Evaluación de la calidad del zumo de naranja en polvo obtenido mediante secado por aspersión

Abstract

En este trabajo se evaluó las propiedades fisicoquímicas y la estabilidad del polvo de naranja obtenido mediante secado por aspersión con un prototipo diseñado y construido en el laboratorio de poscosecha de la Universidad Nacional de Colombia, utilizando maltodextrina como agente encapsulante. Se llevaron a cabo once ensayos experimentales, variando la temperatura de secado y la concentración de encapsulante, siguiendo un diseño experimental central compuesto rotacional (DCCR) con dos factores. Los parámetros clave analizados incluyeron °Brix, contenido de humedad, color, acidez titulable, pH, actividad de agua (aW), índice de blancura (IB), higroscopicidad, estructura de partículas, rendimiento del proceso y demanda energética. El polvo presentó valores de aw y de contenido de humedad por debajo de 0,3 y del 4% respectivamente, lo que indica estabilidad bajo condiciones de almacenamiento adecuadas. El IB mostró alta uniformidad entre los ensayos, lo que sugiere un proceso de secado eficiente, mientras que los valores de higroscopicidad entre 16,27% y 18,12% revelaron buena resistencia a la absorción de humedad. Se observó una reducción del 20% en el contenido de ácido cítrico, probablemente debido a la descomposición del producto. El pH se mantuvo estable en la mayoría de los tratamientos, excepto cuando se utilizó una menor concentración de encapsulante. Estos hallazgos demuestran que el prototipo de secador por aspersión puede producir con éxito polvo de naranja de alta calidad y estabilidad, con implicaciones positivas para su almacenamiento y comercialización, y sientan las bases para futuras investigaciones en la optimización de los procesos de deshidratación de productos cítricos. (Texto tomado de la fuente)

This work evaluated the physical-chemical properties and stability of orange powder obtained by spray drying with a prototype designed and constructed in the postharvest laboratory of the Universidad Nacional de Colombia, using maltodextrin as an encapsulating agent. Eleven experimental trials were conducted, varying the drying temperature and encapsulant concentration, following a two-factor central composite rotational experimental design (DCCR). Key parameters analyzed included °Brix, moisture content, color, titratable acidity, pH, water activity (aw), whiteness index (IB), hygroscopicity, particle structure, process yield, and energy demand. The powder showed aw and moisture content values below 0.3 and 4%, respectively, indicating stability under proper storage conditions. IB showed high uniformity between trials, suggesting an efficient drying process, while hygroscopicity values between 16.27% and 18.12% revealed good resistance to moisture absorption. A 20% reduction in citric acid content was observed, probably due to product decomposition. The pH remained stable in most treatments except when a lower concentration of encapsulant was used. These findings demonstrate that the prototype spray dryer can successfully produce high-quality and stable orange powder, with positive implications for storage and marketing, and lay the groundwork for future research in optimizing citrus product dehydration processes.