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UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁS ESCOLA DE AGRONOMIA PROGRAMA DE PÓS GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E TECNOLOGIA DE ALIMENTOS ELLEN CAROLINE SILVÉRIO VIEIRA CINÉTICA DAS ALTERAÇÕES DE CUBOS DE PIRARUCU (Arapaima gigas) DURANTE O PROCESSO DE COZIMENTO Goiânia 2016

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁS

ESCOLA DE AGRONOMIA

PROGRAMA DE PÓS GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA E TECNOLOGIA

DE ALIMENTOS

ELLEN CAROLINE SILVÉRIO VIEIRA

CINÉTICA DAS ALTERAÇÕES DE CUBOS DE

PIRARUCU (Arapaima gigas) DURANTE O PROCESSO DE

COZIMENTO

Goiânia

2016

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Termo de Ciência e de Autorização para Disponibilizar as Teses e Dissertações

Eletrônicas (TEDE) na Biblioteca Digital da UFG

Na qualidade de titular dos direitos de autor, autorizo a Universidade Federal de Goiás–UFG

a disponibilizar gratuitamente através da Biblioteca Digital de Teses e Dissertações –

BDTD/UFG, sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o

documento conforme permissões assinaladas abaixo, para fins de leitura, impressão e/ou

download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.

1. Identificação do material bibliográfico: [X] Dissertação [ ] Tese

2. Identificação da Tese ou Dissertação

Autora: Ellen Caroline Silvério Vieira

CPF: 00714147117 E-mail: [email protected]

Seu e-mail pode ser disponibilizado na página? [ ]Sim [x] Não

Vínculo Empregatício da autora Professor substituto IF Goiano Campus Morrinhos

Agência de fomento: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior

Sigla: CAPES País: Brasil UF: GO CNPJ: 00.889.834/0001-08

Título: Cinética das alterações de cubos de pirarucu (Arapaima gigas) durante o processo de

cozimento

Palavras-chave: fritura por imersão em óleo, air frying, perfil de ácidos graxos, umidade,

lipídeos, tempo ótimo de fritura

Título em outra língua: Kinetics of changes of arapaima (Arapaima gigas) cubes during the

cooking process

Palavras-chave em outra língua: deep fat frying, air frying, fatty acid profile, moisture, lipids,

optimal frying time

Área de concentração: Ciência e Tecnologia de Alimentos

Data defesa: (dd/mm/aaaa) 24/02/2016

Programa de Pós-Graduação: Ciência e Tecnologia de Alimentos

Orientador: Flávio Alves da Silva

CPF: 546.831.901-25 E-mail: [email protected]

Co-orientadora: Clarissa Damiani

CPF: 278.957.918-00 E-mail: [email protected]

Co-orientadora: Eliane Teixeira Mársico

CPF: 709.453.657-72 E-mail: [email protected]

3. Informações de acesso ao documento:

Liberação para disponibilização?1 [ ] total [x] parcial

Em caso de disponibilização parcial, assinale as permissões:

[x] Capítulos. Especifique: Capítulo um

[ ] Outras restrições: _____________________________________________________

Havendo concordância com a disponibilização eletrônica, torna-se imprescindível o envio

do(s) arquivo(s) em formato digital PDF ou DOC da tese ou dissertação.

O Sistema da Biblioteca Digital de Teses e Dissertações garante aos autores, que os arquivos

contendo eletronicamente as teses e ou dissertações, antes de sua disponibilização, receberão

procedimentos de segurança, criptografia (para não permitir cópia e extração de conteúdo,

permitindo apenas impressão fraca) usando o padrão do Acrobat.

________________________________________ Data: 28 / 03 / 2016

Assinatura do(a) autor(a)

1 Em caso de restrição, esta poderá ser mantida por até um ano a partir da data de defesa. A extensão deste prazo suscita justificativa junto à coordenação do curso. Todo resumo e metadados ficarão sempre disponibilizados.

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ELLEN CAROLINE SILVÉRIO VIEIRA

CINÉTICA DAS ALTERAÇÕES DE CUBOS DE PIRARUCU

(Arapaima gigas) DURANTE O PROCESSO DE COZIMENTO

Dissertação apresentada à Coordenação do Programa de Pós-

Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos, da Universidade

Federal de Goiás, como exigência para a obtenção do título de mestre

em Ciência e Tecnologia de Alimentos.

Orientador: Prof. Dr. Flávio Alves da Silva

Co-orientadoras: Prof.ª Dr.ª Clarissa Damiani

Prof.ª Dr.ª Eliane T. Mársico

Goiânia

2016

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Àqueles que me auxiliaram no caminho até aqui.

Dedico

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RESUMO

O objetivo deste trabalho foi estudar a cinética das alterações de cubos pirarucu

(Arapaima gigas) durante o processo de fritura. Cubos de pirarucu foram submetidos à

fritura por imersão em óleo de soja e air frying em diferentes tempos (0, 15, 30, 45, 60,

75, 90, 105, 120, 135, 150, 165, 180, 195 e 210 s) e temperaturas (150, 170 e 190ºC) para

determinação da temperatura interna, conteúdo de umidade, conteúdo de lipídeos, perda

por cocção, encolhimento e variação de cor. A cinética das alterações avaliadas foi

estudada. Foi determinado, com uso de redes neurais artificiais, o tempo ideal de fritura

de cubos de pirarucu em cada temperatura estudada, para cada técnica. Os cubos de

pirarucu foram submetidos ao processo de fritura por imersão em óleo e air frying nas

diferentes temperaturas pelo tempo ideal de fritura (tempo necessário para que a

temperatura interna atingisse 70ºC) para avaliação da variação de cor, oxidação lipídica

e composição em ácidos graxos, juntamente com a amostra crua. As alterações

provocadas pelo processo de fritura estudadas neste trabalho se mostraram dependentes

da temperatura do processo e aumentaram com o aumento da temperatura. Estas

alterações foram maiores nos cubos fritos por imersão em óleo do que nas amostras fritas

por air frying, a uma mesma temperatura. O tempo ideal de fritura se mostrou

inversamente proporcional à temperatura de fritura. Os tempos ideais de fritura para air

frying foram superiores aos observados para imersão em óleo. A variação de cor, oxidação

lipídica e modificação da composição em ácidos graxos dos cubos de pirarucu fritos se

mostraram dependentes da temperatura e aumentaram com o aumento da mesma. Os

cubos fritos por imersão em óleo apresentaram diminuição na concentração de ácidos

graxos poli-insaturados com consequente aumento de ácidos graxos saturados e qualidade

nutricional inferior quando comparados às amostras fritas por air frying, além de maior

incidência de processo oxidativo na fração lipídica e variação de cor mais expressiva.

Observou-se que a fritura por Air frying produz cubos de pirarucu mais saudáveis, com

maior suculência, mais claros, com maior rendimento, sem absorção de óleo, após um

maior tempo de cozimento, quando comparados aos obtidos por imersão em óleo.

Palavras-chave: fritura por imersão em óleo, air frying, perfil de ácidos graxos, umidade,

lipídeos, tempo ótimo de fritura.

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ARAPAIMA FRYING MASS TRANSFER KINETICS

ABSTRACT

The objective of this work was to study the kinetics of changes cubes arapaima (Arapaima

gigas) during the frying process. Arapaima cubes were subjected to deep fat and air frying

at different times (0, 15, 30, 45, 60, 75, 90, 105, 120, 135, 150, 165, 180, 195 and 210 s)

and temperatures (150, 170 and 190°C) to determine the internal temperature, moisture

content, lipid content, cooking loss, shrinkage and color change. The kinetics of the

assessed changes was studied. It was determined with the use of artificial neural networks,

the optimal frying time of arapaima cubes in each temperature for each technique. The

arapaima cubes were subjected to deep fat and air frying at different temperatures for the

optimum frying time (time necessary for the internal temperature reached 70°C) to

evaluate color change, lipid oxidation and fatty acid composition together with the crude

sample. The changes caused by frying process studied in this work shown that the process

is temperature dependent and the changes increased with increasing temperature. These

changes were higher in the deep fat fried cubes than in the samples air fried at a same

temperature. The ideal frying time was inversely proportional to the frying temperature.

The ideal times for air frying were higher than those for deep fat. The color variation,

lipid oxidation and modification of fatty acid composition of the fried arapaima cubes are

showed temperature-dependent and increased with the same. The deep fat fried cubes

showed a decrease in the concentration of polyunsaturated fatty acids with consequent

increase of saturated fatty acids and lower nutritional quality compared to air fried

samples, and increased incidence of oxidative process in the lipid fraction and variation

more expressive color. It was observed that air frying produces healthier arapaima cubes

with greater juiciness lighter with higher performance without oil absorption, after a

longer cooking time when compared to those obtained by deep fat frying.

Key words: deep fat frying, air frying, fatty acid profile, moisture, lipids, optimal frying

time.

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SUMÁRIO

CAPÍTULO I 1

1 INTRODUÇÃO 1

2 REVISÃO DA LITERATURA 2

2.1 Pirarucu 2

2.2 Processo de fritura 4

2.2.1 Tipos de fritura 6

2.2.2 Alterações provocadas nos alimentos 7

2.2.3 Técnicas para reduzir a absorção de óleo durante o processo de fritura 9

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 11

CAPÍTULO II 18

ARTIGO I - Fritura de cubos de pirarucu por imersão em óleo e Air

frying 18

ANEXO A – Normas de publicação Food Research International 29

CAPÍTULO III 34

ARTIGO II - Uso de redes neurais artificiais para prever o

comportamento temperatura interna de cubos de pirarucu submetidos a

diferentes técnicas de fritura

34

ANEXO A – Normas de publicação Food Control 42

CAPÍTULO IV 47

1 ARTIGO III - Efeitos de diferentes técnicas e temperaturas de fritura

sobre o perfil de ácidos graxos de pirarucu 47

ANEXO A – Normas de publicação Food Chemistry 62

CONSIDERAÇÕES FINAIS 66

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CAPÍTULO I

1 INTRODUÇÃO

Conhecer o efeito dos diferentes métodos de cozimento sobre os alimentos é de

extrema importância para que o consumidor tome uma decisão consciente sobre sua

alimentação. Assim, estudos que avaliem parâmetros como transferência de massa,

alteração na cor, textura e composição destes alimentos, durante o cozimento, fazem-se

necessários.

Grande parte dos métodos de conservação e processamento utilizados em produtos

cárneos, baseiam-se na transferência de massa, seja pela saída da água do alimento,

entrada de sal, distribuição homogênea de temperos, especiarias ou compostos produzidos

por micro-organismos, entre outros (BRENNAN, 2006; LORENZO et al., 2015).

Quando ocorre gradiente de concentração em um sistema, ou seja, a existência de

regiões de maior e menor concentração de moléculas, íons e outras partículas, essas

espontaneamente misturam-se, promovendo seu deslocamento das regiões de maior

concentração para aquelas em que sua concentração é menor, devido à tendência natural

de minimização das diferenças dentro de um sistema. Esse processo é conhecido como

transferência de massa por difusão (CASTEJON et al., 2010). Os principais fatores que

influenciam nessa transferência de massa, são a diferença de concentração dos

compostos, a geometria, o tamanho e a composição do alimento, a composição do meio,

a difusividade dos compostos no meio, a temperatura e o tempo de trabalho, a pressão e

agitação do sistema (PIAIA et al., 2012).

O Pirarucu (Arapaima gigas) é um peixe dulcícola carnívoro, nativo da bacia

amazônica e considerado o maior peixe de água doce do mundo, podendo atingir 200 kg

em peso e 3 m em comprimento. Em condições de cultivo pode atingir cerca de 10 quilos

no primeiro ano e 16 quilos aos 18 meses, apresentando alta capacidade de ganho de peso,

(27-41 g/dia), atingindo 10-15 kg/ano, com rendimento em filés superior a 55%, com

potencial para se posicionar entre as principais espécies da aquicultura industrial no Brasil

(ONO, HALVERSON; KUBITZA, 2004; OLIVEIRA et al., 2012; ONO et al., 2014.)

podendo viver mais de 50 anos.

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Uma das formas de preparo de alimentos mais disseminadas na cultura nacional é

a fritura, que chega a corresponder a 12,5% dos alimentos consumidos pela população

brasileira (SOUZA et al., 2013). A fritura é um método de cozimento, no qual o alimento

entra em contato com uma fina camada de óleo (fritura por contato) ou por imersão do

alimento em óleo aquecido (HAGER; MORAWICKI, 2013). Durante a fritura há

alteração dos parâmetros de aparência, sabor e textura dos alimentos, tornando-os mais

atrativos aos consumidores (BARBUT, 2013). Duas das principais causas destas

alterações são representadas pela incorporação de óleo ao alimento e redução de umidade,

motivo pelo qual esta operação unitária é definida como, basicamente, um processo de

desidratação (AMIRYOUSEFI et al., 2011).

A cada dia aumenta a demanda por alimentos mais saudáveis com alta qualidade,

como produtos com reduzidos teores de sódio e gordura. Em resposta a esta demanda,

novas tecnologias de processamento de alimentos têm sido desenvolvidas (DEHGHAN

NASIRI et al., 2011). Hoje o consumidor tem acesso no mercado a uma nova tecnologia

que promete as mesmas características de um produto frito, sem a incorporação de óleo,

por meio do cozimento pela convecção forçada de ar, superaquecido a alta velocidade,

denominada Air frying.

Conhecer o efeito dos diferentes métodos de cozimento sobre os alimentos é de

extrema importância para que o consumidor tome uma decisão consciente sobre sua

alimentação. Assim, estudos que avaliem a transferência de massa, alteração na cor,

textura e composição destes alimentos, durante o cozimento, fazem-se necessários.

O presente estudo objetiva avaliar a cinética das alterações ocorridas durante a

fritura de cubos de pirarucu (Arapaima gigas), por dois diferentes métodos, imersão em

óleo e Air Frying.

2 REVISÃO DA LITERATURA

2.1 Pirarucu

A atividade da pesca e a utilização de peixes e outros animais aquáticos para

alimentação acompanharam a evolução da humanidade. O pescado é considerado um

alimento de excelente valor nutricional, e este in natura e seus derivados representam

valiosa fonte de proteínas de alto valor biológico e de micronutrientes essenciais para

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uma alimentação equilibrada e para a manutenção de uma boa saúde. Dentre os produtos

de origem animal, é o que apresenta melhor digestibilidade, sendo, portanto, um alimento

de fundamental importância para a alimentação humana. O aumento na procura do

pescado vem associado às mudanças nos hábitos alimentares da população que, cada vez

mais, busca alimentos nutricionalmente equilibrados e saudáveis. A culinária oriental e o

consumo do pescado cru têm despertado o gosto popular, por este alimento, em países

ocidentais (PIRES et al., 2013).

O cenário atual demonstra claramente que o aumento da oferta de pescado, no

mundo, será a partir da expansão da aquicultura, fato já reconhecido na cultura de tilápia,

com resultados promissores (HERAWATI et al., 2016). Frente o expressivo interesse do

setor produtivo em investimentos na produção de peixes, o pirarucu representa atividade

promissora e tem sido incentivada, com potencial de criação, que pode contribuir para

atender a demanda interna de pescado. Entretanto, o sucesso da criação está estreitamente

correlacionado ao conhecimento de aspectos biológicos, fisiológicos, bioquímicos e

tecnológicos para garantia do comércio com qualidade e valor agregado. Para isso, há

necessidade de se conhecer as espécies, desde a sua aquisição, produção, processamento

e comercialização. Neste sentido, o pirarucu (Arapaima gigas) apresenta características

desejáveis para reprodução em cativeiro, devido ao seu rápido crescimento e excelente

qualidade de carne (IMBIRIBA, 2001; LIN et al., 2011).

O pirarucu, peixe nativo do Brasil e exclusivo da Bacia Amazônica, pertence à

família Arapaimidae e é uma espécie que possui rápido crescimento, podendo alcançar

até 3 m de comprimento e pesar 250 kg, quando atinge a fase adulta. Esta espécie possui

elevado interesse econômico para a aquicultura e sua criação, em regime intensivo, vem

apresentando-se como alternativa, economicamente viável, para a piscicultura,

otimizando o aproveitamento da porção muscular na alimentação (CARANI et al., 2008).

O pirarucu habita, principalmente, lagos de várzeas e floresta inundadas e possui

respiração aérea obrigatória. É a espécie de peixe mais consumida e comercializada na

Amazônia, onde constitui iguaria tradicional da culinária urbana e ambicionado recurso

pesqueiro. É considerado o “bacalhau brasileiro”, devido ao excelente sabor de sua carne,

particularmente quando beneficiada seca e salgada. O que determina o seu alto valor de

mercado consiste no seu grande porte, com rendimento de carcaça expressivo,

caracterizando matriz alimentar rica em proteínas de alto valor biológico, superando a

carne do salmão, sardinha e carne bovina, submetidas a igual tratamento (LIMA;

BATISTA, 2012).

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Esta espécie apresenta características propícias para cultivo como elevada taxa de

crescimento, alta rusticidade ao manuseio, fácil adaptação a alimentação artificial e

elevado aproveitamento de carcaça, fatores que estimulam estudos, tanto zootécnicos

como tecnológicos e nutricionais (TAVARES-DIAS; MORAES, 2007).

Os estudos já realizados com o pirarucu tiveram como foco as características de

desenvolvimento (GROFF et al., 2010; OLIVEIRA et al., 2012), exploração (AGNEW,

2009), as propriedades de suas escamas (LIN et al., 2011; TORRES, MALÁSQUEZ;

TRONCOSO, 2015; YANG et al., 2014) e de componentes do trato intestinal (FREITAS-

JÚNIOR et al., 2012; SATO et al., 2016), mas estudos relacionados a utilização na

alimentação humana ainda são escassos (MARTINS, MARTINS e PENA, 2015).

Apesar de diversos estudos relacionados ao pirarucu terem sido realizados, poucos

são os que se tratam de seu cozimento. De acordo com Ono et al. (2004), o rendimento

de filés de pirarucu, em classes de peso, varia entre 30-40 kg, com rendimento de 56,6-

57,9%, enquanto as amostras, pesando mais de 60 kg, pode atingir valores de até 65%

para rendimento de filé com a pele. No caso de peixes de cativeiro, o peso de abate é

menor (10-20 kg), o que pode reduzir as taxas de rendimento de carne.

De acordo com Souza et al. (2005), as classes de peso não influenciam a

composição, mas causam variações na espessura e área de lombo e, consequentemente,

influência nos processos de industrialização desta espécie. No entanto, alguns exemplares

demonstram deposição de lipídeo mais elevada, a partir de um determinado peso, quando

criados em cativeiro. Tal fato é influenciado pela estação do ano e idade do animal,

necessidade fisiológica de peixe como o crescimento, reprodução ou, apenas, a

manutenção (engorda). No caso do pirarucu, estudou-se toda a composição de filés e

partes específicas, já que a espécie tem uma grande diferença em termos de conteúdo

lipídico entre dorsal e regiões abdominais, o que do ponto de vista tecnológico demanda

mais cautela, pois o teor de lipídios tem relação com a validade comercial de matrizes

alimentares cárneas, em especial, o pescado (FOGAÇA et al., 2011).

2.2 Processo de fritura

A utilização de tratamento térmico para o preparo de produtos cárneos é uma

prática muito difundida, uma vez que promove o aumento da biodisponibilidade de

nutrientes e melhoria das características sensoriais dos produtos. Dentre as técnicas mais

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utilizadas para o preparo de produtos cárneos, encontram-se o cozimento, assamento e

fritura (BORBA et al., 2013).

O estudo do processo de fritura em alimentos é de extrema importância, uma vez

que este método de preparo é amplamente difundido entre todas as culturas, e largamente

utilizados no preparo de ampla variedade de alimentos com boa aceitação por parte dos

consumidores em função das características sensoriais agradáveis ao paladar, como cor,

sabor e odor (MIR-BEL et al., 2012; CONTARDO et al., 2016).

O uso da fritura, no preparo de alimentos, dá-se desde a descoberta do fogo,

quando o homem percebeu que cozinhar os alimentos, em óleo, gerava produtos mais

energéticos, mais atrativos e que duravam mais do que os cozidos em outros meios.

Existem referências ao uso da fritura em diversas culturas ao longo do desenvolvimento

humano, como no Egito antigo (pré história), em Roma (mesmo a.C.), durante a idade

média, na culinária judaica, na idade moderna, na culinária europeia e nos dias atuais

(FLANDRIN; MONTANARI, 1998).

Independente da definição que se adote, sabe-se que o processo de fritura é uma

operação unitária de conservação de alimentos, por redução da água livre e pelo uso do

calor. No alimento, durante a fritura, existem duas principais taxas de transferência: de

calor (do óleo para o alimento) e de massa (com dois fluxos distintos, de óleo, do meio

para o alimento, e água, do alimento para o meio) (AMIRYOUSEFI et al., 2011),

conforme retratado na Figura 1.

