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UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE
PRÓ-REITORIA DE PÓS-GRADUAÇÃO E PESQUISA
CENTRO DE TECNOLOGIA E RECURSOS NATURAIS
COORDENAÇÃO DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA AGRÍCOLA
DISSERTAÇÃO
ÁREA DE CONCENTRAÇÃO EM ARMAZENAMENTO E
PROCESSAMENTO DE PRODUTOS AGRÍCOLAS
SECAGEM SOLAR E CONVENCIONAL DE AMÊNDOAS DE JACA
HERMEVAL JALES DANTAS
Campina Grande, Paraíba
FEVEREIRO, 2007
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SECAGEM SOLAR E CONVENCIONAL DE AMÊNDOAS DE JACA
HERMEVAL JALES DANTAS
ÁREA DE CONCENTRAÇÃO: Armazenamento e Processamento de Produtos
Agrícolas
ORIENTADORES: Prof. Dr. Alexandre José de Melo Queiroz
Profª. Drª. Rossana Maria Feitosa de Figueirêdo
Campina Grande, Paraíba
FEVEREIRO, 2007
Dissertação apresentada ao Curso de Pós-
Graduação em En
g
enharia A
g
rícola da
Universidade Federal de Campina
Grande, como parte dos requisitos
necessários para obtenção do título de
Mestre em Engenharia Agrícola
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FICHA CATALOGRÁFICA ELABORADA PELA BIBLIOTECA CENTRAL DA UFCG
D192s
2007 Dantas, Hermeval Jales
Secagem solar e convencional de amêndoas de jaca/ Hermeval Jales
Dantas. ─ Campina Grande, 2007.
125f. : il.
Dissertação (Mestrado em Engenharia Agrícola) – Universidade
Federal de Campina Grande, Centro de Tecnologia e Recursos Naturais.
Referências
Orientadores: Prof. Dr. Alexandre José de Melo Queiroz e Profª.
Drª. Rossana Maria Feitosa de Figueirêdo.
1. Artocarpus heterophyllus 2. Secador Solar 3. Resíduo I. Título.
CDU – 66.047.44:634.393
DEDICATÓRIA
A minha esposa Fabiana, meu filho Walter; a
dona Maria José, a meu pai, irmãos e sobrinha,
pela confiança e compreensão.
AGRADECIMENTOS
A Deus, pela sua “paciência”.
Ao Prof. Dr. Alexandre José de Melo Queiroz, pela sua orientação,
incentivo, encorajamento, suas valiosas sugestões e por tornar possível a
realização deste trabalho.
A Profª. Drª. Rossana Maria Feitosa de Figueirêdo, pela sua orientação,
sinceridade, paciência e por me permitir absorver um pouco do seu
conhecimento.
Aos Professores Dr. Mario Eduardo R. M. Cavalcanti Mata e Dr. Vimário
Simões Silva pelas valiosas contribuições e sugestões realizadas neste humilde
trabalho.
A todos os professores do CTRN que colaboraram nesta minha longa e
difícil caminhada: Dr. Francisco de Assis Cardoso Almeida, Dr. Francisco de
Assis Santos e Silva, Drª. Josivanda Palmeira Gomes, Dr. Juarez Paz Pedroza,
Drª. Maria Elita Martins Duarte.
Ao Dr. José Rildo pelo apoio, amizade e explicações dos causos na
jornada deste trabalho.
Ao amigo e primo Dr. Luizinho pelos ensinamentos políticos, incentivo
e por ser completamente diferente do normal, receba!
Aos funcionários em especial a Dr. Renato, Flavio, Jaziel, Luciene,
Antônio, Paula, Diogo, Júlio Cesar (a caixa da responsabilidade), Beto, Silas,
aos vigilantes da noite; em especial Senhor Santos.
À Capes, que financiou a concretização desta difícil jornada.
A Rivanilda, secretária do Departamento de Engenharia Agrícola pelo
carinho e atenção por todas às vezes que dela necessitei.
Aos amigos de copo de café e companhia a Jozan, João Carlos, Adriano
Santana, Marcondes (que quase aniquilou o seu povo em uma disciplina),
Ezenildo, Regilane, Wolia, Anny Kelly, Adalberto, Clovis, José Carlos,
Aleksandra, Manuel, Karem, Márcia, Cibele, Tatiane, Bárbara, Lívia, Miriam,
Iany Jean, Karla e a outros que neste momento não consigo recordar.
Ao Dr. Renilson e a secretária Eires, pela atenção e disponibilização dos
dados meteorológicos.
i
SUMÁRIO
LISTA DE FIGURAS
iv
LISTA DE TABELAS
ix
RESUMO
x
ABSTRACT
xi
1 – INTRODUÇÃO
1
1.1 – Objetivo geral 2
1.1.1 – Objetivos específicos 2
2 - REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
4
2.1 – Jaqueira 4
2.2 - Teor de água 5
2.2.1 Métodos de determinação do teor de água 7
2.2.2 Teor de água de equilíbrio 8
2.3 – Secagem 9
2.3.1 Teorias de secagem 13
2.3.1.1 - Teoria da difusão líquida 13
2.3.1.2 - Teoria capilar 15
2.3.1.3 - Teoria da condensação-evaporação 16
2.3.1.4 - Teoria de Luikov 16
2.3.1.5 - Teoria de Philip e De Vries 16
2.3.1.6 - Teoria de Krischer 17
2.3.2 - Cinética de secagem 17
2.3.2.1 - Equações matemáticas para secagem em camada fina 18
2.3.3 - Secagem natural 21
2.3.4 - Secagem artificial 23
3 - MATERIAL E MÉTODOS
25
3.1 - Local de realização 25
3.2 - Material de estudo 25
3.3 - Preparo das amostras 25
3.4 - Secadores 26
3.4.1 - Secador solar para uso diurno 26
3.4.2 - Secador acumulador de energia solar para secagem no período 26
ii
noturno (ACSN)
3.4.2.1 - Coletores solares 27
3.4.2.2 - Reservatório térmico 27
3.4.2.3 - Câmara de secagem 28
3.3.2.4 - Montagem e funcionamento do secador ACSN 29
3.5 - Secagem em secador solar 30
3.5.1 - Secagem por exposição direta ao sol combinada com o secador
ACSN 30
3.5.2 - Secagem por exposição direta ao sol durante o dia e a noite, em
abrigo 30
3.5.3 - Secagem em secador solar de uso diurno combinado com o
secador ACSN 31
3.5.4 - Secagem em secador solar durante o dia e a noite em abrigo 31
3.6 - Secagem em estufa 31
3.7 - Análise dos dados 31
4 - RESULTADOS E DISCUSSÃO
34
4.1 - Cinética de secagem da amêndoa de jaca 34
4.1.1 - Secagem das amêndoas de jaca em estufa 34
4.1.1.1 - Secagem das amêndoas inteiras com película (ICP) 34
4.1.1.2 - Secagem das amêndoas inteiras sem película (ISP) 41
4.1.1.3 - Secagem das amêndoas em metades com película
(MCP)
46
4.1.1.4 - Secagem das amêndoas em metades sem película
(MSP)
51
4.1.1.5 - Secagem das amêndoas moídas 56
4.1.2 - Secagem solar das amêndoas de jaca 61
4.1.2.1 - Secagem por exposição direta ao sol durante o dia
combinada com secador ACSN ou abrigo, no período noturno 61
4.1.2.2 - Secagem em secador solar durante o dia combinada
com secador ACSN ou abrigo, no período noturno
67
4.1.3 - Comparação das secagens solar e em estufa das amêndoas de
jaca
71
4.1.3.1 - Secagem com secador ACSN e sol direto comparada 71
iii
com secagem em estufa
4.1.3.2 - Secagem com secador solar durante o dia comparada
com secagem em estufa
73
4.1.3.3 - Secagem com secador ACSN combinado com secador
solar de uso diurno, comparada com secagem em estufa
75
5 – CONCLUSÕES
78
6 - REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
79
APÊNDICE A
99
APÊNDICE B
120
iv
LISTA DE FIGURAS
Figura 2.1 – Tipos de umidade 7
Figura 2.2 – Evolução da umidade, temperatura e velocidade de secagem ao
longo do tempo 12
Figura 3.1 – Secador solar para uso diurno 26
Figura 3.2 – Coletores solares 27
Figura 3.3 – Reservatório térmico 28
Figura 3.4 – Câmara de secagem 28
Figura 3.5 – Sistema completo do secador ACSN 29
Figura 4.1 - Curvas de secagem das amêndoas ICP nas temperaturas de 40, 50,
60, 70 e 80 °C 35
Figura 4.2 - Cinética de secagem de amêndoas ICP a 40 °C com ajustes pelos
modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis, logarítmico e
difusional 38
Figura 4.3 - Cinética de secagem de amêndoas ICP a 50 °C com ajustes pelos
modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis, logarítmico e
difusional 39
Figura 4.4 - Cinética de secagem de amêndoas ICP a 60 °C com ajustes pelos
modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis, logarítmico e
difusional 39
Figura 4.5 - Cinética de secagem de amêndoas ICP a 70 °C com ajustes pelos
modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis, logarítmico e
difusional 40
Figura 4.6 - Cinética de secagem de amêndoas ICP a 80 °C com ajustes pelos
modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis, logarítmico e
difusional 40
Figura 4.7 - Curvas de secagem das amêndoas ISP nas temperaturas de 40, 50,
60, 70 e 80 °C 41
Figura 4.8 - Cinética de secagem de amêndoas ISP a 40 °C com ajustes pelos
modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis, logarítmico e
difusional 44
Figura 4.9 - Cinética de secagem de amêndoas ISP a 50 °C com ajustes pelos 44
v
modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis, logarítmico e
difusional
Figura 4.10 - Cinética de secagem de amêndoas ISP a 60 °C com ajustes pelos
modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis, logarítmico e
difusional 45
Figura 4.11 - Cinética de secagem de amêndoas ISP a 70 °C com ajustes pelos
modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis, logarítmico e
difusional
45
Figura 4.12 - Cinética de secagem de amêndoas ISP a 80 °C com ajustes pelos
modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis, logarítmico e
difusional 46
Figura 4.13 - Curvas de secagem das amêndoas MCP nas temperaturas de 40,
50, 60, 70 e 80 °C 47
Figura 4.14 - Cinética de secagem de amêndoas MCP a 40 °C com ajustes
pelos modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis,
logarítmico e difusional 49
Figura 4.15 - Cinética de secagem de amêndoas MCP a 50 °C com ajustes
pelos modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis,
logarítmico e difusional 49
Figura 4.16 - Cinética de secagem de amêndoas MCP a 60 °C com ajustes
pelos modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis,
logarítmico e difusional 50
Figura 4.17 - Cinética de secagem de amêndoas MCP a 70 °C com ajustes
pelos modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis,
logarítmico e difusional 50
Figura 4.18 - Cinética de secagem de amêndoas MCP a 80 °C com ajustes
pelos modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis,
logarítmico e difusional 51
Figura 4.19 - Curvas de secagem das amêndoas MSP nas temperaturas de 40,
50, 60, 70 e 80 °C 52
Figura 4.20 - Cinética de secagem de amêndoas MSP a 40 °C com ajustes
pelos modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis,
logarítmico e difusional 54
vi
Figura 4.21 - Cinética de secagem de amêndoas MSP a 50 °C com ajustes
pelos modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis,
logarítmico e difusional 54
Figura 4.22 - Cinética de secagem de amêndoas MSP a 60 °C com ajustes
pelos modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis,
logarítmico e difusional 55
Figura 4.23 - Cinética de secagem de amêndoas MSP a 70 °C com ajustes
pelos modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis,
logarítmico e difusional 55
Figura 4.24 - Cinética de secagem de amêndoas MSP a 80 °C com ajustes
pelos modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis,
logarítmico e difusional 56
Figura 4.25 - Curvas de secagem das amêndoas moídas nas temperaturas de
40, 50, 60, 70 e 80 °C 57
Figura 4.26 - Cinética de secagem de amêndoas moídas a 40 °C com ajustes
pelos modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis e
logarítmico 59
Figura 4.27 - Cinética de secagem de amêndoas moídas a 50 °C com ajustes
pelos modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis e
logarítmico 59
Figura 4.28 - Cinética de secagem de amêndoas moídas a 60 °C com ajustes
pelos modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis e
logarítmico 60
Figura 4.29 - Cinética de secagem de amêndoas moídas a 70 °C com ajustes
pelos modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis e
logarítmico 60
Figura 4.30 - Cinética de secagem de amêndoas moídas a 80 °C com ajustes
pelos modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis e
logarítmico 61
Figura 4.31 - Secagem das amêndoas ICP por exposição direta ao sol durante o
dia, combinada com secador ACSN e ao abrigo (testemunha)
durante o período noturno
65
Figura 4.32 - Secagem das amêndoas ISP por exposição direta ao sol durante o 66
vii
dia, combinada com secador ACSN e ao abrigo (testemunha)
durante o período noturno
Figura 4.33 - Secagem das amêndoas MCP por exposição direta ao sol durante
o dia, combinada com secador ACSN e ao abrigo (testemunha)
durante o período noturno
66
Figura 4.34 - Secagem das amêndoas MSP por exposição direta ao sol durante
o dia, combinada com secador ACSN e ao abrigo (testemunha)
durante o período noturno
67
Figura 4.35 - Curvas de secagem das amêndoas ICP nos secadores de uso
diurno, ACSN e a testemunha 70
Figura 4.36 - Curvas de secagem das amêndoas ISP nos secadores de uso
diurno, ACSN e a testemunha 70
Figura 4.37 - Curvas de secagem das amêndoas MCP nos secadores de uso
diurno, ACSN e a testemunha 71
Figura 4.38 - Curvas de secagem das amêndoas MSP nos secadores de uso
diurno, ACSN e a testemunha 71
Figura 4.39 - Comparação da secagem das amêndoas ICP no secador ACSN,
combinada com sol direto e na estufa a 40 e 50 ºC 72
Figura 4.40 - Comparação da secagem das amêndoas ISP no secador ACSN,
combinada com sol direto e na estufa a 40 e 50 ºC 72
Figura 4.41 - Comparação da secagem das amêndoas MCP no secador ACSN,
combinada com sol direto e na estufa a 40 e 50 ºC 73
Figura 4.42 - Comparação da secagem das amêndoas MSP no secador ACSN,
combinada com sol direto e na estufa a 40 e 50 ºC 73
Figura 4.43 - Comparação das secagens em secador solar e em estufa, das
amêndoas ICP 74
Figura 4.44 - Comparação das secagens em secador solar e em estufa, das
amêndoas ISP 74
Figura 4.45 - Comparação das secagens em secador solar e em estufa, das
amêndoas MCP 75
Figura 4.46 - Comparação das secagens em secador solar e em estufa, das
amêndoas MSP 75
Figura 4.47 - Curvas de secagem das amêndoas ICP com energia solar e em 76
viii
estufa a 40 e 50 ºC
Figura 4.48 - Curvas de secagem das amêndoas ISP com energia solar e em
estufa a 50 e 60 ºC 76
Figura 4.49 - Curvas de secagem das amêndoas MCP com energia solar e em
estufa a 60 e 70 ºC 77
Figura 4.50 - Curvas de secagem das amêndoas MSP com energia solar e em
estufa a 40 e 50 ºC
77
ix
LISTA DE TABELAS
Tabela 2.1 - Classificação botânica da jaqueira 4
Tabela 2.2 - Composição química das sementes de jaca 5
Tabela 4.1 - Parâmetros dos modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis,
logarítmico e difusional, com seus respectivos coeficientes de
determinação (R
2
) e desvios quadráticos médios (DQM) da
cinética de secagem da amêndoa de jaca ICP
37
Tabela 4.2 - Parâmetros dos modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis,
logarítmico e difusional, com seus respectivos coeficientes de
determinação (R
2
) e desvios quadráticos médios (DQM) da
cinética de secagem da amêndoa de jaca ISP 43
Tabela 4.3 - Parâmetros dos modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis,
