0
417900,0046475,0522702,0170325,0880667,0673500,32
21222
211
=
+++−−=
R
XXXXXXv cong (13)
- para pães pré-assados com aditivos
52189,0
132170,2946810,0391460,1091660,0724700,0240670,32
21222
211
=
++−+−=
R
XXXXXXvcong (14)
onde: X1 e X2 variam entre –α e +α.
Aplicando as equações (10) e (12) nas equações acima obtém-se os seguintes modelos
matemáticos da velocidade da frente de congelamento em função das variáveis independentes
não codificadas e considerando a relação de freqüência do forçador com a velocidade do ar:
- para pães pré-assados sem aditivos
mmmcong TvvvTTv 22223 10.2494,510.1731,22051,110.7477,56324,08406,7 −−− +++−−−= (15)
- para pães pré-assados com aditivos
mmmcong TvvvTTv 2678,04427,03231,010.0931,32407,10211,9 223 ++++−−= − (16)
Resultados e Discussões
67
onde: vcong = velocidade da frente de congelamento (mm/min) T = temperatura do ar (°C) vm = velocidade média (m/s)
Os gráficos da Figura 15 mostram as superfícies de resposta dos modelos matemáticos
da velocidade da frente de congelamento em função das variáveis independentes do
planejamento experimental.
(a)
(b)
Figura 15 – Superfícies de resposta da velocidade da frente de congelamento em função da
temperatura do ar do túnel e da velocidade do ar para pães pré-assados sem (a) e com aditivos (b).
Apesar das amostras escolhidas apresentarem dimensões semelhantes, havia pequenas
diferenças no formato e diâmetro destas amostras, conseqüentemente, a relação entre a posição
Resultados e Discussões
68
radial dos sensores de temperatura e o raio na amostra varia de amostra para amostra. Outro
fator que interferiu sobre os resultados é a diferença da abertura da pestana das amostras, pois
afeta a transferência de calor na superfície da amostra. Por estes motivos, mesmo utilizando
sensores de temperaturas posicionados nos raios 0,0 mm e 18,0 mm, as velocidades da frente
de congelamento apresentaram valores diferentes, causando uma falta de ajuste dos modelos
matemáticos, ou seja, as equações (13) e (14) não são preditivas. O apêndice E.1 apresenta as
análises estatísticas da velocidade da frente de congelamento. Para obter dados que permitam
calcular as velocidades da frente de congelamento coerentes e obtenção de modelos
matemáticos preditivos, seria necessário utilizar um tipo de pão cuja padronização de suas
dimensões seja possível e/ou instalar os sensores de temperatura em posições cujas distâncias
sejam a partir da superfície do produto.
IV.6 Período de congelamento em função das variáveis de processo
Neste item, é analisado as influências das variáveis de processo sobre o período de
congelamento, tanto de pães pré-assados sem aditivos como de pães pré-assados com aditivos.
IV.6.1 Resultados
O período de congelamento foi obtido a partir da diferença entre o tempo de início da
etapa de mudança de fase e o início da etapa de têmpera, conforme Figura 2, monitorado pelo
sensor de temperatura posicionado no centro da amostra. A Tabela 7 mostra os valores do
período de congelamento obtidos em cada ensaio realizado tanto com pães sem aditivos pré-
assados como pães com aditivos pré-assados.
Resultados e Discussões
69
Tabela 7 – Período de congelamento de pães pré-assados com e sem aditivos. Sem aditivos Com aditivos
∆θmédio ∆θmédio Ensaio (min) (min)
01 19,86 21,83 02 20,46 15,20 03 50,04 34,83 04 90,98 84,04 05 13,78 10,68 06 79,48 94,97 07 50,23 50,235 08 29,485 20,80 09 27,40 22,51 10 21,04 28,38 11 28,87 31,81
IV.6.2 Análise estatística e discussões
O apêndice E.2 apresenta as tabelas ANOVA do período de congelamento.
IV.6.2.1 Pães pré-assados sem aditivos
Analisando a correlação entre os dados de período de congelamento dos pães pré-
assados sem aditivos e as variáveis de processo, têm-se os modelos matemáticos da superfície
de resposta em função dos níveis codificados, as superfícies de resposta e a tabela ANOVA.
89693,0
09,1056781,75227,195406,1019923,2477,252
21222
211
=
+++++=∆
R
XXXXXXθ
(17)
Utilizando as equações (10) e (12), obtém-se os modelos matemáticos da superfície de
resposta em função das variáveis de processo.
Resultados e Discussões
70
mmm TvvvTT 17479,01072966,642522,236965,033141,1151226,234 222 +⋅−−++=∆ −θ (18)
A Figura 16 mostra a superfície de resposta do período de congelamento de pães pré-
assados sem aditivos em função da temperatura do ar e da freqüência do forçador. E a Tabela
8 aponta os efeitos significativos do modelo matemático.
Figura 16 – Superfícies de resposta do período de congelamento de pães pré-assados sem
aditivos em função da temperatura do ar e da freqüência do forçador.
Tabela 8 – Significância estatística dos efeitos sobre o período de congelamento de pães pré-assados sem aditivos em relação ao valor de p e teste F.
T2 T f2 f T x f
p = 0,05 0,024621 0,003677 0,049602 0,409443* 0,039996
F = 4,12 39,1226 270,4878 18,6732 0,0711* 23,5124
* Efeitos não siginificavos para 95% de confiança.
Observa-se que o modelo matemático é preditivo e que a temperatura do ar do túnel de
congelamento é a variável que mais afeta o período de congelamento de pães pré-assados sem
aditivos.
Resultados e Discussões
71
O efeito da freqüência do forçador linear é desprezível para confiança de 95%, mas se o
limite de confiança for alterado, este efeito pode se tornar significativo. Uma vez que seu
efeito é pequeno, e visando manter o modelo matemático o mais abrangente possível, este foi
mantido no modelo matemático e na superfície de resposta obtida a partir desse modelo.
A variável que teve maior efeito sobre o período de congelamento foi a temperatura do
ar, sendo que, quanto menor a temperatura do ar, menor era o período de congelamento, para
os pães sem aditivos pré-assados, independentemente da velocidade do ar. Quanto menor a
temperatura do ar, maior a força motriz convectiva, maior é o fluxo de calor removido do
produto. A superfície do produto congela e sua temperatura na etapa de têmpera atinge valores
mais baixos, aumentando a diferença de temperatura entre a superfície e a frente de
congelamento, e conseqüentemente, aumenta o fluxo de calor por condução através do produto
já congelado (região entre a superfície e a frente de congelamento). O fluxo de calor na região
congelada é igual a soma do fluxo de calor na região da frente de congelamento e o fluxo de
calor na região de pré-resfriamento (entre a frente de congelamento e o centro do produto).
Como o fluxo de calor na região de têmpera aumenta, o fluxo de calor na região da frente de
congelamento e na região de pré-resfriamento também aumenta, proporcionando uma redução
no período de congelamento e no tempo total de congelamento do produto.
A variação da freqüência do forçador e conseqüentemente da velocidade do ar
apresentou efeito pouco significativo sobre o período de congelamento quando realizados em
baixas temperaturas do ar, pois a diferença de temperatura, que promove a transferência de
calor, é mais significativa que o efeito da velocidade do ar na transferência convectiva. Mas a
freqüência do forçador teve efeito expressivo nos ensaios realizados em temperaturas do ar
mais elevadas, pois a diferença de temperatura diminui, tornando seu efeito tão significativo
quanto a velocidade do ar na transferência convectiva do calor.
Resultados e Discussões
72
IV.6.2.2 Pães pré-assados com aditivos
Analisando a correlação entre os dados de período de congelamento dos pães pré-
assados com aditivos e as variáveis de processo, tem-se o seguinte modelo matemático da
superfície de resposta tanto em função das variáveis codificadas quanto em função das
variáveis de processo:
84981,0
96,1367729,211819,032979,1113051,2556667,272
21222
211
=
+++++=∆
R
XXXXXXθ (19)
mmm TvvvTT 24183,002381,069368,238233,099169,847117,102 22 +++++=∆θ (20)
A Figura 17 mostra a superfície de resposta do período de congelamento de pães pré-
assados com aditivos em função da temperatura do ar e da freqüência do forçador. A Tabela 9
aponta os efeitos significativos do modelo matemático.
Figura 17 – Superfície de resposta do período de congelamento de pães pré-assados com
aditivos em função da temperatura do ar e da freqüência do forçador, em relação às condições de processo de congelamento (temperatura do ar e freqüência do forçador).
Resultados e Discussões
73
Tabela 9 - Significância estatística dos efeitos sobre o período de congelamento de pães pré-assados com aditivos em relação ao valor p e teste F.
T2 T f2 F T x f
p = 0,05 0,029184 0,004349 0,308763* 0,949801* 0,027221
F = 4,07 32,7724 228,4200 1,8300* 0,0051* 35,2430
* Efeitos não siginificavos 95% de confiança.
Observa-se que o modelo matemático é preditivo e onde o efeito linear da temperatura
do ar do túnel de congelamento é a variável que mais afeta significativamente o período de
congelamento de pães pré-assados com aditivos.
IV.6.2.3 Comparação entre pães sem e com aditivos.
Não houve diferença significativa no período de congelamento entre pães pré-assados
sem aditivos e pães pré-assados com aditivos.
IV.7 Umidade.
Neste item, são analisados os teores de umidade dos pães pré-assados com e sem
aditivos e seus resultados comparados com os pães assados processados tradicionalmente.
Também são verificadas as relações entre as características dos pães pré-assados com e sem
aditivos com as condições de processo.
Resultados e Discussões
74
IV.7.1 Resultados
As análises do teor de umidade foram realizados em triplicata e a Tabela 10 apresenta
os valores médios do teor de umidade obtido para pães assados tradicionalmente e pães pré-
assados com e sem aditivos congelados após forneamento final.
Tabela 10 – Teor de umidade média dos pães assados e pré-assados congelados após forneamento final.
Umidade média (%) Sem aditivos Com aditivos Ensaio
24 h 192 h 24 h 192 h 00 34,23±0,20 - 31,75±0,16 - 01 36,07±0,24 34,68±1,55 33,63±1,21 35,98±0,59 02 34,83±2,00 35,55±0,35 32,45±0,40 35,00±0,89 03 33,03±1,15 34,70±1,21 31,73±0,74 30,20±1,81 04 34,54±0,74 33,71±1,53 31,17±0,33 30,19±2,78 05 35,92±0,53 36,54±1,52 33,13±2,15 36,13±1,97 06 33,65±0,39 34,62±1,38 30,46±1,94 32,27±1,83 07 33,20±0,31 32,76±1,67 29,45±1,09 28,85±1,73 08 35,27±0,66 32,73±3,32 34,24±0,13 30,48±1,55 09 32,82±1,05 34,31±1,95 31,98±1,71 31,03±2,36 10 32,42±0,92 34,60±1,87 32,42±1,29 30,86±3,27 11 32,76±1,44 35,56±2,52 32,60±1,46 31,79±1,05
IV.7.2 Análise estatística e discussões
O apêndice E.3 apresenta as tabelas ANOVA do período de congelamento.
IV.7.2.1 Pães pré-assados sem aditivos
Analisando a correlação entre o teor de umidade dos pães pré-assados sem aditivos e as
variáveis de processo, são obtidos os seguintes modelos matemáticos da superfície de resposta
Resultados e Discussões
75
em função dos níveis codificados, e considerando as equações (10) e (12), obtém-se os
modelos matemáticos da superfície de resposta em função das variáveis de processo.
- pães pré-assados sem aditivos armazenados por 24 horas:
94337,0
6875,081104,039968,008604,181753,066667,322
21222
211
=
++++−=
R
XXXXXXU
(21)
ou então:
m
mm
Tv
vvTTU2
2322
1019095,1
1021216,737377,01066492,377643,047634,46−
−−
⋅+
⋅+−⋅++= (22)
- pães pré-assados sem aditivos armazenados por 192 horas:
91408,0
465,058146,00203,083604,056691,015667,342
21222
211
=
−−−+−=
R
XXXXXXU
(23)
ou então: mmm TvvvTTU 32322 1005515,81017066,530272,01082127,238421,115927,40 −−− ⋅−⋅−+⋅++= (24)
A Figura 18 mostra as superfícies de resposta do teor de umidade após o forneamento
final dos pães pré-assados sem aditivos armazenados sob refrigeração por 24 e 192 horas em
função da temperatura do ar e da freqüência do forçador durante o congelamento. A Tabela 11
aponta os efeitos significativos de cada modelo matemático de superfície de resposta do teor
de umidade.
Resultados e Discussões
76
(a)
(b)
Figura 18 – Superfície de resposta do teor de umidade de pães pré-assados sem aditivos
armazenados por 24 horas (a) e 192 horas (b), em relação às condições de processo de congelamento (temperatura do ar e freqüência do forçador).
