Aplicação de modelos empíricos para a cinética de secagem em camada de espuma da cagaita e do morango

• Autor(a) principal: Motta, Amanda Peruzzo da
• Data de Publicação: 2018
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
• Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/11519
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA; Cagaita; Morango; Secagem; Strawberries; Drying

A cagaita é uma planta arbórea, a qual se destaca pela alta capacidade de produção de frutos. Seus frutos são amarelos, globosos e achatados, podendo conter um sabor ácido. Seu aproveitamento na culinária se dá por ela conter uma composição nutricional peculiar. Ela possui uma determinada quantidade de vitaminas A,C e BC, cálcio, magnésio, ferro, proteínas, lipídios, carboidratos, fibra dietética e compostos fenólicos. Já o morango, é um fruto de tamanho pequeno, agrupado à planta por uma haste carnosa, apresentando cor vermelha quando maduro. O morango é uma fruta com alto valor nutritivo, onde é possível encontrar compostos fenólicos, como a vitamina C e flavonoides, especialmente da classe das antocianinas. Sabe-se que ambas as frutas possuem um alto teor de umidade, o que as tornam altamente perecíveis e susceptíveis a deterioração, impossibilitando seu consumo no período entressafras. Para minimizar os processos de deterioração desses frutos e tornar possível seu consumo em qualquer período do ano recomenda-se a aplicação de uma técnica de secagem, dentre elas destaca-se aqui a secagem via camada de espuma. Este método consiste basicamente na transformação da matéria-prima em uma espuma estável por adição de agentes espumantes e incorporação de ar ou outro gás, via agitação mecânica, em seguida a espuma é submetida à secagem com ar aquecido obtendo-se um pó. Com o intuito de descrever os fenômenos que acontecem durante a secagem, a modelagem matemática da cinética de secagem tem despertado o interesse de vários pesquisadores para os mais variados produtos. A modelagem da cinética de secagem cumpre papel importante na condução deste processo uma vez que estabelece, de forma precisa, a relação da variação da umidade em função do tempo. Isto permite que o processo possa ser representado por uma equação matemática e, também, que sejam ajustados parâmetros que caracterizem a cinética em função de suas principais variáveis. Neste contexto, o objetivo do trabalho é modelar matematicamente a cinética de secagem em camada de espuma de cagaita e do morango para diferentes condições operacionais de temperatura de secagem, usando diferentes modelos empíricos, sendo eles: modelo de Dois Períodos, modelo de Page e o modelo de Midilli-Kucuk. Os ajustes dos modelos para os dados experimentais foram obtidos por regressão não linear, utilizando rotinas de programação desenvolvidas no software Scilab® versão 6.0.1. Após modelado, validou-se os parâmetros e os modelos estudados estatisticamente por meio do Teste de Normalidade de Shapiro-Wilk e pelo Critério de Informação de Akaike. Com os resultados obtidos, o modelo de Dois Períodos mostrou-se mais representativo quando comparado aos outros modelos testados.