logarítmico e difusional, com seus respectivos coeficientes de
determinação (R
2
) e desvios quadráticos médios (DQM) da
cinética de secagem da amêndoa de jaca MCP 48
Tabela 4.4. Parâmetros dos modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis,
logaritmo e difusional, com seus respectivos coeficientes de
determinação (R
2
) e desvios quadráticos médios (DQM) da
cinética de secagem da amêndoa de jaca MSP 53
Tabela 4.5 - Parâmetros dos modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis
e logarítmico, com seus respectivos coeficientes de determinação
(R
2
) e desvios quadráticos médios (DQM) da cinética de secagem
da amêndoa de jaca moída 58
Tabela 4.6 - Parâmetros dos modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis
e logarítmico, com respectivos coeficientes de determinação (R
2
)
e desvios quadráticos médios (DQM) da cinética de secagem com
exposição direta ao sol e secador ACSN (T=testemunha) 63
Tabela 4.7 - Parâmetros dos modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis
e logarítmico, com seus respectivos coeficientes de determinação
(R
2
) e desvios quadráticos médios (DQM), da cinética de secagem
das amêndoas utilizando-se os secadores de uso diurno e secador
ACSN (T=testemunha) 68
x
RESUMO
Propôs-se, neste trabalho, estudar a secagem de amêndoas de jaca em secadores
solares e em estufa. Foram utilizadas amêndoas inteiras com a película mais externa, de cor
branca, que as envolve, amêndoas inteiras sem película, amêndoas em metades com
película, amêndoas em metades sem película e amêndoas moídas. As amêndoas foram
secas em estufa com circulação de ar nas temperaturas de 40, 50, 60, 70 e 80 °C. Dois
secadores foram construídos com vistas à secagem solar, um para secagem durante o dia e
outro baseado na acumulação de calor, captado por meio de coletores solares planos, para
secagem noturna. O secador solar para uso diurno consistiu de uma caixa quadrada, em
chapa de zinco revestida internamente com lâminas de isopor pintadas de preto, tendo por
cobertura uma placa de vidro plano. O secador solar para uso noturno foi montado de
forma a aquecer a água durante o dia, armazená-la em um reservatório térmico e fazê-la
circular em um trocador de calor durante a noite de forma a fornecer calor para uma
câmara de secagem. A câmara de secagem foi construída em chapa de zinco e revestida
internamente em isopor, sendo provida de um trocador de calor constituído de uma
serpentina de tubo de cobre com diâmetro nominal de ¾ de polegada. O secador para uso
noturno era composto de dois circuitos de circulação de água independentes, dotados de
registros a fim de se controlar a circulação de água entre os coletores solares e o
reservatório térmico ou entre o reservatório e a câmara de secagem. Durante o dia
funcionava o circuito formado pelos coletores solares e o reservatório. Com o entardecer,
este circuito era interrompido enquanto os registros destinados a fazer circular água no
circuito da câmara de secagem eram abertos; em ambos os circuitos, a circulação de água
ocorria por meio do princípio do sifão térmico, funcionando pela diferença de nível dos
coletores em relação ao reservatório térmico e do reservatório térmico quanto à câmara de
secagem. Os modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis e Logarítmico foram
ajustados às curvas de cinéticas de secagem das amostras em estufa e nos secadores
solares. O tempo de secagem em estufa variou de 23 a 79 horas e, a secagem utilizando-se
os secadores solares, variou de 32,5 a 36 horas. A secagem nos secadores solares teve
desempenho variável, equivalendo a secagens na estufa em temperaturas entre 40 e 70 °C
dependendo das condições do tempo. A utilização do secador noturno resultou em uma
secagem de baixa velocidade, porém superando sempre a perda de água da testemunha,
que chegou a ter aumentada a sua umidade no período da noite. Os ajustes com os modelos
utilizados foram satisfatórios, com destaque para os de Page, Logarítmico e Henderson.
Palavras-chave: Artocarpus heterophyllus, camada fina, modelagem matemática, resíduo.
xi
ABSTRACT
The objective of this work was to study the drying of jack fruit almonds in solar
dryers and in stove. Whole almonds with the most external peel, white, that involves them,
whole almonds without peel, almonds with peel in half of them, almonds without peel in
half of them and grinded almonds were studied. The almonds were dried in stove with
circulation of air in temperatures of 40, 50, 60, 70 and 80
°C. The solar drying was
accomplished with two dryers, one for drying during the day and the other was based on
the accumulation of heat captured through plane solar collectors and the use of the heat for
night drying. The solar dryer for use in the day consisted of a square box, in zinc plate
covered internally with sheets of isopor painted of black, and covered with plane glass. The
solar dryer for night use was set up to heat up water during the day, to store it in a thermal
box and to do it circulate in a dressing room of heat during the night to supply heat for a
drying box. The drying box was built of zinc plate and covered internally with isopor. The
dressing room of heat consisted of a copper tube serpentine with nominal diameter of ¾
inch in its interior. The dryer for night use was composed of two independent circuits of
water circulation, provided of taps in order to control the circulation of water between the
solar collectors and the thermal reservoir or between the reservoir and the drying camera.
During the day, the circuit formed by the solar collectors and the reservoir was opened. In
the evening, this circuit was interrupted, while the taps destined to provoke the water
circulation in the drying camera circuit were opened. In both circuits, the circulation of
water happened through the thermal siphon principle, functioning because of the level of
difference of the collectors in relation to the thermal reservoir and of the thermal reservoir
in relation to the drying camera. The drying kinetics in stove and in the solar dryers were
fitted using Page, Henderson, Henderson & Pabis and Logarithmic models. The drying
time in stove varied of 23 at 79 hours. The drying using the solar dryers varied of 32.5 to
36 hours. The drying in the solar dryers had a variable performance, equivalent to drying in
the stove in temperatures between 40 and 70 °C depending of the climate conditions. The
use of the night dryer resulted in low speed drying, however it always overcame the loss of
water of the witness, which had its moisture increased in the night period. The fittings were
satisfactory for all the drying, with prominence for Page, Logarithmic and Henderson
models.
Keywords: Artocarpus heterophyllus, thin-layer, mathematical modeling, residue.
Capítulo 1 Introdução
1
1 - Introdução
A jaqueira, Artocarpus heterophyllus Lam. [sin. A. integra (Thumb.) Merr.; A.
Integrifólia.; A. integrifolius Aut.], é uma árvore tropical de origem indiana; nativa das
florestas pluviais do oeste, se disseminou por outras partes da Índia e, posteriormente, por
todo o sudoeste asiático, Indonésia e Filipinas. Segundo RAHMAN et al. (1999) a jaqueira
pertence à família das Moráceas e tem, como parentes próximos, a árvore da fruta-pão (A.
altilis), a champedaque (A. chapeden e A. integer) e outras frutíferas do gênero Artocarpus
(Ochse citado por SILVA, 2002). É uma árvore de porte ereto, cilíndrico, que atinge 20 a
25 m de altura, com diâmetro que chega a superar 1 m; sua copa é densa e irregular. Como
a maioria das moráceas, a planta é laticífera, produz um látex branco e pegajoso que
aparece em todas as partes vegetais (Correa citado por SILVA, 2002).
No Brasil, onde foi introduzida pelos portugueses no século 17, tornou-se comum
nas áreas úmidas do Nordeste e no Norte e, em menor escala, no Centro-Oeste e no Sul do
País. A jaqueira representa grande potencial socioeconômico, tanto para os mercados
interno e externo de comercialização de frutas in natura como para a industrialização
(SILVA, 2002).
No nordeste brasileiro, particularmente no estado da Paraíba, não há dados oficiais
de sua cultura pelo fato deste fruto ser comercializado de maneira informal; trata-se,
porém, de uma cultura de razoável escala, como pode ser observado pela comercialização
em feiras livres ou mesmo à beira de estradas, no estado (SILVEIRA, 2000).
Embora a maioria das frutas apresente teor de proteínas relativamente baixo, muitas
são de alto valor biológico. A escassez de produtos de baixo custo e alto valor nutritivo
tem levado pesquisadores a buscar fontes alternativas de proteínas que atendam às questões
de baixo custo de produção (RODRIGUES, 2004); neste contexto, o aproveitamento de
sementes de jaca, ricas em amido, apresenta-se como uma opção, tanto para o consumo na
forma de amêndoas inteiras como no enriquecimento alimentar, embora não se tenha
conhecimento da utilização comercial nem industrial desse material com tais fins. As
sementes cozidas se assemelham ao pinhão ou castanha; assadas e moídas, dão uma farinha
com 6,6% de proteínas, 18% de aminoácidos e 25,8% de carboidratos, com alto valor
nutritivo que, adicionados em até 50% à farinha de trigo, são úteis na fabricação de
biscoitos, bolos e outros produtos de panificação (Santos et al. citado por SILVA, 2002).
A conservação de alimentos por secagem natural, ou seja, ao sol ou pela ação do
vento, é praticada há milhares de anos; hoje, em todas as partes do mundo produtos
Capítulo 1 Introdução
2
agrícolas de origem vegetal e animal são submetidos a secagem natural ou artificial. A
secagem é um processo de eliminação da água de um produto por evaporação, envolvendo
transferência de calor e massa. São necessários o fornecimento de calor para evaporar a
água do produto e um sorvedor para remover o vapor d' água formado na superfície do
produto a ser seco. O processo de secagem pode envolver três meios de transferência de
calor: convecção, condução e radiação. A transferência de calor por convecção é o meio
mais utilizado na secagem comercial, em que um fluxo de ar aquecido passa através da
camada do produto; durante o processo de secagem a água migra do interior para a
superfície do produto, de onde evapora para o ambiente. A eficiência do processo de
secagem está relacionada com a qualidade do produto final (ATHIÉ, 1998).
Dentre os métodos utilizados para extração de água dos produtos agrícolas, a
secagem solar se destaca pela vantagem proporcionada pelo baixo custo de utilização, uma
vez que a fonte energética do processo é gratuita. Uma desvantagem dos secadores solares
é a ausência de luz solar à noite; em estudos para superar esta desvantagem, deve-se
considerar a acumulação da energia provida pelo sol durante o dia a fim de se utilizá-la
para prosseguir a secagem no período noturno. A utilização do processo de secagem solar é
ideal para a secagem de produtos cuja chance de inserção no mercado depende de um
baixo custo de processamento, como é o caso das amêndoas de jaca; assim, um produto
tratado como resíduo, embora de grande valor nutritivo, seria beneficiado pela eliminação
do custo da energia necessária para sua secagem, permitindo uma comercializado a preço
competitivo.
1.1 - Objetivo geral
Secar amêndoas de jaca em secadores solares e em estufa.
1.1.1 - Objetivos específicos
- Construir um secador solar de exposição direta, em camada fina, para uso diurno;
- Construir um secador acumulador de energia solar para secagem no período
noturno (ACSN);
- Utilizar os dois secadores para secagem de amêndoas de jaca;
Capítulo 1 Introdução
3
- Secar amêndoas de jaca em estufa em temperaturas entre 40 e 70 °C;
- Comparar as secagens das amêndoas de jaca utilizando-se energia solar e em
estufa;
- Determinar as curvas de secagem utilizando-se os modelos de Page, Henderson &
Pabis, Henderson, logarítmico e difusional.
Capítulo 2 Revisão Bibliográfica
4
2 - REVISÃO BIBLIOGRÁFICA
2.1 - Jaqueira
De acordo com SILVA (2002) a jaqueira é uma planta de clima quente e úmido
embora se desenvolva em clima subtropical e semi-árido, com suprimento artificial de
água. Árvores adultas sobrevivem em temperaturas negativas próximas a zero grau, apesar
de ocorrerem danos nos maiores ramos, enquanto plantas novas sofrem severamente em
temperaturas abaixo de zero, em geral não sobrevivendo; temperatura média anual de 25
°C, pluviosidade acima de 1.200 mm ano
-1
, com boa distribuição e umidade relativa do ar
em torno de 80%, são condições bastante favoráveis ao bom desenvolvimento da cultura.
O fruto se destaca como o maior do mundo, alcançando até 50 kg com até 70 cm de
comprimento e 40 cm de diâmetro. É um fruto composto, tecnicamente denominado
sincarpo, globoso, oval ou alongado, formado por uma reunião de frutos simples soldados
em torno de um eixo central; a casca tem cor amarelo-esverdeada de início, passando para
amarelo-acastanhado quando o fruto está maduro e este tem aroma peculiar e forte,
agradável para muitos e repugnante para outros; internamente, ao longo do eixo central ou
engaço, popularmente denominado bagunço ou naibo, aderem-se gomos constituídos de
uma porção comestível chamada polpa, doce e aromática, mais ou menos consistente e que
envolve cada semente. As sementes são, comumente, numerosas, variando de 100 a 500
em um único fruto; tem-se na Tabela 2.1, a classificação botânica da jaqueira.
Tabela 2.1 - Classificação botânica da jaqueira
Divisão Magnoliophyta
Classe Magnoliopsida
Ordem Urticales
Família Moraceae
Subfamília Moroideae
Nome científico
Artocarpos heterophyllus
Nome vulgar Jaca, jaqueira
Fonte: Rede Brasileira Agroflorestal (citado por SILVEIRA, 2000)
Capítulo 2 Revisão Bibliográfica
5
A jaqueira pode ser utilizada em reflorestamento, tanto com o objetivo de recuperar
áreas de solo degradado como para a produção de madeira. A madeira da jaqueira é
branco-amarelado, que escurece com o contato com o ar, chegando a tomar a aparência do
mogno; é utilizada na construção naval e na marcenaria e carpintaria e tem grande
aplicação nas construções civis, em pontes, bueiros, rodas hidráulicas, prensas, etc.
(SILVA, 2002).
