Orientador: Olavo Rusig

Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos

Resumo: Frutos maduros de pimentões (Capsicum annuum L.) das variedades NORA e MAGDA foram submetidos à secagem em diferentes temperaturas para obtenção de páprica. O potencial do produto seco (páprica) para obtenção de oleoresina de páprica foi avaliado através de diferentes métodos específicos...

Resumo: Frutos maduros de pimentões (Capsicum annuum L.) das variedades NORA e MAGDA foram submetidos à secagem em diferentes temperaturas para obtenção de páprica. O potencial do produto seco (páprica) para obtenção de oleoresina de páprica foi avaliado através de diferentes métodos específicos para determinação de qualidade, todos visando determinar a intensidade de coloração da páprica em pó. Neste estudo foi utilizada este estudo uma páprica em flocos comercial, da variedade MAJORCA III, cuja coloração foi avaliada pelos mesmos métodos utilizados para as demais variedades. Foram estudados diferentes processos de extração de oleoresina de páprica, bem como diferentes solventes e métodos de limpeza, sempre visando maximizar a intensidade de coloração do produto obtido. Ainda foi estudada a eficiência do processo de extração com agitação a quente, a influência do teor de sementes na páprica em pó, além do tempo de extração e proporção páprica em pó: solvente. As oleoresinas foram submetidas à cromatografia em camada delgada e à cromatografia líquida de alta eficiência para avaliação qualitativa das mesmas, através de comparação com uma oleoresina comercial. Foi avaliada a estabilidade da oleoresina de páprica ao calor, ao oxigênio, à luz e ao pH, tendo sido determinada a cinética de degradação da intensidade de coloração de oleoresina extraída com hexano e com o sistema de solventes hexano/acetona/álcool isopropílico (3:2:1), bem como de uma oleoresina comercial. A variedade MAJORCA III mostrou-se a mais adequada para obtenção de oleoresina, embora a variedade NORA tenha apresentado alta intensidade de coloração, podendo, também, ser utilizada na obtenção de oleoresina de páprica para uso como corante em alimentos. A secagem em estufa com circulação de ar pode ser realizada a 70°C para a desidratação dos frutos da variedade NORA. O hexano pode ser utilizado para extração de oleoresina para uso como corante de alimentos. Porém, o sistema hexano/acetona/álcool isopropílico (3:2:1) permitiu um aumento do rendimento massa X cor da ordem de 10%, levando à obtenção de oleoresina com até 200.000 CV a partir de uma matéria-prima com cerca de 260ASTA. O processo de extração que se apresentou como o mais eficiente foi aquele em que o solvente entrou em contato com a matéria-prima a 45°C, com extração por agitação, na proporção páprica: solvente de 1:4 e renovação do solvente após duas horas de contato. A limpeza da oleoresina bruta mostrou-se adequada quando realizada através das lavagens do extrato parcialmente dessolventizado com uma solução 10% de NaCl a 45°C. Até 40% de sementes podem ser adicionadas à páprica para extração de oleoresina. Em relação à estabilidade ao calor, o aquecimento durante 180 min em temperaturas inferiores a 100°C, não provocou alteração na intensidade de coloração das oleoresinas. Até 60 minutos de aquecimento a 100°C não ocasionou redução da intensidade de coloração da oleoresina comercial e da extraída com hexano. A oleoresina extraída com hexano/acetona/álcool isopropílico (3:2:1) apresentou redução de intensidade de coloração de 11 % aos 60 minutos de aquecimento nesta temperatura. A cinética de degradação da intensidade de coloração das oleoresinas a 125°C foi de primeira ordem, sendo a estabilidade da oleoresina extraída, com hexano/acetona/álcool isopropílico inferior à das demais. O pH não provocou alteração na intensidade de coloração das oleoresinas. A luz foi considerada o principal agente da redução de intensidade de coloração das oleoresinas, sendo a cinética de degradação da coloração de ordem zero. A oleoresina extraída com hexano/acetona/álcool isopropílico foi a menos estável, principalmente na presença de ar e luz. No escuro, em presença de ar, ficou evidente o período de indução e a oleoresina extraída com hexano/acetona/álcool isopropílico (3:2:1) apresentou velocidade de degradação de coloração 1,8 vezes superior à das demais, embora na ausência de ar ela tenha se mostrado a mais estável

Abstract: Ripe pepper fruits (Capsicum annuum L.) of the varieties NORA and MAGDA were dried at different temperatures in order to obtain the corresponding paprikas. In order to evaluate the potencial of these varieties to obtain paprika oleoresin, the colour of the dried product was determined by...

Abstract: Ripe pepper fruits (Capsicum annuum L.) of the varieties NORA and MAGDA were dried at different temperatures in order to obtain the corresponding paprikas. In order to evaluate the potencial of these varieties to obtain paprika oleoresin, the colour of the dried product was determined by different specific methods. A commercial paprika of the variety MAJORCA III was also evaluated, using the same methods as used for the NORA and MAGDA varieties. Different processes for the extraction and cleaning of paprika oleoresin, as well as the use of different solvents were studied, aiming at maximizing the colour intensity of the products. The influence of the amount of seed added, the ratio paprika powder: solvent and the extraction time were studied, in order to determine the process efficiency for the shaking process at 45°C. The oleoresins obtained were analysed by thin layer chromatograpy and high performance liquid chromatography. The stability of paprika oleoresin to heat, oxygen, light and pH was studied as well as the kinetics of colour degradation for the oleoresins extracted by hexane and the mixture hexane/acetone/isopropyl alcohol (3:2:1). The results were compared to those obtained with a commercial oleoresin. The variety MAJORCA III was the most suitable for paprika oleoresin extraction, although the variety NORA showed higher colour intensity, what makes it a potential variety for oleoresin extraction. In hot air fçow drying temperatures from 60 to 70°C showed to be appropriated. Hexane can be used for paprika oleoresin extraction although the system hexane/acetone/isopropyl (3:2:1) showed higher yields. The most efficient extraction process was the one carried out at 45°C, paprika: solvent ratio 1:4, changing the solvent after two hours extraction. The use of a 10% NaCl solution was effective for the clean up of the extract. Up to 40% seeds can be added to the powder for the oleoresin extraction.
Heating the oleoresins at temperatures bellow 100ºC showed minor changes in colour intensity during 180 minutes. At 100ºC, the commercial and the hexane extracted oleoresins showed colour degradation only after 60 minutes heating, while the oleoresin extracted with hexane/acetone/isopropyl alcohol showed lower stability at this temperature, since its colour degradation started after 30 minutes of heating. The colour degradation at 125ºC follows a first order kinetics for all oleoresins studied. Among the oleoresins evaluated, the least stable one was that extracted with hexane/acetone/isopropyl alcohol (3:2:1). The pH doesn't seem to affect the colour degradation of the paprika oleoresins. Light showed a strong degradative effect on colour retention in the oleoresins and a zero order kinetics was observed in the presence or absence of air. The oleoresin extracted with hexane/acetone/isopropyl alcohol (3:2:1) was the least stable, especially in the presence of air. In darkness and in the presence of air, an induction period became evident; the oleoresin extracted with hexane/acetone/isopropyl alcohol (3:2:1) showed its colour degradation constant to be 1,8 folds higher than the others, while in the absence of air and light , it was the most stable.