Otimização do processo de secagem de algas marinhas arribadas do gênero Sargassum sp.
| dc.contributor.advisor-co1 | Araújo, Cintia da Silva | |
| dc.contributor.advisor-co1ID | https://orcid.org/0000-0003-0122-6047 | |
| dc.contributor.advisor-co1Lattes | http://lattes.cnpq.br/9207143951815461 | |
| dc.contributor.advisor-co2 | Minozzo, Marcelo Giordani | |
| dc.contributor.advisor-co2ID | https://orcid.org/0000-0002-6994-6502 | |
| dc.contributor.advisor-co2ID | http://lattes.cnpq.br/4207007427677142 | |
| dc.contributor.advisor1 | Saraiva, Sérgio Henriques | |
| dc.contributor.advisor1ID | https://orcid.org/0000-0003-0158-9155 | |
| dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/9205382075072561 | |
| dc.contributor.author | Souza, Mylena Amorim de | |
| dc.contributor.authorID | https://orcid.org/0009-0006-1728-0629 | |
| dc.contributor.authorLattes | http://lattes.cnpq.br/8077837826964739 | |
| dc.contributor.referee1 | Teixeira, Luciano José Quintão | |
| dc.contributor.referee1ID | https://orcid.org/0000-0003-2546-615X | |
| dc.contributor.referee1Lattes | http://lattes.cnpq.br/3856808001594434 | |
| dc.contributor.referee2 | Carvalho, Gabriel Domingos | |
| dc.contributor.referee2ID | https://orcid.org/0000-0003-1987-4202 | |
| dc.contributor.referee2Lattes | http://lattes.cnpq.br/3227868849279669 | |
| dc.date.accessioned | 2026-02-26T20:45:45Z | |
| dc.date.available | 2026-02-26T20:45:45Z | |
| dc.date.issued | 2025-12-12 | |
| dc.description.abstract | The Sargassum genus is distributed in tropical and intertropical regions. These organisms have broad applications across different sectors, including the food industry, agriculture, cosmetics, and medicine, mainly due to their bioactive compounds such as phlorotannins. The Sargassum genus has been found among stranded seaweeds in several parts of Brazil; however, reports on the use of these stranded algae in the state remain scarce. This study aimed to optimize the fixed-bed and thin-layer drying processes of stranded Sargassum algae, evaluated in their whole, blade, and axis forms, to determine the temperature that maximized the preservation of bioactive compounds while minimizing drying time and energy consumption. The drying kinetics were evaluated at 45, 50, 55, 60, and 65 °C. The total phenolic content, phlorotannins (DMBA), and antioxidant activity (DPPH and ABTS) were quantified. Based on these results, the drying processes were optimized using the desirability function. Analysis of the drying kinetics of whole algae, axes, and blades confirmed that the Page and Midilli models were the most suitable for representing the experimental data. The phlorotannin contents (up to 0.6266 mg PGE/g) in whole algae were higher than those reported in the literature. Conversely, for blades and axes, the phlorotannin contents determined by the DMBA assay, as well as the total phenolic content, showed no significant differences. The antioxidant activity measured by DPPH and ABTS methods remained within the range reported in the literature for all treatments. However, there is a notable scarcity of data regarding thin-layer drying applied to blades and fixed-bed drying applied to Sargassum axes. Drying time decreased as temperature increased in all treatments, while energy consumption followed the same trend for blades and axes and a sigmoidal trend for whole samples. Through the application of the desirability function, it was possible to identify, for whole algae, a global desirability value of 0.5789 and an optimal temperature of 49.02 °C, simultaneously balancing drying time, energy consumption, and phlorotannin content. For blades and axes, global desirability values of 0.8700 and 0.5454 were obtained, with optimal temperatures of 63.7 °C and 61 °C, respectively, simultaneously optimizing drying time, energy consumption, and antioxidant activity (ABTS and DPPH). These findings confirm that optimizing the drying process is essential, as it not only reduces operation time and energy consumption but also ensures the preservation of bioactive compounds, thereby improving the efficiency and technological applicability of the process. | |