A jaca é um fruto rico em carboidratos, vitaminas e sais minerais, tais como cálcio
e ferro e muito útil no tratamento da anemia (GIRALDO-ZUÑIGA et al., 2004a); níveis
elevados de proteínas e tiamina foram encontrados na jaca, por Burkill, citado por
ODOEMELAM (2005). A composição da sua polpa é, para 100 gramas é de 84% de água,
18,9 g de carboidratos, 1,9 g de proteína, 0,1g de gordura, 1,1 g de fibra, 20 mg de cálcio,
30 mg de fósforo, 540 U.I. de vitamina A e 30 U.I. de tiamina (GIRALDO-ZUÑIGA et al.,
2004b). A semente de jaca tem composição química diferenciada (Tabela 2.2).
Tabela 2.2 - Composição química das sementes de jaca
Constituinte
GIRALDO-ZUÑIGA et al.
(2004b)
Tojal & seara
citado por
SILVEIRA (2000)
FRANCO
(1997)
Umidade (%) - 70,35 -
Proteínas (%) 6,6 1,6 3,5
Lipídios (%) - 0,25 0,30
Carboidratos (%) 25,8 26,45 -
Fibras (%) - 0,68 -
Cinzas (%) - 1,5 -
Cálcio (mg.100g
-1
) - - 50
Fósforo (mg.100g
-1
) - - 80
Ferro (mg.100g
-1
) - - 8,0
2.2 – Teor de água
A partir da maturidade fisiológica as sementes ficam armazenadas na planta,
perdendo água para o meio, normalmente em condições climáticas adversas que favorecem
a redução de sua qualidade físico-fisiológica na medida em que a colheita é retardada
(MOZAMBANI et al., 1993; AHRENS & PESKE, 1993; AHRENS & PESKE, 1994).
Capítulo 2 Revisão Bibliográfica
6
Em sua maioria, os produtos agrícolas (grãos, sementes e frutos) deveriam ser
colhidos no ponto de maturação fisiológica, quando apresentam teores elevados de amido,
proteínas e água; entretanto, produtos com alta quantidade de água apresentam atividade
metabólica mais intensa, além de propiciar ambiente adequado ao desenvolvimento de
fungos e insetos, conduzindo a deterioração rápida. Através da remoção da água pela
secagem e uma armazenagem correta, torna-se possível a conservação de produtos
agrícolas (CARNEIRO, 2003; MARTINS et al., 1999).
Teores de água abaixo do adequado também são prejudiciais, haja vista que, neste
caso uma menor quantidade de água deixa de ser comercializada, diminuindo não apenas
rendimento do produto mas também o lucro do produtor além de, por ocasião do
beneficiamento, aumentar sensivelmente o número de grãos quebrados, por perda de
viscoelasticidade, aumentando o número de defeitos (OCTAVIANE, 2005).
Os frutos são alimentos que apresentam elevados teores de água, razão por que são
passíveis de sofrer inúmeras alterações uma vez que a água (solvente universal de todos os
sistemas biológicos) é o principal veículo de alterações de natureza química e bioquímica
nos alimentos. A determinação de umidade é uma das medidas mais importantes e
utilizadas na análise de alimentos. A umidade de um alimento está relacionada com sua
estabilidade, qualidade e composição e pode afetar o armazenamento, a embalagem e o
processamento (BRASIL & GUIMARÃES, 1998; OLIVEIRA et al., 1999).
De acordo com CORNEJO (1997) existem três formas de umidade nos grãos que
interessam na secagem, as quais estão representadas na Figura 2.1:
• Umidade superficial, aderida superficialmente;
• Umidade intersticial, sem função biológica, ocorrendo livremente entre as
moléculas dos grãos, mantida por forças capilares e pelo diferencial da pressão osmótica;
• Umidade de constituição, existente nas moléculas dos grãos, e quimicamente
ligadas, possui função biológica.
Capítulo 2 Revisão Bibliográfica
7
Figura 2.1 – Tipos de umidade (CORNEJO, 1997)
2.2.1 – Métodos de determinação do teor de água
A produção de grãos com elevada qualidade requer, entre outras recomendações:
teor de água apropriadamente baixo e uniforme; baixa porcentagem de grãos trincados,
quebrados, danificados e de materiais estranhos; baixa susceptibilidade a quebra; alto peso
específico; alta viabilidade das sementes; baixas infecções de fungos e bactérias
(CORNEJO, 1997; RIBEIRO et al., 2005).
Segundo STENCL et al. (1999), a importância da determinação do teor de água se
baseia no fato de que durante o processamento e armazenamento, os produtos agrícolas
podem sofrer mudanças físicas, químicas e microbiológicas, embora essas mudanças sejam
particularmente influenciadas pelo teor de água, atividade de água e temperatura de
armazenamento. O teor de água dos grãos pode ser determinado por métodos que se
subdividem em dois: métodos diretos e métodos indiretos, em que nos primeiros, conforme
(PUZZI, 1986), a quantidade de água é pesada ou medida e relacionada à matéria seca ou
ao total da matéria original, isto é, a quantidade de umidade contida pode ser expressa em
base seca ou base úmida. A determinação do teor de água se relaciona com a perda de peso
de sementes quando secas em estufa; a água contida nas sementes é expelida em forma de
vapor pela aplicação do calor sob condições controladas; trata-se de um método
oficialmente adotado como padrão, considerando-se que para cada tipo de grão existe um
procedimento específico para a determinação do teor de água. Recomendam-se as normas
laboratoriais descritas no manual “Regras para Análise de Sementes”, editado pelo
Capítulo 2 Revisão Bibliográfica
8
Departamento Nacional de Produção Vegetal do Ministério da Agricultura do Brasil
(BRASIL, 1992).
Os métodos indiretos, embora sejam mais rápidos que o oficial, tem a desvantagem
do custo desses aparelhos serem considerados altos, até por grandes empresas. Na
determinação pelo método infravermelho, o teor de água dos grãos, o qual é baseado na
secagem de uma amostra de grãos de peso conhecido, é calculado por meio da perda de
peso ocorrida na operação. A amostra é exposta a radiação infravermelha por determinado
tempo, que depende da espécie do grão (CAVALCANTI MATA & GURJÃO, 1997).
O uso do forno de microondas tem sido sugerido em substituição ao método da
estufa, por ser mais rápido e de custo inferior, e em virtude tempo de evaporação ser de até
2 a 3 minutos (SOUSA, 2001); para isto, CAVALCANTI MATA & GURJÃO (1997)
pesquisaram níveis de potência e tempo de exposição em forno de microondas para a
determinação do teor de umidade em feijão e soja, obtendo resultados idênticos aos
comparados com o da estufa.
2.2.2 - Teor de água de equilíbrio
O teor de água de equilíbrio de um material em determinada temperatura e pressão,
é definido como o teor de água correspondente ao equilíbrio entre as pressões de vapor de
água no sólido e na vizinhança. O sólido não pode perder uma quantidade de água maior
que aquela que tem em equilíbrio com o ar de secagem, ou seja, não pode ter um teor de
água menor que o referente ao teor de água de equilíbrio. Constata-se, portanto, que o teor
de água de equilíbrio é que determinará o teor de água mínimo que o material pode atingir
em um conjunto de condições operacionais (PRADO, 2004; BENEDETTI, 1987).
Quando ocorre mudança na umidade relativa de um ambiente, a pressão de vapor
d’água no ar também sofre alterações, aumentando esta com o aumento da umidade
relativa; desta forma, para cada umidade relativa corresponde um teor de água de equilíbrio
para um produto considerado em determinada temperatura. A temperatura exerce efeitos
significativos sobre o valor do teor de água de equilíbrio (BENEDETTI, 1987).
Segundo CARVALHO & NAKAGAWA (1979) existem dois caminhos para um
produto chegar a
o teor de água de equilíbrio: um, quando ele absorve água do meio ambiente e
outro quando perde água para o meio ambiente.
O teor de água de equilíbrio do produto que
absorve água, é menor que o do produto que a perde; este fenômeno é chamado histerese.
Capítulo 2 Revisão Bibliográfica
9
O teor de água de equilíbrio depende do ambiente e é dado geralmente, em função
da umidade relativa, tendo a temperatura como parâmetro; esta função é chamada isoterma,
definida como a representação analítica da variação do teor de água de um produto, em
função de sua umidade relativa (MEDEIROS et al., 2002).
2.3 - Secagem
A secagem é uma das mais antigas e usuais operações unitárias encontradas nos
mais diversos processos usados em indústrias agrícolas, cerâmicas, químicas, alimentícias,
farmacêuticas, de papel e celulose, mineral e de polímeros; é também, uma das operações
mais complexas e menos entendidas, em razão da dificuldade e deficiência da descrição
matemática dos fenômenos envolvidos de transferência simultânea de calor, massa e
quantidade de movimento no sólido; assim, a secagem é um conjunto de ciência,
tecnologia e arte, ou seja, um know-how baseado em extensiva observação experimental e
experiência operacional (Menon & Mujumdar citado por PARK et al., 2004).
De acordo com CARMO (2004), as operações de secagem ou de desidratação são
importantes passos na indústria química, no processamento e na estocagem de alimentos. A
finalidade da secagem é a remoção parcial de um líquido (geralmente a água) da matéria
sólida. A particularidade da secagem em relação a outras técnicas de separação é que a
retirada das moléculas é obtida por uma movimentação da água, graças a uma diferença de
pressão parcial do vapor d’água entre a superfície do produto a ser seco e o ar que o
envolve; no caso dos alimentos, a remoção de água do material úmido é realizada até que
danos provocados pela atividade biológica, associada à presença de água, possam ser
minimizados, atingindo níveis toleráveis que permitam a estocagem do produto por longos
períodos.
A secagem é a eliminação da água do material através da evaporação; dois são os
métodos de secagem: a natural, feita pelo sol ou vento (método mais antigo) e a artificial, a
qual necessita de fornecimento de energia, diferente da solar. Durante a secagem é
necessário o fornecimento de calor para evaporar a umidade do material e também deve
haver um sorvedor de umidade para remover o vapor d’ água, formado na superfície do
material a ser seco (VILLELA & SILVA, 1992).
O objetivo básico de secar produtos alimentícios é a remoção da água dos sólidos
para um nível em que o crescimento dos microrganismos seja minimizado, prolongando a
sua vida de prateleira, diminuindo o peso do produto para o transporte e o espaço
Capítulo 2 Revisão Bibliográfica
10
necessário para o armazenamento (LIMA et al., 2000). A grande variedade de alimentos
desidratados (misturas, sopas, frutas e verduras, dentre outros) e a crescente preocupação
em reunir as especificações de qualidade e de energia, enfatizam a necessidade de um
completo entendimento da operação de secagem (AGUIRRE et al., 2002).
A secagem é o processo comercial mais utilizado para conservar alimentos
(LADEIRA & PASSOS, 2002). Uma vez que, quando comparado com outros métodos de
preservação para períodos longos, como a centrifugação, o enlatamento, os tratamentos
químicos, a irradiação, dentre outros, é de custo mais baixo e de operação mais simples,
podendo realizar-se por meio natural, expondo-se o produto ao sol, e artificial, por meio de
secadores mecânicos (FARIAS, 2002). A secagem visa preparar o produto para a
armazenagem; entretanto, se malconduzida, poderá prejudicar a qualidade comercial do
produto antes mesmo da armazenagem ou, por outro lado, acelerar o processo de
deterioração durante a armazenagem (NASCIMENTO, 2002).
De acordo com SOARES et al. (2001), a manutenção da qualidade pós-colheita de
frutas passa por diversas técnicas, sendo a desidratação um método de conservação que
reduz deteriorações e perdas do valor de comercialização; resulta ainda em transformação
do produto, agregando valor e originando uma nova opção para o comércio (VERNON-
CARTER et al., 2001; SANKAT & CASTAIGNE, 2004).
As vantagens de se utilizar o processo de secagem são várias, dentre as quais se tem
a facilidade na conservação do produto, a estabilidade dos componentes aromáticos à
temperatura na conservação por longos períodos de tempo; proteção contra degradação
enzimática e oxidativa; redução do seu peso; economia de energia por não necessitar de
refrigeração e a disponibilidade do produto durante qualquer época do ano (PARK et al.,
2001).
A temperatura do ar de secagem é o parâmetro de maior flexibilidade em um
sistema de secagem, influenciando significativamente a taxa e a eficiência de secagem,
bem como a qualidade final do produto e, se não for controlada, provocará danos físicos,
como descoloração dos grãos, quebras e trincas (GUIDA & VILELA, 1996; OCTAVIANI,
2000).
A secagem ocorre por diferença de pressão de vapor entre o ar e o produto. A
pressão de vapor do ar deve ser menor que a pressão de vapor no produto, condição esta
que pode ser obtida pelo aquecimento do ar. Pelo gráfico psicrométrico, ao ser aquecido o
ar tem sua pressão de vapor reduzida e, ao mesmo tempo, a elevação da temperatura
aumenta a quantidade de calor sensível e, conseqüentemente, sua capacidade de
Capítulo 2 Revisão Bibliográfica
11
vaporização de água. A eficiência do processo de secagem está relacionada com a
qualidade do produto final. No caso de grãos é desejável que, ao final do processo, o teor
de umidade seja uniforme e apropriado às condições de armazenamento; apresentem baixa
porcentagem de grãos quebrados e danificados; baixa suscetibilidade à quebra; redução da
incidência de fungos e conservação das características nutricionais (ATHIÉ, 1998).
A secagem é uma operação potencialmente danosa à qualidade das sementes e
depende do manejo correto dos teores de água inicial e final das sementes, da temperatura,
da umidade relativa, fluxo de ar, taxa de secagem e do período de exposição ao ar aquecido
(MIRANDA et al., 1999).
De acordo com BROOKER et al. (1981), a secagem de sementes é um processo que
ocorre simultaneamente em duas fases: 1) no transporte do vapor de água da superfície da
semente para o ar na forma gasosa, devido ao gradiente de pressão de vapor de água e 2)
no movimento da água na forma líquida, do interior para a superfície das sementes até que
seja atingido o equilíbrio higroscópico, ou seja, situação na qual a perda de água pela
semente é igual ao ganho (POPINIGIS, 1985; CASTELLANE et al., 1990). Segundo
referidos autores, a secagem depende, basicamente, da umidade da semente, umidade
relativa do ar, temperatura do ar, tempo de exposição ao fluxo de ar e das características
das sementes, sendo a umidade relativa e o fluxo de ar os principais fatores determinantes
da velocidade de secagem.
Conforme SIMAL et al. (1994), durante o processo de secagem ocorrem reações de
degradação do produto; daí, o desenvolvimento de projetos de secadores eficientes requer
um completo entendimento dos mecanismos de transferência simultânea de calor e massa
envolvidos no processo; infelizmente, no entanto, não há uma concordância definitiva nos
mecanismos de movimento da umidade interna de materiais biológicos nem, comumente,
modelos teóricos aceitáveis de transferência de calor e massa simultâneos que descrevam
este fenômeno. O transporte de água do sólido é um processo complexo que apresenta
vários mecanismos diferentes que, por sua vez, podem ocorrer simultaneamente ou variar
durante o processo de secagem.