Figura 1. Representação da transferência de calor e massa no processo de fritura de alimentos.

Fonte: Arquivo pessoal.

Diversos trabalhos realizados avaliam a cinética destes fluxos durante o processo

de fritura em matérias primas como batata (HEREDIA et al., 2014; IGNAT et al., 2015;

KOERTEN et al., 2015a; KOERTEN et al., 2015b; LI et al., 2015; SANDHU; PARIKH;

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TAKHAR, 2016), camarão (KHAZAEI; ESMAIILI; EMAM-DJOMEH, 2016; PAN et

al., 2015), sardinha (PACETTI et al., 2015), carpa (WANG et al., 2015), frango

(TERUEL et al., 2014) e salmão (MARTÍNEZ-YUSTA; GUILLÉN, 2014).

2.2.1 Tipos de fritura

A fritura pode ser classificada de acordo com o tipo de interação do óleo e do

alimento em fritura por imersão e por contato (HAGER; MORAWICKI, 2013).

Na fritura por imersão, o alimento é imerso em óleo, o que leva a transferência de

calor da superfície para o centro, formando um gradiente de temperatura, conteúdo de

óleo e de água radial. Este comportamento resulta em ponto frio no centro geométrico do

alimento e formação de crosta superficial uniforme (CASTEJON et al., 2010) (Figura 2).

Figura 2. Esquema de transferência de calor e massa na fritura por imersão em óleo.

Fonte: Arquivo pessoal.

Na fritura por contato, o alimento é frito em uma fina camada de óleo, havendo

transferência de calor de uma superfície (em contato com óleo) para a outra, promovendo

um gradiente de temperatura, conteúdo de óleo e de água linear. Neste tipo de fritura, o

ponto frio do alimento encontra-se na superfície mais distante da superfície de contato e

a formação de crosta dá-se, apenas, onde há contato direto com o óleo (CASTEJON et

al., 2010) (Figura 3). Uma alternativa na fritura, por contato, para uniformização das

características do alimento é virá-lo para que todas as superfícies entrem em contato com

óleo por períodos de tempo similares.

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7

Figura 3. Esquema de transferência de calor e massa na fritura por contato. Fonte: Arquivo pessoal.

2.2.2 Alterações provocadas nos alimentos

No processo de fritura, a superfície do alimento, em contato com o óleo quente

aquece-se rapidamente e começa a secar, pois parte da água do alimento migra, nos

primeiros instantes do processo, da porção central para as paredes externas na tentativa

de repor a água que é evaporada do produto. Outras substâncias, como vitaminas e

minerais, são perdidas durante o processo, ao mesmo tempo em que ocorre absorção do

óleo pelo alimento. O calor fornecido ao alimento, pelo óleo (fonte externa), é utilizado

para a elevação da temperatura inicial do produto à temperatura de ebulição da água (calor

sensível) e para evaporação da água do produto (calor latente), havendo ainda perdas para

o ambiente (ATHANASE, 1998; BARBUT, 2013).

A água do alimento desempenha importante papel durante o processo de fritura,

recebendo calor do óleo quente que está em contato com o alimento. Esta transferência

de calor evita que o alimento se queime. A conversão de água liquida a vapor, quando ela

sai do alimento, consome parte da energia do óleo, assim, mesmo que o óleo esteja em

temperaturas acima de 100ºC, a temperatura do alimento mantém-se na temperatura de

ebulição da água até que toda a água existente seja removida. O calor é, então, conduzido

desde a superfície até o interior do alimento (KOZEMPEL et al., 1991; BARBUT, 2013).

Esta transferência de calor é realizada pela combinação da convecção, através do contato

da superfície do produto com o óleo e uma condução do calor para o interior do produto

(FELLOWS, 2006; BARBUT, 2013).

Para prever o comportamento da água no alimento, durante o processo de fritura,

vários pesquisadores aplicaram a lei de difusão de Fick, porque esta fornece uma imagem

simplificada da perda de água, durante a fritura, com boa coerência entre os dados

experimentais e os valores calculados. Neste modelo, a difusão de água, em materiais

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sólidos, é definida como um coeficiente efetivo, que é uma propriedade de transferência

global que compreende todos os mecanismos de transporte de água participantes. A perda

de umidade, durante a fritura, é considerada um processo de difusão controlada

(FERESHTEH et al., 2011), expressa como:

𝜕

𝜕𝐿[𝐷𝑒𝑓𝑓

𝜕𝑀

𝜕𝐿] =

𝜕(𝑀)

𝜕𝐿

no qual L corresponde a meia espessura da placa, Deff a difusividade efetiva da água e M

seu conteúdo.

A velocidade de transmissão de calor, ao interior do produto, é dependente da

diferença entre a temperatura do banho (óleo) e a temperatura de ebulição da água do

produto. Esta diferença de temperatura constitui a força motriz: quanto mais eleva-se esta

diferença, mais rapidamente dá-se a desidratação (ATHANASE, 1998; BANSAL;

TAKHAR; MENEEROTE, 2014).

Alguns estudos realizados por Leng et al. (2013) comprovam, ainda, que a

temperatura no interior do produto, que está sendo frito, se mantém constante e é pouco

dependente da dimensão do mesmo. Tal situação é similar ao que ocorre na fase inicial

do processo de secagem, quando a temperatura superficial do produto mantém-se

constante e igual à temperatura do bulbo úmido (no caso da fritura esta temperatura é a

de evaporação da água).

Durante o processo de fritura ocorrem alterações nos alimentos que os tornam

sensorialmente mais atrativos, como a formação da crosta pela gelatinização e

retrogradação do amido superficial proveniente dos materiais de cobertura (ou camada

proteica do próprio alimento), formação de coloração marrom-dourada, devido à

ocorrência da reação de Maillard e caramelização dos açúcares e formação de sabor e

aroma, característicos pela hidrólise dos ácidos graxos e formação de compostos voláteis

(BARBUT, 2013). Importante, também, observar que quanto maior a temperatura de

cozimento, maior é a perda por desidratação, o que acarreta menor suculência e maciez,

sendo mais adequadas as temperaturas entre as faixas de baixa a moderada para

manutenção dos atributos sensoriais compatíveis com aceitabilidade. Vários autores

estudaram as alterações que a fritura provoca nos alimentos (BANSAL, TAKHAR;

MANEEROTE, 2014; CONTARDO et al., 2016; CORTÉS et al., 2015; GIBIS;

KRUWINNUS; WEISS, 2015; JUÁNIZ et al., 2016; KAVOUSI et al., 2015; KOERTEN

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et al., 2015a; KOH; SURH, 2015; OGINNI et al., 2015; WIGMANN et al., 2016; YANG;

ACHAERANDIO; PUJOLÀ, 2016).

Além de diminuir o teor de água no alimento, refletindo diretamente na redução

de sua atividade de água (água disponível para crescimento de micro-organismos e

reações químicas), a fritura promove a destruição térmica de micro-organismos (pela

desnaturação das proteínas presentes na parede celular dos mesmos) e a inativação de

enzimas responsáveis pela degradação do alimento (uma vez que se tratam de proteínas

altamente específicas) (REYNES; AYMARD, 1997; LALAM et al., 2013).

Nutricionalmente, os alimentos fritos passam a ser mais calóricos, pela

concentração dos nutrientes com a saída da água e pela entrada de óleo, com maior

biodisponibilidade proteica, uma vez que as proteínas foram desnaturadas, e melhor

digestibilidade do amido, que foi gelatinizado (BOOCK; PERALTA, 2009;

DOMÍNGUEZ, BORRAJO, LORENZO, 2015).

2.2.3 Técnicas para reduzir a absorção de óleo durante o processo de fritura

O apelo à saudabilidade dos alimentos tem aumentado a demanda por alimentos

mais saudáveis com alta qualidade, como produtos com reduzidos teores de sódio e

gordura. Em resposta a esta demanda, novas tecnologias de processamento de alimentos

têm sido desenvolvidas (HEREDIA et al., 2014; IGNAT et al., 2015; NASIRI et al.,

2010).

Na tentativa de reduzir a absorção de óleo pelos produtos fritos, utiliza-se de

diversas técnicas como a aplicação de materiais de cobertura, que irão diminuir os poros

da crosta superficial, diminuindo a transferência de massa, gerando produtos mais úmidos

e com menor teor de gordura; a desidratação osmótica dos alimentos, anterior ao processo

de fritura, para que um menor tempo de fritura seja necessário para produzir um alimento

com mesmo teor de umidade, levando a diminuição da absorção de óleo; ou o uso de

micro-ondas, que além de diminuir o teor de umidade é capaz de proporcionar cozimento

do alimento (DEBNATH et al., 2012).

Vários autores trabalharam com a utilização de materiais de cobertura como

ingredientes no preparo de alimentos fritos e conseguiram resultados positivos de redução

da incorporação de óleo em produtos como camarão (FERESHTEH et al., 2011), frango

(LALAM et al., 2013; LENG et al., 2013; HWANG et al., 2013), carne suína (BARBUT,

2013) e bife bovino (CLERJON et al., 2012).

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10

Outras técnicas de processamento de alimentos geram alimentos com

características sensoriais semelhantes aos fritos. O assamento é capaz de produzir

alimentos com crosta superficial e cor semelhante aos produtos fritos, porém, são

produtos mais secos (devido ao processamento por um longo período de tempo) e sem o

desenvolvimento de sabor e aroma característicos da degradação lipídica (DEBNATH et

al., 2012).

Uma técnica emergente de processamento de alimentos com características

similares a produtos fritos, sem a utilização de óleo, é a fritura radiante, que usa da

aplicação da energia infravermelha para produzir as alterações sensoriais desejáveis sem

a incorporação de óleo da técnica original. Experimentos realizados por Nelson III et al.

(2013) demostraram redução de 19% no conteúdo de óleo de frango frito pela técnica

quando comparada com o método convencional, mas com redução de 16% do

desenvolvimento da cor.

Uma nova tecnologia que vem sendo aplicada é a Air Frying, que consiste no

cozimento dos alimentos com a utilização de ar superaquecido, em convecção forçada a

altas velocidades. Esta técnica gera características semelhantes de crosta e cor que os

produtos assados e reduz a sensação de produto seco, uma vez que o tempo de

processamento é inferior ao do assamento, sendo semelhante ao da fritura. No

processamento de alimentos pré-fritos, como batata palito, obtém-se características de

sabor e aroma semelhantes às de produtos fritos, uma vez que há a hidrólise dos lipídeos

de cobertura do alimento (SANDHU; PARIKH; TAKHAR, 2016).

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CAPÍTULO II 1

ARTIGO I - Fritura de cubos de pirarucu por imersão em óleo e Air frying 2

Ellen Caroline Silvério Vieira; Thays Lorrayne Lavrinha e Silva; Clarissa Damiani; 3

Eliane Teixeira Mársico; Flávio Alves da Silva; 4

Escola de Agronomia, Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 74690-900, Brasil. 5

[email protected]; [email protected]; [email protected]; 6

[email protected]; [email protected]; 7

Resumo – Air frying foi testado como uma técnica alternativa para a produção de 8

pirarucu frito. Este estudo investigou os efeitos da temperatura do óleo e técnica de 9

fritura (fritura por imersão em óleo e air frying) na absorção de óleo, perda de umidade, 10

perda por cocção, encolhimento, e mudança de cor em cubos de pirarucu fritos. A 11

absorção de óleo, perda de umidade, perda por cocção, encolhimento e mudança de cor 12

foram afetados de forma significativa (p<0,05) nos dois processos utilizados, com 13

exceção da absorção de óleo no processo de air frying (p>0,05), pela temperatura do 14

óleo e apresentaram comportamento diretamente proporcional à mesma. A perda de 15

umidade durante a fritura aumentou com o aumento da temperatura durante o mesmo 16

tempo de fritura, em cada uma das técnicas utilizadas. Todas as variáveis 17

significativamente afetadas pela temperatura do óleo apresentaram este comportamento. 18

Depois de 210 s de fritura, as perdas de umidade das amostras fritas a 150ºC, 170ºC, e 19

190ºC por imersão em óleo foram 1,16 ± 0,05, 1,37 ± 0,03, e 1,77 ± 0.04 gH20/gsólido seco, 20

respectivamente. Estes valores foram significativamente maiores do que aqueles (0,94 ± 21

0,06, 1,25 ± 0,03, e 1,07 ± 0,02 gH20/gsólido seco, a 150ºC, 170ºC, e 190ºC, 22

respectivamente) obtidos com air frying. Perda por cocção e encolhimento apresentaram 23

comportamento semelhante. Além disso, cubos de pirarucu fritos com maior teor de 24

umidade, menor perda por cocção e encolhimento, e sem absorção de óleo, quando 25

comparado a cubos de pirarucu fritos por imersão em óleo, podem ser produzidos 26

usando air frying. Estes resultados indicam que air frying é uma técnica alternativa 27

viável para produzir pirarucu frito. 28

Palavras-chave: cinética de transferência de massa; absorção de óleo; perda de umidade; 29

perda por cocção; encolhimento; mudança de cor. 30

1. Introdução 31 O Pirarucu (Arapaima gigas) é um peixe carnívoro, considerado o maior de água 32

doce do mundo. Uma das formas de preparo como alimento é a fritura por imersão em 33

óleo (FIO). Este método de conservação, que chega a corresponder a 12,5% da forma de 34

consumo pela população brasileira, é o método escolhido para preparo de cerca de 2,46 35

kg de alimentos per capita por ano na Espanha. Inúmeros estudos têm revelado que 36

alimentos fritos são ricos em gordura, que contribui expressivamente para obesidade e 37

doenças cardíacas (Juániz et al., 2016; Oliveira et al., 2012; Pan et al., 2015; Souza et 38

al., 2013). 39

Os alimentos fritos são muito apreciados por suas características sensoriais únicas 40

como a formação da crosta superficial pela gelatinização e retrogradação do amido (ou 41

Abreviações: AF, air frying; AOAC, Association of Official Analytical Chemists; FIO, fritura por imersão em óleo;

Autor correspondente. Tel.: +55 62 8186-1792 Endereço de e-mail: [email protected]

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19

camada proteica), formação de coloração marrom-dourada, devido à ocorrência da 42

reação de Maillard e caramelização dos açúcares e formação de sabor e aroma, 43

característicos pela hidrólise dos ácidos graxos e formação de compostos voláteis 44

(Barbut, 2013). 45

A fritura pode ser definida como uma operação unitária de desidratação onde o 46

meio de transferência de calor está em contato direto com o alimento em temperaturas 47

superiores à de ebulição da água. O objetivo deste método de cozimento é a combinação 48

entre curtos períodos de cozimento e obtenção de características sensoriais únicas como 49

a formação de crosta e desenvolvimento de coloração castanha (Amiryousef et al., 50

2011; Fereshteh et al., 2011; Koerten et al., 2015). 51

Com o aumento da preocupação com a saúde por parte da população aumenta a 52

demanda por alimentos mais saudáveis com alta qualidade, como produtos com 53

reduzido teor de gordura. Em resposta a esta demanda, novas tecnologias de 54

processamento de alimentos têm sido desenvolvidas. Técnicas como aplicação de 55

material de cobertura têm-se mostrado eficientes em reduzir a absorção de óleo e a 56

perda de umidade em produtos fritos, mas também dão origem a produtos ligeiramente 57

diferentes daqueles sem material de cobertura. Uma das tecnologias emergentes para 58

obtenção de produtos fritos similares àqueles fritos em óleo é a Air frying (AF) 59

(Dehghan-Nasiri et al., 2011; Pan et al., 2015). 60

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da técnica (air frying e imersão em 61

óleo) e das condições de fritura, frente a absorção de óleo, perda de umidade, perda de 62

peso por cozimento e encolhimento de cubos de pirarucu fritos. 63

2.Materiais e métodos 64 2.1. Matéria-prima 65

As amostras de pirarucu (Arapaima gigas) de cerca de dois anos e 60 kg foram 66

obtidas na piscicultura Boi das Águas, localizada na Fazenda da Baixa (16°34'01.2"S, 67

50°38'06.3"W), município de São Luís de Montes Belos, Goiás, Brasil. 68

Para o abate no entreposto frigorífico, os peixes foram transportados vivos e, no 69

processo de abate, foi feita a insensibilização. Após a insensibilização, o peixe foi 70

sangrado pelo corte dos arcos branquiais e imediatamente imerso numa mistura de água 71

e gelo, com cerca de 12°C a 15°C, onde ficou mantido por 15 minutos. Após a sangria, 72

a carcaça foi transferida para câmara de resfriamento coberto por gelo em escamas, 73

onde ficou por cerca de 12 horas antes do processamento para obtenção das mantas. 74

Foram obtidas mantas congeladas, e estas transportadas para os laboratórios do 75

Departamento de Engenharia de Alimentos, da Escola de Agronomia, da Universidade 76

Federal de Goiás. 77

2.2. Preparo das amostras 78

Das mantas congeladas foram obtidos cubos de 2 cm de pirarucu (Arapaima 79

gigas), com uso de cortadores de alumínio, e embalados em sacos de polietileno de alta 80

densidade (espessura média de 20 µm e densidade média de 0.948 g.cm-3) de maneira 81

que cada embalagem contivesse amostra representativa. Os cubos foram mantidos 82

congelados a -18ºC por no máximo 60 dias. 83

2.3. Experimentos de fritura 84

Os cubos de pirarucu foram submetidos a descongelamento over night em 85

refrigeração com temperatura em torno de 8°C. Os experimentos de FIO foram 86

realizados utilizando fritadeira comercial (EPV-815 4,2 L, Vicini, Rio de Janeiro, 87

Brasil) adquirida exclusivamente para este experimento, utilizando 3 L de óleo de soja 88

(Soya ®). O sistema consistiu de uma câmara de fritura com uma cesta em seu interior e 89

um sistema de aquecimento do óleo controlado eletronicamente cuja temperatura era 90

verificada com o auxílio de um termômetro tipo espeto digital (30.1040, Incoterm, Porto 91

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20

Alegre, Brasil) calibrado. Os experimentos de AF foram realizados em fritadeira de 92

convecção forçada de ar comercial (NAF-03, Mondial, Jacuípe, Brasil) adquirida 93

exclusivamente para este experimento. O sistema consistiu de uma câmara de fritura 94

com uma cesta e um coletor de líquidos em seu interior e um sistema de aquecimento e 95

convecção de ar controlado eletronicamente cuja temperatura era verificada com o 96

auxílio de um termômetro tipo espeto digital (30.1040, Incoterm, Porto Alegre, Brasil) 97

calibrado. 98

Foram utilizados três níveis de temperatura para FIO e AF (150ºC, 170ºC, e 99

190ºC) por tempos de 0, 15, 30, 45, 60, 75, 90, 105, 120, 135, 150, 165, 180, 195 e 210 100

s. As fritadeiras foram estabilizadas nas temperaturas adequadas por 30 min antes do 101

início dos experimentos. Nos experimentos de FIO foram utilizados óleo de soja, de 102

primeira utilização, para cada experimento a cada temperatura. Cada experimento foi 103

realizado em três repetições, em dias diferentes. 104

As amostras foram fritas em uma proporção de 4 cubos por L de óleo e 2 cubos 105

por litro de ar aquecido para reduzir a flutuação da temperatura durante a fritura. Foram 106

fritos 12 cubos de pirarucu por repetição de cada experimento. Depois de fritos, os 107

cubos de pirarucu foram retirados das fritadeiras e resfriados até temperatura ambiente 108

(cerca de 25ºC) sobre papel toalha para remoção do excesso de óleo. 109

2.4. Conteúdo de óleo 110

O conteúdo de lipídios das amostras fritas, em temperatura ambiente, foi 111

determinado, conforme Bligh & Dyer (1959), por meio da extração a frio dos lipídios, 112

utilizando mistura metanol-clorofórmio-água. O conteúdo de lipídios foi calculado com 113

base na massa final após a secagem e peso constante. 114

2.5. Conteúdo de umidade 115

O conteúdo de umidade das amostras fritas foi quantificado utilizando o método 116

de secagem em estufa (AOAC, 2012) e o foi calculado com base na perda de massa em 117

base seca após peso constante. 118

2.6. Perda por cocção 119

A perda por cocção foi avaliada pela determinação do peso antes e após o 120

cozimento, conforme descrito na literatura (Fregonesi et al., 2014). A perda por cocção, 121

percentual, foi determinada pela equação: 122

123

𝑃𝐶(%) = [𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑖𝑛𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙−𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑓𝑖𝑛𝑎𝑙

𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑖𝑛𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙] ∗ 100 (1) 124

2.7. Encolhimento 125

O encolhimento percentual foi avaliado segundo a técnica descrita por 126

Yamsaengsung et al., (2011), com base na redução de volume após cozimento, que foi 127

determinado com uso de paquímetro digital, por meio da seguinte equação: 128

129

𝐸(%) = [𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑖𝑛𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙−𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑓𝑖𝑛𝑎𝑙

𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑖𝑛𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙] ∗ 100 (2) 130

2.8. Cor 131

A cor dos cubos de pirarucu foi determinada utilizando colorímetro Color Quest II 132

(Hunter-Lab, Virginia, EUA). Para cada amostra, seis leituras consecutivas foram 133

tomadas em diferentes faces da superfície externa de sete cubos diferentes. De acordo 134

com o sistema CIE LAB foi medido luminosidade (L*), cromaticidade verde-vermelha 135

(a*), e cromaticidade azul-amarela (b*). A partir destas calculou-se o índice de 136

saturação ou croma (C*), a tonalidade angular (h*), e a relação de Euclides, que é a raiz 137

quadrada da soma dos quadrados das diferenças das coordenadas L*, a*, e b* das 138

amostras frita e crua (tempo 0). O colorímetro foi padronizado usando placa de 139

calibração branca. 140

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21

2.9. Análise estatística 141

Os parâmetros físicos e químicos foram analisados utilizando one-way ANOVA e 142

regressão em software Statistica (Versão 10, StatSoft Inc., Tulsa, Oklahoma). O teste de 143

Duncan de múltiplo alcance foi aplicado para determinar diferenças significativas entre 144

os tratamentos com 95% de confiança. 145

3. Resultados e discussão 146 3.1. Absorção de óleo 147

A figura 1 apresenta o aumento no conteúdo de óleo (b.s.) dos cubos de pirarucu 148

durante FIO e AF. O conteúdo de lipídeos foi significativamente afetado (p < 0,05) pela 149

temperatura do óleo e o tempo de fritura no processo FIO. O conteúdo final de lipídeos 150

aumentou com o aumento da temperatura em um mesmo tempo. O aumento do 151

conteúdo de óleo durante a fritura dá-se pelo gradiente de concentração do mesmo no 152

meio e alimento. Enquanto a água é retirada do produto pela evaporação o óleo é capaz 153

de penetrar os canais que antes eram ocupados pela água e se encontravam vazios. À 154

medida que se aumenta a temperatura, aumenta-se este fenômeno pelo aumento da taxa 155

de transferência de massa. 156

157 Fig. 1. Incorporação de óleo (b.s.) em cubos de pirarucu fritos por imersão em óleo (FIO) e air frying 158 (AF). Letras diferentes em um mesmo tempo indicam diferença estatística (p<0,05). 159

160

Tempo e temperatura não afetaram significativamente (p > 0,05) o conteúdo de 161

lipídeos dos cubos de pirarucu submetidos a AF. O conteúdo de lipídeos nos cubos de 162

pirarucu submetidos a AF permaneceu constante (0,06 góleo/gsólido seco), o que era 163

esperado já que esta técnica não inclui óleo no preparo e não houve acúmulo de óleo no 164

coletor de líquidos, enquanto os cubos submetidos a FIO apresentaram aumento do 165

conteúdo de lipídeos final de 0,12 a 0,18 góleo/gsólido seco. 166

Pan et al. (2015) encontraram absorção de óleo de cerca de 0,20 góleo/gsólido seco 167

para camarões empanados após 180 s de FIO em óleo de soja a 170ºC, valor superior ao 168

encontrado neste experimento (0,15 góleo/gsólido seco). A aplicação de material de 169

cobertura em alimentos é uma técnica utilizada, principalmente, para reduzir a absorção 170

de óleo nos mesmos durante o processo de fritura. Dehghan-Nasiri et al. (2011) 171

constataram que esta técnica é eficiente na redução da absorção de óleo por camarões, 172

que mesmo empanados apresentaram absorção de óleo superior à apresentada pelos 173

a a a a a a a a a a a a a a a

bb

bb

bb

b

bb b

bb b b

b,c

b,c

b,c

cc

cc

cc

c

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c

c

c

dd

dd

d

dd

dd d d

y = 0

R² = #N/Ay = 0

R² = #N/Ay = 0

R² = #N/A

y = -0,0003x2 + 0,0125x - 0,0067

R² = 0,9918

y = -0,0004x2 + 0,0163x - 0,0073

R² = 0,9902

y = -0,0005x2 + 0,02x - 0,007

R² = 0,9879

-0,01

0,04

0,09

0,14

0,19

0 30 60 90 120 150 180 210

Inco

rpo

raçã

o d

e ó

leo

(g/g

bs)

Tempo de fritura (s)

150 ºC AF 170 ºC AF 190 ºC AF

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22

cubos de pirarucu nas mesmas condições de fritura. Este resultado indica que os cubos 174

de pirarucu fritos por imersão em óleo apresentaram baixa absorção de óleo. 175

3.2. Perda de umidade 176

A figura 2 apresenta a perda de umidade (b.s.) dos cubos de pirarucu fritos a 177

diferentes temperaturas (150ºC, 170ºC, e 190ºC) por FIO e AF. O tempo e a 178

temperatura de fritura afetaram significativamente a perda de umidade, assim como o 179

método de fritura (p<0,05). Quanto maior a temperatura de fritura maior a perda de 180

umidade no mesmo tempo de fritura. Este resultado dá-se pela taxa de evaporação de 181

água, que aumenta com o aumento da taxa de transferência de calor. O aumento da taxa 182

de transferência de calor dá-se com o aumento da temperatura e do tempo de fritura. 183

Deve-se evitar o uso de temperaturas excessivas (superiores a 220ºC), pois, acarretam 184

menor suculência e maciez, sendo mais adequadas as temperaturas da faixa moderada 185

(de 150 a 200ºC) para manutenção dos atributos sensoriais compatíveis com 186

aceitabilidade. (Pan et al., 2015; Sandhu et al., 2016; Young & Freedman, 2016). 187

188 Fig. 2. Perda de umidade (b.s.) em cubos de pirarucu fritos por imersão em óleo (FIO) e air frying (AF). 189 Letras diferentes em um mesmo tempo indicam diferença estatística (p<0,05). 190

191

Os cubos de pirarucu obtidos por FIO apresentaram menor conteúdo de umidade 192

(1,35 a 1,90 gH20/ gsólido seco após 210 s de fritura) que os obtidos por AF (1,72 a 1,95 193

gH20/ gsólido seco após 210 s de fritura), devido ao fato do óleo ser melhor condutor de 194

calor que o ar. Raeisi et al. (2016) encontraram redução no conteúdo de umidade de 195

1,56 gH20/ gsólido seco em filés de truta arco-íris após 60 s de FIO em óleo de girassol a 196

180ºC, valor superior ao encontrado neste experimento para cubos de pirarucu após 60 s 197

de FIO a 190ºC (1,05 gH20/ gsólido seco). Esta diferença na perda de água deve-se, 198

provavelmente, ao fato de os cubos de pirarucu possuírem maior espessura que os filés 199

de truta arco-íris (cerca de 1 cm), tornando mais lenta a saída da água. 200

3.3. Perda por cocção 201

A figura 3 apresenta a perda por cocção (%) dos cubos de pirarucu fritos por FIO 202

e AF, nas diferentes temperaturas (150ºC, 170ºC, 190ºC). O tempo e a temperatura de 203

fritura afetaram significativamente a perda por cocção, assim como o método de fritura 204

(p<0,05). Quanto maior a temperatura de fritura maior a perda por cocção no mesmo 205

tempo de fritura. No alimento, durante FIO, existem dois fluxos distintos de 206

c

d

d

c

cd

dd

d d d d d d

a

b,c

b,c

bb

b,cb,c

b,c b,c b,c b,c b,c b,c b,c

a

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a,b

bb

bb

b b b b b b b

a

b,c

c

b,cb,c

c,dc,d

c,d c,d c,d c,d c,d c,d c,d

b,c

c

b,c

b

bb

bb

b b b b b b

a

a,b

a

a

a

a

aa

aa

a a a a a

y = 3,0756x-0,171

R² = 0,9763

y = 2,9664x-0,193

R² = 0,9941

y = 2,9137x-0,204

R² = 0,9953

y = 2,9045x-0,163

R² = 0,9951

y = 3,111x-0,239

R² = 0,9801

y = 3,1131x-0,317

R² = 0,986

1,3

1,8

2,3

2,8

0 30 60 90 120 150 180 210

Co

nte

úd

e d

e um

idad

e (g

/g b

s)

Tempo de fritura (s)

150 ºC AF 170 ºC AF 190 ºC AF 150 ºC FIO

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23

transferência de massa, um de óleo do meio para o alimento e outro de água, do 207

alimento para o meio (Amiryousefi et al., 2011). A perda por cocção pode ser resumida 208

como a diferença entre estes dois fluxos. Este parâmetro apresentou resultado muito 209

semelhante à perda de umidade, o que era esperado, uma vez que a incorporação de óleo 210

foi inferior à perda de umidade. Em AF a perda por cocção foi a própria perda de 211

umidade, por não haver variação do conteúdo de lipídeos. 212

213

214 Fig. 3. Perda por cocção (%) de cubos de pirarucu fritos por imersão em óleo (FIO) e air frying (AF). 215 Letras diferentes em um mesmo tempo indicam diferença estatística (p<0,05). 216 217

Os cubos de pirarucu obtidos por FIO apresentaram maior perda de peso por 218

cozimento final (9,05 a 11,11%) que os obtidos por AF (5,66 a 10,10%), 219

comportamento similar à perda de umidade. Khan et al. (2009) estudando fritura por 220

contato de filés de peito de frango a 200ºC, por 360 s, obtiveram perda de peso por 221

cozimento de 47%, valor superior ao encontrado neste experimento. A menor perda de 222

peso por cozimento neste experimento deve-se, provavelmente, aos menores tempos e 223

temperaturas de fritura, assim como à maior espessura dos cubos de pirarucu em relação 224

aos filés de peito de frango (0,5 mm de espessura), o que diminui a velocidade de perda 225

de água. 226

3.4. Encolhimento 227

A figura 4 apresenta o aumento do encolhimento (%) dos cubos de pirarucu 228

durante FIO e AF. O tempo e a temperatura de fritura afetaram significativamente o 229

encolhimento, assim como o método de fritura. Quanto maior a temperatura de fritura 230

maior o encolhimento no mesmo tempo de fritura. Durante o processo de fritura a 231

evaporação da água dá-se em velocidade maior que a incorporação de óleo, deixando 232

espaços vazios no interior do alimento. A pressão na camada limite do alimento é 233

superior à pressão interna do mesmo, causando colapso do quadro estrutural que 234

eventualmente manifesta-se como redução de volume, levando ao encolhimento da 235

superfície do produto. Com o passar do tempo de fritura o encolhimento começa a 236

ocorrer no interior do alimento (Amiryousefi et al., 2011; Young & Freedman, 2016). 237

a

aa

aa

aa

a

aa

a

aa a a

b

b

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bb

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dd

dd

d

dd

dd

d d

b,c

c

d

d

d

dd

d

dd

dd

d d

y = -0,0122x2 + 0,6028x - 0,4581

R² = 0,9957

y = -0,0172x2 + 0,8473x - 0,644

R² = 0,9957

y = -0,0218x2 + 1,0752x - 0,8172

R² = 0,9957

y = -0,0194x2 + 0,9618x - 0,7281

R² = 0,9956

y = -0,0216x2 + 1,0716x - 0,8112

R² = 0,9956

y = -0,0237x2 + 1,1803x - 0,8934

R² = 0,9956

0

3

6

9

12

0 30 60 90 120 150 180 210

Per

da

por

cocç

ão (

%)

Tempo de fritura (s)

150 ºC AF 170 ºC AF 190 ºC AF 150 ºC FIO

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24

238

239 Fig. 4. Encolhimento (%) de cubos de pirarucu fritos por imersão em óleo (FIO) e air frying (AF). Letras 240 diferentes em um mesmo tempo indicam diferença estatística (p<0,05). 241 242

FIO provocou maior encolhimento final nos cubos de pirarucu (40,34 a 50,72%) 243

que AF (32,59 a 41,28%). Isto deve-se, provavelmente, à maior condutividade térmica 244

do óleo em relação ao ar, que levou a maior perda de umidade e de peso por cozimento, 245

resultando em maior encolhimento. Andrés-Bello et al. (2010) obtiveram cerca de 28% 246

de encolhimento em filés de dourada submetidos a FIO em óleo de girassol a 165ºC por 247

360 s. Os valores superiores encontrados neste trabalho devem-se, provavelmente, ao 248

uso de temperaturas superiores. 249

3.5. Cor 250

A figura 5 apresenta a variação de cor sofrida pelos cubos de pirarucu durante a 251

fritura por AF e FIO nas diferentes temperaturas (150, 170 e 190ºC). O tempo e a 252

temperatura de fritura afetaram significativamente a variação de cor (p<0,05), assim 253

como o método de fritura. Quanto maior a temperatura de fritura maior a variação de 254

cor no mesmo tempo de fritura. A variação de cor nos cubos de pirarucu deve-se, 255

principalmente, pelo desenvolvimento da reação de Maillard, que é diretamente 256

proporcional à temperatura de fritura e maior em FIO que em AF (Cai et al., 2016). 257

a

a

a

a

aa

aa

a

aa

aa

a a

a

a,b

b

b

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d

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d

c

e

e

e

e

e

e

e

e

e

e

ee

y = -0,0703x2 + 3,4796x - 2,6419

R² = 0,9956

y = -0,08x2 + 3,9646x - 3,0078

R² = 0,9957

y = -0,0895x2 + 4,406x - 3,3654

R² = 0,9956

y = -0,0862x2 + 4,2842x - 3,2431

R² = 0,9956

y = -0,0996x2 + 4,948x - 3,7455

R² = 0,9956

y = -0,1084x2 + 5,3866x - 4,0776

R² = 0,9956

0

7

14

21

28

35

42

49

0 30 60 90 120 150 180 210

Enco

lhim

ento

(%

)

Tempo de fritura (s)150 ºC AF 170 ºC AF 190 ºC AF

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25

258

259 Fig. 5. Variação de cor de cubos (ΔE) de pirarucu fritos por imersão em óleo (FIO) e air frying (AF). 260 Letras diferentes em um mesmo tempo indicam diferença estatística (p<0,05). 261 262

O comportamento da variação de cor (ΔE) foi similar ao apresentado pela 263

saturação (C*) (Figura 6), que foi significativamente afetada (p<0,05) pela temperatura 264

(150, 170 e 190ºC) e método (AF e FIO) de fritura. Este comportamento indica maior 265

definição da tonalidade nos cubos fritos por FIO que naqueles fritos por AF, assim 266

como em temperaturas superiores. 267

268

269 Fig. 6. Evolução de C* em cubos de pirarucu fritos por imersão em óleo (FIO) e air frying (AF). Letras 270 diferentes em um mesmo tempo indicam diferença estatística (p<0,05). 271

Este aumento de definição indica a prevalência de determinada cor que, segundo a 272

tonalidade angular (h*) (Figura 7), é a cor amarela. 273

a a a a a a a a a a a a a a a

a a a a a a b b b b bb

bb

b

a c,d c c c b c cc

cc

c

c

c

c

a d d d d c dd

dd

dd

d

d

d

a b,c c c d de

ee

e

e

e

e

e

e

a e e ee

ef

ff

f

f

f

f

f

f

y = 2E-06x2 + 0,0081x + 0,1293

R² = 0,9809

y = 0,0001x2 - 0,0019x + 0,245

R² = 0,9871

y = 0,0002x2 - 0,0053x + 0,3915

R² = 0,9885

y = 0,0002x2 - 0,0068x + 0,4392

R² = 0,989

y = 0,0003x2 - 0,0143x + 0,4913

R² = 0,9919

y = 0,0004x2 - 0,018x + 0,6712

R² = 0,9915

0

4

8

12

16

0 50 100 150 200

ΔE

Tempo de fritura (s)

150 ºC AF 170 ºC AF 190 ºC AF

a a a a a a a a a a a a a a a

a a a b b b b b b bb

bb

bb

a b b c c c cc

cc

cc

c

c

c

a b b c,d d d dd

dd

dd

d

d

d

a b b d e ee

ee

e

e

e

e

e

e

a c ce

ff

ff

f

f

f

f

f

f

f

y = 2E-05x2 + 0,0041x + 7,1915

R² = 0,9929

y = 1E-04x2 - 0,0013x + 7,292

R² = 0,9919

y = 0,0002x2 - 0,0041x + 7,4209

R² = 0,9915

y = 0,0002x2 - 0,004x + 7,4347

R² = 0,9914

y = 0,0003x2 - 0,0117x + 7,5486

R² = 0,9916y = 0,0004x2 - 0,0158x + 7,7259

R² = 0,9915

7

12

17

22

0 50 100 150 200

C*

Tempo de fritura (s)

150 ºC AF 170 ºC AF 190 ºC AF

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26

274

275 Fig. 7. Evolução de h* em cubos de pirarucu fritos por imersão em óleo (FIO) e air frying (AF). Letras 276 diferentes em um mesmo tempo indicam diferença estatística (p<0,05). 277 278

Foi identificado efeito significativo (p<0,05) da temperatura de fritura (150,170 e 279

190ºC) e do método (AF e FIO) sobre h*. Os cubos de pirarucu fritos a 190ºC 280

apresentaram coloração mais amarelada, e os cubos fritos por AF apresentaram 281

tonalidade de cor mais próxima à da amostra crua que os fritos por FIO. 282

No início do processo de fritura as amostras começaram a tender à coloração 283

vermelha, indicando variação da cromaticidade a* que da cromaticidade b*. Com o 284

passar do tempo de fritura as amostras começaram a tender à coloração amarela, 285

indicando maior variação da cromaticidade b*. O aumento visualizado em a* deve-se, 286

provavelmente, à intensificação da coloração dos carotenoides, provenientes da ração 287

utilizada na alimentação do pirarucu. Essa intensificação se deve a concentração dos 288

mesmos pela saída de água. Já o aumento em b* pode ser explicado pela reação de 289

Maillard que gera compostos secundários de coloração marrom-dourada (García-290

Romero et al., 2014). 291

4. Conclusões 292 O método de fritura mostrou-se um importante fator de influência nas variáveis 293

estudadas, assim como o tempo e a temperatura aplicada. Comparada com FIO, AF 294

pode diminuir significativamente a incorporação de óleo, a perda de umidade, a perda 295

de peso por cozimento, o encolhimento e a variação da cor de cubos de pirarucu. Estes 296

resultados indicam que AF é uma técnica viável para produzir cubos de pirarucu fritos. 297

Agradecimentos 298 Os autores agradecem à CAPES (Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de 299

Nível Superior) pelo apoio financeiro de nossas atividades de pesquisa. 300

Referências 301 Amiryousefi, M. R., Mohebbi, M., Khodaiyan, F., & Asadi, S. (2011). An empowered 302

adaptive neuro-fuzzy inference system using self-organizing map clustering to 303

predict mass transfer kinetics in deep-fat frying of ostrich meat plates. Computers 304

and Electronics in Agriculture, 76, 89–95. 305

a

aa

aa a a a a a a a

aa

a

aa

a a a,b a,b a,b,c bb

bb

bb

b

b

a

aa a a,b a,b a,b

bb

b

b

b

b

b

c

a

aa

a a,b a,b a,bb

bb

b

b

b

b

c

aa a a b

bc

c

c

c

c

c

c

c

d

aa

a a a,bb

b,c

c

c

c

c

c

c

c

d

y = 7E-06x2 - 0,0015x + 1,083

R² = 0,9921

y = 8E-06x2 - 0,0011x + 1,0846

R² = 0,9986

y = 1E-05x2 - 0,0012x + 1,0793

R² = 0,9948

y = 1E-05x2 - 0,0013x + 1,0784

R² = 0,9939

y = 8E-06x2 - 0,0004x + 1,0784

R² = 0,9953

y = 9E-06x2 - 0,0005x + 1,0702

R² = 0,9894

1

1,1

1,2

1,3

1,4

0 50 100 150 200

h*

Tempo de fritura (s)

150 ºC AF 170 ºC AF 190 ºC AF

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27

Amiryousefi, M. R., Mohebbi, M., & Khodaiyan, F. (2014). Applying an intelligent 306

model and sensitivity analysis to inspect mass transfer kinetics, shrinkage and 307

crust color changes of deep-fat fried ostrich meat cubes. Meat Science, v. 96, 308

172–178. 309

Andrés-Bello, A., García-Segovia, P., & Martínez-Monzó, J. (2010). Vacuum frying 310

process of gilthead sea bream (Sparus aurata) fillets. Innovative Food Science and 311

Emerging Technologies, 11, 630–636. 312

AOAC. Association of official analytical chemists. (2012). Official methods of analysis 313