Tabela 11 - Significância estatística dos efeitos sobre o teor de umidade de pães sem aditivos em relação ao valor p e teste F.
Resultados e Discussões
77
Tempo de armazenamento
T2 T f2 f T x f
p = 0,05 0,006914 0,008591 0,012297 0,034537 0,023740 24 h F = 4,53 143,1367 114,1367 79,8260 27,4629 40,6295 p = 0,05 0,057475 0,084431 0,109067* 0,918735* 0,596843* 192 h F = 5,12 15,91359 10,36597 7,69750 0,01330* 3,48703*
* Efeitos não siginificavos para 95% de confiança.
Os modelos matemáticos de teor de umidade são preditivos, sendo que todas as variáveis
afetam o teor de umidade dos pães pré-assados sem aditivos congelados e armazenados por 24
horas, mas para pães pré-assados sem aditivos congelados e armazenados por 192 horas, a
freqüência do forçador e, conseqüentemente, a velocidade do ar do túnel deixa de ser tão
significativa sobre o teor de umidade do produto em análise.
O pão que é congelado se encontra pré-assado, portanto apresenta um teor de umidade
superior ao do produto assado (pães de referência). Quando o pão pré-assado congelado é
descongelado, parte da água migra para o ar; quando o pão pré-assado é forneado, outra
porção de água evapora. Então, a umidade final do pão pré-assado pode se tornar maior,
menor ou igual à umidade dos pães de referência, dependendo das condições de
congelamento.
A Figura 18a mostra que os teores de umidade de pães pré-assados sem aditivos
armazenados por 24 horas apresentam valores semelhantes aos pães de referência nas
condições de temperatura do ar e freqüência do forçador analisados, devendo-se evitar as
condições extremas de temperatura do ar e freqüência do forçador. A Tabela 11 mostra o
efeito de cada variável independente e quão significativa esta variável é em relação à variável
dependente em estudo. Tanto os efeitos da temperatura do ar quanto os efeitos da freqüência
do forçador e a interação entre estas duas variáveis afetam o teor de umidade, sendo a
temperatura mais significativa. Em temperaturas do ar mais elevadas (promove congelamento
lento), o produto permanece por um período maior na faixa de temperatura ótima (-2° a -7°C),
Resultados e Discussões
78
que favorece a retrogradação do amido e a sinerese entre os efeitos do envelhecimento, o que
explica o aumento da umidade do produto.
Observa-se na Figura 18b que, nas condições extremas de temperatura do ar, os teores
de umidade dos pães pré-assados sem aditivos armazenados por 192 horas são um pouco
maiores que os pães de referência. A Tabela 11 mostra que um tempo prolongado de
armazenamento torna a influência da interação da freqüência do forçador com a temperatura
do ar, e o efeito linear da freqüência do forçador, e conseqüentemente, a velocidade do ar
desprezíveis. A temperatura do ar durante o congelamento é o maior responsável pelo efeito
no teor de umidade do produto. Os congelamentos lentos, que ocorrem em temperaturas mais
elevadas do ar, propiciam o aumento dos cristais de gelo que podem danificar a estrutura do
produto. Dessa forma, a capacidade de retenção da umidade do produto, durante o
armazenamento congelado, diminui.
O congelamento rápido dos pães em baixas temperaturas do ar reduz a quantidade de
água que migra para o ar durante o congelamento, e como os danos à estrutura dos pães são
minimizados, o teor de umidade no produto permanece elevado, mesmo após o forneamento,
tanto dos pães armazenados por 24 horas quanto dos pães armazenados por 192 horas.
Em temperaturas do ar mais elevadas e baixa velocidade do ar, a quantidade de água no
produto é elevada devido a sinerese e aos danos causado à estrutura do produto pelos grandes
cristais de gelo, mas parte dessa água que migra dos pães para o ar durante o congelamento e
durante o armazenamento. Em temperaturas do ar elevadas e alta velocidade do ar, a superfície
dos produtos ressecam e durante o curto tempo de armazenamento, a umidade do produto
permanece elevado, pois a água está migrando do centro para a superfície do produto. Uma
vez que a água migrou do centro para a superfície do produto, essa começa a migrar para o ar,
portanto, a umidade do produto diminui quanto maior o tempo de armazenamento dos pães.
O freezer apresentou oscilação de temperatura durante o armazenamento, possibilitando
a formação de cristais de gelo grandes, que danificam a estrutura e afeta a retenção da água no
Resultados e Discussões
79
produto acabado. O tempo prolongado de armazenamento possibilita a difusão da água do pão
pré-assado congelado para o ar. Estes fatores influenciam no teor de umidade dos pães pré-
assados sem aditivos armazenados por 24 e 192 horas.
IV.7.2.2 Pães pré-assados com aditivos
Analisando a correlação entre o teor de umidade de pães pré-assados com aditivos e as
variáveis de processo, têm-se os seguintes modelos matemáticos da superfície de resposta
tanto em função das variáveis codificadas quanto em função das variáveis de processo:
- pães pré-assados com aditivos armazenados por 24 horas:
49587,0
155,013792,062926,016292,086949,033333,322
21222
211
=
+−+−−=
R
XXXXXXU
(25)
ou então:
mmm TvvvTU 68505,21022645,122330,01049785,549995,039272,19 233 +⋅−+⋅−−= −− (26)
- pães pré-assados com aditivos armazenados por 192 horas
89205,0
2425,055333,01644,071417,100611,222667,312
21222
211
=
+−++−=
R
XXXXXXU
(27)
ou então: mmm TvvvTTU 32322 1020081,41092048,454217,01078458,575086,147014,32 −−− ⋅+⋅−+⋅++=
(28)
A Figura 19 mostra as superfícies de resposta do teor de umidade de pães pré-assados
com aditivos armazenados por 24 e 192 horas em função da temperatura do ar e da freqüência
do forçador. A Tabela 12 aponta os efeitos significativos destes modelos matemáticos de
superfície de resposta para o teor de umidade.
Resultados e Discussões
80
(a)
(b)
Figura 19 – Superfícies de resposta do teor de umidade de pães pré-assados com aditivos
armazenados por 24 horas (a) e 192 horas (b), em relação às condições de processo de congelamento (temperatura do ar e freqüência do forçador).
Tabela 12 - Significância estatística dos efeitos sobre o teor de umidade de pães com aditivos em relação ao valor p e teste F.
Resultados e Discussões
81
Tempo de armazenamento
T2 T f2 f T x f
p = 0,05 0,348710* 0,016408 0,412197* 0,030647 0,433611* 24 h F = 4,46 1,47330* 59,45107 1,05583* 31,13777 0,94463* p = 0,05 0,014459 0,007531 0,117381* 0,446871* 0,430668* 192 h F = 4,96 67,6626 131,2862 7,0504 0,8816* 0,9592*
* Efeitos não siginificavos para 95% de confiança.
No congelamento de pães pré-assados com aditivos e armazenados por 24 horas,
nenhuma variável de processo apresentou efeito quadrático significativo na umidade do
produto (Tabela 12), ou seja, os pães pré-assados apresentaram umidade praticamente iguais
em todos os ensaios (Figura 19a) e seus valores são próximos aos dos pães de referência com
aditivos.
Somente a freqüência do forçador, segundo a Tabela 12, não afeta significativamente a
umidade do produto armazenado por 192 horas. Verifica-se também que a baixa temperatura
do ar aumenta o teor de umidade dos pães pré-assados com aditivos armazenados por 192
horas, sendo praticamente indiferente à freqüência do forçador (Figura 19b); enquanto que em
altas temperaturas de congelamento, a umidade do produto diminui. Esse fato se deve a menor
capacidade de retenção da água pela estrutura do produto danificado devido aos cristais
grandes de gelo e à maior sinerese devido ao congelamento lento, aumentando a quantidade de
água disponível que migra para o ar durante o armazenamento.
IV.7.2.3 Comparação entre os pães sem e com aditivos
Para curto tempo de armazenamento (24 horas), os pães pré-assados com aditivos
apresentaram teor de umidade semelhante aos dos pães de referência com aditivos, não sendo
afetados pelas variáveis de processo, apresentando, portanto, maior vantagem que os pães pré-
assados se aditivos.
Resultados e Discussões
82
Para tempos de armazenamentos prolongados (192 horas), os pães pré-assados sem e
com aditivos apresentaram o mesmo comportamento perante as variáveis de processo. Sendo
que nos pães pré-assados com aditivos, o efeito da temperatura foi mais acentuado, ou seja, em
temperaturas do ar mais elevadas, a perda da umidade foi maior pois, a estrutura menos
compacta do produto tornou o mesmo mais frágil, sofrendo maiores dilacerações pelos cristais
de gelo, reduzindo sua capacidade para reter a umidade durante o tempo de armazenamento.
Portanto, os pães pré-assados com aditivos preservam melhor a umidade do produto somente
para temperaturas do ar mais baixas.
IV.8 Volume específico
Neste item, são analisados os volumes específicos dos pães pré-assados com e sem
aditivos e seus resultados comparados com os pães assados processados tradicionalmente.
Também são verificadas as relações entre as características dos pães pré-assados com e sem
aditivos com as condições de processo.
IV.8.1 Resultados
Foram realizados cinco replicatas do volume específico para cada ensaio. A Tabela 13
apresenta os valores médios de volume específico obtido para pães assados tradicionalmente e
pães pré-assados com e sem aditivos congelados após forneamento final.
Resultados e Discussões
83
Tabela 13 – Volume específico médio dos pães assado e pré-assados congelados após forneamento final.
Volume específico médio (mL/g) Sem aditivos Com aditivos Ensaio
24 h 192 h 24 h 192 h 00 4,836±0,254 - 6,926±0,246 - 01 4,115±0,150 4,009±0,071 5,827±0,329 5,465±0,233 02 4,519±0,109 4,234±0,234 6,149±0,164 5,846±0,131 03 4,398±0,412 4,382±0,096 6,532±1,159 6,194±0,161 04 4,708±0,142 4,371±0,230 6,233±0,438 5,784±0,367 05 4,029±0,425 3,572±0,166 4,632±0,199 4,443±0,293 06 3,797±176 3,993±0,130 5,542±0,232 5,734±0,249 07 3,859±0,256 3,942±0,300 5,908±0,349 6,395±0,450 08 5,412±0,164 4,105±0,172 7,438±0,473 6,255±0,883 09 4,326±0,022 4,192±0,104 7,076±1,370 6,042±0,202 10 4,534±0,057 4,228±0,259 7,441±0,427 5,897±0,747 11 4,365±0,296 4,287±0,149 7,245±1,331 6,285±0,071
Os pães pré-assados, principalmente aqueles obtidos a partir da massa com aditivos, por
apresentarem uma crosta fina e apresentarem textura macia, são facilmente deformados
durante o transporte e acondicionamento na câmara do túnel de congelamento, podendo gerar
uma fonte de erro na determinação do volume específico. Depois de congelados, os pães pré-
assados apresentam estrutura rígida, não sofrendo deformação durante manuseio e
armazenamento refrigerado.
IV.8.2 Análise estatística e discussões
O apêndice E.4 apresenta as tabelas ANOVA do período de congelamento.
Resultados e Discussões
84
IV.8.2.1 Pães pré-assados sem aditivos
Os modelos matemáticos que correlacionam o volume específico médio dos pães pré-
assados sem aditivos e as variáveis (temperatura do ar do túnel e freqüência do forçador), tanto
em função das variáveis codificadas quanto em função das variáveis de processo são:
- pães pré-assados sem aditivos armazenados por 24 horas:
76841,0
0235,0188604,0363784,0172646,0017988,0338667,42
21222
211
=
−++−+=
R
XXXXXXvespec
(29)
ou então: mmmespec TvvvTTv 42323 1007088,41067716,112476,010.82606,521087,030313,4 −−− ⋅−⋅+−−−=
(30)
- pães pré-assados sem aditivos armazenados por 192 horas
55462,0
059,0019583,0055565,0140083,0138173,0235667,42
21222
211
=
−−+−+=
R
XXXXXXvespec
(31)
ou então: mmmespec TvvvTTv 324423 1002205,11074141,110.19340,510.72720,411727,018936,3 −−−− ⋅−⋅−+−+=
(32)
O modelo matemático dos pães pré-assados congelados e armazenados por 192 horas
não é preditivo, portanto, os resultados desses pães não podem ser analisados.
A Figura 20 mostra a superfície de resposta do volume específico de pães pré-assados
sem aditivos em função da temperatura do ar e da freqüência do forçador. A Tabela 14 aponta
quais os efeitos significativos do modelo matemático sobre o volume específico do produto.
Resultados e Discussões
85
Figura 20 - Superfície de resposta do volume específico de pães pré-assados sem aditivos
armazenados por 24 horas, em relação às condições de processo de congelamento (temperatura do ar e freqüência do forçador).
Tabela 14 - Significância estatística dos efeitos sobre o volume específico de pães sem aditivos em relação ao valor p e teste F.