De acordo com AKPINAR et al. (2003), define-se a secagem como um processo de
remoção de umidade devido à simultânea transferência de calor e massa; esta evolução ao
longo da operação de secagem, faz com que o processo seja dividido esquematicamente em
três períodos distintos (Figura 2.2) (PARK et al., 2001):
Capítulo 2 Revisão Bibliográfica
12
Figura 2.2 – Evolução da umidade, temperatura e velocidade de secagem ao longo do
tempo (Fonte: PARK et al., 2001)
9 Período 0 (Período de indução): A temperatura do sistema entre o ar e o
produto é baixa e a pressão parcial de vapor da água na superfície do produto é fraca;
conseqüentemente, a transferência de massa e a taxa de secagem também são pequenas.
Com a elevação da temperatura do produto ocorre um aumento de pressão e da taxa de
secagem, fenômeno contínuo até que a transferência de calor compense exatamente a
transferência de massa.
9 Período 1 (Período a taxa constante de secagem): A quantidade de água
disponível dentro do produto é bem grande e, ao longo deste período, a água evaporada da
superfície é considerada água livre e as transferências de calor e massa são equivalentes;
portanto, a velocidade de secagem é constante. Enquanto houver quantidade de água na
superfície do produto para acompanhar a evaporação, a taxa de secagem será constante;
este período continua enquanto a migração de água do interior até a superfície do produto
seja suficiente para acompanhar a perda por evaporação de água na superfície; contudo,
para os materiais biológicos é difícil a existência deste período, haja vista que as condições
operacionais de secagem são tais que as resistências de transferência de massa se
encontram essencialmente no interior do produto, o que faz a taxa de evaporação da
superfície ao ambiente ser bem superior à taxa de reposição de umidade do interior à
superfície do material.
Capítulo 2 Revisão Bibliográfica
13
9 Período 2 (Período a taxa decrescente): A quantidade de água presente na
superfície do produto é menor, reduzindo-se, portanto, a transferência de massa, só que
esta não compensa mais a transferência de calor. O fator limitante durante esta fase é a
redução da migração de umidade do interior para a superfície do produto; além disso, a
temperatura do produto aumenta até atingir a temperatura do ar de secagem; durante este
período, e especialmente para produtos biológicos, a secagem se dá apenas no período à
taxa decrescente.
ÖZDEMIR & DEVRES (1999) observaram, ao descreverem a secagem de avelã,
que o processo ocorre a taxa decrescente; KROKIDA et al. (2003) e NSONZI &
RAMASWAMY (1998) também constataram predominância do Período 2.
No decorrer do período de secagem a taxa decrescente, que é a única observada
para produtos biológicos, a migração interna de água é que fixa a cinética de secagem e se
tem, neste período, a teoria difusional e a teoria capilar como as teorias utilizadas para a
explicação da migração da umidade (BROD, 2003).
2.3.1 - Teorias de secagem
Diversas e detalhadas discussões sobre as teorias de secagem podem ser
encontradas em FORTES & OKOS (1980), LIMA (1995), MARIZ (1986) e NEVES
(1982) para explicar a secagem de grãos, mas a teoria de pressão de vapor pode ser
utilizada para explicar a secagem de produtos agrícolas. De acordo com esta teoria, a
pressão de vapor dentro do produto aumenta com o aumento da temperatura; o movimento
de umidade ocorre dos pontos de alta para baixa pressão de vapor e é proporcional à
diferença entre a pressão de vapor do produto e a pressão de vapor da atmosfera.
Dois processos básicos ocorrem simultaneamente durante o processo de secagem de
grãos: a transferência de calor, que é a energia necessária para vaporizar os fluidos do
produto a ser seco, e a transferência de massa nas formas de umidade interna e de vapor. A
massa considerada é o vapor que é retirado na superfície do produto (CAVALCANTI
MATA, 1997a).
2.3.1.1 - Teoria da difusão líquida
Diversos pesquisadores consideram a difusão de água líquida como principal
Capítulo 2 Revisão Bibliográfica
14
mecanismo de transporte de água em produtos agrícolas (BROOKER et al., 1992; PARK
et al., 1997; TOLABA et al., 1997; LIMA, 1999; OLIVEIRA, 2001; FARIAS, 2002).
A teoria da difusão líquida ou teoria difusional tem, como modelo matemático, a
equação de Fick, considerando-se que o fluxo de umidade no interior do sólido é gerado
por um gradiente de concentração. Esta teoria tem sido proposta como o principal
mecanismo para o fluxo de água no interior dos sólidos, ainda aplicada para diversos
materiais, tendo em vista que o coeficiente de difusão é constante ou dependente da
temperatura e do teor de água (AFONSO JÚNIOR & CORRÊA, 1999: GOUVEIA et al.,
1999).
Em outros termos e ainda de acordo com a lei de Fick, o fluxo de massa por
unidade de área é proporcional ao gradiente de concentração de água; utilizando-se a lei de
Fick na equação de balanço de massa de água no interior do produto, tem-se a Equação
2.1:
)XD(
t
X
ef
∇∇=
∂
∂
(2.1)
em que:
D
ef
- difusividade efetiva
X – teor de água
t - tempo
CRANK (1975) calculou um grande número de soluções da equação de difusão
para condições iniciais e de contorno variadas, porém essas soluções se aplicam aos sólidos
de formas geométricas simples (corpos semi-infinitos, placas planas, cilindros e esferas) e
quando a difusividade é constante ou varia linear ou exponencialmente com a concentração
de água. Segundo este autor, o coeficiente de difusão (D
ef
) é uma difusividade efetiva, que
engloba os efeitos de todos os fenômenos, podendo intervir sobre a migração da água e seu
valor é sempre obtido pelo ajuste das curvas experimentais. A solução da equação de
difusão utilizada é uma das mais simples e parece ser a principal razão de seu emprego.
Entende-se como difusividade a facilidade com que a água é removida do material e como
a difusividade varia conforme mudam as condições de secagem (temperatura e velocidade
do ar) e não é intrínseca ao material, convenciona-se chamar difusividade efetiva.
Capítulo 2 Revisão Bibliográfica
15
A predição do movimento de água através da difusão líquida não pode ser
invalidada por existirem teorias que utilizam a lei de Fick para determinar o movimento de
vapor e líquido nos sólidos. As críticas a esta teoria se concentram mais à sua
aplicabilidade em todos os estágios da secagem, caso em que o significado físico do
coeficiente de difusão se perde ou é interpretado como a soma de vários efeitos
simultâneos (CARMO, 2004).
De acordo com QUEIROZ (1994) para a secagem de grãos, frutas e cereais, o
modelo de difusão líquida apresentou bons resultados devido a peculiaridade desses
produtos não apresentar um período de taxa constante nas curvas características de
secagem permitindo, assim, que o processo seja controlado pelas condições internas do
material.
Os modelos de secagem baseados na teoria de difusão de líquido têm sido
preferidos por muitos pesquisadores na área de secagem de alimentos e grãos (IGBEKA,
1982; MULET et al., 1989; SERENO & MEDEIROS, 1990; QUEIROZ & NEBRA,
1997). Embora existam algumas suposições a serem consideradas para aplicação desses
tipos de modelos, como: a redução de volume é desprezível; não há efeito de capilaridade;
os corpos entram em equilíbrio térmico com o ar instantaneamente e os efeitos da
transferência de energia e massa de um corpo para outro são desprezíveis; entretanto,
devido às limitações de ordem prática, quando utilizadas para produtos biológicos essas
suposições são normalmente consideradas satisfeitas.
2.3.1.2 - Teoria capilar
Krischer & Kroll, citados por DAUDIN (1983) relataram, em detalhes, a teoria do
movimento capilar de água líquida dentro de sistemas simples constituído de alguns tubos
capilares e dentro de sistemas complexos, como os corpos porosos, cujo princípio é o
seguinte: para um tubo capilar isolado, a pressão de sucção e então a ascensão da água
dentro do capilar, são proporcionais à tensão superficial da água e inversamente
proporcionais ao seu raio; admitindo-se que a tensão capilar está, finalmente, associada ao
teor de água, os autores estabelecem uma lei geral na qual o fator de potencialidade é o
gradiente de teor de água; eles ainda agregam, a este fluxo de água líquida, um fluxo de
vapor de água que se teria dentro dos poros depois da retirada do líquido.
Não sendo o material biológico um material capilar, esta teoria não poderia ser
aplicada para referidos materiais no senso estrito. Mas não se pode esquecer que esta teoria
Capítulo 2 Revisão Bibliográfica
16
fornece ferramentas para fundamentar as equações fenomenológicas de transferência
simultânea de calor e de massa. Assumir o fluxo de transferência de massa como função
somente do gradiente de concentração é simplificar muito, apesar deste gradiente ser o
mais importante contribuinte na transferência de massa (BROD, 2003).
2.3.1.3 - Teoria da condensação-evaporação
O modelo teórico da condensação-evaporação foi desenvolvido por meio das
pesquisas de Henry, em 1939, quando da tentativa de compreensão da umidade existente
em fardos de algodão; seu modelo considera que o sólido é constituído de redes contínuas
de poros e as equações que dominam o fluxo de água no material são obtidas com um
balanço apropriado de calor e massa. O balanço de massa considera o movimento de vapor
por meio do sólido e o balanço de energia é feito considerando-se o fluxo de calor por
condução, adicionando-se o calor envolvido na adsorção ou absorção da água pelo sólido
(FORTES & OKOS, 1980).
2.3.1.4 - Teoria de Luikov
LUIKOV & MIKHAYLOV (1965) e LUIKOV (1966) apresentaram os primeiros
trabalhos concernentes à aplicação dos princípios da Termodinâmica de Processos
Irreversíveis, assumindo que os fluxos de umidade devido à difusão de vapor e líquido são
devidos, respectivamente, a um gradiente de temperatura e de concentração total de
umidade no interior do sólido. As equações que descrevem este modelo sugerem que o
transporte molecular de vapor d’água, ar e líquido, acontecem simultaneamente. Quando
mais de uma força propulsora ocorre no sistema, efeitos simultâneos podem surgir.
Utilizando-se os princípios da termodinâmica para descrever o processo, conclui-se que
esta combinação de efeitos aparece nas equações como termos cruzados em relação aos
fluxos de calor e massa.
2.3.1.5 - Teoria de Philip e De Vries
Esta teoria considera que em materiais porosos a água se move através da difusão
de vapor e por capilaridade. O fluxo de vapor é considerado dependente da sua
concentração e dos gradientes de temperatura no sólido e o fluxo de água na fase líquida é
Capítulo 2 Revisão Bibliográfica
17
devido a efeitos de capilaridade e pode se dar em condições isotérmicas ou não; a teoria de
Philip e De Vries também considera o fluxo de água devido a potenciais gravitacionais.
Em geral, pode-se dizer que a difusividade líquida é um fator importante para condições
em que estão presentes altos teores de água, enquanto a difusividade de vapor é
significativa para condições de baixo valor da quantidade de água (Philip e De Vries,
citado por FORTES & OKOS, 1980).
2.3.1.6 - Teoria de Krischer
Krischer, citado por FORTE & OKOS (1980), assumiu que durante a secagem o
fluxo de água pode se dar no estado líquido, por capilaridade, ou no estado de vapor em
virtude de um gradiente de concentração de vapor. Esta teoria leva em conta a
transferência de calor e massa simultaneamente e pode ser aplicada a uma variedade de
meios porosos.
De maneira geral, os modelos que consideram as transferências simultâneas de
calor e de massa, são complexos, e sua resolução exige meios de cálculos complexos,
sobretudo quando se considera a variação dos coeficientes de difusão de massa com a
temperatura e o teor de água; além disso, leva-se em conta a deformação do produto e sua
heterogeneidade, o que aumentaria ainda mais a dificuldade (BROD, 2003).
2.3.2 - Cinética de secagem
A obtenção da cinética de secagem é de fundamental importância para a
modelagem matemática da operação e projetos de secadores convectivos. É através deste
estudo que se estabelecem as equações do teor de água em função do tempo de secagem
para os diferentes períodos de secagem (FERREIRA, 2004; PRADO, 2004).
Particularmente para grãos, a importância prática da secagem de uma partícula
isolada ou de uma camada fina do produto, é muito limitada porque, geralmente, os
materiais são secos em camadas espessas: estacionárias ou em movimento; contudo no
caso das frutas elas são secas em camadas finas (LIMA, 1999).
O estudo da secagem em camada fina e leito fixo cresce de importância quando se
trata de materiais para os quais a informação do comportamento cinético é escassa,
possibilitando uma verificação sobre a influência das variáveis do processo em relação à
transferência de massa, uma vez que há amplo controle das condições operacionais sendo
Capítulo 2 Revisão Bibliográfica
18
possível se diferenciar os efeitos da temperatura, umidade e velocidade do ar (PRADO,
1999).
2.3.2.1 - Equações matemáticas para secagem em camada fina
Considerando-se que, de maneira geral, a secagem dos produtos biológicos, se dá
no período a taxa decrescente e como principal mecanismo de migração de umidade a
difusão tem-se, para a descrição deste período, inúmeras equações matemáticas propostas
de camada fina, sendo essas classificadas em três categorias: modelos teóricos, semi-
empíricos e empíricos (AZZOUZ et al., 2002).
Referidas equações negligenciam os efeitos de variação de temperatura no processo
de secagem, assumindo que o grão alcança a temperatura média do ar imediatamente, no
começo do processo de secagem (FARIAS, 2003) e possuem, sempre, um coeficiente a ser
determinado, sendo dependente dos parâmetros da secagem como temperatura, umidade
relativa, vazão do fluido e teor de água do grão (PRADO, 2004).
Segundo FARIAS (2003) as equações empíricas possuem uma relação direta entre
o conteúdo de água e o tempo de secagem, enquanto as semi-empíricas são análogas à lei
de Newton do resfriamento, assumindo que a taxa de secagem é proporcional à diferença
entre o conteúdo de água do produto e seu respectivo conteúdo de água de equilíbrio para
as condições de secagem especificadas. É comum as equações teóricas utilizarem difusão
de líquido ou vapor dentro do produto e aplicarem a equação de difusão.
No modelo semi-empírico análogo à lei de Newton do resfriamento sugerido por
LEWIS (1921) (Equação 2.2), diz-se que a taxa de secagem é função dos teores de água do
produto em qualquer tempo de secagem e do seu teor de água de equilíbrio nas condições
de secagem. CHEN & WU (2001) utilizaram este modelo na secagem em camada delgada
de arroz em casca com alto teor de água.
)ktexp(RX −= (2.2)
em que:
RX - razão de água (adimensional)
k - constante da velocidade de secagem (h
-1
)
t - tempo (min)
Capítulo 2 Revisão Bibliográfica
19
Apesar desta equação (Eq. 2.2) ter sido utilizada por muitos pesquisadores, devido
aos resultados pouco satisfatórios em diversos casos, necessitou-se de modificações. Com
o acréscimo do expoente “n” (Eq. 2.3) na variável tempo, concebeu a equação empírica
uma precisão melhor para a predição da secagem de produtos em camada fina, visto que
este parâmetro possui efeito de moderação do tempo e corrige os possíveis erros
resultantes da negligência da resistência interna para a transferência de umidade (AZZOUZ
et al., 1998; YOSHIDA, 1997; PARTI & DUGMANICS, 1990). A equação de Page como
é conhecida, nasceu desta modificação sobre a lei exponencial (PAGE, 1949), e é
representada pela Equação 2.3, abaixo:
)ktexp(RX
n
−= (2.3)
em que:
RX - razão de água (adimensional)
k - constante da velocidade de secagem (h
-1
)
n - constantes do modelo
t - tempo (min)
A constante de secagem k foi investigada por diversos pesquisadores podendo ser
descrita como uma equação do tipo Arrhenius e como função da temperatura do ar de
secagem (RATTANAPANT, 1988; HENDERSON & PABIS, 1961; OLIVEIRA JÚNIOR,
2003).
