Concentração de suco de açaí (Euterpe oleracea mart.) por nanofiltração

Abstract

O açaí é uma importante fonte de antocianinas, composto conhecido por sua capacidade antioxidante e que também pode ser utilizado como corante natural na indústria de alimentos e de cosméticos. O presente trabalho teve como objetivo a concentração de suco de açaí por nanofiltração, previamente clarificado pelo processo de microfiltração, e posterior microencapsulação por atomização. Para isso, os sucos utilizados nas duas etapas do trabalho foram previamente tratados por microfiltração em módulos de membranas tubulares cerâmicas e posteriormente utilizados como alimentação para os ensaios de nanofiltração. Na primeira etapa foram testadas seis membranas comerciais de nanofiltração: MPF36, NP010, UTC60, DK, DL e NF270 em módulo de configuração quadro e placas com área total de permeação de 0,015 m², sendo utilizadas pressões aplicadas à membrana de 10, 15,20 e 30 bar em temperatura de 35ºC. Estas membranas foram avaliadas em função da retenção de antocianinas e fluxo de permeado em diferentes condições de pressão aplicada à membrana e então a membrana que apresentou as melhores características foi utilizada para a efetiva concentração do suco em um módulo de configuração espiral com área total de permeação de 2,5 m², sendo os ensaios conduzidos a 10 bar de pressão e temperatura de 35ºC. Após a concentração do suco de açaí, o produto obtido da concentração foi submetido ao processo de microencapsulação por atomização, utilizando Maltodextrina 10 DE como agente encapsulante em proporções de 1:1 e 2:1 (maltodextrina:sólidos de suco), com objetivo de concentrar e aumentar a estabilidade dos compostos bioativos presentes no suco de açaí. A membrana NF270, uma membrana composta sintetizada com um suporte microporoso de polisulfona recoberto por uma camada de poliamida, apresentou maiores valores de permeabilidade hidráulica antes e após os ensaios de nanofiltração e também a maior permeabilidade ao suco de açaí clarificado, em todas as faixas de pressão aplicada à membrana. Esta membrana apresentou uma retenção para as antocianinas do açaí de 99% e um efeito de incrustação de aproximadamente 28%. Após a escolha da membrana o suco de açaí clarificado foi concentrado através de três ensaios em condições semelhantes. O fluxo v inicial médio foi de 38 L h-1 m-2, com estabilização do fluxo de permeado após 20 minutos de ensaio com fator de redução volumétrico de 7. Após as análises verificou-se a concentração efetiva dos compostos bioativos e também a capacidade da membrana em reter estes compostos, visto que não houve a permeação dos mesmos através da membrana. Após a microencapsulação do suco concentrado verificou-se que a amostra com proporção de duas partes de maltodextrina para uma parte de suco apresentou menor higroscopicidade e uma maior retenção dos compostos bioativos se comparados à amostra com proporção de uma parte de Maltodextrina para uma parte de suco. O processo de nanofiltração, com a utilização da membrana NF270, apresentou-se eficiente na retenção e concentração de compostos bioativos presentes em suco de açaí e o processo de microencapsulação através de atomização com a proporção de duas partes de maltodextrina para uma parte de suco manteve os compostos bioativos do açaí estáveis pelo período de 28 dias.