Modelagem e simulação do processo de secagem convectiva de fatias de kiwi pré-tratadas osmoticamente utilizando geometria de parede infinita.

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2020
Autor(a) principal: BARROS, Sâmela Leal.
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Campina Grande
Brasil
Centro de Tecnologia e Recursos Naturais - CTRN
PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA AGRÍCOLA
UFCG
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: https://dspace.sti.ufcg.edu.br/handle/riufcg/12663
Resumo: O presente trabalho teve como objetivo avaliar a influência das variáveis do processo de desidratação osmótica, utilizando diferentes temperaturas (40, 50 e 60 °C) e diferentes concentrações de sacarose nas soluções (40, 50 e 60 °Brix) e secagem convectiva das fatias de kiwi cv. Hayward (40, 50 e 60 °C) nas características químicas, físicas e físico-químicas do produto final, além de avaliar a adequação de modelos matemáticos empíricos e difusivos para a descrição do processo de secagem utilizando geometria de parede infinita e condições de contorno de primeiro e terceiro tipos. Os modelos matemáticos de Lewis, Wang e Singh, Henderson e Pabis, Page, Peleg e Silva et alii, foram ajustados aos dados experimentais obtidos utilizando o software de ajuste de curvas LAB Fit. Para a solução analítica da equação de difusão, foram utilizados os softwares “Prescribed Adsorption-Desorption 2.2” e “Convective Adsorption-Desorption 2.5 que utilizam as condições de contorno do primeiro e terceiro tipo, possibilitando a determinação do número de Biot, difusividade efetiva e coeficiente de transferência convectiva de massa. As fatias de kiwi desidratadas foram avaliadas com relação aos parâmetros de teor de água, atividade de água, carboidratos, lipídeos, sólidos solúveis totais, pH, acidez, ácido ascórbico, açucares redutores e totais, ratio, carotenoides, clorofila e cor. Realizou-se análise instrumental de textura das amostras com relação aos parâmetros de firmeza, mastigabilidade e coesividade. O aumento da temperatura e concentração de sacarose no processo de desidratação osmótica proporcionaram maior perda de água e ganho de sólidos, porém durante a secagem verificou-se que a sacarose provocou maior resistência a transferência de massa no produto. O modelo de Page apresentou maior confiabilidade na descrição do processo de secagem das fatias de kiwi desidratadas, contudo o modelo de Silva et ali também apresentou bons ajustes aos dados experimentais. Os modelos difusivos são adequados para a descrição do processo de fatias de kiwi osmodesidratadas, a condição de contorno de terceiro tipo é mais eficiente quando comparada com a condição de contorno de primeiro tipo. O aumento da temperatura no processo de secagem proporcionou o aumento da difusividade efetiva do kiwi e as maiores taxas de secagem, com relação aos parâmetros físico-químicos foram observadas reduções no teor de água, atividade de água, pH, ratio, proteínas, ácido ascórbico, clorofila e carotenoides, luminosidade, a* e b* e o aumento no teor de cinzas, lipídeos, sólidos solúveis totais, açucares redutores e totais. Os parâmetros de firmeza, coesividade e mastigabilidade foram diretamente proporcionais a temperatura de secagem e a concentração de sacarose do agente osmótico.