Muitos pesquisadores utilizaram a equação de Page para estimar as curvas de
secagem em camada fina de diversos produtos (MARGARIS & GHIAUS, 2007; ABE &
AFZAL, 1997; GOYAL et al., 2006). GUEDES & FARIAS (2000) também a utilizaram
para expressar a predição da cinética de secagem de sementes de urucum (Bixa orellana
L.), com base em dados experimentais obtidos em um secador convectivo de leito fixo,
concluindo que este modelo foi o que melhor representou os dados experimentais.
DOIMAZ (2004a) também obteve a melhor predição em relação aos dados experimentais
utilizando a equação de Page para a secagem de cubos de cenoura em um secador de
gabinete, nas temperaturas de 50, 60, 65 e 70 °C.
KARATHANOS & BELESSIOTIS (1999) secaram, em secador de bandeja com
circulação de ar, uvas com umidades iniciais padronizadas em 15% (base seca), concluindo
Capítulo 2 Revisão Bibliográfica
20
que para produtos com umidades inferiores a 15% (base seca) e com alta concentração de
açúcares, a equação de Page não tem predição satisfatória da cinética de secagem.
O modelo de HENDERSON & PABIS (1961), (Equação 2.4), foi utilizado por
PANCHARIYA et al. (2002) na estimativa das curvas de desidratação do chá preto em
camada fina, nas temperaturas de 80, 90, 100, 110 e 120 °C. GUNHAN et al. (2005) dentre
outros modelos, lançaram mão do modelo de Henderson & Pabis para predição das curvas
de secagem de orégano nas temperaturas de 40, 50 e 60 ºC. Outros pesquisadores também
aplicaram esta equação para diversos alimentos (MWITHIGA & OLWAL, 2005;
MENGES & ERTEKIN, 2006; MOHAPATRA & RAO, 2005).
)ktexp(aRX
= (2.4)
em que:
RX - razão de água (adimensional)
a e k - constante de secagem do modelo (adimensional)
t - tempo (min)
Outro modelo semi-empírico bastante usado na secagem de produtos agrícolas é a
equação logarítmica (Equação 2.5);
CktARX +
−
= )exp( (2.5)
em que:
RX - razão de água (adimensional)
A, K, C - constantes do modelo
t - tempo (min)
MARTINAZZO et al. (2007) dentre outros modelos avaliados para estimar as
curvas de secagem de folhas de capim-limão (Cymbopogon citratus) nas temperaturas de
30, 40, 50 e 60 °C encontraram utilizando a equação logarítmica coeficientes de
determinação superiores a 0,995. CORRÊA et al. (2007) encontram coeficientes de
determinação inferiores a 0,99 ao ajustarem o modelo logarítmico as curvas de secagem de
feijão (Phaseolus vulgaris L) nas temperaturas de 35, 45 e 55 °C.
Capítulo 2 Revisão Bibliográfica
21
O modelo de Henderson (Equação 2.6)(HENDERSON, 1974) foi utilizado por
SACILIK et al. (2006) para estimar as curvas de secagem de sementes de ameixa nas
temperaturas de 50, 60 e 70 °C, sendo considerado o melhor dentre os modelos testados.
-Dt-Bt
CeAeRX +=
(2.6)
em que:
RX - razão de água (adimensional)
A, B, C e D - constantes dos modelos
t - tempo (min)
2.3.3 - Secagem natural
Desde os tempos mais remotos, o homem sente necessidade de secar grãos
alimentícios para melhor conservação durante o seu armazenamento. Do mesmo modo, ao
longo do tempo sementes vêm sendo secas na planta ou colhidas e submetidas a secagem
natural mas, em geral, não é recomendável deixá-las armazenadas na planta após a
maturidade fisiológica, aguardando a secagem, pois podem ocorrer reduções na qualidade
física, fisiológica e sanitária, em função de condições ambientais, muitas vezes adversas
(FARONI et al., 1982; MOZAMBANI et al., 1993; AHRENS & PESKE, 1993; WEBER,
1995).
A secagem a sol aberto é bastante utilizada por fazendeiros rurais em países em
desenvolvimento para secar produtos agrícolas. Neste método, os grãos são espalhados em
camada fina sobre o chão e a incidência da energia solar diretamente nos grãos proporciona
a vaporização da água eliminada pela mudança do ar ambiente (KOYUNCO, 2006).
Segundo REINATO et al. (2002), a secagem em terreiro de produtos agrícolas
apresenta a desvantagem de colocar em risco a qualidade do produto final, caso as
condições de clima não sejam favoráveis (ocorrência de chuvas, elevada umidade relativa
do ar), facilitando o desenvolvimento de microrganismos que podem ser responsáveis pela
ocorrência de fermentações indesejáveis (CORREA, 1982; SOUZA, 2000; VIEIRE &
VILELA, 1995).
Os processos de secagem de produtos agrícolas com uso de energia solar podem ser
divididos em dois tipos básicos:
• Secagem solar direta (com o produto exposto diretamente ao ambiente) e
Capítulo 2 Revisão Bibliográfica
22
• Secagem solar indireta (utilizando-se ar aquecido através de coletores solares).
O coletor solar para aquecimento de ar é um trocador de calor que converte energia
solar radiante em calor. Coletores solares planos são adequados para operações nas quais
se utilizam temperaturas moderadas (até 100 °C); de construção simples, são constituídos
de uma placa absorvedora de radiação solar, paredes laterais e uma cobertura, de
preferência transparente e em radiação solar incidente de ondas curtas e opaca à radiação
solar de ondas longas emitida pela placa coletora gerando, desta forma, um “efeito estufa”.
Os coletores solares planos podem ser utilizados no fornecimento de ar quente para
processos de secagem que ocorrem em silos e similares. Quando a secagem ocorre no
interior do próprio coletor, este se denomina secador de exposição direta (BEZERRA,
2001; SANTOS, 2004).
Diversos estudos sobre secagem solar de produtos agrícolas têm sido realizados.
CHAUHAN et al. (1996) estudaram a secagem de grãos em silos com o sistema, incluindo
a utilização de pedras para armazenar energia; NIJMEH et al. (1998) estudaram a secagem
de restos de comida para a fabricação de ração animal; YALDIZ et al. (2001) estudaram a
secagem de uva utilizando uma placa coletora de energia solar metálica plana e cobertura
de plástico e vidro; BASUNIA & ABE (2001) estudaram a secagem de arroz em um
sistema semelhante; esses trabalhos abordaram o processo de secagem e a sua modelagem
matemática, porém não realizaram um estudo da eficiência do coletor solar utilizado e do
dimensionamento deste equipamento.
ARINZE et al. (1996), construíram um secador de grão móvel utilizando coletores
de energia solar com área total de 18 m
2
e capacidade máxima de 90 toneladas; secaram,
em 3 e 6 dias aproximadamente, 60 e 80 toneladas de grãos de canola e trigo, atingindo
uma umidade final em base úmida de 13,5%. MARTINS et al. (2002), desenvolveram um
secador de leito fixo que utiliza, como fonte de aquecimento do ar, um coletor solar
armazenador de energia com capacidade estática para 50 sacos; ainda segundo esses
autores, para a secagem de produtos agrícolas recomenda-se que a umidade inicial do
material não ultrapasse 25% base úmida.
2.3.4 - Secagem artificial
A alternativa para a secagem natural no campo é a utilização de técnicas de
secagem artificial, submetendo o grão úmido, em um secador, à ação de uma corrente de ar
Capítulo 2 Revisão Bibliográfica
23
forçado e aquecido. A secagem artificial pode ser executada em baixas ou em altas
temperaturas (DALBELLO, 1995).
A secagem artificial dos grãos permite uma série de vantagens, descritas abaixo
(BROOKER et al., 1992):
•
Colheita prematura, que reduz as perdas de campo devido a perdas naturais;
•
Planejamento da época da colheita para fazer melhor uso da mão-de-obra, porque
a colheita dependente do conteúdo de água do grão no campo;
•
Armazenamento por tempo longo sem deterioração;
•
Permite aos agricultores armazenar o produto em poucos meses depois da
colheita, conseguindo melhores preços;
•
Mantém a viabilidade das sementes pois, devido à remoção da água, evita-se a
possibilidade de aquecimento do produto com subseqüente redução ou destruição da
germinação;
•
Permite ao agricultor vender um produto de melhor qualidade.
Vários trabalhos já foram realizados utilizando-se secagem artificial: ALVES et al.
(2001) secaram milho (Zea mays L.), em um secador experimental de camada delgada,
com quatro teores de água iniciais (25; 22; 16,5 e 15% b.u.) nas temperaturas de 40, 60, 80
e 100 °C, obtendo os menores valores de índice de danos com o teor de água inicial de
15% e os maiores para os grãos colhidos com 16,5 e 22%, independentemente da
temperatura do ar de secagem. BRAGA et al. (1994), secaram milho branco BR-451 em
um secador experimental de camada fina nas temperaturas de 40, 50, 60, 70 e 80 °C,
velocidade do ar de 36 m.min
-1
e teor de água inicial de 24% base úmida e encontraram,
com o modelo de Thompson, uma boa predição dos dados experimentais.
NEVES et al. (2005) determinaram a velocidade de secagem em função do fluxo de
ar e seu efeito na qualidade de sementes de milho (Zea mays L.); para tal utilizaram
espigas de milho com umidade inicial de 30% em base seca; testes foram feitos em quatro
protótipos de secador de fundo perfurado, com diâmetro de 0,92 m, altura de 1,0 m e
ventilador axial, com cilindros de altura 2,0 m instalados internamente e verificou-se que
utilizando-se o ar com umidade relativa entre 40 e 70%, não ocorreram fissuras nas
sementes de milho.
SFREDO et al. (2005) secaram, em secador de camada fixa com bandejas
vibratórias, café cereja com umidade inicial de 60% (base úmida) até atingir 11%.
Capítulo 2 Revisão Bibliográfica
24
AFONSO JÚNIOR & CORRÊA (2000) utilizaram um secador experimental provido de
um ventilador axial, para secar feijão (Phaseolus vulgaris L.) nas temperaturas de 35, 40,
45 e 50 °C e três níveis de umidades iniciais 17,1; 25,5 e 37,3% (base úmida).
FARONI et al. (2006) usaram um secador de camada delgada para secar feijão
(Phaseolus vulgaris L) da variedade “Carioca 1030” com teor de água de 21 e 18% (base
úmida) nas temperaturas de 30, 40, 50 e 60 °C e velocidade de ar de secagem de 0,7 m.s
-1
e
concluíram que o aumento da temperatura do ar de secagem diminuiu a sua qualidade
fisiológica, ao longo do armazenamento.
GONELI et al. (2007) secaram grãos de trigo, cultivar Aliança, com teor de água
inicial de 32% (base seca), nas temperaturas de 25, 35, 45 e 55 °C em uma unidade
condicionadora de atmosfera com fluxo de ar de 4 m
3
.s
-1
.m
-2
e 55% de umidade relativa
constante, atingindo menor tempo de secagem em 46 horas na temperatura de 55 °C e teor
de água final de 9,63% (base seca). CARNEIRO et al. (2005) usaram um secador de
madeira de base quadrada com sistema de secagem de coluna e camada fixa, para
desidratar grãos de trigo comum (Triticum aestivun L.) e duro (Triticum durum L.) nas
temperaturas de 40, 60 e 80 °C com fluxo de ar de 20 m
3
.s
-1
.m
-2
, encontrando o maior
tempo de secagem em 10 horas na temperatura de 40 °C para o trigo comum e, para as
mesmas condições, 8,5 horas para o trigo duro.
Capítulo 3 Material e Métodos
25
3 - MATERIAL E MÉTODOS
3.1 - Local de realização
Este trabalho foi conduzido no Laboratório de Armazenamento e Processamento de
Produtos Agrícolas da Unidade Acadêmica de Engenharia Agrícola, do Centro de
Tecnologia e Recursos Naturais da Universidade Federal de Campina Grande, PB.
3.2 - Material de estudo
Sementes de jaca (Artocarpus heterophyllus Lam.) compunham o material
utilizado, cujos tratamentos envolveram temperaturas superiores a 50 °C o que inviabiliza a
germinação; assim, as amostras foram designadas “amêndoas”.
As amêndoas foram extraídas manualmente de jacas da variedade mole,
acondicionadas em sacos plásticos duplos e armazenadas em freezer a temperatura de -20
°C, de onde eram retiradas porções necessárias a medida em que transcorriam os ensaios
experimentais.
3.3 - Preparo das amostras
As amêndoas eram retiradas do freezer, desembaladas e deixadas até atingirem
temperatura ambiente; de cada lote para secagem com massa aproximada de 30,0 gramas, a
umidade inicial era determinada no final da secagem colocando-se todo o material em
estufa a 105 °C durante 24 h. A umidade inicial das amostras variou de 48 a 58% (bu).
A fim de se avaliar a secagem das amostras nas suas apresentações comerciais mais
prováveis, as amêndoas foram estudadas em cinco configurações, que consistiram em:
- Amostras inteiras com a película branca externa que as envolve, denominadas
“amêndoas inteiras com película” (ICP);
- Amostras inteiras das quais se retiraram as películas, denominadas “amêndoas
inteiras sem película (ISP);
- Amostras em metades, obtidas pela separação dos cotilédones, providas de
película, denominadas “metades com película” (MCP);
- Amostras em metades das quais foram eliminadas as películas, denominadas
“metades sem película” (MSP);
Capítulo 3 Material e Métodos
26
- Amostras moídas, produzidas por moagem de amêndoas com película em moinho
de faca.
Todos os tratamentos mencionados foram submetidos a secagens em estufa. Nas
secagens solares foram empregados os mesmos tratamentos, exceto em relação às amostras
moídas, que não foram utilizadas.
3.4 - Secadores
3.4.1 - Secador solar para uso diurno
Para a secagem durante o dia construiu-se um secador elaborado em chapa zincada,
revestido internamente com isopor pintado na cor preta, tendo por cobertura um vidro
plano com espessura de 4,0 mm. O secador, com formato quadrado, media 710 mm de lado
e profundidade de 90 mm.
Figura 3.1 – Secador solar para uso diurno
3.4.2 - Secador acumulador de energia solar para secagem no período noturno
(ACSN)
Para a secagem durante a noite foi montado um equipamento destinado a aquecer
água durante o dia por meio de coletores solares; esta água era armazenada em um
reservatório termicamente isolado e, à noite, era utilizada como fonte de calor para a
câmara de secagem, onde circulava abaixo das bandejas contendo as amostras, percorrendo
um trocador de calor elaborado em tubo de cobre em serpentina.