Tempo de armazenamento
T2 T f2 f T x f
p = 0,05 0,162549* 0,813313* 0,141513* 0,032226 0,827098* 24 h F = 4,46 1,47330* 59,45107 1,05583* 31,13777 0,94463*
* Efeitos não siginificavos para 95% de confiança.
Quanto ao volume específico de pães pré-assados e armazenados por 24 horas,
freqüências do forçador mais baixas e conseqüentemente, velocidades do ar mais baixas,
diminuem o volume específico do produto, conforme ilustrado na Figura 20. A temperatura do
ar, por sua vez, não causou alterações significativas no volume específico do produto.
Somente o efeito linear da freqüência do forçador, segundo a Tabela 14, afeta o volume
específico do produto.
Em altas temperaturas de congelamento, os pães permanecem por um período maior na
faixa de temperatura favorável ao envelhecimento do produto. Um dos efeitos do
Resultados e Discussões
86
envelhecimento é a retrogradação do amido, causando a redução do volume do produto, e
conseqüentemente, reduzindo o volume específico do produto.
Apesar do modelo matemático dos pães pré-assados congelados e armazenados por 192
horas não ser preditivo, observa-se que o volume específico desses pães é menor que o volume
específico dos pães pré-assados congelados e armazenados por 24 horas.
IV.8.2.2 Pães pré-assados com aditivos
Os modelos matemáticos que correlacionam o volume específico médio dos pães pré-
assados com aditivos e as variáveis temperatura do ar do túnel e freqüência do forçador tanto
em função das variáveis codificadas quanto em função das variáveis de processo são:
- pães pré-assados com aditivos armazenados por 24 horas:
89097,0
15525,021419,027334,000719,125949,0254,72
21222
211
=
−−+−+=
R
XXXXXXvespec
(33)
ou então: mmmespec TvvvTTv 15525.01090468,119720,010.39883,330868,134352,10 2322 −⋅−+−−−= −− (34)
- pães pré-assados com aditivos armazenados por 192 horas
90537,0
20025,0154667,0027124,0463583,0310344,0074667,62
21222
211
=
−+−−+=
R
XXXXXXvespec
(35)
ou então: mmmespec TvvvTTv 32322 10.46891,310.37537,119556.01056439,141118,099884,6 −−− −+−⋅−−=
(36)
Resultados e Discussões
87
A Figura 21 mostra a superfície de resposta do volume específico de pães pré-assados
com aditivos em função da temperatura do ar e da freqüência do forçador. E a Tabela 15
aponta os efeitos significativos do modelo matemático sobre o volume específico do produto.
(a)
(b)
Figura 21 - Superfícies de resposta do volume específico de pães pré-assados com aditivos
armazenados por 24 horas (a) e 192 horas (b), em relação às condições de processo de congelamento (temperatura do ar e freqüência do forçador).
Resultados e Discussões
88
Tabela 15 - Significância estatística dos efeitos sobre o volume específico de pães com aditivos em relação ao valor p e teste F.
Tempo de armazenamento
T2 T f2 f T x f
p = 0,05 0,005774 0,056722 0,108278* 0,051545 0,231267* 24 h F = 4,46 171,6824 16,1443 7,7641 17,9139 2,8894* p = 0,05 0,030242 0,046437 0,201673* 0,733321* 0,177798* 192 h F = 5,12 31,57446 20,04629 3,51458* 0,15313* 4,17314*
* Efeitos não siginificavos para 95% de confiança.
A freqüência do forçador não interfere significativamente no volume específico dos pães
pré-assados com aditivos armazenados por 24 horas, mas as condições extremas de
temperatura causam uma redução do seu volume específico (Figura 21a). Conforme Tabela
15, somente o efeito quadrático da velocidade do ar e de interação das variáveis de processo
não afetam significativamente o volume específico. Em altas temperaturas de congelamento, o
congelamento lento favorece a retrogradação do amido, reduzindo o volume dos pães e
conseqüentemente, reduz o volume específico dos mesmos.
No armazenamento prolongado dos pães pré-assados com aditivos observa-se o mesmo
fenômeno dos pães pré-assados sem aditivos na Figura 21b, ou seja, a redução do volume
específico, sendo que esta redução é mais amena nas condições intermediárias de temperatura
do ar e freqüência do forçador, sendo esta pouco significativa (Tabela 15b) a 95% de
confiança.
Os pães pré-assados com aditivos armazenados por 192 horas apresentam volumes
específicos menores que os pães armazenados por 24 horas, devido ao envelhecimento do
produto durante o armazenamento.
Resultados e Discussões
89
IV.8.2.3 Comparação entre os pães sem e com aditivos
Os pães pré-assados sem ou com aditivos apresentaram redução do volume específico
nas condições extremas de temperatura.
O efeito da velocidade do ar foi menor nos pães pré-assados com aditivos. Nos pães pré-
assados sem aditivos, quanto menor a velocidade do ar, menor o volume específico dos pães.
IV.9 Textura
Neste item, são analisadas as texturas dos pães pré-assados com e sem aditivos e seus
resultados comparados com os pães assados processados tradicionalmente. Também são
verificadas as relações entre as características dos pães pré-assados com e sem aditivos com as
condições de processo.
IV.9.1 Resultados
As análises de textura foram aplicadas sobre a firmeza interna, pois foi escolhido um
“probe” cuja área de contato era menor que a amostra. As análises foram realizadas em várias
replicatas, onde alguns resultados foram descartados por sofrerem interferência da crosta, da
pestana e da falta de uniformidade das fatias de pão (amostra de espessura irregular, afetando a
área de contato durante a compressão).
A Figura 22 apresenta um resultado da análise de textura de pães pré-assados sem
aditivos congelados após forneamento, processados com temperatura do ar igual a-13,2 °C e
velocidade do ar de 5,96 m/s (ensaio 04). O teste foi realizado em quadruplicata.
Resultados e Discussões
90
Figura 22 – Força de compressão por tempo de pães pré-assados sem aditivos , processados
com temperatura do ar igual a-13,2 °C e velocidade do ar de 5,96 m/s (ensaio 04).
A Tabela 16 obtida no programa do texturômetro fornece dados obtidos para as amostras
de pães pré-assados e congelados, com temperatura do ar igual a-13,2 °C e velocidade do ar de
5,96 m/s (ensaio 04). A partir dos dados da força de compressão das replicatas, foi calculado o
valor médio da força de compressão do ensaio.
Tabela 16 – Força média de compressão das amostras de pães pré-assados sem aditivos, processados com temperatura do ar igual a-13,2 °C e velocidade do ar de 5,96 m/s (ensaio 04).
Altura da amostra Área de contato Força Força média Replicata (mm) (mm²) (N) (N)
01 27,923 1017,88 1,977 02 26,930 1017,88 1,705 03 27,345 1017,88 1,997 04 28,383 1017,88 1,876
1,889 ± 0,133
A Tabela 17 apresenta as forças médias de compressão dos pães assados e pré-assados
congelados com e sem aditivos para todos os ensaios.
Resultados e Discussões
91
Tabela 17 – Força média de compressão de pães assados e pré-assados com e sem aditivos. Força de compressão média (N)
Sem aditivo Com aditivo Ensaio 24 h 192 h 24 h 192 h
00 3,195 ± 0,394 - 1,010 ± 0,260 - 01 5,198 ± 0,329 5,412 ± 0,761 0,599 ± 0,148 0,771 ± 0,076 02 1,810 ± 0,070 1,529 ± 0,107 0,753 ± 0,125 0,841 ± 0,053 03 2,660 ± 0,338 2,659 ± 0,241 0,849 ± 0,089 0,923 ± 0,123 04 1,889 ± 0,133 2,363 ± 0,415 0,881 ± 0,113 0,962 ± 0,337 05 3,935 ± 1,206 4,498 ± 0,606 0,857 ± 0,112 1,086 ± 0,180 06 3,950 ± 0,178 4,066 ± 0,658 1,359 ± 0,048 1,587 ± 0,189 07 2,396 ± 0,175 2,997 ± 0,530 0,648 ± 0,146 0,669 ± 0,100 08 1,767 ± 0,241 2,272 ± 0,231 0,580 ± 0,147 0,847 ± 0,175 09 1,773 ± 0,179 1,352 ± 0,230 1,145 ± 0,108 0,854 ± 0,143 10 1,881 ± 0,142 1,430 ± 0,110 0,902 ± 0,101 0,874 ± 0,217 11 1,919 ± 0,404 1,574 ± 0,083 0,892 ± 0,155 0,699 ± 0,060
Os gráficos e tabelas da força de compressão em função do tempo para todos os ensaios
realizados com os pães assados e pré-assados com e sem aditivos se encontram no Apêndice
D.
IV.9.2 Análise estatística e discussões
O apêndice E.5 apresenta as tabelas ANOVA do período de congelamento.
IV.9.2.1 Pães pré-assados sem aditivos
Analisando a correlação entre a força de compressão média dos pães pré-assados sem
aditivos e as variáveis de processo, tem-se os seguintes modelos matemáticos da superfície de
resposta tanto em função das variáveis codificadas quanto em função das variáveis de
processo:
Resultados e Discussões
92
- pães pré-assados sem aditivos armazenados por 24 horas:
84508,0
654250,0081229,0631068,0011729,1304723,0857667,12
21222
211
=
++−+−=
R
XXXXXXF (37)
ou então:
mmm TvvvTTF 22422 1013335,11022328,710162,01041415,379648,029784,8 −−− ⋅+⋅++⋅++=
(38)
- pães pré-assados sem aditivos armazenados por 192 horas:
89839,0
896750,0464375,0650538,0298125,1316243,045200,12
21222
211
=
++−+−=
R
XXXXXXF
(39)
ou então:
mmm TvvvTTF 22322 1055343,11021837,41304,01038061,499101,008796,15 −−− ⋅+⋅+−⋅++= (40)
A Figura 23 mostra as superfícies de resposta das forças de compressão de pães pré-
assados sem aditivos em função da temperatura do ar e da freqüência do forçador. A Tabela 18
mostra os efeitos significativos dos modelos matemáticos sobre a força de compressão dos
produtos.
Resultados e Discussões
93
(a)
(b)
Figura 23 - Superfície de resposta da força de compressão de pães pré-assados sem aditivos
armazenados por 24 horas (a) e 192 horas (b), em relação às condições de processo de congelamento (temperatura do ar e freqüência do forçador).
Resultados e Discussões
94
Tabela 18 - Significância estatística dos efeitos sobre a força de compressão de pães sem aditivos em relação ao valor p e teste F.
Tempo de armazenamento
T2 T f2 f T x f
p = 0,05 0,000951 0,010244 0,084541* 0,001572 0,004437 24 h F = 4,53 1049,558 96,116 10,351 634,576 223,869 p = 0,05 0,001425 0,018592 0,010440 0,003305 0,003772 192 h F = 5,05 700,1074 52,2920 94,2910 301,1030 263,6442
* Efeitos não siginificavos para 95% de confiança.
Conforme Figura 23a, os pães pré-assados sem aditivos armazenados por 24 horas
tiveram a textura comprometida (mais rígida) nas condições de baixa temperatura do ar e
baixa freqüência no forçador (baixa velocidade do ar). A textura dos pães sofre influência
tanto do efeito quadrático da temperatura do ar como do efeito linear da freqüência do
forçador, como mostra a Tabela 18, sendo o primeiro mais significativo. A baixa temperatura
pode estar causando a retrogradação do amido (redução do volume) e sinerese (redução da
umidade), causando o endurecimento do produto. No item anterior, observou-se a redução do
volume específico dos produtos nas condições extremas de processo. Nesses casos,os pães se
apresentam mais compactos, sendo necessário uma maior força de compressão.
Observa-se na Figura 23b que a textura dos pães pré-assados sem aditivos também se
tornam um pouco mais rígida com o aumento do tempo de armazenamento sob congelamento,
devido a migração da umidade durante o armazenamento. Sendo que os ensaios realizados nas
condições extremas apresentaram maior força de compressão no produto. A textura dos pães,
além da influência da temperatura quadrática e da freqüência do forçador linear, passa a sofrer
também a influência do efeito da interação das variáveis temperatura do ar e freqüência do
forçador, como mostra a Tabela 18.
O comportamento dos pães pré-assados congelados e armazenados por 24 horas é
similar ao dos pães pré-assados armazenados por 192 horas. Os pães pré-assados congelados
por 192 horas apresentam textura ligeiramente mais rígida que os pães armazenados por 24
horas devido ao envelhecimento daqueles.