(19th ed.). Washington: AOAC. 314

Barbut, S. (2013). Frying - Effect of coating on crust microstructure, color, and texture 315

of lean meat portions. Meat Science, 93, 269–274. 316

Bligh, E. G., & Dyer, W. J. (1959). A rapid method of total lipid extraction and 317

purification. Canadian Journal Biochemistry Physiology, 37, 911-917. 318

Cai, L., Li, D., Dong, Z., Cao, A., Lin, H., Li, J. 2016. Change regularity of the 319

characteristics of Maillard reaction products derived from xylose and Chinese 320

shrimp waste hydrolysates. LWT - Food Science and Technology, 65, 908-916. 321

Dehghan-Nasiri, F., Mohebbi, M., Tabatabaee Yazdi, F., & Haddad Khodaparast, M. H. 322

(2011). Kinetic modeling of mass transfer during deep fat frying of shrimp nugget 323

prepared without a pre-frying step. Food and Bioproducts Processing, 89, 241–324

247. 325

Fereshteh, D. N,; Mohebbat, M., Farideh, T. T., & Mohammad Hosseim, H. K. (2011). 326

Kinect modeling of mass transfer during deep fat frying of shrimp nugget 327

prepared withouta pre-frying step. Food and Bioproducts Processing, 89, 241-247. 328

Fregonesi, R. P., Portes, R. G., & Aguiar, A M. M. (2014). Irradiated vacuum-packed 329

lamb meat stored under refrigeration: microbiology, physicochemical stability and 330

sensory acceptance. Meat science, 97, 151–155. 331

García-Romero, J., Ginés, R., Izquierdo, M. S., Haroun, R., Badilla, R., Robaina, L. 332

2014. Effect of dietary substitution of fish meal for marine crab and echinoderm 333

meals on growth performance, ammonia excretion, skin colour, and flesh quality 334

and oxidation of red porgy (Pagrus pagrus). Aquaculture, 422–423, 239–248. 335

Juániz, I.; Zocco, C.; Mouro, V.; Cid, C.; Peña, M. P. (2016). Effect of frying process 336

on furan content in foods and assessment of furan exposure of Spanish population. 337

LWT - Food Science and Technology, 68, 549-555. 338

Khan, M. R., Milà, A., Busquets, R., Santos, F. J., & Pignou, L. (2009). Preparation and 339

characterisation of fried chicken as a laboratory reference material for the analysis 340

of heterocyclic amines. Journal of Chromatography B, 877, 1997–2002. 341

Koerten, K. N. V.; Schutyser, M. A. I.; Somsen, D.; Boom, R. M. (2015). Crust 342

morphology and crispness development during deep-fat frying of potato. Food 343

Research International, 78, 336-342. 344

Oliveira, E. G. De, Pinheiro, A. B., Oliveira, V. Q. De, et al. (2012). Effects of stocking 345

density on the performance of juvenile pirarucu (Arapaima gigas) in cages. 346

Aquaculture, 370-371, 96–101. 347

Pan, G., Ji, H., Liu, S., & He, X. (2015). Vacuum frying of breaded shrimps. LWT - 348

Food Science and Technology, 62, 734-739 349

Raeisi, S., Sharifi-Rad, M., Quek, S. Y., Shabanpour, B., & Sharifi-Rad, J. (2016). 350

Evaluation of antioxidant and antimicrobial effects of shallot (Allium ascalonicum 351

L.) fruit and ajwain (Trachyspermum ammi (L.) Sprague) seed extracts in semi-352

fried coated rainbow trout (Oncorhynchus mykiss) fillets for shelf-life extension. 353

LWT - Food Science and Technology, 65, 112-121. 354

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28

Sandhu, J., Parikh, A., & Takhar, P. S. (2016). Experimental determination of 355

convective heat transfer coefficient during controlled frying of potato discs. LWT 356

- Food Science and Technology, 65,180-184. 357

Souza, A. M., Pereira, R. A., Yokoo, E. M., Levy, R. B., & Sichieri, R. (2013). 358

Alimentos mais consumidos no Brasil: Inquérito nacional de alimentação 2008-359

2009. Revista Saúde Pública, 47, 190S-199S. 360

Yamsaengsung, R., Ariyapuchai, T., & Prasertsit, K. (2011). Effects of vacuum frying 361

on structural changes of bananas. Journal of Food Engineering, 106, 298–305. 362

Young, H., & Freedman, R. (2016). University physics (14th ed.). New York: Addison-363

Wesley Longman, Inc. 364

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29

ANEXO A – Normas de publicação Food Research International

GUIDE FOR AUTHORS

PREPARATION

Use of word processing software

It is important that the file be saved in the native format of the word processor used. The text should be in

single-column format. Keep the layout of the text as simple as possible. Most formatting codes will be

removed and replaced on processing the article. In particular, do not use the word processor's options to

justify text or to hyphenate words. However, do use bold face, italics, subscripts, superscripts etc. When

preparing tables, if you are using a table grid, use only one grid for each individual table and not a grid for

each row. If no grid is used, use tabs, not spaces, to align columns. The electronic text should be prepared

in a way very similar to that of conventional manuscripts (see also the Guide to Publishing with Elsevier:

http://www.elsevier.com/guidepublication). Note that source files of figures, tables and text graphics will

be required whether or not you embed your figures in the text. See also the section on Electronic artwork.

To avoid unnecessary errors you are strongly advised to use the 'spell-check' and 'grammar-check' functions

of your word processor.

All pages of the manuscript must be numbered. All lines must be numbered continuously throughout the

manuscript.

Article structure

Subdivision - numbered sections

Divide your article into clearly defined and numbered sections. Subsections should be numbered 1.1 (then

1.1.1, 1.1.2, ...), 1.2, etc. (the abstract is not included in section numbering). Use this numbering also for

internal cross-referencing: do not just refer to 'the text'. Any subsection may be given a brief heading. Each

heading should appear on its own separate line.

Introduction

State the objectives of the work and provide an adequate background, avoiding a detailed literature survey

or a summary of the results.

Material and methods

Provide sufficient detail to allow the work to be reproduced. Methods already published should be indicated

by a reference: only relevant modifications should be described.

Experimental

Provide sufficient detail to allow the work to be reproduced. Methods already published should be indicated

by a reference: only relevant modifications should be described.

Theory/calculation

A Theory section should extend, not repeat, the background to the article already dealt with in the

Introduction and lay the foundation for further work. In contrast, a Calculation section represents a practical

development from a theoretical basis.

Authors are encouraged to read the helpful notes on statistics applied in the planning of experiments and

assessment of results in the field of food science and technology. The more important univariate and

bivariate parametric and non-parametric methods, their advantages and disadvantages are presented in

"Observations on the use of statistical methods in Food Science and Technology by Granato

(http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0963996913005723).

Results

Results should be clear and concise.

Discussion

This should explore the significance of the results of the work, not repeat them. A combined Results and

Discussion section is often appropriate. Avoid extensive citations and discussion of published literature.

Conclusions

The main conclusions of the study may be presented in a short Conclusions section, which may stand alone

or form a subsection of a Discussion or Results and Discussion section.

Appendices

If there is more than one appendix, they should be identified as A, B, etc. Formulae and equations in

appendices should be given separate numbering: Eq. (A.1), Eq. (A.2), etc.; in a subsequent appendix, Eq.

(B.1) and so on. Similarly for tables and figures: Table A.1; Fig. A.1, etc.

Essential title page information

• Title. Concise and informative. Titles are often used in information-retrieval systems. Avoid

abbreviations and formulae where possible.

• Author names and affiliations. Please clearly indicate the given name(s) and family name(s) of each

author and check that all names are accurately spelled. Present the authors' affiliation addresses (where the

actual work was done) below the names. Indicate all affiliations with a lowercase superscript letter

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30

immediately after the author's name and in front of the appropriate address. Provide the full postal address

of each affiliation, including the country name and, if available, the e-mail address of each author.

• Corresponding author. Clearly indicate who will handle correspondence at all stages of refereeing and

publication, also post-publication. Ensure that the e-mail address is given and that contact details are kept

up to date by the corresponding author.

• Present/permanentaddress. If an author has moved since the work described in the article was done, or

was visiting at the time, a 'Present address' (or 'Permanent address') may be indicated as a footnote to that

author's name. The address at which the author actually did the work must be retained as the main, affiliation

address. Superscript Arabic numerals are used for such footnotes.

Abstract

A concise and factual abstract is required. The abstract should state briefly the purpose of the research, the

principal results and major conclusions. An abstract is often presented separately from the article, so it must

be able to stand alone. For this reason, References should be avoided, but if essential, then cite the author(s)

and year(s). Also, non-standard or uncommon abbreviations should be avoided, but if essential they must

be defined at their first mention in the abstract itself.

Highlights

Highlights are mandatory for this journal. They consist of a short collection of bullet points that convey the

core findings of the article and should be submitted in a separate editable file in the online submission

system. Please use 'Highlights' in the file name and include 3 to 5 bullet points (maximum 85 characters,

including spaces, per bullet point). See http://www.elsevier.com/highlights for examples.

Keywords

Immediately after the abstract, provide a maximum of 6 keywords, using American spelling and avoiding

general and plural terms and multiple concepts (avoid, for example, 'and', 'of'). Be sparing with

abbreviations: only abbreviations firmly established in the field may be eligible. These keywords will be

used for indexing purposes.

Chemical compounds

You can enrich your article by providing a list of chemical compounds studied in the article. The list of

compounds will be used to extract relevant information from the NCBI PubChem Compound database and

display it next to the online version of the article on ScienceDirect. You can include up to 10 names of

chemical compounds in the article. For each compound, please provide the PubChem CID of the most

relevant record as in the following example: Glutamic acid (PubChem CID:611). The PubChem CIDs can

be found via http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pccompound. Please position the list of compounds immediately

below the 'Keywords' section. It is strongly recommended to follow the exact text formatting as in the

example below:

Chemical compounds studied in this article

Ethylene glycol (PubChem CID: 174); Plitidepsin (PubChem CID: 44152164); Benzalkonium chloride

(PubChem CID: 15865)

More information is available at: http://www.elsevier.com/PubChem.

Abbreviations

Define abbreviations that are not standard in this field in a footnote to be placed on the first page of the

article. Such abbreviations that are unavoidable in the abstract must be defined at their first mention there,

as well as in the footnote. Ensure consistency of abbreviations throughout the article.

Acknowledgements

Collate acknowledgements in a separate section at the end of the article before the references and do not,

therefore, include them on the title page, as a footnote to the title or otherwise. List here those individuals

who provided help during the research (e.g., providing language help, writing assistance or proof reading

the article, etc.).

Units

Follow internationally accepted rules and conventions: use the international system of units (SI). If other

units are mentioned, please give their equivalent in SI.

Math formulae

Please submit math equations as editable text and not as images. Present simple formulae in line with

normal text where possible and use the solidus (/) instead of a horizontal line for small fractional terms,

e.g., X/Y. In principle, variables are to be presented in italics. Powers of e are often more conveniently

denoted by exp. Number consecutively any equations that have to be displayed separately from the text (if

referred to explicitly in the text).

Footnotes

Footnotes should be used sparingly. Number them consecutively throughout the article. Many word

processors can build footnotes into the text, and this feature may be used. Otherwise, please indicate the

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31

position of footnotes in the text and list the footnotes themselves separately at the end of the article. Do not

include footnotes in the Reference list.

Artwork

Image manipulation

Whilst it is accepted that authors sometimes need to manipulate images for clarity, manipulation for

purposes of deception or fraud will be seen as scientific ethical abuse and will be dealt with accordingly.

For graphical images, this journal is applying the following policy: no specific feature within an image may

be enhanced, obscured, moved, removed, or introduced. Adjustments of brightness, contrast, or color

balance are acceptable if and as long as they do not obscure or eliminate any information present in the

original. Nonlinear adjustments (e.g. changes to gamma settings) must be disclosed in the figure legend.

Electronic artwork General points

• Make sure you use uniform lettering and sizing of your original artwork.

• Embed the used fonts if the application provides that option.

• Aim to use the following fonts in your illustrations: Arial, Courier, Times New Roman, Symbol, or use

fonts that look similar.

• Number the illustrations according to their sequence in the text.

• Use a logical naming convention for your artwork files.

• Provide captions to illustrations separately.

• Size the illustrations close to the desired dimensions of the published version.

• Submit each illustration as a separate file.

A detailed guide on electronic artwork is available on our website:

http://www.elsevier.com/artworkinstructions.

You are urged to visit this site; some excerpts from the detailed information are given here.

Formats

If your electronic artwork is created in a Microsoft Office application (Word, PowerPoint, Excel) then

please supply 'as is' in the native document format.

Regardless of the application used other than Microsoft Office, when your electronic artwork is finalized,

please 'Save as' or convert the images to one of the following formats (note the resolution requirements for

line drawings, halftones, and line/halftone combinations given below):

EPS (or PDF): Vector drawings, embed all used fonts.

TIFF (or JPEG): Color or grayscale photographs (halftones), keep to a minimum of 300 dpi.

TIFF (or JPEG): Bitmapped (pure black & white pixels) line drawings, keep to a minimum of 1000 dpi.

TIFF (or JPEG): Combinations bitmapped line/half-tone (color or grayscale), keep to a minimum of 500

dpi.

Please do not:

• Supply files that are optimized for screen use (e.g., GIF, BMP, PICT, WPG); these typically have a low

number of pixels and limited set of colors;

• Supply files that are too low in resolution;

• Submit graphics that are disproportionately large for the content.

Color artwork

Please make sure that artwork files are in an acceptable format (TIFF (or JPEG), EPS (or PDF), or MS

Office files) and with the correct resolution. If, together with your accepted article, you submit usable color

figures then Elsevier will ensure, at no additional charge, that these figures will appear in color online (e.g.,

ScienceDirect and other sites) regardless of whether or not these illustrations are reproduced in color in the

printed version. For color reproduction in print, you will receive information regarding the costs from

Elsevier after receipt of your accepted article. Please indicate your preference for color: in print or online

only. For further information on the preparation of electronic artwork, please see

http://www.elsevier.com/artworkinstructions.

Figure captions

Ensure that each illustration has a caption. Supply captions separately, not attached to the figure. A caption

should comprise a brief title (not on the figure itself) and a description of the illustration. Keep text in the

illustrations themselves to a minimum but explain all symbols and abbreviations used.

Tables

Please submit tables as editable text and not as images. Tables can be placed either next to the relevant text

in the article, or on separate page(s) at the end. Number tables consecutively in accordance with their

appearance in the text and place any table notes below the table body. Be sparing in the use of tables and

ensure that the data presented in them do not duplicate results described elsewhere in the article. Please

avoid using vertical rules.

References

Citation in text

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32

Please ensure that every reference cited in the text is also present in the reference list (and vice versa). Any

references cited in the abstract must be given in full. Unpublished results and personal communications are

not recommended in the reference list, but may be mentioned in the text. If these references are included in

the reference list they should follow the standard reference style of the journal and should include a

substitution of the publication date with either 'Unpublished results' or 'Personal communication'. Citation

of a reference as 'in press' implies that the item has been accepted for publication.

Web references

As a minimum, the full URL should be given and the date when the reference was last accessed. Any further

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of Scientific Communications, 163, 51-59.

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Strunk, W., Jr., & White, E. B. (2000). The elements of style. (4th ed.). New York: Longman, (Chapter 4).

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33

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34

CAPÍTULO III 1

ARTIGO II - Uso de redes neurais artificiais para prever o comportamento temperatura 2

interna de cubos de pirarucu submetidos a diferentes técnicas de fritura 3

Ellen Caroline Silvério Vieira†; Clarissa Damiani; Eliane Teixeira Mársico; Flávio Alves 4

da Silva; 5

Departamento de Engenharia de Alimentos, Escola de Agronomia, Universidade Federal 6

de Goiás, Goiânia, Goiás, Brasil. [email protected]; [email protected]; 7

[email protected]; [email protected]; 8

Resumo 9

O objetivo deste estudo foi usar redes neurais artificiais (RNA) para prever a temperatura 10

interna de cubos de pirarucu fritos por imersão em óleo (FIO) e air frying (AF). Uma rede 11

de Elman genérica foi desenvolvida usando as condições de operação (tempo e 12

temperatura de fritura), umidade e teor de óleo, perda por cocção, e encolhimento como 13

entradas. Resultados com base nas maiores quantidades numéricas dos coeficientes de 14

correlação entre os valores experimentais e preditos, mostrou bom ajuste. Resultados da 15

análise de sensibilidade das RNAs selecionadas mostrou que entre as variáveis de entrada, 16

temperatura de fritura foi a mais sensível para temperatura interna em ambos os métodos 17

de fritura. O tempo de fritura ótima obtido pela RNA de AF foi maior do que o obtido 18

para FIO. 19

Palavras-chave: teor de umidade, teor de óleo, perda por cocção, encolhimento, air frying, 20

fritura por imersão em óleo. 21

1.1. Introdução 22

O pirarucu (Arapaima gigas) é um peixe nativo da bacia amazônica (Brasil), muito 23

apreciado pelos consumidores por seu sabor. Também conhecido como bacalhau da 24

Amazônia, sua principal forma de consumo dá-se a partir da salga dos filés, que possui 25

os mecanismos de transferência de massa bem elucidados (Martins, Martins & Pena, 26

2015). 27

O aumento na fiscalização da pesca de pirarucus nativos, entre outros fatores, levou 28

à disseminação da cultura de pirarucu de cativeiro, que promoveu aumento na quantidade 29

de filés de pirarucu disponíveis no mercado e facilidade de obtenção dos mesmos em todo 30

o país. Este aumento de oferta também provocou modificação nos hábitos de consumo 31

como, por exemplo, o consumo de pirarucu frito (Cavole, Arantes & Castello, 2015). 32

A fritura é um método de desidratação de alimentos, caracterizado por seu alto 33

coeficiente de transferência de calor e características sensoriais únicas dos produtos. 34

Além das tradicionais frituras por imersão em óleo (FIO) e contato, novas técnicas têm 35

sido desenvolvidas para obtenção de produtos de características sensoriais similares e 36

inferior absorção de óleo como a fritura por infravermelho (Nelson III et al., 2013) e por 37

ar aquecido (AF) (Heredia et al., 2014). 38

O estudo dos métodos de preparo dos alimentos faz-se necessário para controle dos 39

processos e, a capacidade de prever o comportamento do produto durante o 40

†Autor correspondente em: Departamento de Engenharia de Alimentos, Escola de Agronomia, Universidade Federal de Goiás, Goiânia, Goiás, Brasil. 74.690-900.Tel.: +55 62 8186-1792. AF = air frying; AOAC = Association of Official Analytical Chemists; CO = conteúdo de óleo; CU = conteúdo de umidade; E = encolhimento; FIO = fritura por imersão em óleo; PC = perda por cocção; RNA = rede neural artificial.