Capítulo 3 Material e Métodos
27
3.4.2.1 - Coletores solares
Utilizaram-se três coletores solares do tipo placa plana com sistema de circulação
de água, cada um composto de carcaça em alumínio, isolante térmico em lã de vidro, placa
absorvedora de calor e cobertura transparente em vidro de 3,0 mm de espessura. A carcaça,
em forma retangular, tem 1,72 m de comprimento por 1,02 m de largura e 0,12 m de
profundidade, enquanto a face inferior, as laterais, a parte inferior e a superior são cobertas
com o isolante térmico e sobre este isolante é fixada a placa absorvedora. O fechamento da
carcaça na face superior é feito com a cobertura de vidro, utilizando-se como adesivo um
selante flexível. Cada placa absorvedora tem dimensões retangulares de 1,7 x 1,0 m e é
fabricada em tubos de cobre, os quais são fixados em trocador de calor feito em chapa de
alumínio. Os eixos longitudinais dos coletores foram posicionados para o norte e
inclinados na mesma direção em 7°, a fim de compensar a latitude local (aproximadamente
7° sul); esta inclinação favorece o aquecimento nos meses de maior utilização do
equipamento, em torno do solstício de verão no hemisfério sul.
Figura 3.2 - Coletores solares
3.4.2.2 - Reservatório térmico
Usou-se um reservatório térmico para armazenamento da água aquecida nos
coletores, constituído de caixa de isopor com capacidade de 150 L, revestido internamente
com filme plástico, a fim de manter a impermeabilidade.
Capítulo 3 Material e Métodos
28
Figura 3.3 Reservatório térmico
3.4.2.3 Câmara de secagem
Esta câmara se compõe de chapa de zinco com secção quadrada, medindo 260 mm
interno, e 1,5 m de comprimento; a parte superior da câmara tem forma de tronco de cone,
com o objetivo de reduzir a abertura de exaustão do ar de secagem, evitando o resfriamento
da parte interna da câmara pelo ar externo; o interior é revestido com isolante térmico
formado de lâminas de isopor com 30 mm de espessura; o interior é provido de uma
serpentina em espiral descendente construída em tubos de cobre com diâmetro nominal
aproximado de 1,9 cm (3/4 de polegada), por onde a água aquecida circula e fornece o
calor para secagem; as amostras eram colocadas em bandeja de aço inoxidável, composta
de tela perfurada sobre perfil de alumínio; enfim, a circulação de ar na câmara se dava por
convecção natural.
Figura 3.4 – Câmara de secagem
Capítulo 3 Material e Métodos
29
3.3.2.4 - Montagem e funcionamento do secador ACSN
A montagem foi realizada com os três componentes dos itens 3.3.2.1, 3.3.2.2. e
3.3.2.3 funcionando em alturas diferentes e formando dois circuitos independentes de
circulação de água. Os três coletores foram conectados paralelamente, posicionados em
posição ascendente entre o primeiro e o terceiro. Considera-se como o primeiro o coletor
colocado em posição relativa mais baixa, cuja entrada inferior é conectada à saída de água
fria do reservatório térmico, enquanto o terceiro coletor é considerado aquele posicionado
na posição mais alta dentre os três, conectado à entrada de água quente do reservatório,
formando o primeiro circuito, entre os coletores e o reservatório. Um procedimento similar
foi aplicado para a câmara de secagem, em que as partes inferior de saída e superior de
entrada do reservatório térmico foram conectadas à câmara, formando o segundo circuito.
Durante o dia os coletores aqueciam a água do reservatório térmico utilizando a luz solar;
por efeito do sifão térmico, a água aquecida dos coletores seguia por ascensão até o
reservatório e a água fria nele presente no reservatório, circulava em direção aos coletores,
percorrendo o primeiro circuito; ao final da tarde a circulação entre os coletores e o
reservatório era interrompida por registros; para a secagem noturna eram abertos os
registros do segundo circuito, permitindo a circulação da água entre o reservatório e a
câmara de secagem, promovida pelo mesmo princípio de sifão térmico, situação em que a
água percorria o circuito da serpentina de cobre, interna à câmara de secagem, aquecendo o
ar do meio e promovendo a secagem das amostras. Todas as tubulações dos circuitos
responsáveis pelo transporte de água aquecida expostas ao ambiente foram
convenientemente isoladas em espuma de poliuretano.
Figura 3.5 – Sistema completo do secador ACSN
Capítulo 3 Material e Métodos
30
3.5 - Secagem em secador solar
A secagem solar foi realizada de quatro formas, a saber:
- Secagem por exposição direta ao sol durante o dia, combinada com secador
ACSN;
- Secagem por exposição direta ao sol durante o dia e à noite as amostras eram
abrigadas (testemunha);
- Secagem em secador solar durante o dia combinada com secador ACSN;
- Secagem em secador solar durante o dia e à noite as amostras eram abrigadas
(testemunha).
3.5.1 - Secagem por exposição direta ao sol combinada com o secador ACSN
A secagem era iniciada entre 8:30 e 9:00 horas, com 12 bandejas nas quais as
amostras eram expostas diretamente ao sol, acompanhando-se a perda de umidade por
meio de pesagens a cada 2 horas. Esta primeira etapa era encerrada às 18:00 horas; a partir
deste horário, metade das amostras eram colocadas no secador ACSN prosseguindo o
acompanhamento da umidade das amostras por pesagens a cada 4 horas. A secagem no
período noturno era encerrada às 6:00 horas, quando então as amostras voltavam para
exposição direta ao sol. Durante o dia, a secagem prosseguia até as 18:00 horas, com as
pesagens realizadas a cada 4 horas. Às 18:00 horas as amostras voltavam para o secador
ACSN retornando-se então aos procedimentos de secagem no período noturno, tal como na
noite anterior; cada lote de amostras era seco utilizando-se repetições em triplicata.
Durante o processo de secagem no secador ACSN eram registrados, a cada 4 horas
com uso de termopares, o perfil de temperatura dentro da câmara de secagem, a
temperatura externa e as temperaturas de entrada e saída de água do reservatório térmico
(Apêndice B - Tabelas B.1 a B.8).
3.5.2 - Secagem por exposição direta ao sol durante o dia e à noite, em abrigo
A partir das 18:00 horas metade das amostras do item 3.5.1, secas por exposição
direta ao sol no período diurno, eram postas ao abrigo, a fim de servir de testemunha em
Capítulo 3 Material e Métodos
31
relação à outra metade, que era colocada no secador ACSN, permanecendo até as 6:00
horas do dia seguinte; às 6:00 horas, essas amostras voltavam para exposição direta ao sol.
3.5.3 Secagem em secador solar de uso diurno combinado com o secador ACSN
A secagem era iniciada entre 8:30 e 9:00 horas, com as 12 bandejas contendo as
amostras, de forma idêntica ao item 3.5.1. As bandejas eram colocadas dentro do secador
diurno, exposto ao sol, procedendo-se as pesagens a cada 2 horas; às 18:00 horas, 6
bandejas (metade) iam para o secador noturno, seguindo as pesagens das 12 bandejas a
cada 4 horas; às 6:00 horas, as amostras voltavam ao secador de uso diurno e a secagem
prosseguia, com as pesagens sendo realizadas a partir de então, a cada 4 horas; às 18:00
horas as amostras voltavam ao secador ACSN e se repetia o procedimento da noite
anterior.
3.5.4 - Secagem em secador solar durante o dia, e à noite, em abrigo
A partir das 18:00 horas, metade das amostras do item 3.5.3 era posta ao abrigo a
fim de servir de testemunha em relação à outra metade que era levada ao secador ACSN,
permanecendo até as 6:00 horas do dia seguinte; a partir deste horário essas amostras
voltavam ao secador solar de uso diurno.
3.6 - Secagem em estufa
As secagens das amostras por meio de aquecimento artificial foram realizadas em
camada fina, utilizando-se uma estufa com circulação de ar nas temperaturas de 40, 50, 60,
70 e 80 °C.
Fez-se a secagem das amêndoas com o material colocado diretamente sobre as
bandejas, e o processo era conduzido até que as amostras atingissem a umidade de
equilíbrio.
3.7 - Análise dos dados
Utilizaram-se, para os ajustes dos dados de cinética de secagem das amêndoas de
jaca, as equações de Page (Eq. 3.1), Henderson (Eq. 3.2), Henderson & Pabis (Eq. 3.3),
Capítulo 3 Material e Métodos
32
logarítmica (Eq. 3.4) e difusional utilizando-se o programa computacional Statistica, por
meio de regressões não lineares.
Page
n
Kt
eRX
−
=
(3.1)
em que:
RX - razão de água (adimensional)
K, n - constantes do modelo
t - tempo (min)
Henderson
-Dt-Bt
CeAeRX += (3.2)
em que:
RX - razão de água (adimensional)
A, B, C e D - constantes dos modelos
t - tempo (min)
Henderson & Pabis
Kt)Aexp(RX
−
= (3.3)
em que:
RX - razão de água (adimensional)
A, K - constantes do modelo
t
- tempo (min)
Logarítmico
C)Ktexp(ARX +
= (3.4)
Capítulo 3 Material e Métodos
33
em que:
RX - razão de água (adimensional)
A, K, C - constantes do modelo
t
- tempo (min)
Difusional
2
)))/¶1/(exp(Kt)+t))1/(4exp(4K+(9Kt))(6(1/(9exp=RX (3.5)
em que:
RX - razão de água (adimensional)
K, - constantes do modelo
t
- tempo (min)
Capítulo 4 Resultados e Discussão
34
4 - RESULTADOS E DISCUSSÃO
4.1 - Cinética de secagem da amêndoa de jaca
4.1.1 – Secagem das amêndoas de jaca em estufa
No apêndice A, Tabelas A.1 a A.25, tem-se os dados experimentais da cinética de
secagem das amêndoas de jaca, nas seguintes condições: inteiras com película (ICP);
inteiras sem película (ISP), metades com película (MCP), metades sem película (MSP) e
moída, nas temperaturas de 40, 50, 60, 70 e 80 °C.
4.1.1.1 – Secagem das amêndoas inteiras com película (ICP)
Apresentam-se, na Figura 4.1, os pontos experimentais da secagem de amêndoas de
jaca ICP nas temperaturas de 40, 50, 60, 70 e 80 °C, expressos pela razão de água em
função do tempo. Verifica-se que a perda de água é mais acentuada no início do processo
de secagem e o tempo de secagem final foi realizado durante 29,50 horas na temperatura
de 80 °C, 33,50 horas a 70 °C, 37,50 horas a 60 °C, 45,50 horas a 50 °C e 79 horas a 40
°C, em que a diferença na temperatura de secagem de 40 °C reduziu o tempo de secagem
em aproximadamente 62,6%. COSTA et al. (2005) obtiveram um tempo semelhante ao
desidratar amêndoas de jaca da variedade dura em secador de leito fixo em camada fina,
relatando um tempo de secagem de 76 horas na temperatura de 40 °C com velocidade do ar
de secagem de 1,5 m s
-1
. ATTANASIO et al. (2004) secaram castanha (Castanea sativa)
em estufa com circulação de ar a 0,5 m.s
-1
e temperatura de 40 °C obtendo um tempo de
secagem de 51 horas para atingir um teor de umidade de 20% em base seca, caso em que a
maior diferença no tempo pode ser explicada pelo fato da castanha ter composição com
predominância oleosa.
Na secagem do café (Coffea arabica) despolpado, em secador experimental de
camada fixa, GUIDA (1994) utilizou um fluxo de ar constante de 63 m
3
min
-1
m
-2
, sem
período de descanso, com revolvimento da camada a cada duas horas de secagem,
temperaturas de 45 e 70 °C e alturas da camada de café de 10, 20, 30 e 40 cm, observando
que o tempo de secagem diminuiu consideravelmente com o aumento da temperatura,
independente da altura da camada de café.
Capítulo 4 Resultados e Discussão
35
De acordo com CASTRO (1991), ao secar café despolpado (Coffea arabica)
utilizando as temperaturas de 60, 70 e 80 °C com fluxo de ar de 12 m
3
min
-1
m
-2
e altura da
camada de 50 cm, o tempo de secagem diminuiu com o aumento da temperatura, sendo
que o tempo médio de secagem para a temperatura de 60 °C foi de 16,11 horas, para 70 °C
foi de 13,78 horas e para 80 °C foi de 11,15 horas. Diversos pesquisadores apontam a
temperatura como o principal fator de influência na cinética de secagem dos mais diversos
produtos agrícolas, como YOSHIDA (1997) com milho super-doce, PRADO (1998) com
tâmara, SILVA (1999) com vagens de algaroba, NISHIYAMA et al. (2006) com trigo e
arroz, RAO et al. (2007) com arroz.
Observa-se correspondência direta entre a diminuição da razão de água e o aumento
da temperatura. O efeito da diferença de temperatura sobre a razão de água é mais intenso
entre 40 e 50 ºC; entre 70 e 80 ºC, a diferença de temperatura praticamente não influiu
sobre a razão de água nas primeiras 5 horas de secagem, como se vê pelo posicionamento
das curvas.
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
40 °C
50 °C
60 °C
70 °C
80 °C
Figura 4.1 - Curvas de secagem das amêndoas ICP nas temperaturas de 40, 50, 60, 70 e 80
°C
Capítulo 4 Resultados e Discussão
36
Na Tabela 4.1 são apresentados os parâmetros de ajuste dos modelos de Page,
Henderson, Henderson & Pabis, logarítmico e difusional aos dados da cinética de secagem
das amêndoas ICP, os respectivos coeficientes de determinação R
2
e os desvios quadráticos
médios (DQM).
Observa-se que todos os modelos se ajustaram bem aos dados experimentais de
secagem, apresentando coeficientes de determinação (R
2
) superiores a 0,95, podendo ser
usados na predição da cinética de secagem de amêndoas ICP. Percebe-se que o modelo
logarítmico resultou nos maiores valores de R
2
e os menores DQM para as temperaturas de
40, 50 e 70 °C. Outros autores que obtiveram melhores ajustes com o modelo logarítmico,
foram TOGRUL & PEHLIVAN (2002; 2003) com abricó, DOYMAZ (2004b; 2007) com
amora e abóbora, GOYAL et al. (2007) com ameixa, SACILIK (2007) com semente de
abóbora, XANTHOPOULOS et al. (2007) com figo e WANG et al. (2007) com maçã.
Nas temperaturas de 60 e 80 °C, os modelos Henderson e Page, respectivamente,
resultaram nos melhores ajustes. GUEDES & FARIAS (2000) secando semente de urucum
(Bixa orellana L.), testaram várias equações semi-empíricas para predição da cinética de
secagem, sendo que a equação de Henderson produziu os melhores R
2
, superiores a 0,99 na
maioria dos ajustes.
