Estudo experimental e modelagem matemática do processo de secagem da folha de batata-doce (Ipomoea batatas)

• Autor(a) principal: Soares, Alice Hobold
• Data de Publicação: 2021
• 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/1/28807
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA; Batata-doce; Secagem; Modelos matemáticos; Alimentos - Umidade; Sweet potatoes; Drying; Mathematical models; Food - Moisture

Dentre as Plantas Alimentícias Não Convencionais existentes, destacam-se as folhas de batata-doce (Ipomoea batatas). Por conter antioxidantes, vitaminas e minerais, sua utilização na alimentação humana é recomendada para trazer benefícios à saúde. Como forma de prolongar sua conservação e facilitar o armazenamento, pode ser utilizado o processo de secagem. Contudo, esse processo deve ocorrer nas condições adequadas para que o produto não sofra deterioração ou perda das propriedades nutricionais. Dessa forma, é preciso conhecer o comportamento das folhas de batata-doce durante a secagem, sendo que uma das ferramentas úteis para predizer o comportamento de produtos sob esse processo, é a modelagem matemática. Assim, o objetivo do presente trabalho foi o de obter dados experimentais da secagem da folha de batata-doce sob as temperaturas de 40, 50, 60 e 70°C, a fim de realizar a modelagem matemática dos mesmos e determinar qual modelo matemático melhor representa o processo. Além disso, também objetivou-se obter o coeficiente de difusão efetivo para cada temperatura avaliada. A partir dos resultados obtidos neste estudo, foi possível observar que o comportamento da perda de massa desse tipo de folha foi o esperado teoricamente, em que se obteve maior perda de massa no início do processo. Ademais, para as temperaturas mais altas, a secagem ocorreu de forma mais rápida. Em relação aos ajustes de modelos matemáticos, o de Wang e Singh foi o que melhor representou o processo de secagem da folha de batata-doce, com coeficiente de determinação (R²) mais próximos à unidade e menores valores de chi-quadrado reduzido (X²) e erro médio relativo (P). Quanto à difusividade, os valores de coeficente de difusão efetivos encontrados foram coerentes com a literatura, variando entre 0,5.10-¹¹ e 2,3.10-¹¹ m² s-¹, na faixa de temperatura de 40-70°C. Nesse contexto, o presente estudo é capaz de contribuir para embasamento na viabilidade de emprego do processo de secagem das folhas de batata-doce.