Modelagem matemática da cinética de secagem da casca do abacaxi
Revista Verde de Agroecologia e Desenvolvimento Sustentável
Modelagem matemática da cinética de secagem da casca do abacaxi
Autor Correspondente: Daniela Dantas de Farias Leite | [email protected]
Palavras-chave: Fruta tropical; Resíduo agroindustrial; Desidratação.
Resumos Cadastrados
Resumo Português:
O Brasil é o segundo maior produtor de abacaxi do mundo. A polpa é a parte do fruto que é normalmente consumida, enquanto a porção mais consistente do eixo central e a casca são consideradas resíduos do seu processamento, não sendo devidamente aproveitadas pelas indústrias. Objetivou-se com este trabalho desidratar a casca do abacaxi, na forma de placas com comprimento de 15 cm e largura de 8 cm, em estufa com circulação forçada de ar nas temperaturas de 75 e 85 °C, e ajustando-os a modelos matemáticos. Como critério de avaliação do ajuste dos modelos matemáticos utilizou-se o coeficiente de determinação, o desvio quadrático médio e distribuição aleatória dos resíduos. A casca do abacaxi com teor de água inicial de 87,73% (b.u) apresentou teor de água final de 10,67% (b.u) na temperatura de 75 °C e 9,05% para a de 85 °C, havendo uma redução média de 88,76% (b.u) do material em estudo. Verificou-se que as amostras submetidas à desidratação na temperatura 75 °C demandaram maior intervalo de tempo para atingir o teor de água de equilíbrio em comparação com as amostras desidratadas na temperatura de 85 °C. Entre os modelos estudados, observou--se que os de Page, Aproximação da Difusão e Midilli apresentaram os maiores coeficientes de determinação (R² > 0,998) e os menores desvios quadráticos médios (DQM < 0,02), entretanto, o modelo de Page foi o único com distribuição aleatória dos resíduos em todas as temperaturas estudadas, resultando no melhor ajuste aos dados experimentais da secagem da casca do abacaxi.
Resumo Inglês:
Brazil is the second largest producer of pineapple in the world. Pulp is the part of the fruit that is normally consumed, whereas the stalk and the bark are considered waste of it’s processing, not being properly utilized by the industries. The objective of this work was to dehydrate the pineapple peel in the form of slices with a length of 15 cm and a width of 8 cm in an oven with forced air circulation at temperatures of 75 and 85 °C and adjust the mathematical models of Henderson and Pabis, Page, Thompson, Diffusion Approximation, Midilli and Two Terms to the experimental data. The coefficient of determination, the mean square deviation and the random distribution of the residuals were used as the criterion for evaluating the adjustment of the mathematical models. The pineapple bark with initial water content of 87.73% b.u had a final water content of 10.67% b.u at 75 °C and 9.05% at 85 °C, with an average reduction of 88, 76% of the initial water content of the study material. It was found that samples submitted to dewatering at 75 °C required a longer time to reach the equilibrium water content compared to dehydrated samples at a temperature of 85 °C. Among the models studied, the Page of diffusion approximation and Midilli presented the highest coefficients of determination (R²> 0.998) and the smallest mean squared deviations (DQM <0.02), however, the Page model was The only one with random distribution of the residues at all temperatures studied, resulting in the best fit to the experimental data of pineapple bark drying.