Verifica-se que o parâmetro K do modelo de Page, Henderson & Pabis, logarítmico
e difusional, aumentou com o aumento da temperatura; CORRÊA et al. (2001) ao secarem
milho de pipoca com teores de umidade inicial de 23,5 e 17,5%, em base seca, nas
temperaturas de 40, 50 e 60 °C, encontraram uma proporcionalidade direta entre o
parâmetro K da equação de Page e a temperatura, concordando também com outros
estudos, como TARIGAN et al. (2007) com nozes, KINGSLY & SINGH (2007) com
romã, SIMAL et al. (2005) com kiwi, VEGA et al. (2007) com pimentão vermelho,
KALEEMULLAH & KAILAPPAN (2006) com pimenta vermelha.
Capítulo 4 Resultados e Discussão
37
Tabela 4.1 - Parâmetros dos modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis,
logarítmico e difusional com seus respectivos coeficientes de
determinação (R
2
) e desvios quadráticos médios (DQM) da cinética de
secagem das amêndoas de jaca ICP
Parâmetro
Modelo
Temperatura
(
o
C)
K n
R
2
DQM
40 0,0459 1,0401 0,9980 0,0850
50 0,0942 1,0306 0,9995 0,0442
60 0,1833 0,9936 0,9998 0,0251
70 0,2714 0,9586 0,9994 0,0439
Page
80 0,4108 0,8401 0,9992 0,0458
Parâmetro
Modelo
Temperatura
(
o
C)
A B C D
R
2
DQM
40 0,4934 0,0507 0,4934 0,0507 0,9980 0,0876
50 0,4979 0,1001 0,4979 0,1001 0,9994 0,0510
60 0,0464 0,0767 0,9559 0,1898 0,9998 0,0226
70 0,4978 0,2561 0,4978 0,2561 0,9993 0,0437
Henderson
80 0,4812 0,3333 0,4812 0,3333 0,9970 0,0977
Parâmetro
Modelo
Temperatura
(
o
C)
A K
R
2
DQM
40 0,9869 0,0507 0,9980 0,0876
50 0,9958 0,1001 0,9994 0,0510
60 0,9999 0,1814 0,9998 0,0249
70 0,9955 0,2561 0,9993 0,0437
Henderson
& Pabis
80 0,9624 0,3333 0,9970 0,0977
Parâmetro
Modelo
Temperatura
(
o
C)
A K C
R
2
DQM
40 1,0289 0,0444 -0,0519 0,9991 0,0563
50 1,0089 0,0961 -0,0166 0,9996 0,0406
60 0,9966 0,1835 0,0044 0,9998 0,0241
70 0,9835 0,2686 0,0170 0,9996 0,0343
Logarítmico
80 0,9426 0,3688 0,0317 0,9985 0,0728
Parâmetro
Modelo
Temperatura
(
o
C)
K
R
2
DQM
40 0,0285 0,9547 0,4321
50 0,0535 0,9557 0,4527
60 0,0952 0,9634 0,3635
70 0,1337 0,9679 0,3046
Difusional
80 0,1810 0,9772 0,2141
Capítulo 4 Resultados e Discussão
38
Tem-se, nas Figuras 4.2, 4.3, 4.4, 4.5 e 4.6, os pontos experimentais das cinéticas
de secagem das amostras ICP nas temperaturas de 40, 50, 60, 70 e 80 °C, com ajustes pelos
modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis, logarítmico e difusional. Observa-se,
em todas as figuras, exceto para o modelo difusional, uma coincidência das curvas de
ajuste nas primeiras horas de secagem com boa aproximação dos pontos experimentais,
refletindo nos valores dos parâmetros R
2
e DQM; este comportamento foi mais acentuado
nas temperaturas mais baixas e o modelo difusional tem ajustes progressivamente melhores
com o aumento de temperatura, como fica demonstrado nessas condições, pelos maiores
valores de R
2
e menores DQM.
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75 80 85 90
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Page
Difusional
Henderson
Henderson & Pabis
Logarítmico
Dados experimentais
Figura 4.2 - Cinética de secagem das amêndoas ICP a 40 °C com ajustes pelos modelos de
Page, Henderson, Henderson & Pabis, logarítmico e difusional
Capítulo 4 Resultados e Discussão
39
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Page
Difusional
Henderson
Henderson & Pabis
Logarítmico
Dados experimentais
Figura 4.3 - Cinética de secagem das amêndoas ICP a 50 °C com ajustes pelos modelos de
Page, Henderson, Henderson & Pabis, logarítmico e difusional
0 5 10 15 20 25 30 35 40
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Page
Difusional
Henderson
Henderson & Pabis
Logarítmico
Dados experimentais
Figura 4.4 - Cinética de secagem das amêndoas ICP a 60 °C com ajustes pelos modelos de
Page, Henderson, Henderson & Pabis, logarítmico e difusional
Capítulo 4 Resultados e Discussão
40
0 5 10 15 20 25 30 35
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Page
Difusional
Henderson
Henderson & Pabis
Logarítmico
Dados experimentais
Figura 4.5 - Cinética de secagem das amêndoas ICP a 70 °C com ajustes pelos modelos de
Page, Henderson, Henderson & Pabis, logarítmico e difusional
0 5 10 15 20 25 30 35
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Page
Difusional
Henderson
Henderson & Pabis
Logarítmico
Dados experimentais
Figura 4.6 - Cinética de secagem das amêndoas ICP a 80 °C com ajustes pelos modelos de
Page, Henderson, Henderson & Pabis, logarímico e difusional
Capítulo 4 Resultados e Discussão
41
4.1.1.2 – Secagem das amêndoas inteiras sem película (ISP)
Na Figura 4.7 se apresentam os pontos experimentais da secagem de amêndoas de
jaca ISP nas temperaturas de 40, 50, 60, 70 e 80 °C, da razão de água em função do tempo.
Percebe-se que a perda de água é mais acentuada no início do processo de secagem, que foi
realizada em 29,50 horas na temperatura de 80 ºC, em 33,50 horas a 70 °C; em 37,50 horas
a 60 °C; em 45,50 horas a 50 °C e em 47 horas a 40 °C, em que a diferença na temperatura
de secagem de 40 °C reduziu o tempo de secagem em aproximadamente 37,2%.
KOYUNCU et al. (2004) desidrataram castanhas (Castanea sativa Mill.) em secador de
fluxo paralelo em camada fina, encontrando o menor tempo de secagem em 43 horas, na
temperatura de 70 °C e velocidade do ar de 1,0 m.s
-1
.
Como ocorrido nas amêndoas ICP, observa-se que as secagens foram
progressivamente mais rápidas conforme se aumentou a temperatura e entre 70 e 80 ºC esta
diferença é mais notável das 5 às 15 horas.
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
40 °C
50 °C
60 °C
70 °C
80 °C
Figura 4.7 Curvas de secagem das amêndoas ISP nas temperaturas de 40, 50, 60, 70 e 80
°C
Capítulo 4 Resultados e Discussão
42
Na Tabela 4.2 são apresentados os parâmetros de ajuste dos modelos de Page,
Henderson, Henderson & Pabis, logarítmico e difusional aos dados da cinética de secagem
das amêndoas ISP, os respectivos coeficientes de determinação R
2
e os desvios quadráticos
médios (DQM).
Nota-se que todos os modelos se ajustaram bem aos dados experimentais de
secagem, apresentando coeficientes de determinação (R
2
) com valores superiores a 0,97,
podendo ser usados na predição da cinética de secagem das amêndoas ISP. No modelo de
Page tem-se os maiores valores de R
2
e os menores DQMs para as temperaturas de 40, 60,
70 e 80 °C, seguidos do modelo de Henderson para temperatura de 50 °C. Obtiveram-se os
piores ajustes com o modelo difusional; nota-se também que o parâmetro K dos modelos
de Page, Henderson & Pabis, logarítmico e difusional aumentou com o aumento da
temperatura. GIRALDO-ZUÑIGA et al. (2006) também verificaram que o parâmetro K do
modelo de Page aumentou com o aumento da temperatura ao secarem jaca em secador de
bandejas com convecção vertical nas temperaturas de 50, 60 e 70 °C.
Capítulo 4 Resultados e Discussão
43
Tabela 4.2 - Parâmetros dos modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis,
logarítmico e difusional com seus respectivos coeficientes de
determinação (R
2
) e desvios quadráticos médios (DQM) da cinética de
secagem das amêndoas ISP
Parâmetro
Modelo
Temperatura
(
o
C)
K n
R
2
DQM
40 0,3030 0,7622 0,9978 0,0685
50 0,3158 0,8007 0,9982 0,0839
60 0,3696 0,8508 0,9990 0,0588
70 0,4354 0,8348 0,9994 0,0426
Page
80 0,5515 0,7955 0,9990 0,0450
Parâmetro
Modelo
Temperatura
(
o
C)
A B C D
R
2
DQM
40 0,4755 0,2021 0,4755 0,2021 0,9928 0,1102
50 0,2959 0,0806 0,7018 0,3981 0,9998 0,0237
60 0,4839 0,3011 0,4839 0,3011 0,9972 0,0926
70 0,4785 0,3517 0,4785 0,3517 0,9974 0,0838
Henderson
80 0,4741 0,4482 0,4741 0,4482 0,9955 0,1137
Parâmetro
Modelo
Temperatura
(
o
C)
A K
R
2
DQM
40 0,9509 0,2021 0,9928 0,1102
50 0,9556 0,2276 0,9951 0,1256
60 0,9679 0,3011 0,9972 0,0926
70 0,9570 0,3517 0,9974 0,0838
Henderson
& Pabis
80 0,9483 0,4482 0,9955 0,1137
Parâmetro
Modelo
Temperatura
(
o
C)
A K C
R
2
DQM
40 0,9220 0,2329 0,0445 0,9957 0,0918
50 0,9314 0,2579 0,0382 0,9975 0,0932
60 0,9505 0,3284 0,0275 0,9984 0,0731
70 0,9419 0,3805 0,0245 0,9984 0,0692
Logarítmico
80 0,9304 0,5006 0,0323 0,9975 0,0846
Parâmetro
Modelo
Temperatura
(
o
C)
K
R
2
DQM
40 0,1075 0,9787 0,1655
50 0,1223 0,9789 0,2182
60 0,1614 0,9774 0,2160
70 0,1931 0,9798 0,1952
Difusional
80 0,2475 0,9818 0,1695
Capítulo 4 Resultados e Discussão
44
Nas Figuras 4.8, 4.9, 4.10, 4.11 e 4.12, são apresentados os pontos experimentais
das cinéticas de secagem das amostras ISP nas temperaturas de 40, 50, 60, 70 e 80 °C, com
ajustes pelos modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis, logarítmico e difusional;
conforme verificado com as amostras ICP, as melhores predições dos modelos ocorreram
nas primeiras horas de secagem.
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Page
Difusional
Henderson
Henderson & Pabis
Logarítmico
Dados experimentais
Figura 4.8 - Cinética de secagem das amêndoas ISP a 40 °C com ajustes pelos modelos de
Page, Henderson, Henderson & Pabis, logarítmico e difusional
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Page
Difusional
Henderson
Henderson & Pabis
Logarítmico
Dados experimentais
Figura 4.9 - Cinética de secagem das amêndoas ISP a 50 °C com ajustes pelos modelos de
Page, Henderson, Henderson & Pabis, logarítmico e difusional
Capítulo 4 Resultados e Discussão
45
0 5 10 15 20 25 30 35 40
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Page
Difusional
Henderson
Henderson & Pabis
Logarítmico
Dados experimentais
Figura 4.10 - Cinética de secagem das amêndoas ISP a 60 °C com ajustes pelos modelos
de Page, Henderson, Henderson & Pabis, logarítmico e difusional
0 5 10 15 20 25 30 35
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Page
Difusional
Henderson
Henderson & Pabis
Logarítmico
Dados experimentais
Figura 4.11 - Cinética de secagem das amêndoas ISP a 70 °C com ajustes pelos modelos
de Page, Henderson, Henderson & Pabis, logarítmico e difusional
Capítulo 4 Resultados e Discussão
46
0 5 10 15 20 25 30 35
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Page
Difusional
Henderson
Henderson & Pabis
Logarítmico
Dados experimentais
Figura 4.12 - Cinética de secagem das amêndoas ISP a 80 °C com ajustes pelos modelos
de Page, Henderson, Henderson & Pabis, logarítmico e difusional
4.1.1.3 – Secagem das amêndoas em metades com película (MCP)
Na Figura 4.13 são apresentados os pontos experimentais de secagem das amêndoas
MCP nas temperaturas de 40, 50, 60, 70 e 80 °C, pela razão de umidade em função do
tempo. Verifica-se que a perda de água é mais acentuada no início do processo de secagem
e que a perda de água é mais acentuada no início do processo de secagem. As secagens
foram realizadas em 29,50 horas na temperatura de 80 ºC; em 33,50 horas a 70 °C; em
37,50 horas a 60 °C; em 45,50 horas a 50 °C; e 47 horas a 40 °C, em que a diferença na
temperatura de secagem de 40 °C reduziu o tempo de secagem em aproximadamente
37,2%. Tempo de secagem inferior foi obtido por CAVALCANTI MATA & OLIVEIRA
(1989) ao secaram feijão mulatinho (Phaseolus vulgaris L.) em estufa com circulação de
ar, obtendo o maior tempo de secagem de 32,5 horas, utilizando a temperatura de 55 °C
com velocidade de circulação de ar de 76 m.min
-1
.
Observa-se uma influência menor de diferenças de temperatura sobre a velocidade
das secagens nas temperaturas mais altas (60, 70 e 80 °C), principalmente nas primeiras 5
horas de secagem; entre 40 e 50 °C e 50 e 60 °C, as diferenças de temperaturas influem
sobre a velocidade de secagem de forma mais pronunciada, sobretudo nas primeiras 25
horas.
Capítulo 4 Resultados e Discussão
47
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
40 °C
50 °C
60 °C
70 °C
80 °C
Figura 4.13 - Curvas de secagem das amêndoas MCP nas temperaturas de 40, 50, 60, 70 e
80 °C
Na Tabela 4.3 são apresentados os parâmetros de ajuste dos modelos de Page,
Henderson, Henderson & Pabis, logarítmico e difusional aos dados da cinética de secagem
das amêndoas MCP, os respectivos coeficientes de determinação (R
2
) e os desvios
quadráticos médios (DQM).
Observa-se que todos os modelos se ajustaram bem aos dados experimentais, com
coeficientes de determinação (R
2
) superiores a 0,97, adequados, portanto, para predição da
cinética de secagem das amêndoas MCP. O modelo de Page resultou nos melhores ajustes,
com maiores valores de R
2
e menores DQM para todas as temperaturas. Outros autores que
utilizaram este modelo obtiveram o mesmo desempenho para diferentes produtos agrícolas:
AFONSO JÚNIOR & CORRÊA (1999) com feijão; ABALONE et al. (2006) com
sementes de amaranto (Amaranthus cruentus); TIRONI et al. (2004) com sementes de
Carthamus tinctorius L.; BASUNIA & ABE (2001; 2005) com arroz; CAVALCANTI
MATA (1997) com feijão; DOYMAZ & PALA (2002; 2003), respectivamente, com
pimenta e milho; DOYMAZ (2004) com amora; CALOMENI et al. (2005) com feijão
(Phaseolus vulgaris L.); KASHANINEJAD (2007) com pistache; TABATABAEE et al.