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35

processamento é parte essencial dentro deste controle. A modelagem é uma ferramenta 41

muito utilizada no controle de processos e uma técnica que tem sido amplamente 42

empregada, com grande sucesso, seja na modelagem da aglomeração durante o 43

armazenamento de alimentos secos (Bencovik et al., 2015), no estudo de textura de 44

produtos extrusados (Fan et al., 2013), na determinação de capacidade antioxidante 45

(Musa, Abdullah & Al-Haiqi, 2016), na produção de pigmentos por micro-organismos, 46

entre outros, é a rede neural artificial (RNA). 47

O objetivo deste trabalho foi utilizar de RNA na modelagem da cinética de 48

temperatura interna de cubos de pirarucu submetidos ao processo de fritura por AF e FIO. 49

2. Material e métodos 50

2.1. Matéria-prima 51

As amostras de pirarucu (Arapaima gigas) de cerca de dois anos e 60 kg foram 52

obtidas na piscicultura Boi das Águas, localizada na Fazenda da Baixa (16°34'01.2"S, 53

50°38'06.3"W), município de São Luís de Montes Belos, Goiás, Brasil. 54

Para o abate no entreposto frigorífico, os peixes foram transportados vivos e, no 55

processo de abate, foi feita a insensibilização. Após a insensibilização, o peixe foi 56

sangrado pelo corte dos arcos branquiais e imediatamente imerso numa mistura de água 57

e gelo, com cerca de 12°C a 15°C, onde ficou mantido por 15 minutos. Após a sangria, a 58

carcaça foi transferida para câmara de resfriamento coberto por gelo em escamas, onde 59

ficou por cerca de 12 horas antes do processamento para obtenção das mantas. 60

Foram obtidas mantas congeladas, e estas transportadas para os laboratórios do 61

Departamento de Engenharia de Alimentos, da Escola de Agronomia, da Universidade 62

Federal de Goiás. 63

2.2. Preparo das amostras 64

Das mantas congeladas foram obtidos cubos de 2 cm de pirarucu (Arapaima gigas), 65

com uso de cortadores de alumínio, e embalados em sacos de polietileno de alta densidade 66

(espessura média de 20 µm e densidade média de 0.948 g.cm-3) de maneira que cada 67

embalagem contivesse amostra representativa. Os cubos foram mantidos congelados a -68

18ºC por no máximo 60 dias. 69

2.3. Experimentos de fritura 70

Os cubos de pirarucu foram submetidos a descongelamento over night em 71

refrigeração com temperatura em torno de 8°C. Os experimentos de FIO foram realizados 72

utilizando fritadeira comercial (EPV-815 4,2 L, Vicini, Rio de Janeiro, Brasil) adquirida 73

exclusivamente para este experimento, utilizando 3 L de óleo de soja (Soya ®). O sistema 74

consistiu de uma câmara de fritura com uma cesta em seu interior e um sistema de 75

aquecimento do óleo controlado eletronicamente cuja temperatura era verificada com o 76

auxílio de termômetro tipo espeto digital (30.1040, Incoterm, Porto Alegre, Brasil) 77

calibrado. Os experimentos de AF foram realizados em fritadeira de convecção forçada 78

de ar comercial (NAF-03, Mondial, Jacuípe, Brasil) adquirida exclusivamente para este 79

experimento. O sistema consistiu de uma câmara de fritura com uma cesta e um coletor 80

de líquidos em seu interior e um sistema de aquecimento e convecção de ar controlado 81

eletronicamente cuja temperatura era verificada com o auxílio de termômetro tipo espeto 82

digital (30.1040, Incoterm, Porto Alegre, Brasil) calibrado. 83

Foram utilizados três níveis de temperatura para FIO e AF (150ºC, 170ºC, e 190ºC) 84

por tempos de 0, 15, 30, 45, 60, 75, 90, 105, 120, 135, 150, 165, 180, 195 e 210 s. As 85

fritadeiras foram aquecidas nas temperaturas adequadas por 30 min antes do início dos 86

experimentos. Nos experimentos de FIO foram utilizados óleo de soja, sem utilização, 87

para cada experimento a cada temperatura. Cada experimento foi realizado três vezes, em 88

dias diferentes. 89

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36

As amostras foram fritas em proporção de 4 cubos por L de óleo e 2 cubos por litro 90

de ar aquecido para reduzir a flutuação da temperatura durante a fritura. Foram fritos 12 91

cubos de pirarucu por repetição de cada experimento. Depois de fritos, os cubos de 92

pirarucu foram retirados das fritadeiras, aferidos imediatamente a temperatura com o uso 93

de termômetro tipo espeto digital (30.1040, Incoterm, Porto Alegre, Brasil) calibrado e 94

resfriados até temperatura ambiente (cerca de 25ºC). Então os cubos foram secos com 95

papel toalha para remover o excesso de óleo. 96

2.4. Conteúdo de óleo 97

O conteúdo de lipídios das amostras fritas, em temperatura ambiente, foi 98

determinado, conforme Bligh & Dyer (1959), por meio da extração a frio dos lipídios, 99

utilizando mistura metanol-clorofórmio-água. O conteúdo de lipídios foi calculado com 100

base na massa final após a secagem e peso constante. 101

2.5. Conteúdo de umidade 102

O conteúdo de umidade das amostras fritas foi quantificado utilizando o método de 103

secagem em estufa (AOAC, 2012) e o foi calculado com base na perda de massa em base 104

seca após peso constante. 105

2.6. Perda por cocção 106

A perda por cocção foi avaliada pela determinação do peso antes e após o 107

cozimento, conforme descrito na literatura (Fregonesi et al., 2014). A perda por cocção, 108

percentual, foi determinada pela seguinte equação: 109

110

𝑃𝐶(%) = [(𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑖𝑛𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙−𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑓𝑖𝑛𝑎𝑙)

(𝑝𝑒𝑠𝑜 𝑖𝑛𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙)] ∗ 100 (1) 111

2.7. Encolhimento 112

O encolhimento percentual foi determinado segundo a técnica descrita por 113

Yamsaengsung et al., (2011), com base na redução de volume após cozimento, que foi 114

determinado com uso de paquímetro digital, por meio da seguinte equação: 115

116

𝐸(%) = [𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑖𝑛𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙−𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑓𝑖𝑛𝑎𝑙

𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑖𝑛𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙] ∗ 100 (2) 117

2.8. Rede neural artificial 118

Para a predição do comportamento da temperatura interna de cubos de pirarucu 119

submetidos ao processo de fritura por AF e FIO, construiu-se redes neurais artificiais em 120

software MatLab (MathWorks, Natick, United States), utilizando-se das redes neurais 121

recorrentes de Elman. 122

Na construção das redes utilizou-se meta erro de 0,1, taxa de aprendizagem de 0,01 123

e 10 neurônios em cada camada escondida. Utilizou-se como dados de entrada tempo e 124

temperatura de fritura, conteúdo de umidade e lipídeos (base seca), perda de peso por 125

cozimento e encolhimento, enquanto a temperatura interna foi utilizada como dado de 126

saída. O algoritmo de aprendizagem utilizado foi o de backpropagation, a função de 127

ativação das camadas escondidas foi sigmoide (Eq. (3)) e da camada de saída linear. 128

𝑠𝑖𝑔(𝑢) = 1

1+ 𝑒−𝛽𝑢 (3) 129

Construiu-se 300 redes neurais para cada método de fritura com dados de entrada 130

variando de dois a seis, camadas escondidas variando de um a cinco e épocas variando de 131

10 a 1000. Foi feita a normalização dos dados e a divisão dos mesmos em conjuntos de 132

treinamento, validação e teste na proporção de 60% para treinamento, 20% para validação 133

e 20% para teste. A determinação da melhor arquitetura das redes recorrentes de Elman 134

foi feita pela comparação do desempenho das diferentes arquiteturas de rede, com base 135

no erro quadrado médio (EQM), erro quadrado médio normalizado (EQMN), erro médio 136

absoluto (EMA) e coeficiente de correlação (R2) calculados conforme descrito por 137

Amiryousefi e Mohebbi (2010). 138

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37

Foi realizada análise de sensitividade nas melhores redes neurais para avaliar a 139

influência das variáveis de entrada na variável de saída. A análise de sensibilidade 140

objetiva determinar como os modelos respondem a variações nos dados de entrada. Este 141

método é reconhecido como essencial em uma boa modelagem, implícito em todos os 142

campos. Por meio da análise de sensibilidade é possível avaliar os parâmetros dos 143

modelos que mais influenciaram na tomada de decisão, podendo analisar o quanto o 144

resultado é dependente das suposições iniciais. 145

2.9. Validação da RNA 146

A melhor rede neural foi utilizada para predizer o tempo de fritura necessário para 147

que a temperatura interna dos cubos de pirarucu atingisse 70ºC, ou seja, o tempo de 148

cozimento (Barbut, 2013), em cada temperatura de fritura, para cada método. 149

Após a determinação do tempo de fritura os conteúdos de umidade e óleo nos cubos 150

fritos por imersão em óleo foram estimados neste tempo. A validação da RNA se deu pela 151

repetição dos experimentos de fritura e análises subsequentes (itens 2.3 a 2.5) nas mesmas 152

condições, exceto tempo de fritura, que foi o tempo ideal determinado por RNA, e 153

determinação do erro médio relativo (EMR). 154

2.10. Análise estatística 155

O delineamento experimental utilizado foi de parcelas subdivididas em temperatura 156

e tempo de fritura realizado em software Statistica (Versão 10, StatSoft Inc., Tulsa, 157

Oklahoma). Todos os experimentos foram realizados em triplicata. 158

3. Resultados e discussão 159

3.1. Otimização da rede neural artificial 160

O número ótimo de dados de entrada, camadas escondidas e épocas foram 161

determinados pelo procedimento de tentativa/erro baseado na diferença entre os valores 162

estimados pela rede neural e os valores experimentais. 163

Pode-se observar que a rede neural que teve tempo e temperatura de fritura como 164

dados de entrada, cinco camadas ocultas e 100 épocas foi a que obteve melhor 165

performance na predição da temperatura interna de cubos de pirarucu fritos por AF 166

(Tabela 1) e, por isso, foi escolhida como a melhor rede neural para este método de fritura. 167

As melhores RNA para a predição da temperatura interna de cubos de pirarucu fritos por 168

AF foram aquelas que tiveram como dados de entrada apenas o tempo e a temperatura de 169

fritura, o que indica que, neste método de cozimento, estes são os fatores mais importantes 170

relacionados ao controle do processo. As melhores RNA para predizer a temperatura 171

interna de cubos de pirarucu fritos por FIO apresentaram os mesmos dados de entrada 172

(Tabela 2) o que, de maneira similar à AF, estes fatores estão diretamente relacionados 173

ao controle do processo. 174 Tabela 1. Erros e coeficiente de correlação (R2) na predição da temperatura interna de cubos de pirarucu fritos por air 175 frying utilizando redes neurais artificiais com diferentes dados de entrada, número de camadas escondidas e de 176 épocas. 177

N. Dados de entrada N. de camadas

escondidas

N. de

épocas EQM EQMN EMA R2

1 Tf*, tf 5 100 0.0131 0.0312 0.1727 0.9999

2 Tf, tf 4 100 0.0141 0.0325 0.1808 0.9999

3 Tf, tf 3 100 0.0168 0.0343 0.1876 0.9999

4 Tf, tf 5 50 0.0244 0.0713 0.2671 0.9998

5 Tf, tf 4 50 0.0270 0.0739 0.2697 0.9998

6 Tf, tf 3 50 0.0319 0.0788 0.2745 0.9998

7 Tf, tf 1 100 0.0434 0.2250 0.4744 0.9975

8 Tf, tf 3 100 0.0714 0.1494 0.3866 0.9979

9 Tf, tf, CU, CO 4 100 0.0732 0.0333 0.1825 0.9999

10 Tf, tf, PC, E 5 100 0.0831 0.0322 0.7727 0.9999 *Tf = temperatura de fritura; tf = tempo de fritura; CU = conteúdo de umidade; CO = conteúdo de óleo; PC = perda 178 por cocção; E = encolhimento. 179

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38

180 Tabela 2. Erros e coeficiente de correlação (R2) na predição da temperatura interna de cubos de pirarucu fritos por 181 imersão em óleo utilizando redes neurais artificiais com diferentes dados de entrada, número de camadas escondidas 182 e de épocas. 183

N. Dados de entrada N. de camadas

escondidas

N. de

épocas EQM EQMN EMA R2

1 Tf*, tf, CU, CO 3 100 0.0020 0.0036 0.0603 0.9999

2 Tf, tf, CU, CO 5 100 0.0020 0.0039 0.0656 0.9999

3 Tf, tf, CU, CO 4 100 0.0026 0.0484 0.1052 0.9993

4 Tf, tf, CU, CO, PC, E 5 10 0.0028 0.0147 0.1212 0.9999

5 Tf, tf, CU, CO, PC, E 3 10 0.0096 0.0215 0.1281 0.9999

6 Tf, tf, CU, CO, PC, E 4 10 0.0197 0.0315 0.1381 0.9999

7 Tf, tf, CU, CO, PC, E 2 1000 0.0254 0.0030 0.0645 0.9999

8 Tf, tf, PC, E 1 10 0.0314 0.1490 0.3860 0.9981

9 Tf, tf, PC, E 2 10 0.0329 0.1504 0.3874 0.9981

10 Tf, tf, CU, CO, PC, E 2 1000 0.0367 0.0193 0.1357 0.9993 *Tf = temperatura de fritura; tf = tempo de fritura; CU = conteúdo de umidade; CO = conteúdo de óleo; PC = perda 184 por cocção; E = encolhimento. 185

186

Para os cubos de pirarucu fritos por FIO a melhor rede neural teve como entrada, 187

tempo e temperatura de fritura e conteúdo de umidade e lipídeos, com três camadas 188

escondidas e 100 épocas. 189

A eficiência de predição da temperatura interna de cubos de pirarucu fritos por AF 190

e FIO da configuração de RNA escolhida é apresentada na Fig. 1, na qual os valores 191

previstos são plotados contra os valores medidos experimentalmente para a melhor 192

configuração de RNA. Os valores do coeficiente de correlação calculados para estimativa 193

da temperatura interna de cubos de pirarucu fritos por AF e FIO (0,965 e 0,988, 194

respectivamente) foram altos e revelaram ótima concordância entre os valores previstos 195

e experimentais. 196

197 Figura 1. Valores experimentais x preditos de temperatura interna de cubos de pirarucu fritos por (a) air frying e (b) 198 imersão em óleo pela melhor RNA (R2 = 0,965 e 0,988, respectivamente). 199

Os baixos erros e altos valores de coeficiente de determinação mostram que as redes 200

neurais desenvolvidas apresentam boa predição do comportamento da temperatura 201

interna dos cubos de pirarucu durante o processo de fritura, nos métodos e temperaturas 202

estudadas. 203

3.2. Análise de sensibilidade 204

A temperatura interna dos cubos de pirarucu fritos por AF é muito mais sensível à 205

temperatura que ao tempo de fritura (Tabela 3). O mesmo comportamento pôde ser 206

observado para a temperatura interna dos cubos de pirarucu fritos por FIO. Isso significa 207

que a temperatura de fritura é a principal fonte de variação da temperatura interna dos 208

5

20

35

50

65

5 20 35 50 65

Va

lore

s p

red

ito

s d

e te

mp

era

tura

in

tern

a e

m A

F

Valores experimentais de temperatura interna em AF

a

5

20

35

50

65

5 20 35 50 65

Val

ore

s p

red

ito

s d

e te

mp

erat

ura

in

tern

a em

FIO

Valores experimentais de temperatura interna em FIO

b

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cubos de pirarucu durante o processo de fritura. O tempo de fritura foi o parâmetro cujas 209

modificações apresentaram menor efeito sobre alterações na temperatura interna de cubos 210

de pirarucu fritos por AF. A temperatura interna dos cubos de pirarucu fritos por FIO 211

apresentou sensibilidade similar ao tempo de fritura e ao conteúdo de lipídeos e 212

sensibilidade muito inferior ao conteúdo de umidade. 213 Tabela 3. Análise de sensibilidade da melhor RNA para temperatura interna de cubos de pirarucu fritos por imersão 214 em óleo e air frying. 215

Sensibilidade da temperatura interna

Air frying Imersão em óleo

Temperatura de fritura 0.83 0.55

Tempo de fritura 0.21 0.23

Conteúdo de umidade - 0.05

Conteúdo de óleo - 0.27

216

Amiryousefi, Mohebbi & Khodaiyan (2014) estudando uso de RNA na previsão do 217

conteúdo de umidade e lipídeos de cubos de avestruz fritos também encontraram que o 218

tempo de fritura apresenta menor efeito sobre as saídas das RNA que a temperatura de 219

fritura, fator que apresenta maior efeito. 220

3.3. Predição da temperatura interna 221

O tempo ideal de fritura é definido como o tempo necessário para que a temperatura 222

interna do produto atinja 70ºC, considerada segura do ponto de vista microbiológico 223

(Barbut, 2013). 224

O tempo ideal de fritura é inversamente proporcional ao coeficiente de transferência 225

de calor do meio. Já é bem fundamentado na literatura que quanto maior a temperatura 226

de um sistema maior será o coeficiente de transferência de calor, conforme pode ser 227

observado pela redução do tempo ideal de fritura ao se aumentar a temperatura em um 228

mesmo método (Figura 2). É possível perceber que FIO apresentou maior coeficiente de 229

transferência de calor que AF, visto que este obteve tempos ideais de fritura inferiores em 230

todas as temperaturas estudadas. 231

232 Figura 2. Tempo ideal de fritura de cubos de pirarucu por imersão em óleo e air frying a 150, 170 e 190ºC 233 determinado por RNA. 234

235

Os tempos ideais de fritura encontrados neste trabalho são inferiores aos 236

encontrados por Barbut (2013), que estudou a FIO de filés de frango. Esta diferença nos 237

resultados deve-se às diferenças nas matrizes estudadas e na apresentação das mesmas 238

(cubos e filés). Em cubos a transferência de calor e massa dá-se tridimensionalmente, 239

enquanto em filés, para efeito de modelagem, considera-se que a mesma acontece 240

unidimensionalmente, levando a menor eficiência deste tipo de transferência. 241

3.4. Validação da RNA 242

A temperatura interna prevista para os cubos de pirarucu fritos por Air frying 243

apresentou baixo erro experimental (Tabela 4) indicando que a rede neural construída é 244

adequada para a previsão do comportamento da temperatura interna em todas as 245

0

200

400

600

800

150 °C 170 °C 190 °C

Te

mp

o (

s)

Air Frying

Imersão em óleo

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temperaturas estudadas. Comportamento similar foi observado para a predição da 246

temperatura interna, do conteúdo de umidade e óleo dos cubos de pirarucu fritos por 247

imersão em óleo (Tabela 5), indicando adequação mesmo em um processo com absorção 248

de óleo. 249 Tabela 4. Temperatura predita e erro médio relativo de de cubos de pirarucu fritos pelo tempo ideal a 150, 170 e 250 190ºC por Air frying 251

Temperatura interna

Predita (ºC) EMR (%)

150ºC 70,3 1,6

170ºC 70,1 2,3

190ºC 70,1 1,9 252 Tabela 5. Temperatura e conteúdo de umidade e óleo preditos e erro médio de de cubos de pirarucu fritos pelo tempo 253 ideal a 150, 170 e 190ºC por imersão em óleo 254

Temperatura interna Conteúdo de umidade Conteúdo de óleo

Predita (ºC) EMR (%) Predita (g/g b.s) EMR (%) Predita (g/g b.s) EMR (%)

150ºC 70,2 2,6 1,42 4,5 0,238 7,7

170ºC 70,0 1,9 1,43 4,2 0,236 5,4

190ºC 70,2 2,4 1,47 5,7 0,235 4,3

255

4. Conclusões 256

RNAs com temperatura e tempo de fritura como dados de entrada e temperatura e 257

tempo de fritura juntamente com conteúdo de umidade e de lipídeos foram as melhores 258

encontradas para predizer o comportamento da temperatura interna de cubos de pirarucu 259

submetidos ao processo de fritura por AF e FIO, respectivamente. 260

A temperatura de fritura mostrou-se como o fator de maior efeito na análise de 261

sensibilidade da temperatura interna dos cubos de pirarucu nos dois métodos estudados. 262

FIO apresentou tempos ideais de frituras inferiores aos apresentados por AF, assim 263

como maiores temperaturas levaram a tempos de fritura inferiores que menores 264

temperaturas de fritura. 265

As RNA’s construídas são adequadas para a predição do tempo de fritura por 266

imersão em óleo e Air frying. 267

Agradecimentos 268

Os autores agradecem à CAPES (Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de 269

Nível Superior) pelo apoio financeiro de nossas atividades de pesquisa. 270

Referências 271

Amiryousefi, M. R., Mohebbi, M., Khodaiyan, F. (2014). Applying an intelligent model 272

and sensitivity analysis to inspect mass transfer kinetics, shrinkage and crust color 273

changes of deep-fat fried ostrich meat cubes. Meat Science, 96, 172–178. 274

Amiryousefi, M. R., &Mohebbi, M. (2010). Neural network approach for modeling the 275

mass transfer of potato slices during osmotic dehydration using genetic algorithm. African 276

Journal of Agricultural Research, 5, 70–77. 277

AOAC. Association of official analytical chemists. (2012). Official methods of analysis 278

(19th ed.). Washington: AOAC. 279

Barbut, S. (2013).Frying — Effect of coating on crust microstructure, color, and texture 280

of lean meat portions. Meat Science, 93, 269–274. 281

Benkovic, M., Tusek,A. J., Belscak-Cvitanovic, A., Lenart, A., Domian, E., Komes, D., 282

Bauman, I. (2015). Artificial neural network modelling of changes in physical and 283

chemical properties of cocoa powder mixtures during agglomeration. LWT - Food Science 284

and Technology, 64, 140-148. 285

Bligh, E. G., & Dyer, W. J. (1959). A rapid method of total lipid extraction and 286

purification. Canadian Journal Biochemistry Physiology, 37, 911-917. 287

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Cavole, L. M., Arantes, C. C., Castello, L. (2015). How illegal are tropical small-scale 288

fisheries? An estimate for arapaima in the Amazon. Fisheries Research, 168, 1–5. 289

Fan, F. H., Ma, Q., Ge, J., Peng, Q.Y., Riley,W. W., Tang, S.Z. (2013). Prediction of 290

texture characteristics from extrusion food surface images 291

using a computer vision system and artificial neural networks. Journal of Food 292

Engineering, 118, 426–433. 293

Fregonesi, R. P., Portes, R. G., & Aguiar, A M. M. (2014). Irradiated vacuum-packed 294

lamb meat stored under refrigeration: microbiology, physicochemical stability and 295

sensory acceptance. Meat science, 97, 151–155. 296

Heredia, A., Castelló, M.L., Argüelles, A., Andrés, A.(2014). Evolution of mechanical 297

and optical properties of French fries obtained by hot air-frying. LWT - Food Science and 298

Technology, 57, 755-760. 299

Martins, M. M., Martins, D. E. G., Pena, R. S. (2015). Drying kinetics and hygroscopic 300

behavior of pirarucu (Arapaima gigas) fillet with different salt contentes. LWT - Food 301

Science and Technology, 62, 144-151. 302

Musa, K. H., Abdullah, A., Al-Haiqi, A. (2016). Determination of DPPH free radical 303

scavenging activity: Application of artificial neural networks. Food Chemistry, 194, 705–304

711. 305

Nelson III, L. V., Keener, K. M., Kaczay, K. R., Banerjee, P., Jensen, J. L., 306

Liceaga, A. (2013). Comparison of the FryLess 100 K Radiant Fryer to oil immersion 307

frying. LWT - Food Science and Technology, 53, 473-479. 308

Yamsaengsung, R., Ariyapuchai, T., &Prasertsit, K. (2011). Effects of vacuum frying on 309

structural changes of bananas. Journal of Food Engineering, 106, 298–305.310

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ANEXO A – Normas de publicação Food Control

GUIDE FOR AUTHORS

PREPARATION

Use of word processing software

It is important that the file be saved in the native format of the word processor used. The text

should be in single-column format. Keep the layout of the text as simple as possible. Most formatting codes

will be removed and replaced on processing the article. In particular, do not use the word processor's options

to justify text or to hyphenate words. However, do use bold face, italics, subscripts, superscripts etc. When

preparing tables, if you are using a table grid, use only one grid for each individual table and not a grid for

each row. If no grid is used, use tabs, not spaces, to align columns. The electronic text should be prepared

in a way very similar to that of conventional manuscripts (see also the Guide to Publishing with Elsevier:

https://www.elsevier.com/guidepublication). Note that source files of figures, tables and text graphics will

be required whether or not you embed your figures in the text. See also the section on Electronic artwork.

