Hygroscopic behaviour of cassava flour from dry and water groups / Comportamento higroscópico das farinhas de mandioca tipos seca e d'água

Cassava flour from dry and water groups are important starch products widely consumed in the Amazonian region of Brazil. In this study, the moisture sorption isotherms of cassava flour from dry and water groups were obtained in the water activity (aw) range from 0.09 to 0.94 (dry group) and 0.07 to 0.93 (water group) at 25°C and the applicability of eight mathematical models in data prediction was evaluated. Both cassava flour from dry and water groups exhibited type II isotherms (sigmoid) and the hysteresis effect between adsorption and desorption isotherms was shown almost over the entire range of aw. The moisture of cassava flour from dry and water groups should not exceed 11.3g H2O 100g-1 (aw=0.6) to ensure the theoretical microbiological stability and the monolayer moisture value (9.0 and 7.9 g H2O 100g-1, respectively) indicated the level of moisture content to be reached during the drying process to avoid unnecessary power consumption. Finally, the data fit showed that the mathematical model of GAB were able to predict efficiently the sorption isotherms of both cassava flour from dry and water group at the entire aw range.

As farinhas de mandioca do grupo seca e do grupo d'água são produtos amiláceos amplamente consumidos na região amazônica do Brasil. Neste estudo, as isotermas de adsorção e dessorção de umidade foram obtidas para ambos os produtos a 25°C, na faixa de atividade de água (aw) de 0,09 a 0,94 (tipo seca) e 0,07 a 0,93 (tipo d'água). Foi avaliada a aplicabilidade de oito modelos matemáticos na predição das isotermas de sorção. Tanto a farinha tipo seca quanto a farinha tipo d'água apresentaram isotermas tipo II (sigmoide) e um efeito de histerese entre as isotermas de adsorção e dessorção, que se estendeu em toda a faixa de aw. Para que a estabilidade microbiológica teórica seja assegurada, a umidade em ambas as farinhas de mandioca não pode alcançar valores superiores a 11,3 g H2O 100g-1 (aw=0,6). O valor da monocamada das farinhas seca e d'água (9,0 e 7,9 g H2O 100g-1, respectivamente) indicou que esses níveis de umidade não devem ser atingidos durante a secagem dos produtos, para evitar gasto desnecessário de energia. Finalmente, o modelo de GAB mostrou-se altamente eficiente na predição das isotermas de sorção de ambos os produtos, em toda a faixa de aw estudada.

Effect of silicification on the water sorption properties of microcrystalline cellulose II

The aim of this study was to investigate the water sorption behavior of cellulose II:SiO2 composites and to determine the influence of silicification on this property. These composites were prepared by spray-drying at a cellulose II:SiO2 ratio of 98:2, 95:5, 90:10 and 80:20. The nonlinear models of Guggenheim-Anderson-de Boer (GAB), Generalized D'Arcy and Watt (GDW) and Hailwood & Horrobin (HH), were used for the characterization and analysis of the isotherms. The infrared and powder X-rays characterization showed no signs of chemical modification or change in the polymorphic form of cellulose II by SiO2. The parameters derived from these models indicated that only a 20 percent level of silicification was able to hinder the water sorption properties of cellulose. Silicon dioxide was the most hydrophobic material since it had a lower ability to form hydrogen bonds with water than cellulose II. This finding was reflected in a delayed compact disintegration time when high levels of silicification (20 percent) and compression pressures higher than 120 MPa were used.

O objetivo deste estudo é investigar o comportamento de sorção de água a partir de misturas de celulose II e SiO2 e determinar a influência da silicificação nesse processo. Estas misturas foram preparadas por nebulização (spray-drying) usando misturas de celulose II e SiO2 nas proporções de 98:2, 95:5, 90:10 e 80:20. Os modelos não-lineares de Guggenheim-Anderson-de Boer (GAB), "Generalized" D'Arcy e Watt (GDW) e Hailwood & Horrobin (HH) foram utilizados para caracterização e análise das isotermas. As misturas foram caracterizadas por infravermelho e raio-X e os resultados não mostraram indicativo de modificação química ou polimórfica da celulose II em combinação com SiO2. Os parâmetros derivados desses modelos indicaram que as propriedades de sorção de água da celulose foram prejudicadas apenas quando empregado um nível de silicificação de 20 por cento. O dióxido de silício foi o material mais hidrofóbico, provavelmente por possuir uma menor capacidade de formar pontes de hidrogênio com a água quando comparado com a celulose II. Este resultado foi refletido em redução no tempo de desintegração, especialmente quando altos níveis de silicificação (20 por cento) e força de compressão (acima de 120 Mpa) foram utilizados.

Drying and rehydration of oyster mushroom

Dehydration and rehydration processes of Pleurotus ostreatus fruiting bodies were investigated in this work. Mushroom samples were dehydrated at 40, 50 and 60 ºC, using drying air with relative humidity of 75 percent. The rehydration was investigated at different temperatures of immersion water (25, 55 and 85 ºC) and different immersion times (30, 75 and 120 minutes). The best rehydration occurred for the samples dried at 40 ºC. The rehydration could be done in water at room temperature, during 30 minutes. Water sorption isotherms of samples were determined at 30, 40 and 50 ºC. Both GAB and BET models satisfactorily represented the experimental data of moisture sorption of dried mushrooms.

Processos de desidratação e de rehidratação de cogumelos da espécie Pleurotus ostreatus foram avaliados neste trabalho. Os cogumelos foram desidratados a 40, 50 e 60 ºC, com umidade relativa do ar de 75 por cento. O processo de rehidratação foi avaliado para diferentes temperaturas de água de imersão (25, 55 e 85 ºC) e diferentes tempos de imersão (30, 75 e 120 minutos). A melhor temperatura de secagem foi 40 ºC, levando em consideração a melhor rehidratação dos cogumelos desidratados nesta temperatura. A rehidratação pode ser feita em água a temperatura ambiente, por 30 minutos. Isotermas de sorção de umidade de amostras foram determinadas a 30, 40 e 50 ºC.Tanto o modelo de GAB quanto o de BET representaram satisfatoriamente os dados experimentais de isoterma de sorção de umidade.

Studies on the hygroscopicity of glucosamine sulfate powder / 中国海洋药物

Objective To study the hygroscopicity of glucosamine sulfate powder.Methods Hygroscopic studies were conducted on glucosamine sulfate powder at 5℃ and 30℃ used gravimetric method,determined the equilibrium moisture content(EMC) and drew the moisture sorption isotherms.The experimental values were regressed using the BET model,calculated the monolayer moisture content.Results At 30℃,when water activity exceeded 0.43,samples agglomerated,browned and lose adsorbed water,EMC declined;At 5℃,the isotherm had typical ob-S shape,the EMC increased with water activity raising.At 30℃ and 5℃,the monolayer moisture content were 4.8633,5.5740g/100g respectively.Conclusion At 5,30℃ the appropriate aw for storage appeared to be below 0.3056,0.2784,respectively.