Estudo da relação dos compostos fenólicos com a formação de cor no processo de fabricação de açúcar VHP
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Data de Publicação: | 2023 |
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Resumo: | Este trabalho estuda a relação da formação de cor associada a presença de compostos fenólicos encontrados durante o processamento da cana-de-açúcar, desde a matéria-prima in natura até à obtenção do açúcar VHP. Todas as amostras coletadas e analisadas nesta pesquisa foram obtidas em parceria com duas usinas produtoras de açúcar VHP do estado de Alagoas. Foi avaliada a cor do caldo de cana-de-açúcar em um planejamento experimental 23, tendo como variáveis independentes: concentração de impureza vegetal (5 e 10%), variedade de cana (RB92579 e VAT90-212) e tipo de colheita (mecanizada e manual). A maior intensidade de cor (27365 UI) foi encontrada na variedade RB92579 e colheita mecanizada, onde a concentração de impureza vegetal não apresentou influência significativa, dentro dos limites pré-estabelecidos para este estudo. A variedade VAT90-212 colhida manualmente apresentou menor índice de cor. A variedade da cana-de-açúcar foi a variável que obteve maior influência sobre a cor, confirmando que o genótipo RB92579 fornece um caldo mais escuro ao processo de fabricação de açúcar. Foi constatado que a colheita mecanizada promove escurecimento do caldo de cana-de-açúcar. Os polifenóis catequina (CAT), ácido clorogênico (ACL), ácido cafeico (ACF), vanilina (VAN), seringaldeído (SIR), ácido p- cumárico (ACU), cumarina (CUM) e rutina (RUT) foram quantificados por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). O acompanhamento do processo de fabricação de açúcar VHP foi realizado em seis pontos do processamento da cana-de-açúcar, os quais foram designados da seguinte forma: caldo cru, caldo misto, caldo caleado, caldo clarificado, xarope, massa cozida. Os maiores índices de ACL, SIR e CUM foram obtidos no produto de cristalização da sacarose (massa cozida), da mesma forma que a cor, fenóis totais e o conteúdo total de polifenóis. ACL foi o polifenol predominante nas amostras de caldo clarificado, xarope, massa cozida e açúcar VHP, nesta última com concentrações acima de 50%. A presença de compostos fenólicos proporcionou diferentes índices relacionados à cor durante o processo de produção. Nesse contexto, o ácido clorogênico (ACL) foi o composto que apresentou os resultados mais expressivos, contribuindo de forma significativa na formação de cor nos produtos de processamento da cana-de-açúcar, fato este ainda não reportado na literatura. A cor dos cristais açúcar VHP também teve relação positiva com a concentração dos fenólicos, com maior evidência para ACL. |
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Foi avaliada a cor do caldo de cana-de-açúcar em um planejamento experimental 23, tendo como variáveis independentes: concentração de impureza vegetal (5 e 10%), variedade de cana (RB92579 e VAT90-212) e tipo de colheita (mecanizada e manual). A maior intensidade de cor (27365 UI) foi encontrada na variedade RB92579 e colheita mecanizada, onde a concentração de impureza vegetal não apresentou influência significativa, dentro dos limites pré-estabelecidos para este estudo. A variedade VAT90-212 colhida manualmente apresentou menor índice de cor. A variedade da cana-de-açúcar foi a variável que obteve maior influência sobre a cor, confirmando que o genótipo RB92579 fornece um caldo mais escuro ao processo de fabricação de açúcar. Foi constatado que a colheita mecanizada promove escurecimento do caldo de cana-de-açúcar. Os polifenóis catequina (CAT), ácido clorogênico (ACL), ácido cafeico (ACF), vanilina (VAN), seringaldeído (SIR), ácido p- cumárico (ACU), cumarina (CUM) e rutina (RUT) foram quantificados por cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). O acompanhamento do processo de fabricação de açúcar VHP foi realizado em seis pontos do processamento da cana-de-açúcar, os quais foram designados da seguinte forma: caldo cru, caldo misto, caldo caleado, caldo clarificado, xarope, massa cozida. Os maiores índices de ACL, SIR e CUM foram obtidos no produto de cristalização da sacarose (massa cozida), da mesma forma que a cor, fenóis totais e o conteúdo total de polifenóis. ACL foi o polifenol predominante nas amostras de caldo clarificado, xarope, massa cozida e açúcar VHP, nesta última com concentrações acima de 50%. A presença de compostos fenólicos proporcionou diferentes índices relacionados à cor durante o processo de produção. Nesse contexto, o ácido clorogênico (ACL) foi o composto que apresentou os resultados mais expressivos, contribuindo de forma significativa na formação de cor nos produtos de processamento da cana-de-açúcar, fato este ainda não reportado na literatura. A cor dos cristais açúcar VHP também teve relação positiva com a concentração dos fenólicos, com maior evidência para ACL.This work studies the relationship between the formation of color associated with the presence of phenolic compounds found during the processing of sugarcane, from raw material in natura to obtaining VHP sugar. All samples collected and analyzed in this research were obtained in partnership with two VHP sugar producing plants in the state of Alagoas. The color of sugarcane juice was evaluated in an experimental design 23, having as independent variables: concentration of impurity (5 and 10%), sugarcane variety (RB92579 and VAT90- 212) and type of harvest (mechanized and manual). The highest color intensity (27365 IU) was found in the variety RB92579 and mechanized harvest, where the concentration of vegetable impurity did not have a significant influence, within the limits established for this study. The VAT90-212 variety harvested manually had the lowest color index. The variety of sugar cane was the variable that had the greatest influence on color, confirming that the RB92579 genotype provides a darker juice for the sugar manufacturing process. It was found that mechanized harvesting promotes browning of sugarcane juice. The polyphenols catechin (CAT), chlorogenic acid (ACL), caffeic acid (ACF), vanillin (VAN), syringealdehyde (SIR), p-coumaric acid (ACU), coumarin (CUM) and rutin (RUT) were quantified by high- performance liquid chromatography (HPLC). Monitoring of the VHP sugar manufacturing process was carried out at six sugarcane processing points, which were designated as follows: raw juice, mixed juice, lime-treated juice, clarified juice, syrup, massecuite, and VHP sugar. The highest concentrations of ACL, SIR and CUM were obtained from the sucrose crystallization product (massecuite), similarly to the parameters of color, total phenols and the total polyphenol content. ACL was the predominant polyphenol in the samples of clarified juice, syrup, massecuite and VHP sugar, with the latter presenting concentrations above 50%. The presence of phenolic compounds provided different indices of color during the production process. In this context, chlorogenic acid (ACL) was the compound that presented the most expressive results, contributing significantly to the formation of color in sugarcane processing products, a fact that has not yet been reported in the literature. The color of the VHP sugar crystals also had a positive relationship with the concentration of phenolics, with greater evidence for ACL.porUniversidade Federal de PernambucoPrograma de Pos Graduacao em Engenharia QuimicaUFPEBrasilAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessEngenharia químicaAçúcar VHPCana-de-açúcarCompostos fenólicosCorÁcido clorogênicoEstudo da relação dos compostos fenólicos com a formação de cor no processo de fabricação de açúcar VHPinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisdoutoradoreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPECC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8811https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/54699/2/license_rdfe39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34MD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; 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