To avoid unnecessary errors you are strongly advised to use the 'spell-check' and 'grammar-check'

functions of your word processor.

Request you to kindly submit your manuscript with continuous line numbers.

Article structure

Subdivision - numbered sections

Divide your article into clearly defined and numbered sections. Subsections should be numbered

1.1 (then 1.1.1, 1.1.2, ...), 1.2, etc. (the abstract is not included in section numbering). Use this numbering

also for internal cross-referencing: do not just refer to 'the text'. Any subsection may be given a brief

heading. Each heading should appear on its own separate line.

Introduction

State the objectives of the work and provide an adequate background, avoiding a detailed literature

survey or a summary of the results.

Material and methods

Provide sufficient detail to allow the work to be reproduced. Methods already published should be

indicated by a reference: only relevant modifications should be described.

Theory/calculation

A Theory section should extend, not repeat, the background to the article already dealt with in the

Introduction and lay the foundation for further work. In contrast, a Calculation section represents a practical

development from a theoretical basis.

Results

Results should be clear and concise.

Discussion

This should explore the significance of the results of the work, not repeat them. A combined

Results and Discussion section is often appropriate. Avoid extensive citations and discussion of published

literature.

Conclusions

The main conclusions of the study may be presented in a short Conclusions section, which may

stand alone or form a subsection of a Discussion or Results and Discussion section.

Appendices

If there is more than one appendix, they should be identified as A, B, etc. Formulae and equations

in appendices should be given separate numbering: Eq. (A.1), Eq. (A.2), etc.; in a subsequent appendix, Eq.

(B.1) and so on. Similarly for tables and figures: Table A.1; Fig. A.1, etc.

Essential title page information

• Title. Concise and informative. Titles are often used in information-retrieval systems. Avoid

abbreviations and formulae where possible.

• Author names and affiliations. Please clearly indicate the given name(s) and family name(s) of each

author and check that all names are accurately spelled. Present the authors' affiliation addresses (where the

actual work was done) below the names. Indicate all affiliations with a lowercase superscript letter

immediately after the author's name and in front of the appropriate address. Provide the full postal address

of each affiliation, including the country name and, if available, the e-mail address of each author.

• Corresponding author. Clearly indicate who will handle correspondence at all stages of refereeing and

publication, also post-publication. Ensure that the e-mail address is given and that contact details are kept

up to date by the corresponding author.

• Present/permanentaddress. If an author has moved since the work described in the article was done, or

was visiting at the time, a 'Present address' (or 'Permanent address') may be indicated as a footnote to that

author's name. The address at which the author actually did the work must be retained as the main, affiliation

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address. Superscript Arabic numerals are used for such footnotes.

Abstract

A concise and factual abstract is required. The abstract should state briefly the purpose of the

research, the principal results and major conclusions. An abstract is often presented separately from the

article, so it must be able to stand alone. For this reason, References should be avoided, but if essential,

then cite the author(s) and year(s). Also, non-standard or uncommon abbreviations should be avoided, but

if essential they must be defined at their first mention in the abstract itself.

Highlights

Highlights are mandatory for this journal. They consist of a short collection of bullet points that

convey the core findings of the article and should be submitted in a separate editable file in the online

submission system. Please use 'Highlights' in the file name and include 3 to 5 bullet points (maximum 85

characters, including spaces, per bullet point). See https://www.elsevier.com/highlights for examples.

Keywords

Immediately after the abstract, provide a maximum of 6 keywords, using American spelling and

avoiding general and plural terms and multiple concepts (avoid, for example, 'and', 'of'). Be sparing with

abbreviations: only abbreviations firmly established in the field may be eligible. These keywords will be

used for indexing purposes.

Chemical compounds

You can enrich your article by providing a list of chemical compounds studied in the article. The

list of compounds will be used to extract relevant information from the NCBI PubChem Compound

database and display it next to the online version of the article on ScienceDirect. You can include up to 10

names of chemical compounds in the article. For each compound, please provide the PubChem CID of the

most relevant record as in the following example: Glutamic acid (PubChem CID:611). The PubChem CIDs

can be found via http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pccompound. Please position the list of compounds

immediately below the 'Keywords' section. It is strongly recommended to follow the exact text formatting

as in the example below:

Chemical compounds studied in this article

Ethylene glycol (PubChem CID: 174); Plitidepsin (PubChem CID: 44152164); Benzalkonium

chloride (PubChem CID: 15865)

More information is available at: https://www.elsevier.com/PubChem.

Abbreviations

Define abbreviations that are not standard in this field in a footnote to be placed on the first page

of the article. Such abbreviations that are unavoidable in the abstract must be defined at their first mention

there, as well as in the footnote. Ensure consistency of abbreviations throughout the article.

Acknowledgements

Collate acknowledgements in a separate section at the end of the article before the references and

do not, therefore, include them on the title page, as a footnote to the title or otherwise. List here those

individuals who provided help during the research (e.g., providing language help, writing assistance or

proof reading the article, etc.).

Units

Follow internationally accepted rules and conventions: use the international system of units (SI).

If other units are mentioned, please give their equivalent in SI.

Math formulae

Please submit math equations as editable text and not as images. Present simple formulae in line

with normal text where possible and use the solidus (/) instead of a horizontal line for small fractional terms,

e.g., X/Y. In principle, variables are to be presented in italics. Powers of e are often more conveniently

denoted by exp. Number consecutively any equations that have to be displayed separately from the text (if

referred to explicitly in the text).

Matematical and technical settings

Use the appropriate number of significant figures to express your data - they should be justifiable

and reflect the necessary level of accuracy of the method. A normal maximum should be 3 - e.g. 37.1, 2.53).

Detailed mathematical discussion should be placed in an appendix. Equations and formulae should be

typewritten. Equations should be numbered consecutively with Arabic numerals in parentheses on the right

hand side of the page. Special symbols should be identified in the margin, and the meaning of all symbols

should be explained in the text where they first occur. If you use several symbols, a list of definitions (not

necessarily for publication) will help the editor. Type mathematical equations exactly as they should appear

in print. Journal style for letter symbols is as follows: italic (indicated by underlining); constants, roman

type; matrices and vectors, bold type (indicated by wavy underlining).

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Footnotes

Footnotes should be used sparingly. Number them consecutively throughout the article. Many

word processors can build footnotes into the text, and this feature may be used. Otherwise, please indicate

the position of footnotes in the text and list the footnotes themselves separately at the end of the article. Do

not include footnotes in the Reference list.

Artwork

Electronic artwork General points

• Make sure you use uniform lettering and sizing of your original artwork.

• Embed the used fonts if the application provides that option.

• Aim to use the following fonts in your illustrations: Arial, Courier, Times New Roman, Symbol, or use

fonts that look similar.

• Number the illustrations according to their sequence in the text.

• Use a logical naming convention for your artwork files.

• Provide captions to illustrations separately.

• Size the illustrations close to the desired dimensions of the published version.

• Submit each illustration as a separate file.

A detailed guide on electronic artwork is available on our website:

https://www.elsevier.com/artworkinstructions.

You are urged to visit this site; some excerpts from the detailed information are given here.

Formats

If your electronic artwork is created in a Microsoft Office application (Word, PowerPoint, Excel)

then please supply 'as is' in the native document format.

Regardless of the application used other than Microsoft Office, when your electronic artwork is

finalized, please 'Save as' or convert the images to one of the following formats (note the resolution

requirements for line drawings, halftones, and line/halftone combinations given below):

EPS (or PDF): Vector drawings, embed all used fonts.

TIFF (or JPEG): Color or grayscale photographs (halftones), keep to a minimum of 300 dpi.

TIFF (or JPEG): Bitmapped (pure black & white pixels) line drawings, keep to a minimum of 1000

dpi. TIFF (or JPEG): Combinations bitmapped line/half-tone (color or grayscale), keep to a minimum of

500 dpi.

Please do not:

• Supply files that are optimized for screen use (e.g., GIF, BMP, PICT, WPG); these typically have a low

number of pixels and limited set of colors;

• Supply files that are too low in resolution;

• Submit graphics that are disproportionately large for the content.

Color artwork

Please make sure that artwork files are in an acceptable format (TIFF (or JPEG), EPS (or PDF), or

MS Office files) and with the correct resolution. If, together with your accepted article, you submit usable

color figures then Elsevier will ensure, at no additional charge, that these figures will appear in color online

(e.g., ScienceDirect and other sites) regardless of whether or not these illustrations are reproduced in color

in the printed version. For color reproduction in print, you will receive information regarding the costs from

Elsevier after receipt of your accepted article. Please indicate your preference for color: in print or online

only. For further information on the preparation of electronic artwork, please see

https://www.elsevier.com/artworkinstructions.

Figure captions

Ensure that each illustration has a caption. Supply captions separately, not attached to the figure.

A caption should comprise a brief title (not on the figure itself) and a description of the illustration. Keep

text in the illustrations themselves to a minimum but explain all symbols and abbreviations used.

Tables

Please submit tables as editable text and not as images. Tables can be placed either next to the

relevant text in the article, or on separate page(s) at the end. Number tables consecutively in accordance

with their appearance in the text and place any table notes below the table body. Be sparing in the use of

tables and ensure that the data presented in them do not duplicate results described elsewhere in the article.

Please avoid using vertical rules.

References

Citation in text

Please ensure that every reference cited in the text is also present in the reference list (and vice

versa). Any references cited in the abstract must be given in full. Unpublished results and personal

communications are not recommended in the reference list, but may be mentioned in the text. If these

references are included in the reference list they should follow the standard reference style of the journal

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and should include a substitution of the publication date with either 'Unpublished results' or 'Personal

communication'. Citation of a reference as 'in press' implies that the item has been accepted for publication.

Web references

As a minimum, the full URL should be given and the date when the reference was last accessed.

Any further information, if known (DOI, author names, dates, reference to a source publication, etc.),

should also be given. Web references can be listed separately (e.g., after the reference list) under a different

heading if desired, or can be included in the reference list.

References in a special issue

Please ensure that the words 'this issue' are added to any references in the list (and any citations in

the text) to other articles in the same Special Issue.

Reference management software

Most Elsevier journals have their

reference template available in many of the

most popular reference management software products. These include

all products that support Citation Style Language styles (http://citationstyles.org), such as Mendeley

(http://www.mendeley.com/features/reference-manager) and Zotero (https://www.zotero.org/), as well as

EndNote (http://endnote.com/downloads/styles). Using the word processor plug-ins from these products,

authors only need to select the appropriate journal template when preparing their article, after which

citations and bibliographies will be automatically formatted in the journal's style. If no template is yet

available for this journal, please follow the format of the sample references and citations as shown in this

Guide.

Users of Mendeley Desktop can easily install the reference style for this journal by clicking the

following link:

http://open.mendeley.com/use-citation-style/food-control

When preparing your manuscript, you will then be able to select this style using the Mendeley

plugins for Microsoft Word or LibreOffice.

Reference style

Text: Citations in the text should follow the referencing style used by the American Psychological

Association. You are referred to the Publication Manual of the American Psychological Association, Sixth

Edition, ISBN 978-1-4338-0561-5, copies of which may be ordered from

http://books.apa.org/books.cfm?id=4200067 or APA Order Dept., P.O.B. 2710, Hyattsville, MD 20784,

USA or APA, 3 Henrietta Street, London, WC3E 8LU, UK.

List: references should be arranged first alphabetically and then further sorted chronologically if

necessary. More than one reference from the same author(s) in the same year must be identified by the

letters 'a', 'b', 'c', etc., placed after the year of publication.

Examples:

Reference to a journal publication:

Van der Geer, J., Hanraads, J. A. J., & Lupton, R. A. (2010). The art of writing a scientific article.

Journal of Scientific Communications, 163, 51-59.

Reference to a book:

Strunk, W., Jr., & White, E. B. (2000). The elements of style. (4th ed.). New York: Longman,

(Chapter 4).

Reference to a chapter in an edited book:

Mettam, G. R., & Adams, L. B. (2009). How to prepare an electronic version of your article. In B.

S. Jones, & R. Z. Smith (Eds.), Introduction to the electronic age (pp. 281-304). New York: E-Publishing

Inc.

Journal abbreviations source

Journal names should be abbreviated according to the List of Title Word Abbreviations:

http://www.issn.org/services/online-services/access-to-the-ltwa/.

Video data

Elsevier accepts video material and animation sequences to support and enhance your scientific

research. Authors who have video or animation files that they wish to submit with their article are strongly

encouraged to include links to these within the body of the article. This can be done in the same way as a

figure or table by referring to the video or animation content and noting in the body text where it should be

placed. All submitted files should be properly labeled so that they directly relate to the video file's content.

In order to ensure that your video or animation material is directly usable, please provide the files in one of

our recommended file formats with a preferred maximum size of 150 MB. Video and animation files

supplied will be published online in the electronic version of your article in Elsevier Web products,

including ScienceDirect: http://www.sciencedirect.com. Please supply 'stills' with your files: you can

choose any frame from the video or animation or make a separate image. These will be used instead of

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46

standard icons and will personalize the link to your video data. For more detailed instructions please visit

our video instruction pages at https://www.elsevier.com/artworkinstructions. Note: since video and

animation cannot be embedded in the print version of the journal, please provide text for both the electronic

and the print version for the portions of the article that refer to this content.

AudioSlides

The journal encourages authors to create an AudioSlides presentation with their published article.

AudioSlides are brief, webinar-style presentations that are shown next to the online article on

ScienceDirect. This gives authors the opportunity to summarize their research in their own words and to

help readers understand what the paper is about. More information and examples are available at

https://www.elsevier.com/audioslides. Authors of this journal will automatically receive an invitation e-

mail to create an AudioSlides presentation after acceptance of their paper.

Supplementary material

Supplementary material can support and enhance your scientific research. Supplementary files

offer the author additional possibilities to publish supporting applications, high-resolution images,

background datasets, sound clips and more. Please note that such items are published online exactly as they

are submitted; there is no typesetting involved (supplementary data supplied as an Excel file or as a

PowerPoint slide will appear as such online). Please submit the material together with the article and supply

a concise and descriptive caption for each file. If you wish to make any changes to supplementary data

during any stage of the process, then please make sure to provide an updated file, and do not annotate any

corrections on a previous version. Please also make sure to switch off the 'Track Changes' option in any

Microsoft Office files as these will appear in the published supplementary file(s). For more detailed

instructions please visit our artwork instruction pages at https://www.elsevier.com/artworkinstructions.

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CAPÍTULO IV 1

ARTIGO III - Efeitos de diferentes técnicas e temperaturas de fritura sobre o perfil de 2

ácidos graxos de pirarucu 3

Ellen Caroline Silvério Vieiraa, Eliane Teixeira Mársicob, Carlos Adam Conte Júniorb, 4

Clarissa Damiania, Anna Carolina Cantob, Flávio Alves da Silvaa; 5

aDepartamento de Engenharia de Alimentos, Escola de Agronomia, Universidade Federal de Goiás, 6

Goiânia, Goiás, Brasil 7

bDepartamento de Tecnologia de Alimentos, Faculdade de Medicina Veterinária, Universidade Federal 8

Fluminense, Niterói, Rio de Janeiro, Brasil 9

Resumo 10

Estudos anteriores demonstraram que os peixes cozidos podem ter perfis de ácidos graxos 11

diferentes que os crus, dependendo do método de cozimento e temperatura. O objetivo 12

deste estudo foi determinar as mudanças na composição da fração lipídica, na cor e na 13

oxidação lipídica de cubos de pirarucu submetidos a dois tratamentos diferentes (air 14

frying e fritura por imersão em óleo) e três temperaturas diferentes (150, 170 e 190°C). A 15

mudança de cor, oxidação lipídica e conteúdo de ácidos graxos de cubos de pirarucu fritos 16

foram comparados com os cubos crus. O método de cozimento teve efeito significativo 17

sobre todas as alterações avaliadas, assim como a temperatura. Produtos fritos obtidos em 18

temperaturas mais baixas e no processo AF apresentaram variações menores nas 19

alterações estudadas. A fritura por imersão em óleo provocou aumento de até 33% no 20

conteúdo de ácidos graxos saturados e redução de até 26% no conteúdo de ácidos graxos 21

poli-insaturados. Cubos de pirarucu fritos por air frying apresentaram melhor composição 22

Autor correspondente em: Departamento de Engenharia de Alimentos, Escola de

Agronomia, Universidade Federal de Goiás, Goiânia, Goiás, Brasil. Tel.: +55 62 8186-1792. Endereços de e-mail: [email protected], [email protected],

[email protected], [email protected], [email protected], [email protected].