Resultados e Discussões
95
IV.9.2.2 Pães pré-assados com aditivos
Analisando a correlação entre a força de compressão média dos pães pré-assados com
aditivos e as variáveis de processo, temos os seguintes modelos matemáticos da superfície de
resposta:
- pães pré-assados com aditivos armazenados por 24 horas:
84873,0
030500,0205458,0011229,0041542,0135992,0979667,02
21222
211
=
+−+++=
R
XXXXXXF
(41)
ou então:
mmm TvvvTTF 423232 102835,51082703,117603,01040186,11071493,518554,2 −−−− ⋅+⋅−+⋅+⋅+−=
(42)
- pães pré-assados com aditivos armazenados por 192 horas:
8332,0
00775,006875,0045091,02205,012269,0809,02
21222
211
=
−−+++=
R
XXXXXXF
(43)
ou então:
mmm TvvvTTF 424223 1034255,11011359,61065956,51044092,732552,091236,2 −−−− ⋅−⋅−⋅+⋅++=
(44)
A Figura 24 mostra a superfície de resposta da força de compressão de pães pré-assados
com aditivos em função da temperatura do ar e da freqüência do forçador. E a Tabela 19
aponta os efeitos significativos do modelo matemático sobre a força de compressão do
produto.
Resultados e Discussões
96
(a)
(b)
Figura 24 - Superfícies de resposta da textura de pães pré-assados com aditivos armazenados
por 24 horas (a) e 192 horas (b), em relação às condições de processo de congelamento (temperatura do ar e freqüência do forçador).
Resultados e Discussões
97
Tabela 19 - Significância estatística dos efeitos sobre a força de compressão de pães com aditivos em relação ao valor p e teste F.
Tempo de armazenamento
T2 T f2 f T x f
p = 0,05 0,564551* 0,115778 0,076786 0,847851* 0,711468* 24 h F = 5,12 0,46797* 7,16792 11,54325 0,04740* 0,18162* p = 0,05 0,031839 0,068358 0,230650* 0,314284* 0,887173* 192 h F = 5,12 29,91584 13,14654 2,90075* 1,77506* 0,02579*
* Efeitos não siginificavos para 95% de confiança.
Apenas a temperatura do ar mais elevada apresentou um pequeno aumento na força de
compressão dos pães pré-assados com aditivos congelados e armazenados por 24 horas
(Figura 24a), apesar desse aumento da força de compressão, sua textura se apresenta próxima
aos dos pães de referência com aditivo. Todos os demais ensaios apresentaram textura um
pouco mais macia que dos pães de referência com aditivo. A textura dos pães sofre influência
tanto do efeito linear da temperatura do ar como do efeito quadrático da freqüência do
forçador, como mostra a Tabela 19, sendo o segundo mais significativo.
O comportamento da textura não mudou com o tempo de armazenamento, ou seja, há
um aumento da força de compressão somente nas condições extremas de temperatura do ar
(Figura 24b), condições onde foram constatados grandes reduções no volume específico dos
pães observados no item anterior, apresentando como conseqüência a compactação do
produto. Mas o aumento da força de compressão é mais expressiva em temperaturas do ar
mais elevadas A textura dos pães armazenados por 192 horas sofre influência somente da
temperatura do ar de efeito quadrático, como mostra a Tabela 19.
IV.9.2.3 Comparação entre os pães sem e com aditivos
Os pães pré-assados com aditivos foram capazes de manter uma maior maciez do
produto em relação aos pães de referência com aditivos que os pães pré-assados sem aditivos,
independentemente do tempo de armazenamento. Força de compressão máxima no intervalo
Resultados e Discussões
98
de trabalho das variáveis de processo de pães pré-assados com aditivos foi aproximadamente
60% maior que a força de compressão dos pães de referência com aditivo; enquanto que, a
força de compressão máxima dos pães pré-assados sem aditivos foi aproximadamente 300%
maior que a força de compressão dos pães de referência sem aditivo.
IV.10 Análise sensorial
Nas figuras abaixo é possível observar um exemplo da diferença de coloração entre os
pães assados (a direita) e os pães pré-assados (a esquerda). Nestas figuras, também observa-se
as diferenças de tamanho e de aparência (abertura da pestana) entre os pães com aditivos
(Figura 26) e sem aditivos (Figura 25), mas não apresentam estas diferenças entre os pães
assados e os pré-assados. Os pães pré-assados apresentaram uma crosta de coloração clara e
textura macia.
Figura 25 – Pães sem aditivos na formulação: pães pré-assados (à esquerda) e pães assados (à
direita).
Resultados e Discussões
99
Figura 26 – Pães com aditivos na formulação: pães pré-assados (à esquerda) e pães assados (à
direita).
Após análise das características físicas e estruturais, aqueles ensaios cujas amostras
apresentaram resultados mais semelhantes aos resultados das análises dos pães assados
tradicionalmente (referência), foram utilizados na análise sensorial.
Conforme análise dos resultados, os ensaios cujos produtos apresentaram características
mais semelhantes aos de referência foram os ensaios 03, 04, 09, 10 e 11 para pães sem
aditivos, e 03, 07, 09, 10 e 11 para pães com aditivos. Os ensaios 09, 10 e 11 são replicatas nas
condições intermediárias de temperatura do ar e freqüência do forçador.
Conforme Tabela 20, a análise sensorial diferencial duo-trio dos produtos obtidos nos
ensaios acima, com 40 provadores de ambos os sexos, de diferentes faixas etárias e de
consumo regular variável, mostrou que os provadores não detectaram diferenças de cor,
aspecto e textura entre as amostras de pães assados e pães pré-assados descongelados e
forneados.
Tabela 20 – Número de provadores que não detectaram diferenças entre as amostras de pães pré-assados e as amostras padrão.
Pães pré-assados sem aditivos Pães pré-assados com aditivos Ensaio Cor Aspecto Textura Cor Aspecto Textura
03 36 36 40 39 31 34 04 35 38 34 39 29 33 07 - - - 36 36 32
09/10/11 36 34 37 40 30 38
Resultados e Discussões
100
Segundo comentários feitos pelos provadores, pode-se observar que a diferença na
coloração é muito sutil, sendo detectada inclusive entre as amostras de referência entre si e
analogamente com as amostras de pães pré-assados. Isto se deve às condições de forneamento,
ou seja, o tempo que o forno permanece aberto durante o carregamento e descarregamento do
mesmo e a posição dos pães dentro do forno.
Não foram detectadas diferenças nos aspectos internos dos pães. As diferenças foram
notadas no aspecto externo, principalmente dos pães pré-assados com aditivos. Isto se deve ao
fato do pão pré-assado com aditivos apresentar uma crosta fina e não muito firme, onde
durante o transporte do forno ao túnel de congelamento sofreram deformações. Seria
necessário então que o transporte fosse realizado na própria esteira metálica e sem o
empilhamento destas.
As diferenças na textura entre os pães foram pequenas, mas de caráter positivo para os
pães pré-assados sem aditivos, pois estes apresentaram miolo mais macio. Não foram
detectadas diferenças significativas na crocância da crosta.
Amostras excedentes de pães pré-assados foram distribuídas e segundo comentários, os
pães não endureceram durante armazenamento em condições ambientes, por pelo menos cinco
dias.
Conclusão
101
CONCLUSÃO
A velocidade da frente de congelamento é maior quanto mais próximo da superfície,
pois o potencial térmico diminui a medida que a frente de congelamento penetra o produto,
sendo influenciada principalmente pela temperatura do ar do túnel de congelamento.
A temperatura do ar é a variável de processo de efeito mais significativo no período de
congelamento de pães pré-assados com ou sem aditivos. Quanto menor a temperatura do ar,
maior a força motriz (diferença de temperatura), maior a taxa de calor através do produto com
o meio, reduzindo o período de congelamento. A velocidade do ar apresenta efeito
significativo somente em temperaturas elevadas do ar.
O congelamento dos pães com e sem aditivos a uma baixa temperatura prejudicam as
qualidades físicas e estruturais do produto final. Mas um congelamento em temperaturas mais
elevadas e baixas velocidade do ar traz como desvantagem grande tempo de congelamento.
Foram selecionados, de acordo com a análise dos resultados, os ensaios cujos pães pré-
assados forneados apresentaram características físicas e estruturais semelhantes ao pão
processado tradicionalmente. Os pães pré-assados sem aditivos que mantiveram características
semelhantes aos pães de referência sem aditivos foram congelados em temperaturas do ar
intermediárias (de -14,5 a -21°C), apresentando uma maior flexibilidade quanto a velocidade
do ar (de 3,5 a 6,0 m/s) (freqüência do forçador de 34,4 a 55,6 Hz), que correspondem aos
ensaios 03, 04, 09, 10 e 11. Os pães pré-assados com aditivos que apresentaram características
similares aos pães de referência com aditivos foram congelados em temperaturas do ar
intermediárias (-14,5 a -21°C) e baixas velocidade do ar (de 2,1 a 4,7 m/s) (freqüência do
forçador de 30 a 45 Hz), cujos ensaios correspondentes são: 03, 07, 09, 10 e 11.
Conclusão
102
A análise sensorial diferencial duo-trio dos produtos desses ensaios mostrou que os
provadores não detectaram diferenças de cor, aspecto e textura entre as amostras. Portanto, o
processo de congelamento de pães pré-assados se mostrou comercialmente viável.
Sugestões para Trabalhos Futuros
103
SUGESTÃO PARA TRABALHOS FUTUROS
Estudo da influência de aditivos no processo de fabricação de pães pré-assados
congelados.
Estudo da qualidade de pães pré-assados armazenados em condição ambiente.
Análise sensorial dos pães pré-assados congelados em todas as condições de
congelamento.
Estudo da determinação da velocidade da frente de congelamento e correlação com as
variáveis do processo de congelamento.
Referências Bibliográficas
104
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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Apêndice A
110
APÊNDICE
A Calibração dos sensores de temperatura
A.1 Dados para correlação entre as temperaturas médias obtidas pelos termopares
e a temperatura obtida pelo termômetro de aferição.
Termopar
Equação de correlação
R2
14 y = 0,9849x – 4,0515 0,9949 16 y = 1,0803x – 6,3108 0,9408 17 y = 0,9742x – 3,9483 0,9937 18 y = 0,9844x – 4,2052 0,9937 19 y = 0,9897x – 4,1162 0,9957
110 y = 0,9816x – 4,0579 0,9965 23 y = 1,0915x + 0,1952 0,996 24 y = 1,1783x – 2,196 0,9941 25 y = 1,0703x – 4,2068 0,9942 26 y = 1,0689x – 3,943 0,9941 27 y = 1,0629x – 4,0838 0,994 28 y = 1,0582x – 4,2133 0,9937 29 y = 1,057x - 3,9992 0,9956
210 y = 1,0584x - 4,203 0,9931 33 y = 1,0554x - 4,2447 0,9943 34 y = 1,0693x - 4,0262 0,993 35 y = 1,0627x - 4,3934 0,9937 36 y = 1,1052x - 3,9137 0,9916 37 y = 1,0584x - 3,7713 0,9935 38 y = 1,066x - 4,3175 0,994 39 y = 1,1143x - 4,2869 0,993
310 y = 1,1046x - 3,7803 0,9939
Apêndice A
111
Termopar
Equação de correlação
R2
43 y = 1,0041x - 4,8706 0,9918 44 y = 0,9821x - 4,8598 0,9936 45 y = 1,0385x - 3,9524 0,9943 46 y = 0,9995x - 3,8744 0,9933 47 y = 0,9957x - 4,1508 0,9956 48 y = 1,0151x - 4,0101 0,9948 49 y = 1,0058x - 4,08 0,993 54 y = 0,9997x - 4,1003 0,9945 55 y = 0,952x - 3,0498 0,9951 56 y = 0,9944x - 3,3272 0,9865 57 y = 1,0157x - 3,6902 0,9945 58 y = 0,9732x - 3,5847 0,9864 59 y = 0,9899x - 3,6839 0,9859 73 y = 0,9884x - 4,7965 0,9833 74 y = 0,9933x - 4,0617 0,9952 75 y = 1,0042x - 4,1765 0,9949 76 y = 0,9966x - 4,1757 0,9941 77 y = 1,0093x - 4,0378 0,996 83 y = 1,0787x - 2,9075 0,9943 84 y = 1,0683x - 2,8903 0,9956 85 y = 1,0635x - 2,9123 0,9955 86 y = 1,0687x - 2,8105 0,9952 87 y = 1,0653x - 2,9551 0,9955 88 y = 1,0711x - 2,9047 0,9957 89 y = 1,0782x - 2,8752 0,9946
810 y = 1,0693x - 2,769 0,9949
Apêndice B
112
B Velocidade do ar
B.1 Dados de velocidade do ar em função da freqüência no conversor em m/s
Freqüência Profundidade (cm) Altura (cm) 30 Hz 34,4 Hz 45 Hz 55,6 Hz 60 Hz
12,3 15,0 1,15 1,28 1,82 2,40 2,80 12,3 35,0 2,70 2,41 3,34 4,32 5,60 47,7 15,0 3,00 3,26 4,18 5,26 5,90 47,7 35,0 1,50 1,61 2,12 3,10 3,80 5,0 25,0 1,60 1,93 2,65 3,17 3,40
55,0 25,0 1,35 1,53 1,99 2,55 2,70 30,0 5,0 1,20 1,43 1,93 2,34 2,60 30,0 45,0 1,20 1,40 1,85 2,30 2,50 30,0 25,0 3,30 3,78 4,94 6,13 6,75 30,0 25,0 3,25 3,77 5,01 6,43 6,90 30,0 25,0 3,25 3,71 4,92 6,17 6,90
B.2 Superfícies de velocidade em função da seção transversal e tabelas ANOVA do
modelo matemático das superfícies de resposta.
