Determinação da difusividade térmica e descrição da transferência de calor durante o processo de pasteurização da polpa do coco verde.
Autor(a) principal: | |
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Data de Publicação: | 2020 |
Tipo de documento: | Tese |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG |
Texto Completo: | http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/22757 |
Resumo: | O Brasil é um país reconhecido por ter como base econômica o setor primário, ou seja, atividades que extraem ou modificam matérias-primas, e dentre elas está a agricultura. O cultivo do coco é amplamente distribuído pelo Brasil, mais precisamente pela costa litorânea do país. Parte da produção é destinada ao consumo da água de coco, produção de copra (polpa seca do coco) e seus derivados. No entanto, a indústria de água de coco, após a extração de sua matéria-prima, descarta juntamente com a casca a polpa do fruto imaturo, a qual possui alto teor de umidade, rica em fibras e minerais. Este trabalho propõe uma solução para um dos rejeitos da agroindústria do coco verde, que é a polpa do coco verde, através da pasteurização deste material, possibilitando a comercialização com garantia de segurança alimentar. A difusividade térmica foi determinada através do experimento de aquecimento e técnicas de otimização, possibilitando o estudo da transferência de calor na polpa do coco verde durante o processo de pasteurização. A pasteurização é um processo de conservação de alimento que utiliza calor para a inativação de microrganismos patógenos, possibilitando o prolongamento da vida de prateleira de produtos. Assim, um maior mercado consumidor pode ser alcançado por possibilitar o seu transporte aos centros consumidores mais distantes, dentre outras vantagens. Será apresentada uma solução numérica para a equação de difusão com condição de contorno de primeiro tipo variável. Foi desenvolvida uma modelagem matemática para a solução de um problema direto de difusão de calor, em um interior de um recipiente em forma de paralelepípedo contendo a polpa de coco verde. Um software com tal modelagem foi utilizado não só para determinar a difusividade térmica do produto a partir de dados experimentais da cinética de aquecimento, como também para simular cinéticas para recipientes com outras dimensões. Os resultados obtidos para a difusividade térmica possibilitaram simular o aquecimento da polpa de coco verde sem a necessidade de novos experimentos. |
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Determinação da difusividade térmica e descrição da transferência de calor durante o processo de pasteurização da polpa do coco verde.Determination of thermal diffusivity and description of heat transfer during the pasteurization process of green coconut pulp.Albúmen carnosoResíduo agroindustrialSolução numéricaPasteurização da polpa - coco verdeMeaty albumenAgroindustrial residueNumerical solutionGreen coconut - culturePulp pasteurization - green coconutAlbúmina carnosaResiduos agroindustrialesSolución numéricaCoco verde - culturaPasteurización de pulpa - coco verdeAlbumen charnuDéchets agro-industrielsSolution numériqueNoix de coco verte - culturePasteurisation de la pulpe - noix de coco verteEngenharia AgrícolaO Brasil é um país reconhecido por ter como base econômica o setor primário, ou seja, atividades que extraem ou modificam matérias-primas, e dentre elas está a agricultura. O cultivo do coco é amplamente distribuído pelo Brasil, mais precisamente pela costa litorânea do país. Parte da produção é destinada ao consumo da água de coco, produção de copra (polpa seca do coco) e seus derivados. No entanto, a indústria de água de coco, após a extração de sua matéria-prima, descarta juntamente com a casca a polpa do fruto imaturo, a qual possui alto teor de umidade, rica em fibras e minerais. Este trabalho propõe uma solução para um dos rejeitos da agroindústria do coco verde, que é a polpa do coco verde, através da pasteurização deste material, possibilitando a comercialização com garantia de segurança alimentar. A difusividade térmica foi determinada através do experimento de aquecimento e técnicas de otimização, possibilitando o estudo da transferência de calor na polpa do coco verde durante o processo de pasteurização. A pasteurização é um processo de conservação de alimento que utiliza calor para a inativação de microrganismos patógenos, possibilitando o prolongamento da vida de prateleira de produtos. Assim, um maior mercado consumidor pode ser alcançado por possibilitar o seu transporte aos centros consumidores mais distantes, dentre outras vantagens. Será apresentada uma solução numérica para a equação de difusão com condição de contorno de primeiro tipo variável. Foi desenvolvida uma modelagem matemática para a solução de um problema direto de difusão de calor, em um interior de um recipiente em forma de paralelepípedo contendo a polpa de coco verde. Um software com tal modelagem foi utilizado não só para determinar a difusividade térmica do produto a partir de dados experimentais da cinética de aquecimento, como também para simular cinéticas para recipientes com outras dimensões. Os resultados obtidos para a difusividade térmica possibilitaram simular o aquecimento da polpa de coco verde sem a necessidade de novos experimentos.Brazil is a country recognized for having as its economic base the primary sector, that is, activities that extract or modify raw materials, and among them is agriculture. Coconut cultivation is widely distributed throughout Brazil, more precisely along the coast of the country. Part of the production is destined to the consumption of coconut water, production of copra (dry coconut pulp) and its derivatives. However, the coconut water industry, after extracting its raw material, discards together with the bark the flesh of the immature fruit, which is high in moisture, rich in fibers and minerals. This work proposes a solution for one of the rejects of the agroindustry of the green coconut, which is the green coconut pulp, through the pasteurization of this material, allowing the commercialization with guarantee of food safety. The thermal diffusivity will be determined, allowing the study of heat transfer in the green coconut pulp during the pasteurization process. Pasteurization is a food preservation process that uses heat to inactivate pathogenic microorganisms, making it possible to prolong the shelf life of products. Thus, a larger consumer market can be achieved by enabling it to be transported to the most distant consumer centers, among other advantages. A numerical solution will be presented for the diffusion equation with boundary condition of the first variable type. A mathematical modeling will be developed for the solution of a direct heat diffusion problem in an interior of a parallelepiped container containing the green coconut pulp. A software with suc modeling will be used not only to determine the thermal diffusivity of the product from experimental kinetic heating data, but also to simulate kinetics for containers with other dimensions.Universidade Federal de Campina GrandeBrasilCentro de Tecnologia e Recursos Naturais - CTRNPÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA AGRÍCOLAUFCGSILVA, Wilton Pereira da.SILVA, W. P.http://lattes.cnpq.br/3304211079659943GOMES, Josivanda Palmeira.GOMES, J.P,http://lattes.cnpq.br/2132187008397683SILVA, Cleide Maria Diniz Pereira da Silva e.SILVA JÚNIOR, Aluízio Freire da.GOMES, Patrícia Maria de Araújo.QUEIROZ, Alexandre José de Melo.SILVA, Flávio Luiz Honorato da.MEDEIROS, Matheus Serrano de.2020-03-032021-12-23T13:41:39Z2021-12-232021-12-23T13:41:39Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesishttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/22757MEDEIROS, M. S. de. Determinação da difusividade térmica e descrição da transferência de calor durante o processo de pasteurização da polpa do coco verde. 2020. 128 f. Tese (Doutorado em Engenharia Agrícola) - Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola, Centro de Tecnologia e Recursos Naturais, Universidade Federal de Campina Grande, Paraíba, Brasil, 2020.porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCGinstname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)instacron:UFCG2021-12-23T13:41:39Zoai:localhost:riufcg/22757Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://bdtd.ufcg.edu.br/PUBhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/oai/requestbdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.bropendoar:48512021-12-23T13:41:39Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)false |
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