id UFCG_dd2a70c6b50e47dc634945bdec92fcac
oai_identifier_str oai:dspace.sti.ufcg.edu.br:riufcg/12663
network_acronym_str UFCG
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
repository_id_str
spelling Modelagem e simulação do processo de secagem convectiva de fatias de kiwi pré-tratadas osmoticamente utilizando geometria de parede infinita.Modeling and simulation of the convective drying process of osmotically pretreated kiwi slices using infinite wall geometry.Actinidia deliciosaDelicious actinidiaDeliciosos actinidiaMathematical modelingModelado matemáticoKiwi-passaKiwi-pasasKiwi-raisinTaxas de secagemDrying ratesTasas de secadoEngenharia de Processamento de Produtos AgrícolasO presente trabalho teve como objetivo avaliar a influência das variáveis do processo de desidratação osmótica, utilizando diferentes temperaturas (40, 50 e 60 °C) e diferentes concentrações de sacarose nas soluções (40, 50 e 60 °Brix) e secagem convectiva das fatias de kiwi cv. Hayward (40, 50 e 60 °C) nas características químicas, físicas e físico-químicas do produto final, além de avaliar a adequação de modelos matemáticos empíricos e difusivos para a descrição do processo de secagem utilizando geometria de parede infinita e condições de contorno de primeiro e terceiro tipos. Os modelos matemáticos de Lewis, Wang e Singh, Henderson e Pabis, Page, Peleg e Silva et alii, foram ajustados aos dados experimentais obtidos utilizando o software de ajuste de curvas LAB Fit. Para a solução analítica da equação de difusão, foram utilizados os softwares “Prescribed Adsorption-Desorption 2.2” e “Convective Adsorption-Desorption 2.5 que utilizam as condições de contorno do primeiro e terceiro tipo, possibilitando a determinação do número de Biot, difusividade efetiva e coeficiente de transferência convectiva de massa. As fatias de kiwi desidratadas foram avaliadas com relação aos parâmetros de teor de água, atividade de água, carboidratos, lipídeos, sólidos solúveis totais, pH, acidez, ácido ascórbico, açucares redutores e totais, ratio, carotenoides, clorofila e cor. Realizou-se análise instrumental de textura das amostras com relação aos parâmetros de firmeza, mastigabilidade e coesividade. O aumento da temperatura e concentração de sacarose no processo de desidratação osmótica proporcionaram maior perda de água e ganho de sólidos, porém durante a secagem verificou-se que a sacarose provocou maior resistência a transferência de massa no produto. O modelo de Page apresentou maior confiabilidade na descrição do processo de secagem das fatias de kiwi desidratadas, contudo o modelo de Silva et ali também apresentou bons ajustes aos dados experimentais. Os modelos difusivos são adequados para a descrição do processo de fatias de kiwi osmodesidratadas, a condição de contorno de terceiro tipo é mais eficiente quando comparada com a condição de contorno de primeiro tipo. O aumento da temperatura no processo de secagem proporcionou o aumento da difusividade efetiva do kiwi e as maiores taxas de secagem, com relação aos parâmetros físico-químicos foram observadas reduções no teor de água, atividade de água, pH, ratio, proteínas, ácido ascórbico, clorofila e carotenoides, luminosidade, a* e b* e o aumento no teor de cinzas, lipídeos, sólidos solúveis totais, açucares redutores e totais. Os parâmetros de firmeza, coesividade e mastigabilidade foram diretamente proporcionais a temperatura de secagem e a concentração de sacarose do agente osmótico.The present work aimed to evaluate the influence of osmotic dehydration process variables, using different temperatures (40, 50 and 60 ° C) and different types of sucrose in solutions (40, 50 and 60 ° Brix) and convective drying of kiwi slices cv. Hayward (40, 50 and 60 ° C) in the chemical, physical and chemical characteristics of the final product. In addition to evaluating the suitability of empirical and diffusive mathematical models to obtain a description of the process of applying wall geometry, the use of infinity and boundary conditions of first and third types. The mathematical models of Lewis, Wang and Singh, Henderson and Pabis, Page, Peleg and Silva, and others were fitted to the experimental data used by the LAB Fit adjustment software. For an analytical solution of the diffusion equation, the software "Adsorption desorption prescription 2.2" and Adsorption-desorption convection 2.5" were used, making it possible to determine the number of Biot, effective diffusivity and convective mass transfer coefficient. How dehydrated kiwi slices were evaluated in relation to the theoretical parameters of production, water activity, carbohydrates, lipids, maximum amounts of water, pH, acidity, ascorbic acid, reducing