Coeficiente de difusão efetivo e modelagem matemática da secagem de sementes de crambe

Costa, Lílian Moreira; Resende, Osvaldo; Sousa, Kelly Aparecida de; Gonçalves, Douglas Nascimento

doi:10.1590/s1415-43662011001000014

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“…Tal resultado também foi confirmado por Costa et al (2011), ao afirmarem que os tempos de secagem das sementes de crambe foram menores conforme o aumento da temperatura do ar de secagem.…”

Section: Resultsunclassified

Influência das características do ar na cinética de secagem de pimenta variedade bico

Reis

Santos

Silva

et al. 2015

Braz. J. Food Technol.

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A pimenta bico, pertencente à espécie Capsicum chinense, é muito utilizada na culinária brasileira no preparo de diversos pratos e também em conservas. Por se tratar de um alimento altamente perecível, faz-se necessária a utilização de métodos para a sua conservação, destacando-se o processo de secagem. O presente trabalho teve como objetivo determinar e analisar a cinética de secagem da pimenta bico em diferentes condições de temperatura e velocidade do ar de secagem. A pimenta foi submetida ao processo de secagem por meio de um secador de bandejas em camada delgada, com velocidade do ar de secagem controlada a 1,0; 1,5 e 2,0 m/s e temperatura de 40, 50 e 60 °C. As pimentas foram colocadas no interior do equipamento em bandejas removíveis de aço inoxidável e as amostras, pesadas periodicamente até o equilíbrio ser atingindo. Os modelos matemáticos de Page, Henderson e Pabis, Midilli e Kucuk, Thompson e Aproximação da difusão foram ajustados aos dados experimentais. O melhor ajuste foi determinado em função dos maiores valores do coeficiente de determinação (R 2 ), menores valores de desvio médio relativo (P) e do erro médio estimado (SE). Os resultados obtidos mostraram que a secagem da pimenta é influenciada pela velocidade e temperatura do ar de secagem, visto que quanto maior a temperatura do ar de secagem, mais rapidamente obtém-se o equilíbrio de umidade das amostras. O modelo de Midilli e Kucuk foi o que se ajustou melhor aos dados experimentais. Os valores de difusividade efetiva encontrados variam de 1,65 × 10 -10 a 5,01 × 10 -10 m 2 /s e a energia de ativação varia de 98,42 a 108,13 kJ/mol. Palavras-chave: Capsicum chinense; Conservação; Midilli e Kucuk. SummaryThe beak pepper belongs to the species Capsicum chinense and it is widely used in Brazilian cuisine in the preparation of various dishes and also pickled pepper. Since this is a highly perishable food, it is necessary to use methods for its preservation, highlighting the drying process. The objective of this work was to determine and analyze the drying kinetics of beak pepper under different conditions of temperature and air velocity of drying. The pepper was submitted to the drying process using a tray dryer in thin layer with drying air velocity controlled at 1.0, 1.5 and 2.0 m/s and temperature of 40, 50 and 60 °C. The peppers were placed into the equipment on removable stainless steel trays and specimens were weighed periodically until equilibrium is reached. The mathematical models of Page, Henderson and Pabis, Midilli and Kucuk, Thompson and Approximation of diffusion were adjusted to the experimental data. The best fit was determined according to the highest values of the coefficient of determination (R 2 ), lower average deviation values (P) and the estimated average error (SE). The results obtained were that the pepper drying is influenced by the velocity and temperature of the drying air, since the higher the drying air temperature more quickly the equilibrium moisture content of the samples is reached. The Midilli and Kucuk model pres...

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“…Tal resultado também foi confirmado por Costa et al (2011), ao afirmarem que os tempos de secagem das sementes de crambe foram menores conforme o aumento da temperatura do ar de secagem.…”

Section: Resultsunclassified

Influência das características do ar na cinética de secagem de pimenta variedade bico

Reis

Santos

Silva

et al. 2015

Braz. J. Food Technol.

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“…Contudo, ainda são raros e pouco conclusivos os estudos investigativos sobre os procedimentos de secagem de suas sementes (Costa et al, 2011).…”

Section: Introductionunclassified

Cinética de secagem de sementes de crambe

Faria¹,

Teixeira²,

Devilla

et al. 2012

Rev. bras. eng. agríc. ambient.