Foram realizadas análises estatísticas de 2 fatores, 1 bloco e 11 ensaios com intervalo de
confiança de 95%.
Apêndice B
113
B.2.1 Gráfico de superfície de velocidade em função da seção transversal e tabelas
ANOVA para freqüência de 30 Hz no forçador
R2 = 0,97141; Adj: 0,94282.
SS Df MS F P Profundidade (x) 0,010985 1 0,010985 0,21501 0,662353 Profundidade (x2) 3,764286 1 3,764286 73,67866 0,000354
Altura (y) 0,000208 1 0,000208 0,00408 0,951558 Altura (y2) 5,037618 1 5,037618 98,60169 0,000177
(xy) 2,325625 1 2,325625 45,51964 0,001086 Erro 0,255453 5 0,051091
SS Total 8,935455 10
SS Df MS F P Profundidade (x) 0,010985 1 0,010985 13,182 0,0681 Profundidade (x2) 3,764286 1 3,764286 4517,143 0,0002
Altura (y) 0,000208 1 0,000208 0,250 0,6666 Altura (y2) 5,037618 1 5,037618 6045,142 0,0001
(xy) 2,325625 1 2,325625 2790,750 0,0003 Falta de ajuste 0,253786 3 0,084595 101,515 0,0097
Erro Puro 0,001667 2 0,000833 SS Total 8,935455 10
Apêndice B
114
B.2.2 Gráfico de superfície de velocidade em função da seção transversal e tabelas
ANOVA para freqüência de 34,4 Hz no forçador
R2 = 0,9615; Adj: 0,92301.
SS Df MS F P Profundidade (x) 0,4717 1 0,047173 0,55564 0,489560 Profundidade (x2) 5,36371 1 5,363711 63,17772 0,000508
Altura (y) 0,02803 1 0,028033 0,33020 0,590429 Altura (y2) 6,60293 1 6,602929 77,77414 0,000311
(xy) 1,93210 1 1,932100 22,75769 0,005013 Erro 0,42449 5 0,084899
SS Total 11,02665 10
SS Df MS F P Profundidade (x) 0,4717 1 0,047173 32,911 0,029066 Profundidade (x2) 5,36371 1 5,363711 3742,124 0,000267
Altura (y) 0,02803 1 0,028033 19,558 0,047515 Altura (y2) 6,60293 1 6,602929 4606,695 0,000217
(xy) 1,93210 1 1,932100 1347,977 0,000741 Falta de ajuste 0,42163 3 0,140542 98,053 0,010113
Erro Puro 0,00287 2 0,001433 SS Total 11,02665 10
Apêndice B
115
B.2.3 Gráfico de superfície de velocidade em função da seção transversal e tabelas
ANOVA para freqüência de 45 Hz no forçador
R2 = 0,96879; Adj.: 0,93759.
SS Df MS F P Profundidade (x) 0,00534 1 0,00534 0,04623 0,838259 Profundidade (x2) 9,06651 1 9,06651 78,53863 0,000304
Altura (y) 0,04083 1 0,04083 0,35372 0,577906 Altura (y2) 11,34546 1 11,34546 98,28002 0,000178
(xy) 3,20410 1 3,20410 27,75550 0,003276 Erro 0,57720 5 0,11544
SS Total 18,49649 10
SS Df MS F P Profundidade (x) 0,00534 1 0,00534 2,389 0,262191 Profundidade (x2) 9,06651 1 9,06651 4059,634 0,000246
Altura (y) 0,04083 1 0,04083 18,284 0,050580 Altura (y2) 11,34546 1 11,34546 5080,059 0,000197
(xy) 3,20410 1 3,20410 1434,672 0,000696 Falta de ajuste 0,5727 3 0,19091 85,483 0,011585
Erro Puro 0,00447 2 0,00223 SS Total 18,49649 10
Apêndice B
116
B.2.4 Gráfico de superfície de velocidade em função da seção transversal e tabelas
ANOVA para freqüência de 55,6 Hz no forçador
R2 = 0,96703; Adj.: 0,93406.
SS Df MS F P Profundidade (x) 0,07281 1 0,07281 0,38546 0,561897 Profundidade (x2) 14,22252 1 14,22252 75,29874 0,000336
Altura (y) 0,00853 1 0,00853 0,04518 0,840070 Altura (y2) 18,37819 1 18,37819 97,30028 0,000183
(xy) 4,16160 1 4,16160 22,03289 0,005366 Erro 0,94441 5 0,18888
SS Total 28,64507 10
SS Df MS F P Profundidade (x) 0,07281 1 0,07281 2,7440 0,239465 Profundidade (x2) 14,22252 1 14,22252 536,0245 0,001860
Altura (y) 0,00853 1 0,00853 0,3216 0,627806 Altura (y2) 18,37819 1 18,37819 692,6455 0,001441
(xy) 4,16160 1 4,16160 156,8442 0,006315 Falta de ajuste 0,89134 3 0,28711 11,1977 0,083090
Erro Puro 0,05307 2 0,02653 SS Total 28,64507 10
Apêndice B
117
B.2.5 Gráfico de superfície de velocidade em função da seção transversal e tabelas
ANOVA para freqüência de 60 Hz no forçador
R2 = 0,94979; Adj.: 0,89958.
SS Df MS F P Profundidade (x) 0,01202 1 0,01202 0,03401 0,860925 Profundidade (x2) 16,36046 1 16,36946 46,33517 0,001042
Altura (y) 0,02083 1 0,02083 0,05897 0,817778 Altura (y2) 21,64397 1 21,64397 61,26511 0,000546
(xy) 6,00250 1 6,00250 16,99059 0,083090 Erro 1,76642 5 0,35328
SS Total 35,18136 10
SS Df MS F P Profundidade (x) 0,01202 1 0,01202 1,602 0,333080 Profundidade (x2) 16,36046 1 16,36946 2182,595 0,000458
Altura (y) 0,02083 1 0,02083 2,778 0,237507 Altura (y2) 21,64397 1 21,64397 2885,862 0,000346
(xy) 6,00250 1 6,00250 800,333 0,001247 Falta de ajuste 1,75142 3 0,58381 77,841 0,012711
Erro Puro 0,01500 2 0,00750 SS Total 35,18136 10
Apêndice C
118
C Congelamento
C.1 Curvas características de congelamento
As curvas características a seguir apresentam as seguintes nomenclaturas:
Mi = identificação do ensaio;
Pi,j,k = posição da bandeja na estante (prateleiras 1 a 3), posição da esteira da bandeja (1 a 5) e
posição da amostra na esteira (1 a 5);
Ti,j = identificação do termopar: placa i e canal j;
Ri = posição do termopar dentro do produto (raio i em mm).
C.1.1 Pães pré-assados sem aditivos
Ensaio 01Pão sem aditivo P1,3,1
-30,0
-20,0
-10,0
0,0
10,0
20,0
0,0 10,0 20,0 30,0 40,0
Tempo (min)
Tem
pera
tura
(oC
)
Tar
R0 T23
R18 T29
Ensaio 01Pão sem aditivo P1,5,1
-30,0
-20,0
-10,0
0,0
10,0
20,0
30,0
0,0 10,0 20,0 30,0 40,0Tempo (min)
Tem
pera
tura
(oC
)
Tar
R0 T24
R9 T25
R18 T27
R27 T210
Apêndice C
119
Ensaio 01Pão sem aditivo P2,1,5
-30,0
-20,0
-10,0
0,0
10,0
20,0
30,0
0,0 10,0 20,0 30,0 40,0
Tempo (min)
Tem
per
atur
a (o
C) Tar
R0 T18
R9 T19
R18 T110
Ensaio 01Pão sem aditivo P2,2,5
-30,0
-20,0
-10,0
0,0
10,0
20,0
30,0
0,0 10,0 20,0 30,0 40,0
Tempo (min)
Tem
pera
tura
(oC
) Tar
R0 T17
R18 T15
Ensaio 01
Pão sem aditivo P2,3,5
-30,0
-20,0
-10,0
0,0
10,0
20,0
0,0 10,0 20,0 30,0 40,0
Tempo (min)
Tem
pera
tura
(oC
) Tar
R9 T85
R27 T83
Ensaio 01Pão sem aditivo P2,4,5
-30,0
-20,0
-10,0
0,0
10,0
20,0
0,0 10,0 20,0 30,0 40,0
Tempo (min)
Tem
per
atu
ra (
oC
) Tar
R0 T75
R18 T73
Ensaio 02
Pão sem aditivo P1,2,5
-30,0
-20,0
-10,0
0,0
10,0
20,0
30,0
0,0 10,0 20,0 30,0 40,0
Tempo (min)
Tem
pera
tura
(oC
) Tar
T84 R0
T85 R9
T86 R18
Ensaio 02Pão sem aditivo P2,2,5
-30,0
-20,0
-10,0
0,0
10,0
20,0
30,0
0,00 10,00 20,00 30,00 40,00Tempo (min)
Tem
per
atu
ra (
oC
)
Tar
T17 R0
T15 R18
Ensaio 03
Pão sem aditivo P1,3,5
-20,0
-10,0
0,0
10,0
20,0
30,0
0,0 20,0 40,0 60,0 80,0 100,0Tempo (min)
Tem
per
atur
a (o
C)
Tar
T210 R0
T25 R18
Ensaio 03Pão sem aditivo P2,2,5
-20,0
-10,0
0,0
10,0
20,0
30,0
0,0 20,0 40,0 60,0 80,0 100,0
Tempo (min)
Tem
per
atu
ra (
oC
) Tar
T17 R0
T15 R18
Apêndice C
120
Ensaio 04Pão sem aditivo P2,2,5
-20,0
-10,0
0,0
10,0
20,0
30,0
0,0 25,0 50,0 75,0 100,0Tempo (min)
Tem
per
atur
a (o
C) Tar
T16 R9
T14 R27
Ensaio 04Pão sem aditivo P3,3,5
-20,0
-10,0
0,0
10,0
20,0
30,0
0,0 25,0 50,0 75,0 100,0Tempo(min)
Tem
pera
tura
(oC
) Tar
T86 R0
T85 R9
T84 R18
Ensaio 05
Pão sem aditivo P2,2,5
-30,0
-20,0
-10,0
0,0
10,0
20,0
30,0
0,00 10,00 20,00 30,00
Tempo (min)
Tem
pera
tura
(oC
) Tar
T14 R0
T16 R18
Ensaio 05Pão sem aditivo P2,3,5
-30,0
-20,0
-10,0
0,0
10,0
20,0
30,0
0,00 5,00 10,00 15,00 20,00 25,00 30,00 35,00Tempo (min)
Tem
per
atu
ra (
oC
)
Tar
T83 R0
T84 R9
T85 R18
T86 R27
Ensaio 05
Pão sem aditivo P3,5,1
-30,0
-20,0
-10,0
0,0
10,0
20,0
30,0
0,0 10,0 20,0 30,0Tempo (min)
Tem
per
atu
ra (
oC
) Tar
T73 R0
T75 R18
Ensaio 06Pão sem aditivo P2,4,5
-20,0
-10,0
0,0
10,0
20,0
30,0
0,0 25,0 50,0 75,0 100,0 125,0Tempo (min)
Tem
pera
tura
(oC
)
Tar
T73 R0
T74 R9
T75 R18
T76 R27
Ensaio 06
Pão sem aditivo P3,4,5
-20,0
-10,0
0,0
10,0
20,0
30,0
0,0 25,0 50,0 75,0 100,0 125,0Tempo (min)
Tem
pera
tura
(oC
)
Tar
T24 R0
T25 R9
T27 R18
T210 R27
Ensaio 07Pão sem aditivo P2,2,5
-30,0
-20,0
-10,0
0,0
10,0
20,0
30,0
0,0 20,0 40,0 60,0 80,0 100,0Tempo (min)
Tem
per
atu
ra (
oC
)
Tar
T17 R0
T16 R9
T15 R18
T14 R27
Apêndice C
121
Ensaio 07Pão sem aditivo P3,3,5
-30,0
-20,0
-10,0
0,0
10,0
