PERFIS DE TEMPERATURA E UMIDADE DURANTE A SECAGEM DA NOZ DE MACADÂMIA

PERFIS DE TEMPERATURA E UMIDADE DURANTE A SECAGEM DA NOZ DE MACADÂMIA

SILVA, F. M. R.; ARRIECHE, L.; SARTORI, D. J. M.

Artigo:

A secagem é fundamental na conservação das qualidades nutricionais de produtos agrícolas. Neste sentido, este trabalho teve como foco a modelagem matemática da secagem, por convecção natural, da noz de macadâmia maltada. Por meio de balanços de massa e energia, em coordenadas esféricas, foram desenvolvidos modelos para simular os perfis de temperatura e umidade. As equações para os fenômenos de transferência de calor e de massa entre o ar de secagem e as amostras foram obtidas do modelo de Fourier e de Fick, considerando a difusividade efetiva de massa e a condutividade térmica como funções do tempo e da umidade. As equações foram solucionadas pelos métodos de diferenças finitas e Runge Kutta, com auxílio do MatLab. O modelo matemático apresentou um bom ajuste aos dados experimentais da cinética de secagem da noz de macadâmia, representando os perfis de temperatura e de umidade. O estudo foi importante para avaliar as condições de secagem e será adaptado para a etapa de torrefação do fruto.

A secagem é fundamental na conservação das qualidades nutricionais de produtos agrícolas. Neste sentido, este trabalho teve como foco a modelagem matemática da secagem, por convecção natural, da noz de macadâmia maltada. Por meio de balanços de massa e energia, em coordenadas esféricas, foram desenvolvidos modelos para simular os perfis de temperatura e umidade. As equações para os fenômenos de transferência de calor e de massa entre o ar de secagem e as amostras foram obtidas do modelo de Fourier e de Fick, considerando a difusividade efetiva de massa e a condutividade térmica como funções do tempo e da umidade. As equações foram solucionadas pelos métodos de diferenças finitas e Runge Kutta, com auxílio do MatLab. O modelo matemático apresentou um bom ajuste aos dados experimentais da cinética de secagem da noz de macadâmia, representando os perfis de temperatura e de umidade. O estudo foi importante para avaliar as condições de secagem e será adaptado para a etapa de torrefação do fruto.

Palavras-chave:

DOI: 10.5151/chemeng-cobeq2014-1787-17552-142874

Referências bibliográficas

• [1] ARRIECHE, L. S. Modelagem Matemática do Processo de Secagem, por Convecção Forçada, de Sistema Simuladores de Alimentos Esféricos e Deformáveis. 2007. 129f. Tese (Doutorado)- Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia, Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2007.
• [2] CORRÊA, P. C.; RESENDE, O.; MARTINAZZO, A. P.; GONELI, A. L. D.; BOTELHO, F. M. (2007) “Modelagem Matemática Para a Descrição do Processo de Secagem do Feijão (Phaseolus Vulgaris L.) em Camadas Delgadas”. Eng. Agríc., Jaboticabal, v.27, n.2, p.501-510, maio/ago 2007.
• [3] CHEN, X. D. AND PENG, X. F. Modified Biot Number in the Context of Air-Drying of Small Moist Porous Objects, Dry. Tech., 23(1-2), 83-103, 2005.
• [4] CHOI, Y., M.R. OKOS. 1986. Effects of Temperature and Composition on the Thermal Properties of Foods. In Food Eng. Proc. Applic, 1:93-101. London: Elsevier Applied Science Publishers. CRANK, J. The mathematics of diffusion. 2. ed. England: Oxford University Press, 1975.
• [5] GUIMARÃES, D. S. Desenvolvimento de módulo computacional para a secagem estacionária de sementes. 2005. Tese (Doutorado) – Universidade Federal de Pelotas, Faculdade de Agronomia Eliseu Maciel, Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia de Sementes. PARK, Kil Jin; ANTONIO, Graziella Colato; OLIVEIRA, Rafael Augustus De. Conceitos de processo e conceitos de secagem. CtAndamp;ea. Campinas, p. 55. 01 mar. 2007.
• [6] ROBERTS, J, S; TONG, C, H. Drying Kinetics of Hygroscopic Porous Materials Under Isothermal Conditions of the Diffusion Model on Hygroscopic Material, International Journal of Food Properties, 6(1), 165-180, 2003.
• [7] ZANG, Zhe; YANG, Shiming; DENGYING. Mechanism and mathematical model of heat and mass transfer. J. Chem. Ind. and Eng. China, p. 52. 05 jun. 1999.

Como citar:

SILVA, F. M. R.; ARRIECHE, L.; SARTORI, D. J. M.; "PERFIS DE TEMPERATURA E UMIDADE DURANTE A SECAGEM DA NOZ DE MACADÂMIA", p-6265-6272. In: Anais do XX Congresso Brasileiro de Engenharia Química - COBEQ 2014 [= Blucher Chemical Engineering Proceedings, v.1, n.2]. São Paulo: Blucher, 2015.
ISSN 23591757, DOI 10.5151/chemeng-cobeq2014-1787-17552-142874