Development of fruit and vegetable transportation boxes in compliance with cooling and protection requirements

Abstract

[POR] A utilização da madeira como material construtivo de caixas para transporte de produtos agrícolas é atraente nos dias atuais por ser recurso renovável e de grande benefício social por gerar emprego e renda. No Brasil a confecção de caixas de madeira é feita sem a preocupação de torná-las adequadas a processos de pós-colheita ou mesmo proteger adequadamente o produto. Neste trabalho avaliou-se o desempenho de seis concepções de caixas de madeira, construídas de madeira de reflorestamento pinus elliotti, submetendo-as a ensaios de resfriamento e de vibração. Os seis modelos de caixas foram concebidos com ripas retas e apresentaram área lateral com aberturas efetivas de 11,9%; 15,9%; 27,2%; 30,4%; 42,6% e 45,6%. Para avaliar o desempenho dos modelos quanto ao resfriamento com ar forçado, um leito de 72 laranjas foi resfriado, medindo-se a temperatura em 18 pontos. Investigou-se influência da área efetiva de aberturas e da vazão de ar no meio tempo de resfriamento. Para os ensaios de vibração utilizou-se uma mesa vibratória com amplitude fixa e ajustando-se a freqüência para 20 Hz. Tomates maduros foram colocados nos modelos selecionados das caixas, correspondentes às três melhores configurações quanto ao desempenho no resfriamento, vibradas pelo período de 1 hora seguido de avaliação dos danos. Estatisticamente, a melhor caixa, com o menor tempo médio, de 35,48 min, e homogeneidade no resfriamento, foi a caixa com 45,6% de área efetiva de abertura. Entre os modelos com 42,6%; 30,4% e 27,2% de abertura, não houve diferenças significativas, atingindo-se tempos médios de resfriamento de 38,9 min; 39,2 min e 39,3 min, respectivamente. Já nos modelos com 15,2% e 11,9% de área de abertura, as frutas atingiram o tempo de resfriamento em 42,9 min e 44,8 min, sendo esta diferença significativa com relação aos outros quatro modelos de caixas (p<0,05). Os ensaios de vibração revelaram correlação direta entre o perímetro das áreas de abertura da lateral e a ocorrência de danos. Diante desse resultado, uma solução de compromisso o desempenho do resfriamento e do ensaio de vibração foi adotada, escolhendo-se a configuração intermediária como a mais adequada. [ENG] The utilization of wood as construction material for fruits and vegetables transportation boxes is attractive nowadays since wood is a renewable resource and brings along social benefits such as job positions and income. In Brazil, wooden boxes are made without concerning post harvest requirements or even proper protection of the produce. In this work, it was evaluated the cooling and mechanical protection performance of six different box designs, made out of pinus elliotti re-forestry wood. The boxes were built using straight slits showing lateral openings of 11,9; 15,9; 27,2; 30,4; 42,6 e 45,6%. It was used a 72 orange bed, measuring pulp temperature in 18 positions to evaluate the forced air cooling performance, considering opening areas and air flow in the cooling half-time. The vibration tests were performed using a fixed amplitude vibrating table at a frequency of 20Hz. Ripe whole tomatoes showing no bruises were packed using the 3 best box configurations, according to their cooling performance, to undergo continuous vibration for the period of 1 hour, followed by mechanical damage evaluation. The results showed that the best performance was achieved by the 45,6% opening area box with a cooling half-time of 35,48 min. Boxes with opening areas of 42,6; 30,4; and 27,2 % with cooling half-times of 38,9 min; 39,2 min e 39,3 min did not show significant performance differences. For boxes with opening areas of 15,2 and 11,9%, the fruit half-time temperature was reached in 42,9 and 44,8 min, respectively. They showed significant difference when compared to the other box configurations (p<0,05). The vibration tests results showed a correlation between opening area perimeter and amount of fruit damage. Therefore, a compromising solution between both, cooling times and vibration damage was adopted by choosing the intermediate configuration as the more adequate.Agradecimentos ao CNPq – pelo suporte financiero.

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