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R ESU M OO estudo da cinética de secagem é de fundamental importância para a modelagem matemática, a qual tem sido muito usada no projeto e em análise dos processos de transferência de calor e de massa, durante a secagem. Buscou-se, então, avaliar a capacidade de ajuste de nove modelos matemáticos comumente utilizados para descrever o processo de secagem em sementes de crambe (Crambe abyssinica Horts), através de um delineamento inteiramente casualizado com três repetições, em que os tratamentos são constituídos de cinco teores de água (0,11; 0,13; 0,17; 0,25 e 0,28 decimal b.s) e cinco temperaturas do ar de secagem (30; 40; 50; 60 e 70 ºC). Para verificação do ajuste dos modelos estudados fez-se análise de regressão não-linear, pelo método Quasi-Newton. De acordo com os dados obtidos concluise que: o modelo da Aproximação por Difusão é o que melhor se ajusta aos dados de secagem obtidos; o aumento da temperatura de secagem promove maior taxa de remoção da água do produto; o coeficiente de difusão apresenta valores da ordem de 0,18 × 10 -10 e 3,92 × 10 -10 m 2 s -1 e a energia de ativação para a difusão líquida foi da ordem de 4,97 kJ mol Drying kinetics of crambe seedsA B ST R A C T Drying kinetics is fundamental for mathematical and modeling widely used in the project and in the analysis of heat and mass transfer during drying. In this study it was sought to assess the capability of adjustment of nine mathematical models commonly used to describe the seed drying process of Crambe abyssinica Horts. The experimental design was completely randomized, with three replications. The treatments were five water contents (0.11; 0.13; 0.17; 0.25 and 0.28 decimal dry weight) and five drying temperatures (30; 40; 50; 60 and 70 ºC). To determine the adjustment of the studied models a non linear regression analyses was performed according to Quasi-Newton method. According to the data obtained it was concluded that: the diffusion approximation method was the model that best adjusted to the drying data obtained; increases in drying temperature promoted higher rate of moisture removal from the seeds; the diffusion coefficient showed values of 0.19 × 10 -10 and 3.9 × 10 -10 m 2 s -1; the activation energy for liquid diffusion during drying of Crambe abyssinica Horts was about 4.97 kJ mol -1 .

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“…During the drying process, moisture is initially extracted from the outer layers of grains, causing a gradient of humidity from the center of the grain to the edges. When this gradient is too large, internal tensions cause the grains to crack (COSTA et al, 2011;BRAZIL, 2012). For grains with higher initial water contents, the drying temperature should be lower, with use of higher temperatures only in cases of grain with lower water contents (WEBER, 2001;ULLMANN et al, 2010).…”

Section: Resultsmentioning

confidence: 99%

Drying and storage of corn grains for ethanol production in Brazil

et al. 2016

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ABSTRACT:The aim of the present research was to evaluate the effects of drying air temperature and storage conditions used in Brazil on the quality of corn grains (Zea mays L.) for ethanol production. The experiment was set up in a completely randomized design in a (3x2x2) factorial arrangement (drying air temperatures of 80, 100 and 120 ºC vs. ambient storage conditions of 23 ºC / 60% RH and cooled to 10 ºC / 40% RH vs. storage time of zero and six months). The corn grains were harvested with a water content of 18.0% (w.b.). Then, they were dried in a convection/forced-air oven at different temperatures, until water content reached 12% (w.b.). After that, the grains were stored. It was concluded that the increase in drying air temperature reduced lipid content and starch percentage, decreasing ethanol yield to 38.74 L ton -1 of grains. Storage under refrigeration at 10 °C was favorable for the maintenance of lipid levels (+2%), starch percentage (6%) and ethanol yield (33 L ton -1 of grains). Thus, considering production conditions and weather in Brazil, grains should be dried at air temperatures up to 80 °C, and storage must be performed under refrigerated air up to 10 °C for quality assurance of maize grains in the dry season and, therefore, increased ethanol production in the industry.

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Coeficiente de difusão efetivo e modelagem matemática da secagem de sementes de crambe

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Influência das características do ar na cinética de secagem de pimenta variedade bico

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