20,0
30,0
0,0 20,0 40,0 60,0 80,0 100,0Tempo (min)
Tem
pera
tura
(oC
)
Tar
T86 R0
T85 R9
T84 R18
T83 R27
Ensaio 08Pão sem aditivo P2,2,5
-30,0
-20,0
-10,0
0,0
10,0
20,0
30,0
0,0 10,0 20,0 30,0 40,0 50,0
Tempo (min)
Tem
per
atu
ra (
oC
)
Tar
T16 R0
T17 R9
T14 R27
Ensaio 08
Pão sem aditivo P3,3,5
-30,0
-20,0
-10,0
0,0
10,0
20,0
30,0
0,0 10,0 20,0 30,0 40,0 50,0 60,0
Tempo (min)
Tem
pera
tura
(oC
) Tar
T84 R0
T83 R9
T85 R18
T86 R27
Ensaio 09Pão sem aditivo P2,2,5
-30,0
-20,0
-10,0
0,0
10,0
20,0
30,0
0,0 20,0 40,0 60,0 80,0Tempo (min)
Tem
pera
tura
(oC
)
Tar
T16 R0
T17 R9
T14 R27
Ensaio 09
Pão sem aditivo P3,3,5
-30,0
-20,0
-10,0
0,0
10,0
20,0
30,0
0,0 20,0 40,0 60,0 80,0Tempo (min)
Tem
pera
tura
(oC
)
Tar
T24 R9
T25 R18
T27 R0
Ensaio 10Pão sem aditivo P2,2,5
-30,0
-20,0
-10,0
0,0
10,0
20,0
30,0
0,0 20,0 40,0 60,0 80,0Tempo (min)
Tem
per
atu
ra (
oC
)
Tar
T16 R0
T17 R9
T14 R27
Ensaio 11
Pão sem aditivo P3,3,5
-30,0
-20,0
-10,0
0,0
10,0
20,0
30,0
0,0 20,0 40,0 60,0 80,0Tempo (min)
Tem
per
atur
a (o
C)
Tar
T24 R9
T25 R18
T27 R0
Apêndice C
122
C.1.2 Pães pré-assados com aditivos
Ensaio 01Pão com aditivo P1,3,5
-30,0
-20,0
-10,0
0,0
10,0
20,0
30,0
0,0 10,0 20,0 30,0 40,0
Tempo (min)
Tem
pera
tura
(o C
)
Tar
R0 T83
R18 T85
Ensaio 01Pão com aditivo P2,4,5
-30,0
-20,0
-10,0
0,0
10,0
20,0
30,0
0,00 10,00 20,00 30,00 40,00
Tempo (min)
Tem
pera
tura
(oC
) Tar
R0 T76
R9 T75
R18 T74
R27 T73
Ensaio 01Pão com aditivo P3,3,5
-30,0
-20,0
-10,0
0,0
10,0
20,0
30,0
0,0 10,0 20,0 30,0 40,0Tempo (min)
Tem
pera
tura
(oC
)
Tar
R0 T16
R9 T15
R18 T14
R27 T17
Ensaio M02Pão com aditivo P1,3,5
-30,0
-20,0
-10,0
0,0
10,0
20,0
30,0
40,0
0,0 10,0 20,0 30,0 40,0Tempo (min)
Tem
pera
tura
(oC
)Tar
T25 R9
T27 R18
Ensaio M02Pão com aditivo P2,4,5
-30,0
-20,0
-10,0
0,0
10,0
20,0
30,0
40,0
0,0 10,0 20,0 30,0 40,0Tempo (min)
Tem
pera
tura
(o C
)
Tar
T76 R0
T75 R9
T74 R18
T73 R27
Ensaio M03Pão com aditivo P2,2,4
-20,0
-10,0
0,0
10,0
20,0
30,0
0,0 20,0 40,0 60,0 80,0 100,0
Tempo (min)
Tem
pera
tura
(oC
)
Tar
T19 R0
T77 R18
Apêndice C
123
Ensaio M03Pão com aditivo P2,4,5
-20,0
-10,0
0,0
10,0
20,0
30,0
40,0
0,0 20,0 40,0 60,0 80,0 100,0
Tempo (min)
Tem
pera
tura
(oC
) Tar
T74 R9
T76 R27
Ensaio 04Pão com aditivo P2,4,5
-20,0
-10,0
0,0
10,0
20,0
30,0
0,0 25,0 50,0 75,0 100,0Tempo (min)
Tem
pera
tura
(oC
) Tar
T73 R0
T74 R9
T75 R18
T76 R27
Ensaio 05Pão com aditivo P2,2,5
-30,0
-20,0
-10,0
0,0
10,0
20,0
30,0
0,00 10,00 20,00 30,00 40,00Tempo (min)
Tem
pera
tura
(o C
)
Tar
T24 R0
T25 R9
T210 R27
Ensaio 05Pão com aditivo P3,3,5
-30,0
-20,0
-10,0
0,0
10,0
20,0
0,00 10,00 20,00 30,00 40,00Tempo (min)
Tem
pera
tura
(oC
)
Tar
T14 R27
T15 R9
T16 R0
T17 R18
Ensaio 06Pão com aditivo P1,2,5
-20,0
-10,0
0,0
10,0
20,0
30,0
0,0 25,0 50,0 75,0 100,0 125,0
Tempo (min)
Tem
pera
tura
(o C
) Tar
T86 R0
T85 R9
T84 R18
T83 R27
Ensaio 06Pão com aditivo P2,2,5
-20,0
-10,0
0,0
10,0
20,0
30,0
0,0 25,0 50,0 75,0 100,0 125,0
Tempo (min)
Tem
pera
tura
(oC
) Tar
T17 R0
T15 R27
T14 R18
Ensaio 07Pão com aditivo P2,4,5
-30,0
-20,0
-10,0
0,0
10,0
20,0
30,0
0,0 20,0 40,0 60,0 80,0 100,0Tempo (min)
Tem
pera
tura
(oC
)
Tar
T74 R0
T75 R9
T76 R18
T73 R27
Ensaio 08Pão com aditivo P2,4,5
-30,0
-20,0
-10,0
0,0
10,0
20,0
30,0
0,0 10,0 20,0 30,0 40,0 50,0Tempo (min)
Tem
pera
tura
(oC
)
Tar
T73 R9
T74 R0
T75 R18
T76 R27
Apêndice C
124
Ensaio 09Pão com aditivo P1,3,5
-30,0
-20,0
-10,0
0,0
10,0
20,0
30,0
0,0 20,0 40,0 60,0 80,0Tempo (min)
Tem
pera
tura
(oC
)
Tar
T84 R0
T83 R9
T85 R18
T86 R27
Ensaio 09Pão com aditivo P2,4,5
-30
-20
-10
0
10
20
30
0,0 20,0 40,0 60,0 80,0Tempo (min)
Tem
pera
tura
(oC
)
Tar
T74 R0
T73 R9
T75 R18
T76 R27
Ensaio 10Pão com aditivo P2,4,5
-30,0-20,0
-10,00,0
10,0
20,030,0
0,0 20,0 40,0 60,0 80,0
Tempo (min)
Tem
pera
tura
(o C
)
TarT73 R9T74 R0T75 R18T76 R27
Ensaio 11Pão com aditivo P1,3,5
-30,0-20,0
-10,00,0
10,0
20,030,0
0,0 20,0 40,0 60,0 80,0
Tempo (min)
Tem
pera
tura
(o C
)
TarT83 R9T84 R0T85 R18T86 R27
Apêndice C
125
C.2 Velocidade da frente de congelamento
Raio (mm) Tempo (min) Velocidade (mm/min)
Velocidade média
(mm/min) Ensaio
r r' ∆r t T' ∆t vcong vcong
0 18 18 15,20 10,30 4,90 3,6735 0 18 18 14,71 11,28 3,43 5,2478 0 18 18 12,75 9,81 2,94 6,1224
s/aditivos
0 18 18 20,59 16,67 3,92 4,5918
4,9089±1,0351
0 18 18 14,71 13,24 1,47 12,2449
M01
c/ aditivos 0 18 18 10,79 9,32 1,47 12,2449
12,2449±0,0000
0 18 18 18,63 10,78 7,85 2,2930 s/ aditivos 0 18 18 19,12 14,22 4,90 3,6735
2,9832±0,9761 M02 c/ aditivos 0 18 18 17,65 9,31 8,34 2,1583 2,1583
0 18 18 28,88 21,54 7,34 2,4523 s/ aditivos 0 18 18 35,24 30,35 4,89 3,6810
3,0666±0,8688 M03 c/ aditivos 0 18 18 23,98 20,07 3,91 4,6036 4,6036 s/ aditivos 0 18 18 21,17 14,77 6,40 2,8125 2,8125 M04 c/ aditivos 0 18 18 19,21 13,30 5,91 3,0457 3,0457
0 18 18 18,72 15,48 3,24 5,5556 0 18 18 16,56 12,60 3,96 4,5455 s/ aditivos 0 18 18 16,20 12,96 3,24 5,5556
5,2189±0,5832 M05
c/ aditivos 0 18 18 12,60 2,88 9,72 1,8519 1,8519 s/ aditivos 0 18 18 36,95 26,11 10,84 1,6605 1,6605
0 18 18 35,97 23,16 12,81 1,4052 M06 c/ aditivos
0 18 18 23,16 18,23 4,93 3,6511 2,5281±1,5881
0 18 18 25,97 16,17 9,80 1,8367 s/ aditivos 0 18 18 33,33 20,58 12,75 1,4118
1,6242±0,3005 M07 c/ aditivos 0 18 18 20,52 15,68 4,84 3,7190 3,7190 s/ aditivos 0 18 18 16,15 13,21 2,94 6,1224 6,1224 M08 c/ aditivos 0 18 18 11,26 6,85 4,41 4,0816 4,0816
M09 s/ aditivos 0 18 18 16,64 11,74 4,90 3,6735 3,6735
Apêndice C
126
Raio (mm) Tempo (min) Velocidade (mm/min)
Velocidade média
(mm/min) Ensaio
r r' ∆r t T' ∆t vcong vcong
0 18 18 20,55 16,15 4,40 4,0909 c/ aditivos 0 18 18 30,53 23,00 7,53 2,3904
3,2407±1,2024
s/ aditivos 0 18 18 16,64 11,74 4,90 3,6735 3,6735 M10 c/ aditivos 0 18 18 20,55 16,15 4,40 4,0909 4,0909 s/ aditivos 0 18 18 16,64 11,74 4,90 3,6735 3,6735 M11 c/ aditivos 0 18 18 30,53 23,00 7,53 2,3904 2,3904
Apêndice C
127
C.3 Período de congelamento
Sem aditivos Sem aditivos θ1 θ2 ∆θ ∆θmédio Desvio Ensaio
min min min min 16,67 35,79 19,12 15,20 29,42 14,22 14,71 37,76 23,05 12,75 28,93 16,18
M01
20,59 41,68 21,09
18,73 3,58
19,12 42,65 23,53 M02 18,63 31,86 13,23
18,38 7,28
28,88 68,52 39,64 M03 35,24 77,82 42,58
41,11 2,08
M04 21,17 115,23 94,06 94,06 18,72 32,84 14,12 16,56 29,16 12,6 M05 16,20 29,88 13,68
13,47 0,78
32,52 112,33 79,81 M06 36,95 118,73 81,78
80,80 1,39
25,97 79,39 53,42 M07 33,33 79,88 46,55
49,99 4,86
16,15 43,07 26,92 M08 14,68 34,75 20,07
223,50 4,84
16,64 42,08 25,44 M09 15,66 39,14 23,48
24,46 1,39
M10 16,64 42,08 25,44 25,44 M11 15,66 39,14 23,48 23,48
Apêndice C
128
Com aditivos Com aditivos θ1 θ2 ∆θ ∆θmédio Desvio Ensaio
min min min min 14,71 36,28 21,57 10,79 26,48 15,69 M01 11,28 27,95 16,67
17,98 3,15
M02 17,65 34,31 16,66 16,66 M03 23,98 55,31 31,33 31,33 M04 19,21 99,47 80,26 80,26
15,12 23,76 8,64 M05 6,48 12,6 6,12
7,38 1,78
35,97 127,6 91,63 M06 32,52 125,14 92,62
92,13 0,7
M07 20,58 71,06 50,48 50,48 M08 11,26 24,96 13,7 13,7
20,55 44,53 23,98 M09 30,53 56,27 25,74
24,86 1,24
M10 30,53 56,27 25,74 25,74 M11 20,55 44,53 23,98 23,98
Apêndice D
129
D Características estruturais do pão
D.1 Textura de pães assados
Sem aditivos Com aditivos Teste ID Distância
(mm) Força (N)
Distância (mm)
Força 1 (N)
01 6,253 3,842 6,253 0,670 02 6,250 2,751 6,250 0,994 03 6,253 3,394 6,250 0,868 04 6,255 2,960 6,253 1,489 05 6,250 2,948 6,250 1,137 06 6,250 3,272 6,253 1,028 07 6,255 1,133 08 6,253 1,122 09 6,253 0,645
Média 3,195 ± 0,394 1,010 ± 0,260
Sem aditivo Com aditivo
Apêndice D
130
D.2 Textura de pães - ensaio 01
D.2.1 Textura de pães pré-assados sem aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b).