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de ácidos graxos que os fritos por imersão em óleo, a partir de um ponto de vista 23

nutricional. 24

Palavras-chave: oxidação de lipídeos; cor; air frying; fritura por imersão em óleo. 25

1. Introdução 26

O pirarucu é, historicamente, o peixe mais importante da bacia amazônica. É o 27

maior peixe de escamas, crescendo até 3 m de comprimento total e 200 kg de peso, e é 28

facilmente avistado devido a sua respiração aérea obrigatória, tornando-o presa fácil para 29

o abate (Cavole, Arantes & Castello, 2015). Devido à grande demanda por sua carne no 30

mercado e o aumento na fiscalização da pesca de peixes nativos, o cultivo de pirarucu em 31

cativeiro tornou-se uma fonte alternativa de carne, couro e escamas para o mercado 32

consumidor (Agnew et al., 2009). 33

Os peixes gordos, como pirarucu, atum e salmão, possuem em sua composição 34

ácidos graxos poli-insaturados de cadeia longa (AGPIs-CL) do tipo n-3 como EPA (ácido 35

eicosapentaenoico, 20:5) e DHA (docosaexaenoico, 22:6) que são ácidos graxos 36

essenciais. Os dados existentes sugerem que a ingestão de AGPIs-CL reduz os potenciais 37

fatores de risco cardiovasculares, incluindo níveis plasmáticos de colesterol, 38

triacilglicerois, e pressão arterial e diminuindo a mortalidade em pessoas que sofrem de 39

doenças cardiovasculares (Kondreddy, Anikisetty & Naidu, 2016). 40

O método de cozimento, assim como o tempero utilizado, influencia a mudança na 41

composição em ácidos graxos dos peixes, como redução do conteúdo de EPA e DHA, 42

alteração na razão de ácidos graxos poli-insaturados e saturados (GAPI:AGS) e de ω-3:ω-43

6. Dentre os métodos de cocção, os mais comuns estão grelhar, cozinhar e fritar (Neff et 44

al., 2014). 45

A fritura é um método de desidratação de alimentos que gera produtos com cor, 46

sabor, aroma e textura característicos, por sua eficiência na transferência de calor. Na 47

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fritura a velocidade das alterações, como evaporação da água, gelatinização do amido e 48

desnaturação proteica, são dependentes da faixa de temperatura em que o processo ocorre, 49

sendo faixas de temperaturas mais baixas (130 - 150°C) capazes de produzir alimentos 50

mais suculentos, enquanto faixas mais altas (190 - 200°C) resultam em alimentos mais 51

crocantes (Amiryousefi et al., 2011). 52

O objetivo deste trabalho determinar as mudanças na composição da fração lipídica, 53

assim como na cor e na oxidação lipídica de cubos de pirarucu criados comercialmente 54

submetidos a dois tratamentos diferentes (air frying e fritura por imersão em óleo) e três 55

diferentes temperaturas (150, 170 e 190ºC). 56

2. Materiais e métodos 57

2.1. Matéria-prima 58

As amostras de pirarucu (Arapaima gigas) de cerca de dois anos e 60 kg foram 59

obtidas na piscicultura Boi das Águas, localizada na Fazenda da Baixa (16°34'01.2"S, 60

50°38'06.3"W), município de São Luís de Montes Belos, Goiás, Brasil. 61

Para o abate no entreposto frigorífico, os peixes foram transportados vivos e, no 62

processo de abate, foi feita a insensibilização. Após a insensibilização, o peixe foi 63

sangrado pelo corte dos arcos branquiais e imediatamente imerso numa mistura de água 64

e gelo, com cerca de 12°C a 15°C, onde ficou mantido por 15 minutos. Após a sangria, a 65

carcaça foi transferida para câmara de resfriamento coberto por gelo em escamas, onde 66

ficou por cerca de 12 horas antes do processamento para obtenção das mantas. 67

Foram obtidas mantas congeladas, e estas transportadas para os laboratórios do 68

Departamento de Tecnologia de Alimentos, da Faculdade de Medicina Veterinária, da 69

Universidade Federal Fluminense. Foram obtidas mantas de quatro abates distintos. 70

2.2. Preparo das amostras 71

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Das mantas congeladas foram obtidos cubos de 2 cm de pirarucu (Arapaima gigas), 72

com uso de cortadores de alumínio, e embalados em sacos de polietileno de alta densidade 73

(espessura média de 20 µm e densidade média de 0.948 g.cm-3) de maneira que cada 74

embalagem contivesse amostra representativa dos abates. Os cubos foram mantidos 75

congelados a -18ºC por no máximo 60 dias. 76

2.3. Experimentos de fritura 77

Os cubos de pirarucu foram mantidos a temperatura de 8 °C ± 1ºC por 24 h antes 78

dos experimentos para descongelamento. Os experimentos de FIO foram realizados 79

utilizando fritadeira comercial (EPV-815 4,2 L, Vicini, Rio de Janeiro, Brasil) adquirida 80

exclusivamente para este experimento, utilizando 3 L de óleo de soja refinado virgem. O 81

sistema consistiu de uma câmara de fritura com uma cesta em seu interior e um sistema 82

de aquecimento do óleo controlado eletronicamente cuja temperatura era verificada com 83

o auxílio de termômetro de mercúrio. Os experimentos de AF foram realizados em 84

fritadeira de convecção forçada de ar comercial (NAF-03, Mondial, Jacuípe, Brasil) 85

adquirida exclusivamente para este experimento. O sistema consistiu de uma câmara de 86

fritura com uma cesta e um coletor de líquidos em seu interior e um sistema de 87

aquecimento e convecção de ar controlado eletronicamente cuja temperatura era 88

igualmente verificada com o auxílio de termômetro supracitado. 89

Foram utilizados três níveis de temperatura para FIO e AF (150ºC, 170ºC, e 190ºC) 90

pelo tempo necessário para que a temperatura no centro geométrico dos cubos atingisse 91

70ºC, determinado em testes preliminares (462, 303, 170, 772, 524 e 302 s, 92

respectivamente). As fritadeiras foram aquecidas nas temperaturas adequadas por 30 min 93

antes do início dos experimentos. Nos experimentos de FIO foram utilizados óleo de soja 94

refinado novo para cada experimento a cada temperatura. Cada experimento foi realizado 95

três vezes, em dias diferentes. 96

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As amostras foram fritas em uma proporção de 4 cubos por litro de óleo e 2 cubos 97

por litro de ar aquecido para reduzir a flutuação da temperatura durante a fritura. Depois 98

de fritos, os cubos de pirarucu foram retirados das fritadeiras e resfriados até temperatura 99

ambiente (cerca de 25ºC). Em seguida os cubos foram secos com papel toalha para 100

retirada do excesso de óleo. 101

2.4. Cor 102

A cor dos cubos de pirarucu fritos e cru foi determinada utilizando colorímetro CR-103

400Sensing (Konica Minolta, Osaka, Japan) (IlluminantA, 10° viewing angle). Para cada 104

amostra, oito medições consecutivas foram tomadas em diferentes áreas da superfície 105

externa de cinco cubos diferentes. De acordo com o sistema CIE LAB foi medido 106

luminosidade (L*), cromaticidade verde-vermelha (a*), e cromaticidade azul-amarela 107

(b*). A partir destas calculou-se o índice de saturação ou croma (C*ab), a tonalidade 108

angular (h*ab), e a relação de Euclides, que é a raiz quadrada da soma dos quadrados das 109

diferenças das coordenadas L*, a*, e b* das amostras frita e crua. O colorímetro foi 110

padronizado usando uma placa de calibração branca. 111

2.5. Oxidação lipídica 112

Produtos secundários da oxidação lipídica foram quantificados nos cubos de 113

pirarucu fritos e cru, em triplicata, utilizando o ensaio do ácido tiobarbitúrico. Alíquota 114

de 5 g de amostras foi misturada com solução de ácido tricloroacético (11%), em seguida 115

homogeneizada e filtrada. Um mL do filtrado aquoso foi misturado com 1 mL de solução 116

de ácido tiobarbitúrico (20 mM) e incubou-se a 25°C durante 20 h. A absorbância das 117

amostras foi medida a 532 nm em espectofotômetro Smartspec Plus (Bio-118

RadLaboratories, SãoPaulo, Brazil) e o resultado expresso como substâncias reativas ao 119

ácido tiobarbitúrico (SRATB) (Joseph et al., 2012). 120

2.6. Composição em ácidos graxos 121

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A composição, em ácidos graxos, dos cubos de pirarucu fritos e cru foi determinada 122

a partir da extração em clorofórmio, metanol e água (2:2:1), em triplicata. A análise de 123

cromatografia gasosa foi conduzida em cromatógrafo gasoso, com detector por ionização 124

de chama (CG-FID) (PerkinElmer, Clarus 400), equipado com coluna Carbowax/BRT 125

(30 m x 0,32 mm, 0,25 μm tamanho da partícula) com H2 como gás de transporte 126

conforme descrito na literatura (CONTE JUNIOR et al., 2007), em triplicata. Os ácidos 127

graxos totais foram quantificados, utilizando Heptadecanoico (C17:0) como padrão 128

interno. 129

2.7. Análise estatística 130

Os dados experimentais foram analisados estatisticamente por ANOVA em 131

delineamento de blocos casualisados. A significância das diferenças entre tratamentos foi 132

determinada utilizando o teste de Duncan (p≤0,05) em software Statistica 10 (StatSoft 133

Inc., Tulsa, Oklahoma, EUA) e realizada a análise de correlação. 134

3. Resultados e discussão 135

3.1. Cor e oxidação lipídica 136

O método de preparo e a temperatura de fritura apresentaram efeitos significativos 137

na cor dos cubos de pirarucu e oxidação lipídica (p<0,05) (Tabela 1). A evolução da cor 138

é considerada uma das características mais importantes de qualidade de produtos fritos. 139

A cromaticidade verde-vermelha (a*) aumentou nas amostras fritas, indicando aumento 140

da coloração vermelha, entretanto este aumento foi superior nos tratamentos com 141

temperaturas mais baixas estudadas. Este comportamento pode ser explicado pela fixação 142

de carotenoides, provenientes da ração utilizada na alimentação, no tecido muscular do 143

pirarucu. Estes têm sua coloração intensificada sob aquecimento pela concentração 144

decorrente da saída de água e sofrem degradação quando submetidos a altas temperaturas 145

(García-Romero et al., 2014). A cromaticidade azul-amarela (b*) também aumentou nas 146

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amostras fritas em relação à crua, indicando aumento da coloração amarela. O tratamento 147

FIO provocou maior desenvolvimento de cor amarela assim como as faixas de 148

temperatura mais altas estudadas. Segundo Cai et al. (2016) o aumento da coloração 149

amarela está diretamente relacionado ao desenvolvimento da reação de Maillard, visto 150

que os produtos intermediários e finais apresentam coloração amarela/castanha, 151

indicando maior desenvolvimento desta reação nos cubos fritos a temperaturas mais altas 152

estudadas e por FIO. A luminosidade (L*) das amostras fritas reduziu em relação à 153

amostra crua. Esta redução dá-se pelo desenvolvimento da reação de Maillard, que produz 154

pigmentos castanhos tornando os alimentos mais escuros, e também pela redução do 155

conteúdo de água, o que diminui a reflexão da luz. A absorção de óleo provocou redução 156

na reflexão da luz, levando a produtos fritos por FIO mais escuros que os fritos por AF. 157

A luminosidade é um parâmetro crítico na indústria de alimentos fritos e é usualmente 158

utilizada como fator de controle de qualidade (Pan et al., 2015). 159

Tabela 1. Resultados de cor e oxidação lipídica de cubos de pirarucu fritos por Air frying e imersão em 160 óleo e cru 161

Tratamento a* b* L* ΔE C*ab h*ab SRATB

Cru 3.38a 6.36a 73.63d,e 0.00a 7.21a 1.08a 0.000a

150ºC – AF 5.07e 16.33b 73.35d 10.41b 17.12b 1.27b 0.016b

170ºC – AF 4.52c 16.71c 74.18e 10.54b 17.31b 1.31c 0.025c

190ºC – AF 4.85d 17.78d 73.10d 11.60c 18.44c 1.30c 0.032d

150ºC – FIO 5.19f 22.11e 66.26a 17.67d 22.72d 1.34d 0.028c

170ºC – FIO 4.40b 22.90f 67.57b 17.79d 23.33e 1.38e 0.034d

190ºC – FIO 4.85d 25.23g 70.01c 19.49e 25.70f 1.38e 0.056e

*Letras diferentes na mesma coluna indicam diferença estatística (p<0,05). 162

A variação de cor dos cubos fritos em relação à amostra crua apresentou o mesmo 163

comportamento que b*, como era esperado, visto que esta foi a variável do sistema CIE 164

LAB que sofreu maior alteração. A saturação da cor (C*) dos cubos de pirarucu aumentou 165

com o aumento da temperatura, apresentando maior definição de tonalidade nas amostras 166

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de FIO que nas de AF. Este comportamento foi o mesmo apresentado por b* (Tabela 2), 167

visto que, à medida que esta sofreu variação superior à das outras variáveis do sistema 168

CIE LAB, passou a ser a tonalidade predominante nos cubos de pirarucu fritos, conforme 169

visualizado em h*ab. A tonalidade da amostra crua encontrava-se no quadrante entre o 170

vermelho e o amarelo e à medida que houve o aumento de b* a cor amarela se tornou 171

mais intensa e predominante. 172

Tabela 2. Correlação entre as variáveis estudadas 173

(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) (12)

Oxidação

lipídica (1) - 0,90 0,87 0,90 0,87 0,86 - -0,93 -0,89 0,88 -0,83 -

b (2) 0,90 - 0,97 1,00 1,00 0,93 - -0,98 -0,98 0,83 -0,73 0,77

hº (3) 0,87 0,97 - 0,97 0,97 0,86 - -0,95 -0,98 0,73 -0,81 -

C* (4) 0,90 1,00 0,97 - 1,00 0,93 - -0,97 -0,98 0,82 -0,73 0,77

ΔE (5) 0,87 1,00 0,97 1,00 - 0,94 - -0,97 -0,98 0,82 - 0,81

AGS (6) 0,86 0,93 0,86 0,93 0,94 - -0,87 -0,97 -0,93 0,92 - 0,92

AGMI (7) - - - - - -0,87 - 0,72 - -0,81 - -0,98

AGPI (8) -0,93 -0,98 -0,95 -0,97 -0,97 -0,97 0,72 - 0,98 -0,89 0,72 -0,80

AGPI/AGS (9) -0,89 -0,98 -0,98 -0,98 -0,98 -0,93 - 0,98 - -0,79 0,73 -0,76

IT (10) 0,88 0,83 0,73 0,82 0,82 0,92 -0,81 -0,89 -0,79 - - 0,82

h/H (11) -0,83 -0,73 -0,81 -0,73 - - - 0,72 0,73 - - -

ω6/ω3 (12) - 0,77 - 0,77 0,81 0,92 -0,98 -0,80 -0,76 0,82 - -

AGS = ácidos graxos saturados; AGMI = ácidos graxos monoinsaturados; AGPI = ácidos graxos poli-174 insaturados; IA = índice de aterogenicidade; IT = índice de trombogenecidade; h/H = relação entre oS 175 ácidos graxos hipocolesterolêmicos e hipercolesterolêmicos. 176

A oxidação lipídica foi avaliada pela quantificação de SRATBs que determina além 177

do malondialdeído, outros aldeídos não provenientes do processo de degradação dos 178

lipídios como acetaldeído e compostos da reação de maillard. A oxidação lipídica 179

apresentou comportamento semelhante à variação de cor dos cubos de pirarucu (Tabela 180

2), indicando a existência de correlação entre a oxidação lipídica e a ocorrência de reação 181

de Maillard. Temperaturas mais altas estudadas provocaram maior oxidação lipídica, 182

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assim como o tratamento por FIO. A oxidação lipídica dos cubos de pirarucu foi baixa, 183

visto que, foi inferior à apresentada por filés de truta arco-íris pré-fritos revestidos com 184

extrato de cebola, onde o uso de revestimento foi eficiente na inibição da oxidação lipídica 185

(p>0,1) (Raeisi et al., 2016). 186

3.2. Composição em ácidos graxos 187

O método de preparo e a temperatura de fritura apresentaram efeitos significativos 188

na composição lipídica dos cubos de pirarucu (p<0.05) (Tabela 3). 189

Tabela 3. Composição em ácidos graxos (%AG total) de cubos de pirarucu fritos e cru. 190

Tratamento Cru 150ºC -

AF

170ºC -

AF

190ºC -

AF

150ºC -

FIO

170ºC -

FIO

190ºC –

FIO

C4:0 0,56a 0,19a 0,17a 0,17a 27,65c 27,63c 26,27b

C6:0 0,97a 0,73a 0,64a 0,65a 8,30c 7,91b,c 7,52b

C8:0 0,47c 0,49d 0,41b 0,41b 0,00a 0,00a 0,00a

C10:0 0,13b 0,10a 0,08a 0,08a 0,34c 0,37d 0,35c

C12:0 0,24c 0,20b 0,18a 0,18a 0,26d 0,18a 0,18a

C14:0 0,48d 0,39c 0,23b 0,23b 0,19a 0,19a 0,18a

C16:0 11,03c 16,09e 16,68f 18,46g 7,80a 10,27b 12,59d

C18:0 2,94b 6,11e 9,99f 12,12g 1,99a 4,59c 5,63d

C20:0 0,64d 0,22b 0,40c 0,41c 0,00a 0,00a 0,00a

C22:0 2,28d 1,76c 1,55b 1,57b 0,00a 0,00a 0,00a

AGS 19,74a 26,28b 30,33c 34,29d 46,53e 51,14f 52,72g

C14:1 0,03d 0,02c 0,01b 0,01b 0,01a 0,01a 0,01a

C16:1 3,21c 4,68e 4,85f 5,37g 2,27a 2,99b 3,62d

C18:1 ω 7 4,19b 4,41c 4,44c 3,99a 7,10f 6,78e 6,45d

C18:1 ω 9 10,76c 11,76e 11,31d 10,53c 2,43b 2,18a,b 2,08a

C24:1 0,64b 0,86e 0,75d 0,70c 0,36a 0,35a 0,34a

AGMI 18,82b 21,73e 21,36d 20,60c 12,16a 12,31a 12,53a

C18:2 ω 6 31,87f 26,93d 25,69c 22,15a 28,54e 26,02c 24,74b

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56

C18:3 ω 6 2,21b 2,28b 1,54a 1,56a 6,14e 4,47d 4,25c

C18:3 ω 3 0,48d 0,26b 0,31c 0,31c 0,00a 0,00a 0,00a

C20:3 ω 6 9,75e 7,75c 8,12d 8,23d 4,05b 3,52a 3,34a

C20:4 ω 6 2,74d 2,27c 1,99b 1,96b 0,00a 0,00a 0,00a

C20:5 ω 3 0,53b 0,61c 0,52b 0,54b 0,32a 0,31a 0,30a

C22:2 0,10b 0,00a 0,00a 0,00a 0,80e 0,79d 0,75c

C22:6 ω 3 14,42d 11,91c 10,18b 10,32b 1,46a 1,44a 1,37a

AGPI 61,44g 52,00f 48,32e 45,11d 41,31c 36,55b 34,75a

AGPI/AGS 3,11g 1,98f 1,59e 1,32d 0,89c 0,71b 0,66a

IA 0,16a 0,24b 0,25c 0,30d 0,16a 0,23b 0,29d

IT 1,02E-4a 2,25E-4b 3,27E-4c 4,064-4d 7,254-4e 1,21E-3f 1,71E-3g

h/H 5,29f 3,26d 2,96c 2,45b 4,11e 2,87b 2,23a

ω6/ω3 2,97a 3,07a 3,39a 3,04a 21,82c 19,40b 19,40b

AGS = ácidos graxos saturados; AGMI = ácidos graxos monoinsaturados; AGPI = ácidos graxos poli-191 insaturados; IA = índice de aterogenicidade; IT = índice de trombogenecidade; h/H = relação entre os ácidos 192 graxos hipocolesterolêmicos e hipercolesterolêmicos. 193

Foram identificados 23 ácidos graxos diferentes nos cubos de pirarucu crus. Destes 194

apenas o ácido docosadienoico (C22:2) não foi identificado nos cubos de pirarucu fritos 195

por AF e três ácidos graxos saturados (C8:0, C20:0 e C22:0) e o ácido alfa-linolênico 196

(C18:3 n-3) não foram identificados nas amostras fritas por FIO. 197

As mudanças no perfil lipídico dos cubos de pirarucu fritos por AF devem-se à 198

oxidação/hidrólise dos ácidos graxos presentes nos mesmos devido ao uso de 199

temperaturas elevadas, enquanto nos cubos fritos por FIO esta mudança deve-se, também, 200

à absorção de óleo de soja pelas amostras. 201

O aquecimento provocou redução do conteúdo de AGPI’s em ambos métodos de 202

fritura, levando a uma redução do conteúdo de cada um dos ácidos graxos nas amostras 203

fritas a 190°C quando comparadas àquelas fritas a 150°C pelo mesmo método. Esta 204

redução dá-se pela degradação dos ácidos graxos pelo calor, visto que as insaturações 205

tornam estas moléculas menos termoestáveis que os ácidos graxos saturados. As amostras 206

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57

fritas por AF apresentaram conteúdos inferiores de todos os AGPI’s quando comparadas 207

à amostra crua. As amostras fritas por FIO apresentaram comportamento similar, à 208

exceção dos ácidos gama-linolênico (C18:3 n-6) e docosadienoico (C22:2), que 209

apresentaram conteúdos superiores à amostra crua, provavelmente pela oxidação dos 210

ácidos alfa-linolênico e docosaexaenoico (DHA). 211

As amostras fritas por AF apresentaram conteúdo total de AGMI’s inversamente 212

proporcional ao aumento da temperatura e superior ao conteúdo da amostra crua, 213

enquanto as amostras fritas por FIO não apresentaram variação do conteúdo de AGMI’s 214

em diferentes temperaturas e seu conteúdo foi inferior ao encontrado na amostra crua, 215

provavelmente pela diluição dos ácidos graxos após a incorporação de óleo com diferente 216

composição. A variação do conteúdo de AGMI’s deve-se, provavelmente, à oxidação dos 217

AGPI’s e posterior hidrólise (Chen et al., 2014). 218

O conteúdo total de AGS’s também foi afetado significativamente pela temperatura 219

e pelo método de fritura, e foi maior em cubos fritos em temperaturas superiores e fritos 220

por FIO. Nos cubos fritos por AF o aumento no conteúdo de AGS deu-se pelo aumento 221

do conteúdo de C16:0 e C18:0, provavelmente pela oxidação dos AGI’s. Já nos cubos 222

fritos por FIO este aumento também ocorreu devido ao aumento do conteúdo de AGS’s 223

de baixo peso molecular (C4:0 e C:6), como resultado da hidrólise de ácidos graxos 224

(Miranda et al., 2010). 225

O aumento da temperatura de fritura provocou mudanças significativas na relação 226

AGPI/AGS (p<0.05), assim como o método de fritura, que provocaram redução desta 227

relação, efeito similar ao observado para h/H. Apesar da redução significativa da relação 228

