Machado, Franciele Rocha

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Lume 5.8

Efeito das condições de processo na cinética de secagem da amora-preta (Rubus spp.)          O cultivo da amora-preta vem crescendo no estado do Rio Grande do Sul, devido ao seu baixo custo na produção e facilidade no manejo. É uma fruta pertencente à família das Rosacea de gênero Rubus, e apresenta uma coloração atrativa, característica esta que representa a alta concentração de antocianinas. As antocianinas são conhecidas como pigmentos naturais e seu uso está sendo associado com a prevenção de doenças crônicas. Uma boa alternativa para preservar as propriedades do produto in natura é através do processo de secagem, o qual visa à redução do teor de água do material, diminuindo a proliferação de fungos e bactérias, facilitando o transporte e armazenamento. O conhecimento das isotermas de equilíbrio é de grande importância na determinação do conteúdo final de umidade de um material, quando este é submetido à operação de secagem. Avaliar a influência das condições de processo na cinética de secagem da amora-preta, além disso, obter as isotermas de equilíbrio nas temperaturas de secagem. BET GAB Amora-preta in natura   (média ± desvio padrão, n = 3)   Franciele R. Machado e Gabriela. S. Rosa Engenharia Química - Universidade Federal do Pampa Email: franciiirocha@hotmail.com  Este trabalho foi impresso através de auxílio do Programa de Extensão Observatório da Aprendizagem (PROEXT-MEC 2009). FIGURA 4 - Isotermas de equilíbrio para a amora-preta nas temperaturas de estudo Temperaturas 60 °C 70 °C BET Xm 0,1053 ± 0,0086 0,0655 ± 0,0023 CB 130,7 ± 76,66 670,9.104 ± 242,4.104 R2 87,93 73,26 E (%) 14,69 17,64 teste-F 44,65 23,92 GAB Xm 0,1216 ± 0,0146 0,05945 ± 0,0068 CG 56,89 ± 17,48 1744.104 ± 1820.104 K 0,7723 ± 0,1013 0,9520 ± 0,0501 R2 91,35 88,86 E (%) 13,93 17,30 teste-F 70,07 33,85 Tabela 2 – Parâmetros para modelos de isotermas de equilíbrio. Isoterma de equilíbrio Secagem (1) Soprador centrifugo  (2) Painel elétrico  (3) Anemômetro (4) Balança eletrônica (5) Bandeja com amostra FIGURA 1 – Secador de leito fixo.  Temperaturas :  60 e 70 °C  Velocidades do ar:   1 e 2 m/s Modelos matemáticos para as isotermas de equilíbrio Modelos matemáticos para a secagem  As curvas de cinética de secagem foram caracterizadas por apresentarem dois períodos distintos, inicialmente taxa constante e após, taxa decrescente.  Todos os modelos se mostraram adequados, apresentando altos coeficientes de determinação (R² > 98 %).  O modelo de Midilli apresentou menores valores para o erro médio relativo (E %).  As isotermas de amora-preta demonstraram um aumento no teor de umidade de equilíbrio (Xe) com aumento da umidade relativa (UR), a uma temperatura constante. Este comportamento manifesta-se na forma de uma curva sigmoidal, muito comum em produtos alimentícios.  Através dos modelos verificou-se que a umidade da monocamada (Xm) diminui com o aumento da temperatura, conforme esperado. TABELA 1 - Parâmetros dos modelos de secagem. 0 50 100 150 200 250 300Tempo (min)0,00,20,40,60,81,0(X - Xeq) / (Xi - Xeq)60 °C - 1 m/s60 °C - 2 m/s70 °C - 1 m/s70 °C - 2 m/s FIGURA 2 – Adimensional de água livre em função do tempo, nas temperaturas de 60 e 70°C. 60 °C              Xi = 87,94 ±  0,01 % b.u.                 Xf = 27,29 ±  0,01 % b.u.   70 °C            Xi = 79,47 ± 0,01 % b.u.            Xf = 25,51 ± 0,10% b.u.  FIGURA 3 – Curva da taxa de secagem em função da umidade, nas temperaturas de 60 e 70 °C. 0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,00,000,050,100,150,200,250,300,350,400,45Xe (Umidade de Equilíbrio - b.s.)UR (Umidade Relativa) 60 oC 70 oCHenderson e Pabis         Midilli             Page                   0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0Umidade (b.s.)0,000,010,020,030,040,050,060,070,08N (min-1) 70 oC, 1 m/s 70 oC, 2 m/s 60 oC, 1 m/s 60 oC, 2 m/sT (°C) Velocidade de secagem (m/s) Modelo K (min-1) R2 (%) E(%) 60 1 Henderson e Pabis 0,0135 99,502 0,987 Midilli 0,00792 99,856 0,489 Page 0,00652 99,791 0,439 Henderson e Pabis 0,0162 98,780 2,173 60 2 Midilli 0,0067 99,599 1,113 Page 0,00604 99,394 1,339 70 1 Henderson e Pabis 0,0138 99,965 0,287 Midilli 0,0119 99,989 0,141 Page 0,0121 99,988 0,163 Henderson e Pabis 0,0186 99,593 1,306 70 2 Midilli 0,0106 99,982 0,292 Page 0,0102 99,980 0,283 

Efeito das condições de processo na cinética de secagem da amora-preta (Rubus spp.)

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