Força (N) Teste ID 24 horas 192 horas
01 4,913 5,695 02 5,123 4,550 03 5,558 5,992
Média 5,198 ± 0,329 5,412 ± 0,761
(a) (b)
Apêndice D
131
D.2.2 Textura de pães pré-assados com aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b).
24 horas 192 horas
Teste ID Espessura amostra (mm)
Força 1 (N)
Espessura amostra (mm)
Força (N)
01 29,083 0,462 28,215 0,810 02 29,065 0,449 26,228 0,718 03 27,015 0,540 26,395 0,806 04 27,345 0,527 26,233 0,654 05 28,978 0,424 27,183 0,809 06 26,348 0,793 28,043 0,727 07 26,800 0,722 26,487 0,896 08 28,678 0,811 25,522 0,821 09 26,945 0,719 25,718 0,695 10 26,308 0,540
Média 0,599 ± 0,148 0,771 ± 0,076
(a) (b)
Apêndice D
132
D.3 Textura de pães – ensaio 02
D.3.1 Textura de pães pré-assados sem aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b).
24 horas 192 horas
Teste ID Espessura amostra (mm)
Força 1 (N)
Espessura amostra (mm)
Força (N)
01 26,663 1,802 23,793 1,410 02 24,577 1,757 25,077 1,616 03 24,535 1,912 26,633 1,561 04 28,593 1,770
Média 1,810 ± 0,070 1,529 ± 0,107
(a) (b)
Apêndice D
133
D.3.2 Textura de pães pré-assados com aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b).
24 horas 192 horas
Teste ID Espessura amostra (mm)
Força 1 (N)
Espessura amostra (mm)
Força (N)
01 24,728 0,747 28,845 0,876 02 27,070 0,744 27,430 0,887 03 27,510 0,641 26,108 0,831 04 26,165 0,943 26,487 0,770 05 27,125 0,909 06 24,228 0,707 07 27,265 0,759 08 25,820 0,570
Média 0,753 ± 0,125 0,841 ± 0,053
(a) (b)
Apêndice D
134
D.4 Textura de pães – ensaio 03
D.4.1 Textura de pães pré-assados sem aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b).
24 horas 192 horas
Teste ID Espessura amostra (mm)
Força 1 (N)
Espessura amostra (mm)
Força (N)
01 27,928 3,050 25,540 2,693 02 26,793 2,475 28,973 2,924 03 26,860 2,816 27,338 2,717 04 27,713 2,297 26,350 2,385 05 28,008 2,768 06 27,893 2,272 07 25,305 2,851
Média 2,660 ± 0,338 2,659 ± 0,241
(a) (b)
Apêndice D
135
D.4.2 Textura de pães pré-assados com aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b).
24 horas 192 horas
Teste ID Espessura amostra (mm)
Força 1 (N)
Espessura amostra (mm)
Força (N)
01 25,718 0,977 28,845 0,875 02 24,325 0,744 27,645 1,062 03 28,108 0,886 27,430 0,887 04 27,088 0,727 29,073 0,760 05 26,410 0,835 28,228 1,030 06 27,147 0,869 07 26,702 0,905
Média 0,849 ± 0,089 0,923 ± 0,123
(a) (b)
Apêndice D
136
D.5 Textura de pães – ensaio 04
D.5.1 Textura de pães pré-assados sem aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b).
24 horas 192 horas
Teste ID Espessura amostra (mm)
Força 1 (N)
Espessura amostra (mm)
Força (N)
01 27,923 1,977 28,040 2,529 02 26,930 1,705 27,195 2,984 03 27,345 1,997 27,053 2,000 04 28,383 1,876 25,532 2,565 05 28,653 2,252 06 25,543 1,850
Média 1,889 ± 0,133 2,363 ± 0,415
(a) (b)
Apêndice D
137
D.5.2 Textura de pães pré-assados com aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b).
24 horas 192 horas
Teste ID Espessura amostra (mm)
Força 1 (N)
Espessura amostra (mm)
Força (N)
01 25,338 1,001 26,735 1,179 02 27,952 0,837 26,782 0,585 03 26,140 0,964 23,788 1,063 04 27,270 0,884 24,067 1,347 05 27,133 0,718 27,022 0,637 06 26,612 0,949 07 27,390 0,719 08 24,145 0,972
Média 0,881 ± 0,113 0,962 ± 0,337
(a) (b)
Apêndice D
138
D.6 Textura de pães – ensaio 05
D.6.1 Textura de pães pré-assados sem aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b).
24 horas 192 horas Teste ID Força 1
(N) Força (N)
01 3,973 4,028 02 5,541 4,714 03 3,573 4,550 04 2,651 3,601 05 4,770 06 5,326 07 3,663
Média 3,935 ± 1,206 4,379 ± 0,637
(a) (b)
Apêndice D
139
D.6.2 Textura de pães pré-assados com aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b).
24 horas 192 horas
Teste ID Espessura amostra (mm)
Força 1 (N)
Espessura amostra (mm)
Força (N)
01 28,218 0,944 28,833 1,124 02 27,122 0,859 25,585 1,121 03 25,580 0,725 26,718 1,142 04 27,313 0,837 27,538 0,941 05 26,948 1,022 24,678 1,359 06 28,730 0,754 27,407 0,913 07 26,048 1,257 08 26,108 0,831
Média 0,857 ± 0,112 1,086 ± 0,180
(a) (b)
Apêndice D
140
D.7 Textura de pães – ensaio 06
D.7.1 Textura de pães pré-assados sem aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b).
24 horas 192 horas Teste ID Força 1
(N) Força (N)
01 4,006 3,144 02 4,161 4,192 03 3,739 3,906 04 3,892 3,939 05 5,187 06 4,025
Média 3,950 ± 0,178 4,066 ± 0,658
(a) (b)
Apêndice D
141
D.7.2 Textura de pães pré-assados com aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b).
24 horas 192 horas Teste ID Força 1
(N) Força (N)
01 1,293 1,783 02 1,357 1,571 03 1,402 1,407 04 1,383
Média 1,359 ± 0,048 1,587 ± 0,189
(a) (b)
Apêndice D
142
D.8 Textura de pães – ensaio 07
D.8.1 Textura de pães pré-assados sem aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b).
24 horas 192 horas
Teste ID Espessura amostra (mm)
Força 1 (N)
Força (N)
01 27,763 2,598 3,795 02 26,605 2,257 2,571 03 28,243 2,438 2,614 04 25,153 2,511 3,284 05 27,275 2,177 2,721
Média 2,396 ± 0,175 2,997 ± 0,530
(a) (b)
Apêndice D
143
D.8.2 Textura de pães pré-assados com aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b).
24 horas 192 horas
Teste ID Espessura amostra (mm)
Força 1 (N)
Força (N)
01 29,668 0,851 0,472 02 24,540 0,606 0,668 03 27,850 0,626 0,770 04 28,198 0,515 0,771 05 24,150 0,582 0,646 06 26,323 0,505 0,675 07 25,615 0,852 0,681
Média 0,648 ± 0,146 0,669 ± 0,100
(a) (b)
Apêndice D
144
D.9 Textura de pães – ensaio 08
D.9.1 Textura de pães pré-assados sem aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b).
24 horas 192 horas
Teste ID Espessura amostra (mm)
Força 1 (N)
Espessura amostra (mm)
Força (N)
01 29,665 1,721 26,425 2,301 02 27,657 1,707 26,243 2,194 03 27,330 2,106 26,452 2,544 04 28,265 1,712 26,325 1,929 05 26,920 1,381 26,282 2,393 06 28,183 1,511 07 26,638 2,043 08 26,705 2,064 09 27,285 1,623 10 27,735 1,806
Média 1,767 ± 0,241 2,272 ± 0,231
(a) (b)
Apêndice D
145
D.9.2 Textura de pães pré-assados com aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b).
24 horas 192 horas
Teste ID Espessura amostra (mm)
Força 1 (N)
Espessura amostra (mm)
Força (N)
01 25,665 0,365 25,620 0,927 02 27,077 0,670 26,053 0,704 03 27,327 0,734 27,390 0,888 04 25,487 0,475 23,933 0,706 05 26,803 0,394 26,702 1,064 06 24,288 0,788 27,250 0,611 07 23,160 0,622 24,110 1,030 08 24,522 0,623 09 25,760 0,669 10 24,663 0,458
Média 0,580 ± 0,147 0,847 ± 0,175
(a) (b)
Apêndice D
146
D.10 Textura de pães – ensaio 09
D.10.1Textura de pães pré-assados sem aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b).
24 horas 192 horas
Teste ID Espessura amostra (mm)
Força 1 (N)
Espessura amostra (mm)
Força (N)
01 26,138 1,968 28,278 1,470 02 28,505 1,618 25,077 1,616 03 26,675 1,732 27,635 1,194 04 28,400 1,128
Média 1,773 ± 0,179 1,352 ± 0,230
(a) (b)
Apêndice D
147
D.10.2Textura de pães pré-assados com aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b).
24 horas 192 horas
Teste ID Espessura amostra (mm)
Força 1 (N)
Espessura amostra (mm)
Força (N)
01 26,122 1,063 23,538 0,976 02 28,405 1,045 28,168 0,681 03 27,993 1,262 27,810 0,792 04 26,755 1,211 25,663 0,967
Média 1,145 ± 0,108 0,854 ± 0,143
(a) (b)
Apêndice D
148
D.11 Textura de pães – ensaio 10
D.11.1Textura de pães pré-assados sem aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b).
24 horas 192 horas
Teste ID Espessura amostra (mm)
Força 1 (N)
Espessura amostra (mm)
Força (N)
01 27,495 1,724 27,272 1,394 02 27,888 2,002 27,865 1,343 03 25,900 1,916 26,633 1,553
Média 1,881 ± 0,142 1,430 ± 0,110
(a) (b)
Apêndice D
149
D.11.2Textura de pães pré-assados com aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b).
24 horas 192 horas
Teste ID Espessura amostra (mm)
Força 1 (N)
Espessura amostra (mm)
Força (N)
01 25,255 0,906 26,830 0,816 02 24,522 0,957 27,168 0,999 03 29,155 0,985 27,147 0,596 04 27,112 0,758 24,923 1,085
Média 0,902 ± 0,101 0,874 ± 0,217
(a) (b)
Apêndice D
150
D.12 Textura de pães – ensaio 11
D.12.1Textura de pães pré-assados sem aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b).
24 horas 192 horas
Teste ID Espessura amostra (mm)
Força 1 (N)
Espessura amostra (mm)
Força (N)
01 28,325 1,885 27,395 1,490 02 29,100 1,533 26,835 1,656 03 28,465 2,339 27,715 1,576
Média 1,919 ± 0,404 1,574 ± 0,083
(a) (b)
Apêndice D
151
D.12.2Textura de pães pré-assados com aditivos congelados e armazenados por 24
horas (a) e 192 horas (b).
24 horas 192 horas
Teste ID Espessura amostra (mm)
Força 1 (N)
Espessura amostra (mm)
Força (N)
01 27,115 0,864 26,348 0,756 02 25,598 1,059 28,253 0,704 03 27,775 0,753 26,945 0,637
Média 0,892 ± 0,155 0,699 ± 0,060
(a) (b)
Apêndice E
152
E Análises estatísticas da velocidade da frente de congelamento e da
qualidade dos pães pré-assados congelados.