AGPI/AGS, todos os tratamentos apresentaram conteúdo superior ao mínimo 229

preconizado pela FAO, de 0.4 (FAO, 1994). A diminuição da relação h/H reflete a 230

redução do conteúdo de ácidos graxos hipocolesterolêmicos e aumento do conteúdo de 231

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hipercolesterolêmicos, mas essas mudanças não foram suficientes para tornar o conteúdo 232

de ácidos graxos hipercolesterolêmicos superior ao de hipocolesterolêmicos. 233

O índice de aterogenicidade, que relaciona o conteúdo de ácidos graxos pró e 234

antiaterogênicos, sofreu aumento significativo (p<0.05) pelo aumento da temperatura de 235

fritura e pelo uso de FIO, assim como o índice de trombogenecidade (IT). Os IA’s obtidos 236

nos cubos de pirarucu (cru e fritos) foram baixos (0,16 a 0,30), indicando baixo risco de 237

doenças coronárias. Os valores obtidos foram inferiores aos obtidos para peixe boga 238

fresco armazenado em gelo (Simat et al., 2015). O índice de trombogenecidade 239

apresentado pelas amostras foi baixo, indicando baixo potencial de estímulo a agregação 240

plaquetária, ou seja, alto conteúdo de ácidos graxos antiaterogênicos presentes nas 241

gorduras e, consequentemente, maior o potencial de prevenção ao aparecimento de 242

doenças coronárias (Vargas-Bello-Pérez et al., 2015). 243

A indicação de pesquisadores e organizações de saúde para a relação entre o 244

consumo de ácidos graxos ω6 e ω3 é de que esta seja inferior a 1. Não houve diferença 245

significativa entre a relação ω6/ω3 das amostras fritas por AF e crua (p>0.05), enquanto 246

as amostras fritas por FIO apresentaram diferença significativa (p<0.05) em relação às 247

amostras crua e fritas por AF. Nas amostras fritas por FIO foi observado também o efeito 248

da temperatura. As amostras fritas por AF apresentaram relação superior ao 249

recomendado, mas próxima (cerca de 3x), enquanto o tratamento por FIO apresentou 250

relação muito superior ao recomendado (cerca de 20x) (Neff et al., 2014). 251

4. Conclusões 252

Maiores temperaturas de fritura provocaram maiores alterações de cor e no 253

conteúdo de ácidos graxos dos cubos de pirarucu, além de maior oxidação lipídica. O 254

cozimento por FIO provocou maior alteração nestas variáveis que o por AF. Os cubos de 255

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pirarucu fritos por AF apresentaram composição em ácidos graxos melhor, do ponto de 256

vista nutricional, que aqueles fritos por FIO. 257

Agradecimentos 258

Os autores agradecem à CAPES (Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de 259

Nível Superior) pelo apoio financeiro de nossas atividades de pesquisa. 260

Referências 261

Agnew, D.J., Pearce, J., Pramod, G., Peatman, T., Watson, R., Beddington, J.R., 262

Pitcher,T.J., 2009. Estimating the worldwide extent of illegal fishing. PLoS ONE 4, 263

4570-4577. 264

Amiryousefi, M. R., Mohebbi, M., Khodaiyan, F.,Asadi, S. 2011. An empowered 265

adaptive neuro-fuzzy inference system using self-organizing mapclustering to predict 266

mass transfer kinetics in deep-fat frying of ostrich meat plates. Computers and 267

Electronics in Agriculture, 76, 89–95. 268

Cai, L., Li, D., Dong, Z., Cao, A., Lin, H., Li, J. 2016. Change regularity of the 269

characteristics of Maillard reaction products derived from xylose and Chinese shrimp 270

waste hydrolysates. LWT - Food Science and Technology, 65, 908-916. 271

Cavole, L. M., Arantes, C. C., Castello, L. 2015. How illegal are tropical small-scale 272

fisheries? An estimate for arapaima in the Amazon. Fisheries Research, 168, 1–5. 273

Chen, Y., Yang, Y., Nie, S., Yang, X., Wang, Y., Yang, M., Li, C., Xie, M. 2014. The 274

analysis of trans fatty acid profiles in deep frying palm oil and chicken fillets with an 275

improved gas chromatography method. Food Control, 44, 191-197. 276

Conte Junior, C. A.; Soncin, S.; Hierro, E.; Fernández, M. 2007. Estudio de 277

laproducción de ácido linoleico conjugado por cepas de Lactobacillus sp. y 278

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60

Enterococcus sp. de distintos orígenes. Revista Complutense de Ciencias Veterinarias, 279

10, 842–849. 280

Food and Agriculture Organization of the United Nations & World Health 281

Organization (1994). Fats and oils in human nutrition. Retrieved from <http:// 282

www.fao.org/docrep/V4700E/V4700E00.htm>. 283

García-Romero,J., Ginés, R.,Izquierdo, M.S., Haroun,R.,Badilla, R.,Robaina, L. 2014. 284

Effect of dietary substitution of fish meal for marine crab and echinoderm 285

meals on growth performance, ammonia excretion, skin colour, and flesh quality and 286

oxidation of red porgy (Pagruspagrus). Aquaculture, 422–423, 239–248. 287

Joseph, P., Suman, S. P., Rentfrow, G.,Li, S., Beach, C. M. 2012. Proteomics of 288

Muscle-Specific Beef Color Stability. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 60, 289

3196−3203. 290

Kondreddy, V. K. R., Anikisetty, M., Naidu, K. A. 2016. Medium-chain triglycerides 291

and monounsaturated fatty acids potentiate the beneficial effects of fish oil on selected 292

cardiovascular risk factors in rats. Journal of Nutritional Biochemistry, 28, 91–102. 293

Miranda, J. M., Martínez, B., Pérez, B., Antón, X., Vázquez, B. I., Fente, C. A., Franco, 294

C.M. 2010. The effects of industrial pre-frying and domestic cooking methods on the 295

nutritional compositions and fatty acid profiles of two different frozen breaded foods. 296

LWT - Food Science and Technology, 43, 1271-1276. 297

J.L. Rodríguez, A. Neff, M. R. C., Bhavsar, S. P., Braekevelt, E., Arts, M. T. 2014. 298

Effects of different cooking methods on fatty acid profiles in four fresh water fishes 299

from the Laurentian Great Lakes region. Food Chemistry, 164, 544–550. 300

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61

Pan, G., Ji, H., Liu, S., He, X. 2015. Vacuum frying of breaded shrimps. LWT - Food 301

Science and Technology, 62, 734-739. 302

Raeisi, S., Sharifi-Rad, M., Quek, S. Y., Shabanpour, B., Sharifi-Rad, J. 2016. 303

Evaluation of antioxidant and antimicrobial effects of shallot (Alliumascalonicum L.) 304

fruit and ajwain (Trachyspermumammi (L.) Sprague)seed extracts in semi-fried coated 305

rainbow trout (Oncorhynchusmykiss) fillets for shelf-life extension. LWT - Food 306

Science and Technology, 65, 112-121. 307

Simat, V., Bogdanovic, T., Poljak,V., Petricevic, S. 2015. Journal of Food Composition 308

and Analysis, 40, 120–125. 309

Vargas-Bello-Pérez, E., Íniguez-González, G., Fehrmann-Cartes, K., Toro-Mujica, P., 310

Garnsworthy, P. C. 2015. Influence of fish oil alone or in combination 311

withhydrogenated palm oil on sensory characteristicsand fatty acid composition of 312

bovine cheese. Animal Feed Science and Technology, 205, 60–68.313

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ANEXO A – Normas de publicação Food Chemistry

GUIDE FOR AUTHORS

PREPARATION

Use of word processing software

General: Manuscripts must be typewritten, double-spaced with wide margins. Each page must be

numbered, and lines must be consecutively numbered from the start to the end of the manuscript. Good

quality printouts with a font size of 12 or 10 pt are required. The corresponding author should be identified

(include a Fax number and E-mail address). Full postal and email addresses must be given for all co-authors.

Authors should consult a recent issue of the journal for style if possible. The Editors reserve the right to

adjust style to certain standards of uniformity. Authors should retain a copy of their manuscript since we

cannot accept responsibility for damage or loss of papers.

Article structure

Follow this order when typing manuscripts: Title, Authors, Affiliations, Abstract, Keywords, Main

text, Acknowledgements, Appendix, References, Vitae, Figure Captions. Do not import the Figures or

Tables into your text, figures and tables should be submitted as separate files. The corresponding author

should be identified with an asterisk and footnote. All other footnotes (except for table footnotes) should

be identified with superscript Arabic numbers. The title of the paper should unambiguously reflect its

contents. Where the title exceeds 70 characters a suggestion for an abbreviated running title should be

given.

Subdivision - numbered sections

Divide your article into clearly defined and numbered sections. Subsections should be numbered

1.1 (then 1.1.1, 1.1.2, ...), 1.2, etc. (the abstract is not included in section numbering). Use this numbering

also for internal cross-referencing: do not just refer to 'the text'. Any subsection may be given a brief

heading. Each heading should appear on its own separate line.

Essential title page information

• Title. Concise and informative. Titles are often used in information-retrieval systems. Avoid

abbreviations and formulae where possible.

• Author names and affiliations. Please clearly indicate the given name(s) and family name(s) of each

author and check that all names are accurately spelled. Present the authors' affiliation addresses (where the

actual work was done) below the names. Indicate all affiliations with a lowercase superscript letter

immediately after the author's name and in front of the appropriate address. Provide the full postal address

of each affiliation, including the country name and, if available, the e-mail address of each author.

• Corresponding author. Clearly indicate who will handle correspondence at all stages of refereeing and

publication, also post-publication. Ensure that the e-mail address is given and that contact details are kept

up to date by the corresponding author.

• Present/permanentaddress. If an author has moved since the work described in the article was done, or

was visiting at the time, a 'Present address' (or 'Permanent address') may be indicated as a footnote to that

author's name. The address at which the author actually did the work must be retained as the main, affiliation

address. Superscript Arabic numerals are used for such footnotes.

Abstract

A concise and factual abstract is required. The abstract should state briefly the purpose of the

research, the principal results and major conclusions. An abstract is often presented separately from the

article, so it must be able to stand alone. For this reason, References should be avoided, but if essential,

then cite the author(s) and year(s). Also, non-standard or uncommon abbreviations should be avoided, but

if essential they must be defined at their first mention in the abstract itself.

The abstract should not exceed 150 words.

Highlights

Highlights are mandatory for this journal. They consist of a short collection of bullet points that

convey the core findings of the article and should be submitted in a separate editable file in the online

submission system. Please use 'Highlights' in the file name and include 3 to 5 bullet points (maximum 85

characters, including spaces, per bullet point). See http://www.elsevier.com/highlights for examples.

Chemical compounds

You can enrich your article by providing a list of chemical compounds studied in the article. The

list of compounds will be used to extract relevant information from the NCBI PubChem Compound

database and display it next to the online version of the article on ScienceDirect. You can include up to 10

names of chemical compounds in the article. For each compound, please provide the PubChem CID of the

most relevant record as in the following example: Glutamic acid (PubChem CID:611). The PubChem CIDs

can be found via http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pccompound. Please position the list of compounds

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63

immediately below the 'Keywords' section. It is strongly recommended to follow the exact text formatting

as in the example below:

Chemical compounds studied in this article

Ethylene glycol (PubChem CID: 174); Plitidepsin (PubChem CID: 44152164); Benzalkonium

chloride (PubChem CID: 15865)

More information is available at: http://www.elsevier.com/PubChem.

Units

Follow internationally accepted rules and conventions: use the international system of units (SI).

If other units are mentioned, please give their equivalent in SI.

Temperatures should be given in degrees Celsius. The unit 'billion' is ambiguous and should not

be used.

Artwork

Electronic artwork General points

• Make sure you use uniform lettering and sizing of your original artwork.

• Embed the used fonts if the application provides that option.

• Aim to use the following fonts in your illustrations: Arial, Courier, Times New Roman, Symbol, or use

fonts that look similar.

• Number the illustrations according to their sequence in the text.

• Use a logical naming convention for your artwork files.

• Provide captions to illustrations separately.

• Size the illustrations close to the desired dimensions of the published version.

• Submit each illustration as a separate file.

A detailed guide on electronic artwork is available on our website:

http://www.elsevier.com/artworkinstructions.

You are urged to visit this site; some excerpts from the detailed information are given here.

Formats

If your electronic artwork is created in a Microsoft Office application (Word, PowerPoint, Excel)

then please supply 'as is' in the native document format.

Regardless of the application used other than Microsoft Office, when your electronic artwork is

finalized, please 'Save as' or convert the images to one of the following formats (note the resolution

requirements for line drawings, halftones, and line/halftone combinations given below):

EPS (or PDF): Vector drawings, embed all used fonts.

TIFF (or JPEG): Color or grayscale photographs (halftones), keep to a minimum of 300 dpi.

TIFF (or JPEG): Bitmapped (pure black & white pixels) line drawings, keep to a minimum of 1000

dpi. TIFF (or JPEG): Combinations bitmapped line/half-tone (color or grayscale), keep to a minimum of

500 dpi.

Please do not:

• Supply files that are optimized for screen use (e.g., GIF, BMP, PICT, WPG); these typically have a low

number of pixels and limited set of colors;

• Supply files that are too low in resolution;

• Submit graphics that are disproportionately large for the content.

Please insert the following text before the standard text - Photographs, charts and diagrams are all

to be referred to as "Figure(s)" and should be numbered consecutively in the order to which they are

referred. They should accompany the manuscript, but should not be included within the text. All

illustrations should be clearly marked with the figure number and the author's name. All figures are to have

a caption. Captions should be supplied on a separate sheet.

Color artwork

Please make sure that artwork files are in an acceptable format (TIFF (or JPEG), EPS (or PDF), or

MS Office files) and with the correct resolution. If, together with your accepted article, you submit usable

color figures then Elsevier will ensure, at no additional charge, that these figures will appear in color online

(e.g., ScienceDirect and other sites) regardless of whether or not these illustrations are reproduced in color

in the printed version. For color reproduction in print, you will receive information regarding the costs from

Elsevier after receipt of your accepted article. Please indicate your preference for color: in print or online

only. For further information on the preparation of electronic artwork, please see

http://www.elsevier.com/artworkinstructions.

Figure captions

Ensure that each illustration has a caption. Supply captions separately, not attached to the figure.

A caption should comprise a brief title (not on the figure itself) and a description of the illustration. Keep

text in the illustrations themselves to a minimum but explain all symbols and abbreviations used.

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Tables

Please submit tables as editable text and not as images. Tables can be placed either next to the

relevant text in the article, or on separate page(s) at the end. Number tables consecutively in accordance

with their appearance in the text and place any table notes below the table body. Be sparing in the use of

tables and ensure that the data presented in them do not duplicate results described elsewhere in the article.

Please avoid using vertical rules.

References

Citation in text

Please ensure that every reference cited in the text is also present in the reference list (and vice

versa). Any references cited in the abstract must be given in full. Unpublished results and personal

communications are not recommended in the reference list, but may be mentioned in the text. If these

references are included in the reference list they should follow the standard reference style of the journal

and should include a substitution of the publication date with either 'Unpublished results' or 'Personal

communication'. Citation of a reference as 'in press' implies that the item has been accepted for publication.

Web references

As a minimum, the full URL should be given and the date when the reference was last accessed.

Any further information, if known (DOI, author names, dates, reference to a source publication, etc.),

should also be given. Web references can be listed separately (e.g., after the reference list) under a different

heading if desired, or can be included in the reference list.

Example: CTAHR (College of Tropical Agriculture and Human Resources, University

of Hawaii). Tea (Camellia sinensis) a New Crop for Hawaii, 2007. URL

http://www.ctahr.hawaii.edu/oc/freepubs/pdf/tea_04_07.pdf . Accessed 14.02.11.

Reference management software

Most Elsevier journals have a standard template available in key reference management packages.

This covers packages using the Citation Style Language, such as Mendeley

(http://www.mendeley.com/features/reference-manager) and also others like EndNote

(http://www.endnote.com/support/enstyles.asp) and Reference Manager

(http://refman.com/downloads/styles). Using plug-ins to word processing packages which are available

from the above sites, authors only need to select the appropriate journal template when preparing their

article and the list of references and citations to these will be formatted according to the journal style as

described in this Guide. The process of including templates in these packages is constantly ongoing. If the

journal you are looking for does not have a template available yet, please see the list of sample references

and citations provided in this Guide to help you format these according to the journal style.

If you manage your research with Mendeley Desktop, you can easily install the reference style for

this journal by clicking the link below:

http://open.mendeley.com/use-citation-style/food-chemistry

When preparing your manuscript, you will then be able to select this style using the Mendeley

plugins for Microsoft Word or LibreOffice. For more information about the Citation Style Language, visit

http://citationstyles.org.

All publications cited in the text should be presented in a list of references following the text of

the manuscript. See Types of Paper for reference number limits. In the text refer to the author's name

(without initials) and year of publication (e.g. "Steventon, Donald and Gladden (1994) studied the effects..."

or "...similar to values reported by others (Anderson, Douglas, Morrison & Weiping, 1990)..."). For 2-6

authors all authors are to be listed at first citation. At subsequent citations use first author et al.. When there

are more than 6 authors, first author et al. should be used throughout the text. The list of references should

be arranged alphabetically by authors' names and should be as full as possible, listing all authors, the full

title of articles and journals, publisher and year. The manuscript should be carefully checked to ensure that

the spelling of authors' names and dates are exactly the same in the text as in the reference list.

Reference style

Text: Citations in the text should follow the referencing style used by the American Psychological

Association. You are referred to the Publication Manual of the American Psychological Association, Sixth

Edition, ISBN 978-1-4338-0561-5, copies of which may be ordered from

http://books.apa.org/books.cfm?id=4200067 or APA Order Dept., P.O.B. 2710, Hyattsville, MD 20784,

USA or APA, 3 Henrietta Street, London, WC3E 8LU, UK.

List: references should be arranged first alphabetically and then further sorted chronologically if

necessary. More than one reference from the same author(s) in the same year must be identified by the

letters 'a', 'b', 'c', etc., placed after the year of publication.

Examples:

Reference to a journal publication:

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65

Van der Geer, J., Hanraads, J. A. J., & Lupton, R. A. (2010). The art of writing a scientific article.

Journal of Scientific Communications, 163, 51-59.

Reference to a book:

Strunk, W., Jr., & White, E. B. (2000). The elements of style. (4th ed.). New York: Longman,

(Chapter 4).

Reference to a chapter in an edited book:

Mettam, G. R., & Adams, L. B. (2009). How to prepare an electronic version of your article. In B.

S. Jones, & R. Z. Smith (Eds.), Introduction to the electronic age (pp. 281-304). New York: E-Publishing

Inc.

AudioSlides

The journal encourages authors to create an AudioSlides presentation with their published article.

AudioSlides are brief, webinar-style presentations that are shown next to the online article on

ScienceDirect. This gives authors the opportunity to summarize their research in their own words and to

help readers understand what the paper is about. More information and examples are available at

http://www.elsevier.com/audioslides. Authors of this journal will automatically receive an invitation e-mail

to create an AudioSlides presentation after acceptance of their paper.

Supplementary material

Supplementary material can support and enhance your scientific research. Supplementary files

offer the author additional possibilities to publish supporting applications, high-resolution images,

background datasets, sound clips and more. Please note that such items are published online exactly as they

are submitted; there is no typesetting involved (supplementary data supplied as an Excel file or as a

PowerPoint slide will appear as such online). Please submit the material together with the article and supply

a concise and descriptive caption for each file. If you wish to make any changes to supplementary data

during any stage of the process, then please make sure to provide an updated file, and do not annotate any

corrections on a previous version. Please also make sure to switch off the 'Track Changes' option in any

Microsoft Office files as these will appear in the published supplementary file(s). For more detailed

instructions please visit our artwork instruction pages at http://www.elsevier.com/artworkinstructions.

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CONSIDERAÇÕES FINAIS

Absorção de óleo, redução da unidade, encolhimento, variação de cor e perda por

cocção de cubos de pirarucu fritos são dependentes da temperatura de fritura e são

inferiores no processo de air frying quando comparado ao processo de imersão em óleo.

O tempo ideal de fritura por imersão em óleo é inferior ao de air frying, e a temperatura

de fritura é a variável que apresenta maior efeito na temperatura interna dos cubos de

pirarucu fritos. Maiores temperaturas de fritura provocam maior oxidação lipídica,

variação de cor e no perfil de ácidos graxos. Air frying produz cubos de pirarucu fritos

com menor oxidação lipídica e variação de cor e melhor perfil de ácidos graxos, de um

ponto de vista nutricional, que fritura por imersão em óleo. Air frying é uma técnica

adequada para a produção de cubos de pirarucu fritos.