and total sugars, proportion, carotenoids, chlorophyll and color. An instrumental analysis of the texture of the colors was carried out in relation to the parameters of firmness, chewability and cohesiveness. The increase in temperature and the concentration of sucrose in the osmotic dehydration process provide greater water loss and strength gain, however during drying, if sucrose causes greater resistance to mass transfer in the product. The page model has greater specifications in the description of the drying process for dehydrated kiwi slices, including the Silva model and also shows good adjustments in the experimental data. The diffusive models are capable of describing the hydrated osmodia slicing process, a contour condition of the third type more efficient when compared to the contour condition of the first type. The increase in temperature in the drying process provides an increase in the effective diffusivity of the kiwi and the higher drying rates, with respect to physical-chemical methods, reductions in water content, water activity, pH, ratio, proteins, acid were observed ascorbic, chlorophyll and carotenoids, luminosity, a * and b * and the increase in the content of ash, lipids, complete soluble solids, reducing and total sugars. The firmness, cohesiveness and chewability parameters were provided directly at the drying temperature and the sucrose concentration of the osmotic agent.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. G. dehttp://lattes.cnpq.br/2132187008397683SOUZA, Jossyl Amorim Ribeiro de.SILVA, Cleide Maria Diniz Pereira da Silva e.QUEIROZ, Alexandre José de Melo.BARROS, Sâmela Leal.2020-01-232020-03-31T14:19:26Z2020-03-312020-03-31T14:19:26Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttps://dspace.sti.ufcg.edu.br/handle/riufcg/12663BARROS, S. L. Modelagem e simulação do processo de secagem convectiva de fatias de kiwi pré-tratadas osmoticamente utilizando geometria de parede infinita. 2020. 92f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Agrícola), Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola, Centro de Tecnologia e Recursos Naturais, Universidade Federal de Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2020. Disponível em: https://dspace.sti.ufcg.edu.br/handle/riufcg/12663porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCGinstname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)instacron:UFCG2025-07-24T08:41:04Zoai:dspace.sti.ufcg.edu.br:riufcg/12663Biblioteca 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:48512025-07-24T08:41:04Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)false
dc.title.none.fl_str_mv Modelagem e simulação do processo de secagem convectiva de fatias de kiwi pré-tratadas osmoticamente utilizando geometria de parede infinita.
Modeling and simulation of the convective drying process of osmotically pretreated kiwi slices using infinite wall geometry.
title Modelagem e simulação do processo de secagem convectiva de fatias de kiwi pré-tratadas osmoticamente utilizando geometria de parede infinita.
spellingShingle Modelagem e simulação do processo de secagem convectiva de fatias de kiwi pré-tratadas osmoticamente utilizando geometria de parede infinita.
BARROS, Sâmela Leal.
Actinidia deliciosa
Delicious actinidia
Deliciosos actinidia
Mathematical modeling
Modelado matemático
Kiwi-passa
Kiwi-pasas
Kiwi-raisin
Taxas de secagem
Drying rates
Tasas de secado
Engenharia de Processamento de Produtos Agrícolas
title_short Modelagem e simulação do processo de secagem convectiva de fatias de kiwi pré-tratadas osmoticamente utilizando geometria de parede infinita.
title_full Modelagem e simulação do processo de secagem convectiva de fatias de kiwi pré-tratadas osmoticamente utilizando geometria de parede infinita.
title_fullStr Modelagem e simulação do processo de secagem convectiva de fatias de kiwi pré-tratadas osmoticamente utilizando geometria de parede infinita.
title_full_unstemmed Modelagem e simulação do processo de secagem convectiva de fatias de kiwi pré-tratadas osmoticamente utilizando geometria de parede infinita.
title_sort Modelagem e simulação do processo de secagem convectiva de fatias de kiwi pré-tratadas osmoticamente utilizando geometria de parede infinita.
author BARROS, Sâmela Leal.
author_facet BARROS, Sâmela Leal.
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv SILVA, Wilton Pereira da.
SILVA, W. P.
http://lattes.cnpq.br/3304211079659943
GOMES, Josivanda Palmeira.
GOMES, J. P. G. de
http://lattes.cnpq.br/2132187008397683
SOUZA, Jossyl Amorim Ribeiro de.
SILVA, Cleide Maria Diniz Pereira da Silva e.
QUEIROZ, Alexandre José de Melo.
dc.contributor.author.fl_str_mv BARROS, Sâmela Leal.