E.1 Velocidade da frente de congelamento
E.1.1 Pães pré-assados sem aditivos
ANOVA; Var.:V_CONGEL; R2=,33137; Adj:0, (sad-24hr.sta) 2 factors, 1 Blocks, 11 Runs; MS Residual=,0001498 SS df MS F p (1)TEMPERAT(L) ,000224 1 ,000224 1,493169 ,276186 TEMPERAT(Q) ,000008 1 ,000008 ,055118 ,823696 (2)VELOC (L) ,000007 1 ,000007 ,048197 ,834911 VELOC (Q) ,000009 1 ,000009 ,059652 ,816753 1L by 2L ,000116 1 ,000116 ,774075 ,419230 Error ,000749 5 ,000150 Total SS ,001121 10
ANOVA; Var.:V_CONGEL; R2=,33137; Adj:0, (sad-24hr.sta) 2 factors, 1 Blocks, 11 Runs; MS Pure Error=,0000031 SS df MS F p (1)TEMPERAT(L) ,000224 1 ,000224 73,11274 ,013403 TEMPERAT(Q) ,000008 1 ,000008 2,69886 ,242131 (2)VELOC (L) ,000007 1 ,000007 2,35997 ,264282 VELOC (Q) ,000009 1 ,000009 2,92083 ,229569 1L by 2L ,000116 1 ,000116 37,90246 ,025383 Lack of Fit ,000743 3 ,000248 80,94137 ,012229 Pure Error ,000006 2 ,000003 Total SS ,001121 10
Apêndice E
153
E.1.2 Pães pré-assados com aditivos
ANOVA; Var.:VEL_CONG; R2=,56015; Adj:,12031 (cad-24hr.sta) 2 factors, 1 Blocks, 11 Runs; MS Residual=,0001794 SS df MS F p (1)TEMPERAT(L) ,000463 1 ,000463 2,581216 ,169048 TEMPERAT(Q) ,000040 1 ,000040 ,220595 ,658357 (2)VELOC (L) ,000332 1 ,000332 1,852309 ,231644 VELOC (Q) ,000121 1 ,000121 ,676849 ,448118 1L by 2L ,000126 1 ,000126 ,702848 ,440054 Error ,000897 5 ,000179 Total SS ,002040 10
ANOVA; Var.:VEL_CONG; R2=,56015; Adj:,12031 (cad-24hr.sta) 2 factors, 1 Blocks, 11 Runs; MS Pure Error=,0000059 SS df MS F p (1)TEMPERAT(L) ,000463 1 ,000463 79,08458 ,012410 TEMPERAT(Q) ,000040 1 ,000040 6,75871 ,121561 (2)VELOC (L) ,000332 1 ,000332 56,75195 ,017168 VELOC (Q) ,000121 1 ,000121 20,73764 ,044992 1L by 2L ,000126 1 ,000126 21,53420 ,043435 Lack of Fit ,000885 3 ,000295 50,39749 ,019519 Pure Error ,000012 2 ,000006 Total SS ,002040 10
Apêndice E
154
E.2 Período de congelamento
E.2.1 Pães pré-assados sem aditivos
ANOVA; Var.:PERIODO; R2=,89693; Adj:,79386 (sad-192h.sta) 2 factors, 1 Blocks, 11 Runs; MS Pure Error=17,3199 SS df MS F p (1)TEMPERAT(L) 4684,821 1 4684,821 270,4878 0,003677 TEMPERAT(Q) 677,599 1 677,599 39,1226 0,024621 (2)VELOC (L) 18,551 1 18,551 1 0,0711 0,409443 VELOC (Q) 323,417 1 323,417 18,6732 0,049602 1L by 2L 407,232 1 407,232 23,5124 0,039996 Lack of Fit 643,932 3 214,644 12,3929 0,075586 Pure Error 34,640 2 17,320 Total SS 6583,537 10
E.2.2 Pães pré-assados com aditivos
ANOVA; Var.:PERÍODO; R2=,84981; Adj:,69962 (cad-192h.sta) 2 factors, 1 Blocks, 11 Runs; MS Pure Error=22,11863 SS df MS F p (1)TEMPERAT(L) 5052,339 1 5052,339 228,4200 0,004349 TEMPERAT(Q) 724,880 1 724,880 32,7724 0,029184 (2)VELOC (L) 0,112 1 0,112 0,0051 0,949801 VELOC (Q) 40,478 1 40,478 1,8300 0,308763 1L by 2L 779,526 1 779,526 35,2430 0,027221 Lack of Fit 1115,046 3 371,682 16,8040 0,056689 Pure Error 44,237 2 22,119 Total SS 7718,793 10
Apêndice E
155
E. 3 Teor de umidade
E.3.1 Pães sem aditivos armazenados por 24 horas
ANOVA; Var.:UMIDADE; R2=,94337; Adj:,88674 (sad-24hr.sta) 2 factors, 1 Blocks, 11 Runs; MS Pure Error=,0465333 SS df MS F p (1)TEMPERAT(L) 5,34688 1 5,346883 114,9044 ,008591 TEMPERAT(Q) 6,66063 1 6,660630 143,1367 ,006914 (2)VELOC (L) 1,27794 1 1,277938 27,4629 ,034537 VELOC (Q) 3,71457 1 3,714571 79,8260 ,012297 1L by 2L 1,89062 1 1,890625 40,6295 ,023740 Lack of Fit ,90764 3 ,302547 6,5017 ,136206 Pure Error ,09307 2 ,046533 Total SS 17,67085 10
E.3.2 Pães sem aditivos armazenados por 192 horas
ANOVA; Var.:UMIDADE; R2=,91408; Adj:,82816 (sad-192h.sta) 2 factors, 1 Blocks, 11 Runs; MS Pure Error=,2480333 SS df MS F p (1)TEMPERAT(L) 2,57111 1 2,571107 10,36597 ,084431 TEMPERAT(Q) 3,94710 1 3,947100 15,91359 ,057475 (2)VELOC (L) ,00330 1 ,003298 ,01330 ,918735 VELOC (Q) 1,90924 1 1,909236 7,69750 ,109067 1L by 2L ,86490 1 ,864900 3,48703 ,202815 Lack of Fit ,59596 3 ,198653 ,80091 ,596843 Pure Error ,49607 2 ,248033 Total SS 12,70996 10
Apêndice E
156
E.3.3 Pães com aditivos armazenados por 24 horas
ANOVA; Var.:UMIDADE; R2=,49587; Adj:0, (cad-24hr.sta) 2 factors, 1 Blocks, 11 Runs; MS Pure Error=,1017333 SS df MS F p (1)TEMPERAT(L) 6,04816 1 6,048155 59,45107 ,016408 TEMPERAT(Q) ,14988 1 ,149883 1,47330 ,348710 (2)VELOC (L) 3,16775 1 3,167749 31,13777 ,030647 VELOC (Q) ,10741 1 ,107413 1,05583 ,412197 1L by 2L ,09610 1 ,096100 ,94463 ,433611 Lack of Fit 9,46685 3 3,155615 31,01850 ,031394 Pure Error ,20347 2 ,101733 Total SS 19,18227 10
E.3.4 Pães com aditivos armazenados por 192 horas
ANOVA; Var.:UMIDADE; R2=,89205; Adj:,78411 (cad-192h.sta) 2 factors, 1 Blocks, 11 Runs; MS Pure Error=,2452333 SS df MS F p (1)TEMPERAT(L) 32,19576 1 32,19576 131,2862 ,007531 TEMPERAT(Q) 16,59313 1 16,59313 67,6626 ,014459 (2)VELOC (L) ,21621 1 ,21621 ,8816 ,446871 VELOC (Q) 1,72900 1 1,72900 7,0504 ,117381 1L by 2L ,23523 1 ,23523 ,9592 ,430668 Lack of Fit 6,30454 3 2,10151 8,5694 ,106293 Pure Error ,49047 2 ,24523 Total SS 62,94849 10
Apêndice E
157
E.4 Volume específico
F.4.1 Pães sem aditivos armazenados por 24 horas
ANOVA; Var.:VOL_ESP; R2=,76841; Adj:,53682 (sad-24hr.sta) 2 factors, 1 Blocks, 11 Runs; MS Pure Error=,0358413 SS df MS F p (1)TEMPERAT(L) ,002588 1 ,002588 ,07222 ,813313 TEMPERAT(Q) ,168320 1 ,168320 4,69624 ,162549 (2)VELOC (L) 1,058712 1 1,058712 29,53885 ,032226 VELOC (Q) ,200875 1 ,200875 5,60455 ,141513 1L by 2L ,002209 1 ,002209 ,06163 ,827098 Lack of Fit ,406343 3 ,135448 3,77909 ,216278 Pure Error ,071683 2 ,035841 Total SS 2,064096 10
E.4.2 Pães sem aditivos armazenados por 192 horas
ANOVA; Var.:VOL_ESP; R2=,55462; Adj:,10923 (sad-192h.sta) 2 factors, 1 Blocks, 11 Runs; MS Pure Error=,0023003 SS df MS F p (1)TEMPERAT(L) ,152734 1 ,152734 66,39655 ,014729 TEMPERAT(Q) ,110814 1 ,110814 48,17309 ,020134 (2)VELOC (L) ,024699 1 ,024699 10,73731 ,081860 VELOC (Q) ,002166 1 ,002166 ,94147 ,434255 1L by 2L ,013924 1 ,013924 6,05304 ,133025 Lack of Fit ,240377 3 ,080126 34,83226 ,028037 Pure Error ,004601 2 ,002300 Total SS ,550039 10
Apêndice E
158
E.4.3 Pães com aditivos armazenados por 24 horas
ANOVA; Var.:VOL_ESP; R2=,89097; Adj:,78195 (cad-24hr.sta) 2 factors, 1 Blocks, 11 Runs; MS Pure Error=,033367 SS df MS F p (1)TEMPERAT(L) ,538688 1 ,538688 16,1443 ,056722 TEMPERAT(Q) 5,728527 1 5,728527 171,6824 ,005774 (2)VELOC (L) ,597733 1 ,597733 17,9139 ,051545 VELOC (Q) ,259066 1 ,259066 7,7641 ,108278 1L by 2L ,096410 1 ,096410 2,8894 ,231267 Lack of Fit ,790197 3 ,263399 7,8940 ,114509 Pure Error ,066734 2 ,033367 Total SS 7,859900 10
E.4.4 Pães com aditivos armazenados por 192 horas
ANOVA; Var.:VOL_ESP; R2=,90537; Adj:,81075 (cad-192h.sta) 2 factors, 1 Blocks, 11 Runs; MS Pure Error=,0384363 SS df MS F p (1)TEMPERAT(L) ,770506 1 ,770506 20,04629 ,046437 TEMPERAT(Q) 1,213607 1 1,213607 31,57446 ,030242 (2)VELOC (L) ,005886 1 ,005886 ,15313 ,733321 VELOC (Q) ,135088 1 ,135088 3,51458 ,201673 1L by 2L ,160400 1 ,160400 4,17314 ,177798 Lack of Fit ,202600 3 ,067533 1,75702 ,382766 Pure Error ,076873 2 ,038436 Total SS 2,953406 10
Apêndice E
159
E.5 Textura
E.5.1 Pães sem aditivos armazenados por 24 horas
ANOVA; Var.:TEXTURA; R2=,84066; Adj:,68132 (sad-24hr.sta) 2 factors, 1 Blocks, 11 Runs; MS Pure Error=59,66233 SS df MS F p (1)TEMPERAT(L) 5734,5 1 5734,51 96,116 ,010244 TEMPERAT(Q) 62619,1 1 62619,09 1049,558 ,000951 (2)VELOC (L) 37860,3 1 37860,30 634,576 ,001572 VELOC (Q) 617,5 1 617,54 10,351 ,084541 1L by 2L 13356,5 1 13356,54 223,869 ,004437 Lack of Fit 23036,9 3 7678,98 128,707 ,007720 Pure Error 119,3 2 59,66 Total SS 145328,2 10
E.5.2 Pães sem aditivos armazenados por 192 horas
ANOVA; Var.:TEXTURA; R2=,87752; Adj:,75504 (sad-192h.sta) 2 factors, 1 Blocks, 11 Runs; MS Pure Error=131,8828 SS df MS F p (1)TEMPERAT(L) 6896,4 1 6896,42 52,2920 ,018592 TEMPERAT(Q) 92332,1 1 92332,10 700,1074 ,001425 (2)VELOC (L) 39710,3 1 39710,29 301,1030 ,003305 VELOC (Q) 12435,4 1 12435,36 94,2910 ,010440 1L by 2L 34770,1 1 34770,13 263,6442 ,003772 Lack of Fit 24056,3 3 8018,77 60,8022 ,016224 Pure Error 263,8 2 131,88 Total SS 198565,7 10
Apêndice E
160
E.5.3 Pães com aditivos armazenados por 24 horas
ANOVA; Var.:TEXTURA; R2=,84824; Adj:,69649 (cad-24hr.sta) 2 factors, 1 Blocks, 11 Runs; MS Pure Error=214,767 SS df MS F p (1)TEMPERAT(L) 1539,432 1 1539,432 7,16792 ,115778 TEMPERAT(Q) 100,504 1 100,504 ,46797 ,564551 (2)VELOC (L) 10,179 1 10,179 ,04740 ,847851 VELOC (Q) 2479,110 1 2479,110 11,54325 ,076786 1L by 2L 39,006 1 39,006 ,18162 ,711468 Lack of Fit 417,401 3 139,134 ,64783 ,654017 Pure Error 429,534 2 214,767 Total SS 5580,875 10
E.5.4 Pães com aditivos armazenados por 192 horas
ANOVA; Var.:TEXTURA; R2=,8331; Adj:,66621 (cad-192h.sta) 2 factors, 1 Blocks, 11 Runs; MS Pure Error=95,40017 SS df MS F p (1)TEMPERAT(L) 1254,182 1 1254,182 13,14654 ,068358 TEMPERAT(Q) 2853,976 1 2853,976 29,91584 ,031839 (2)VELOC (L) 169,341 1 169,341 1,77506 ,314284 VELOC (Q) 276,732 1 276,732 2,90075 ,230650 1L by 2L 2,460 1 2,460 ,02579 ,887173 Lack of Fit 896,077 3 298,692 3,13094 ,251404 Pure Error 190,800 2 95,400 Total SS 6512,306 10