| dc.description.resumo | O gênero Sargassum apresenta distribuição em regiões tropicais e intertropicais. Estes organismos possuem ampla aplicação em diferentes setores, como na indústria alimentícia, na agricultura, em cosméticos e na medicina, principalmente em razão de compostos bioativos, como florotaninos. O gênero Sargassum já foi encontrado entre algas arribadas em várias partes do país, mas ainda são poucos os relatos de utilização destas algas após arribadas no estado. Este estudo objetivou otimizar os processos de secagem em leito fixo e em camada delgada de algas arribadas do gênero Sargassum, avaliadas nas formas inteiras, em lâminas e em eixos, visando determinar a temperatura que maximizasse a preservação dos compostos bioativos e minimizasse o tempo de secagem e o consumo de energia. A cinética de secagem foi avaliada a 45, 50, 55, 60 e 65 °C. Foram quantificados os teores de compostos fenólicos totais, florotaninos (DMBA) e atividade antioxidante (DPPH e ABTS). A partir desses resultados, foram otimizados os processos de secagem por meio da função desejabilidade. A análise da cinética de secagem, das algas inteiras, eixos e em lâminas, confirmou que o modelo de Page e Midili foram os mais adequados para representar os resultados experimentais. Os teores de florotaninos (até 0,6266 mg PGE/g) para algas inteiras, foram superiores aos reportados na literatura. Em contrapartida, em lâminas e nos eixos, verificou-se que os teores de florotaninos, determinados pelo ensaio de DMBA, bem como os de compostos fenólicos totais, não apresentaram diferenças significativas. A atividade antioxidante, medida pelos métodos DPPH e ABTS, os valores obtidos para todos tratamentos permaneceram dentro do intervalo descrito na literatura, destacando-se, entretanto, a escassez de dados referentes à secagem em camada delgada aplicada a lâminas e leito fixo aplicado a eixos de Sargassum. O tempo de secagem reduziu à medida que a temperatura aumentou em todos os tratamentos, enquanto o consumo de energia acompanhou esse comportamento para lâminas e eixos e comportamento sigmoidal para inteiras. Por meio da aplicação da função desejabilidade, foi possível identificar para algas inteiras, o valor global de 0,5789 e temperatura de 49,02 °C conciliando simultaneamente as variáveis tempo de secagem, consumo de energia e teor de florotaninos. Para as lâminas e eixos os valores globais de desejabilidade foram de 0,8700 e 0,5454 e a temperatura de 63,7 °C e 61 °C respectivamente, conciliando simultaneamente as variáveis tempo de secagem, consumo de energia e atividade antioxidante medida pelos métodos (ABTS e DPPH). Assim, confirma-se que a otimização do processo de secagem é fundamental, pois, além de reduzir o tempo de operação e o consumo energético, assegura a preservação de compostos bioativos, garantindo maior eficiência e aplicabilidade tecnológica do processo. | |
| dc.description.sponsorship | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) | |
| dc.identifier.uri | http://repositorio.ufes.br/handle/10/20908 | |
| dc.language | Text | |
| dc.language.iso | pt | |
| dc.publisher | Universidade Federal do Espírito Santo | |
| dc.publisher.country | BR | |
| dc.publisher.course | Mestrado em Ciência e Tecnologia de Alimentos | |
| dc.publisher.department | Centro de Ciências Agrárias e Engenharias | |
| dc.publisher.initials | UFES | |
| dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Alimentos | |
| dc.rights | open access | |
| dc.rights.uri | https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/ | |
| dc.subject | Secagem em leito fixo | |
| dc.subject | Secagem em camada delgada | |
| dc.subject | Sargassum sp. | |
| dc.subject | Florotaninos | |
| dc.subject | Compostos bioativos | |
| dc.subject | Fixed-bed drying | |
| dc.subject | Thin-layer drying | |
| dc.subject | Sargassum sp. | |
| dc.subject | Phlorotannins | |
| dc.subject | Bioactive compounds | |
| dc.subject.cnpq | Ciência e Tecnologia de Alimentos | |
| dc.title | Otimização do processo de secagem de algas marinhas arribadas do gênero Sargassum sp. | |
| dc.type | masterThesis |