dc.subject.por.fl_str_mv Actinidia deliciosa
Delicious actinidia
Deliciosos actinidia
Mathematical modeling
Modelado matemático
Kiwi-passa
Kiwi-pasas
Kiwi-raisin
Taxas de secagem
Drying rates
Tasas de secado
Engenharia de Processamento de Produtos Agrícolas
topic Actinidia deliciosa
Delicious actinidia
Deliciosos actinidia
Mathematical modeling
Modelado matemático
Kiwi-passa
Kiwi-pasas
Kiwi-raisin
Taxas de secagem
Drying rates
Tasas de secado
Engenharia de Processamento de Produtos Agrícolas
description O presente trabalho teve como objetivo avaliar a influência das variáveis do processo de desidratação osmótica, utilizando diferentes temperaturas (40, 50 e 60 °C) e diferentes concentrações de sacarose nas soluções (40, 50 e 60 °Brix) e secagem convectiva das fatias de kiwi cv. Hayward (40, 50 e 60 °C) nas características químicas, físicas e físico-químicas do produto final, além de avaliar a adequação de modelos matemáticos empíricos e difusivos para a descrição do processo de secagem utilizando geometria de parede infinita e condições de contorno de primeiro e terceiro tipos. Os modelos matemáticos de Lewis, Wang e Singh, Henderson e Pabis, Page, Peleg e Silva et alii, foram ajustados aos dados experimentais obtidos utilizando o software de ajuste de curvas LAB Fit. Para a solução analítica da equação de difusão, foram utilizados os softwares “Prescribed Adsorption-Desorption 2.2” e “Convective Adsorption-Desorption 2.5 que utilizam as condições de contorno do primeiro e terceiro tipo, possibilitando a determinação do número de Biot, difusividade efetiva e coeficiente de transferência convectiva de massa. As fatias de kiwi desidratadas foram avaliadas com relação aos parâmetros de teor de água, atividade de água, carboidratos, lipídeos, sólidos solúveis totais, pH, acidez, ácido ascórbico, açucares redutores e totais, ratio, carotenoides, clorofila e cor. Realizou-se análise instrumental de textura das amostras com relação aos parâmetros de firmeza, mastigabilidade e coesividade. O aumento da temperatura e concentração de sacarose no processo de desidratação osmótica proporcionaram maior perda de água e ganho de sólidos, porém durante a secagem verificou-se que a sacarose provocou maior resistência a transferência de massa no produto. O modelo de Page apresentou maior confiabilidade na descrição do processo de secagem das fatias de kiwi desidratadas, contudo o modelo de Silva et ali também apresentou bons ajustes aos dados experimentais. Os modelos difusivos são adequados para a descrição do processo de fatias de kiwi osmodesidratadas, a condição de contorno de terceiro tipo é mais eficiente quando comparada com a condição de contorno de primeiro tipo. O aumento da temperatura no processo de secagem proporcionou o aumento da difusividade efetiva do kiwi e as maiores taxas de secagem, com relação aos parâmetros físico-químicos foram observadas reduções no teor de água, atividade de água, pH, ratio, proteínas, ácido ascórbico, clorofila e carotenoides, luminosidade, a* e b* e o aumento no teor de cinzas, lipídeos, sólidos solúveis totais, açucares redutores e totais. Os parâmetros de firmeza, coesividade e mastigabilidade foram diretamente proporcionais a temperatura de secagem e a concentração de sacarose do agente osmótico.
publishDate 2020
dc.date.none.fl_str_mv 2020-01-23
2020-03-31T14:19:26Z
2020-03-31
2020-03-31T14:19:26Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://dspace.sti.ufcg.edu.br/handle/riufcg/12663
BARROS, S. L. Modelagem e simulação do processo de secagem convectiva de fatias de kiwi pré-tratadas osmoticamente utilizando geometria de parede infinita. 2020. 92f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Agrícola), Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola, Centro de Tecnologia e Recursos Naturais, Universidade Federal de Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2020. Disponível em: https://dspace.sti.ufcg.edu.br/handle/riufcg/12663
url https://dspace.sti.ufcg.edu.br/handle/riufcg/12663
identifier_str_mv BARROS, S. L. Modelagem e simulação do processo de secagem convectiva de fatias de kiwi pré-tratadas osmoticamente utilizando geometria de parede infinita. 2020. 92f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Agrícola), Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola, Centro de Tecnologia e Recursos Naturais, Universidade Federal de Campina Grande - Paraíba - Brasil, 2020. Disponível em: https://dspace.sti.ufcg.edu.br/handle/riufcg/12663
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Campina Grande
Brasil
Centro de Tecnologia e Recursos Naturais - CTRN
PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA AGRÍCOLA
UFCG
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Campina Grande
Brasil
Centro de Tecnologia e Recursos Naturais - CTRN
PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA AGRÍCOLA
UFCG
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
instname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)
instacron:UFCG
instname_str Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)
instacron_str UFCG
institution UFCG
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)
repository.mail.fl_str_mv bdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.br
_version_ 1851784633841090560