(2004) com trigo; e NITZ & TARANTO (2007) com feijão (Phaseolus vulgaris).
Como nas amostras ICP e ISP, o parâmetro K do modelo de Page, Henderson &
Pabis, logarítmico e difusional nas amostras MCP aumentou com o aumento da
temperatura. CORRÊA et al. (2001) também constataram este comportamento para o
parâmetro K do modelo de Page, ao ajustarem este modelo aos dados experimentais da
secagem em camada fina do milho-pipoca para temperaturas entre 40 e 60
o
C.
Capítulo 4 Resultados e Discussão
48
Tabela 4.3 - Parâmetros dos modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis,
logarítmico e difusional com seus respectivos coeficientes de
determinação (R
2
) e desvios quadráticos médios (DQM) da cinética de
secagem das amêndoas MCP
Parâmetro
Modelo
Temperatura
(
o
C)
K n
R
2
DQM
40 0,1801 0,8777 0,9994 0,0354
50 0,3189 0,8241 0,9996 0,0369
60 0,3856 0,8675 0,9994 0,0424
70 0,5298 0,8404 0,9995 0,0356
Page
80 0,6613 0,7341 0,9988 0,0485
Parâmetro
Modelo
Temperatura
(
o
C)
A B C D
R
2
DQM
40 0,4801 0,1351 0,4801 0,1351 0,9990 0,0414
50 0,4730 0,2326 0,4730 0,2326 0,9981 0,0736
60 0,4831 0,3211 0,4831 0,3211 0,9983 0,0684
70 0,4775 0,4458 0,4775 0,4458 0,9979 0,0736
Henderson
80 0,4658 0,5305 0,4658 0,5305 0,9924 0,1358
Parâmetro
Modelo
Temperatura
(
o
C)
A K
R
2
DQM
40 0,9602 0,1351 0,9990 0,0414
50 0,9459 0,2326 0,9981 0,0736
60 0,9662 0,3211 0,9983 0,0684
70 0,9550 0,4458 0,9979 0,0736
Henderson
& Pabis
80 0,9317 0,5305 0,9924 0,1358
Parâmetro
Modelo
Temperatura
(
o
C)
A K C
R
2
DQM
40 0,9547 0,1377 0,0072 0,9991 0,0407
50 0,9319 0,2476 0,0204 0,9988 0,0589
60 0,9520 0,3434 0,0218 0,9991 0,0549
70 0,9425 0,4764 0,0207 0,9988 0,0602
Logarítmico
80 0,9139 0,6101 0,0374 0,9957 0,1056
Parâmetro
Modelo
Temperatura
(
o
C)
K
R
2
DQM
40 0,0735 0,9735 0,2448
50 0,1306 0,9816 0,2077
60 0,1741 0,9781 0,2151
70 0,2468 0,9816 0,1817
Difusional
80 0,2976 0,9847 0,1399
Capítulo 4 Resultados e Discussão
49
Nas Figuras 4.14, 4.15, 4.16, 4.17 e 4.18 são apresentados os pontos experimentais
das cinéticas de secagem das amostras MCP nas temperaturas de 40, 50, 60, 70 e 80 °C,
com ajustes pelos modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis, logarítmico e
difusional. Da mesma forma que nas amostras anteriores, a piora nos ajustes, demonstrada
pelo afastamento das curvas de predição de secagem em relação aos pontos experimentais,
ocorre nos tempos maiores.
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Page
Difusional
Henderson
Henderson & Pabis
Logarítmico
Dados experimentais
Figura 4.14 - Cinética de secagem das amêndoas MCP a 40 °C com ajustes pelos modelos
de Page, Henderson, Henderson & Pabis, logarítmico e difusional
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Page
Difusional
Henderson
Henderson & Pabis
Logarítmico
Dados experimentais
Figura 4.15 - Cinética de secagem das amêndoas MCP a 50 °C com ajustes pelos modelos
de Page, Henderson, Henderson & Pabis, logarítmico e difusional
Capítulo 4 Resultados e Discussão
50
0 5 10 15 20 25 30 35 40
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Page
Difusional
Henderson
Henderson & Pabis
Logarítmico
Dados experimentais
Figura 4.16 - Cinética de secagem das amêndoas MCP a 60 °C com ajustes pelos modelos
de Page, Henderson, Henderson & Pabis, logarítmico e difusional
0 5 10 15 20 25 30 35
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Page
Difusional
Henderson
Henderson & Pabis
Logarítmico
Dados experimentais
Figura 4.17 - Cinética de secagem das amêndoas MCP a 70 °C com ajustes pelos modelos
de Page, Henderson, Henderson & Pabis, logarítmico e difusional
Capítulo 4 Resultados e Discussão
51
0 5 10 15 20 25 30 35
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Page
Difusional
Henderson
Henderson & Pabis
Logarítmico
Dados experimentais
Figura 4.18 - Cinética de secagem das amêndoas MCP a 80 °C com ajustes pelos modelos
de Page, Henderson, Henderson & Pabis, logarítmico e difusional
4.1.1.4 – Secagem das amêndoas em metades sem película (MSP)
Na Figura 4.19, são apresentados os pontos experimentais de secagem das
amêndoas de jaca MSP nas temperaturas de 40, 50, 60, 70 e 80 °C, pela razão de umidade
em função do tempo. Percebe-se que a perda de água é mais acentuada no início do
processo de secagem. As secagens foram realizadas em 29,50 horas na temperatura de 80
ºC; em 33,50 horas a 70 °C; em 37,50 horas a 60 °C; em 45,50 horas a 50 °C; e 39 horas a
40 °C, onde a diferença na temperatura de secagem de 30 °C reduziu o tempo de secagem
em aproximadamente 35,1%. Tempo de secagem muito inferior foi verificado por
VILLELA & SILVA (1992) ao desidrataram milho do hibrido duplo AG-162 em um
secador de fluxo contínuo, obtendo um tempo de secagem de 4 horas na temperatura de 80
°C.
Observa-se pouco efeito do aumento da temperatura na redução da razão de água
com o tempo entre as temperaturas de secagem de 60, 70 e 80 °C, principalmente nas
primeiras 5 horas de secagem. Os maiores efeitos são observados entre 40 e 60 ºC.
Capítulo 4 Resultados e Discussão
52
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
40 °C
50 °C
60 °C
70 °C
80 °C
Figura 4.19 - Curvas de secagem das amêndoas MSP nas temperaturas de 40, 50, 60, 70 e
80 °C
Na Tabela 4.4 se apresentam os parâmetros de ajuste dos modelos de Page,
Henderson, Henderson & Pabis, logarítmico e difusional aos dados da cinética de secagem
das amêndoas MSP, os respectivos coeficientes de determinação (R
2
) e os desvios
quadráticos médios (DQM).
Observa-se que todos os modelos se ajustaram bem aos dados experimentais, com
coeficientes de determinação (R
2
) superiores a 0,98, podendo ser usados na predição da
cinética de secagem das amêndoas MSP. O modelo de Page foi o que melhor se ajustou
aos pontos experimentais, com os maiores valores de R
2
e os menores DQM para todas as
temperaturas, seguido do modelo logarítmico.
Como nas amostras ICP, ISP e MCP, o parâmetro K do modelo de Page, Henderson
& Pabis, logarítmico e difusional nas amostras MSP aumentou com o aumento da
temperatura. COSTA et al. (2005) também verificaram este aumento do parâmetro K do
modelo de Page, ao ajustarem o modelo aos dados experimentais da secagem em leito fixo
em camada fina de sementes de jaca dura nas temperaturas entre 40 e 80
o
C.
Capítulo 4 Resultados e Discussão
53
Tabela 4.4 - Parâmetros dos modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis,
logarítmico e difusional com seus respectivos coeficientes de
determinação (R
2
) e desvios quadráticos médios (DQM) da cinética de
secagem das amêndoas MSP
Parâmetro
Modelo
Temperatura
(
o
C)
K n
R
2
DQM
40 0,3843 0,7600 0,9982 0,0599
50 0,4673 0,7587 0,9978 0,0833
60 0,5181 0,8060 0,9982 0,0691
70 0,5956 0,7790 0,9989 0,0518
Page
80 0,7063 0,7386 0,9985 0,0532
Parâmetro
Modelo
Temperatura
(
o
C)
A B C D
R
2
DQM
40 0,4758 0,2738 0,4758 0,2738 0,9936 0,1045
50 0,4697 0,3456 0,4697 0,3456 0,9934 0,1418
60 0,4783 0,4261 0,4783 0,4261 0,9953 0,1158
70 0,4719 0,4856 0,4719 0,4856 0,9951 0,1097
Henderson
80 0,4691 0,5902 0,4691 0,5902 0,9924 0,1356
Parâmetro
Modelo
Temperatura
(
o
C)
A K
R
2
DQM
40 0,9516 0,2738 0,9936 0,1045
50 0,9395 0,3456 0,9934 0,1418
60 0,9565 0,4261 0,9953 0,1158
70 0,9437 0,4856 0,9951 0,1097
Henderson
& Pabis
80 0,9381 0,5902 0,9924 0,1356
Parâmetro
Modelo
Temperatura
(
o
C)
A K C
R
2
DQM
40 0,9266 0,3098 0,0388 0,9964 0,0861
50 0,9189 0,3943 0,0371 0,9966 0,1061
60 0,9392 0,4748 0,0315 0,9974 0,0906
70 0,9280 0,5397 0,0299 0,9971 0,0924
Logarítmico
80 0,9214 0,6740 0,0358 0,9956 0,1051
Parâmetro
Modelo
Temperatura
(
o
C)
K
R
2
DQM
40 0,1480 0,9807 0,1557
50 0,1901 0,9829 0,1879
60 0,2301 0,9811 0,1848
70 0,2688 0,9837 0,1602
Difusional
80 0,3271 0,9844 0,1338
Capítulo 4 Resultados e Discussão
54
Apresentam-se, nas Figuras 4.20, 4.21, 4.22, 4.23 e 4.24, os pontos experimentais
das cinéticas de secagem das amostras MSP nas temperaturas de 40, 50, 60, 70 e 80 °C,
com ajustes pelos modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis, logarítmico e
difusional. Observa-se que o desempenho dos modelos de Henderson e Henderson & Pabis
piorou em razões de água abaixo de 0,2, afastando-se dos pontos experimentais.
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Page
Difusional
Henderson
Henderson & Pabis
Logarítmico
Dados experimentais
Figura 4.20 - Cinética de secagem das amêndoas MSP a 40 °C com ajustes pelos modelos
de Page, Henderson, Henderson & Pabis, logarítmico e difusional
0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Page
Difusional
Henderson
Henderson & Pabis
Logarítmico
Dados experimentais
Figura 4.21 - Cinética de secagem das amêndoas MSP a 50 °C com ajustes pelos modelos
de Page, Henderson, Henderson & Pabis, logarítmico e difusional
Capítulo 4 Resultados e Discussão
55
0 5 10 15 20 25 30 35 40
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Page
Difusional
Henderson
Henderson & Pabis
Logarítmico
Dados experimentais
Figura 4.22 - Cinética de secagem das amêndoas MSP a 60 °C com ajustes pelos modelos
de Page, Henderson, Henderson & Pabis, logarítmico e difusional
0 5 10 15 20 25 30 35
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Page
Difusional
Henderson
Henderson & Pabis
Logarítmico
Dados experimentais
Figura 4.23 - Cinética de secagem das amêndoas MSP a 70 °C com ajustes pelos modelos
de Page, Henderson, Henderson & Pabis, logarítmico e difusional
Capítulo 4 Resultados e Discussão
56
0 5 10 15 20 25 30 35
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Page
Difusional
Henderson
Henderson & Pabis
Logarítmico
Dados experimentais
Figura 4.24 - Cinética de secagem das amêndoas MSP a 80 °C com ajustes pelos modelos
de Page, Henderson, Henderson & Pabis, logarítmico e difusional
4.1.1.5 – Secagem das amêndoas moídas
Na Figura 4.25 são apresentados os pontos experimentais de secagem das amêndoas
de jaca moídas nas temperaturas de 40, 50, 60, 70 e 80 °C, pela razão de umidade em
função do tempo. A secagem foi realizada durante 3,33 horas na temperatura de 80 °C,
4,58 horas a 70 °C, 6,58 horas a 60 °C, 5,58 horas a 50 °C e 9,58 horas a 40 °C, em que o
tempo de secagem foi reduzido em aproximadamente 65% entre as temperaturas de 40 e 80
°C. Tempo inferior de secagem foi obtido por SOUZA et al. (1986) ao desidrataram
farinha da castanha do Brasil (Bertholletia excelsa H.B.K) em estufa com circulação de ar
na temperatura de 70 °C, obtendo, ao final de um período de 3 horas, um teor de umidade
de 2,4%.
Observa-se, tal como nas demais amostras, a correspondência entre a diminuição da
razão de água e o aumento da temperatura. O maior efeito da diferença de temperatura é
constatado entre 40 e 50 ºC, enquanto entre 60 e 70 ºC o efeito do aumento de temperatura
é menos expressivo, tornando-se graficamente imperceptível na primeira hora de secagem.
ANDRADE et al. (2006), ao estudarem a cinética de secagem do farelo de soja nas
temperaturas do ar de secagem de 50, 74, 85 e 97 °C e com velocidades do ar de secagem
de 1,1 e 2,5 m/s, constataram que as curvas de secagem do farelo de soja apresentaram
apenas o período de taxa decrescente de secagem.
Capítulo 4 Resultados e Discussão
57
0246810
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
40 °C
50 °C
60 °C
70 °C
80 °C
Figura 4.25 - Curvas de secagem das amêndoas moídas nas temperaturas de 40, 50, 60, 70
e 80 °C
Apresentam-se, na Tabela 4.5, os parâmetros de ajuste dos modelos de Page,
Henderson, Henderson & Pabis e logarítmico aos dados da cinética de secagem das
amêndoas moídas, os respectivos coeficientes de determinação (R
2
) e os desvios
quadráticos médios (DQM).
Observa-se que todos os modelos se ajustaram bem aos dados experimentais de
secagem, com coeficientes de determinação (R
2
) com valores superiores a 0,99, podendo
ser usados na predição da cinética de secagem das amêndoas moídas. Os modelos de Page
e logarítmico resultaram nos maiores valores de R
2
e nos menores DQM para todas as
temperaturas, mas os quatro modelos apresentaram ótimos ajustes; tal como ocorrido para
as amostras inteiras e em metades, o parâmetro K dos modelos de Page, Henderson &
Pabis e logarítmico, para as amêndoas moídas, aumentou com o aumento da temperatura
de secagem, estando de acordo com o comportamento verificado por DOYMAZ (2005) ao
ajustar o modelo de Henderson & Pabis aos dados experimentais da secagem em camada
fina de feijão verde nas temperaturas de 50, 60 e 70
o
C.
Capítulo 4 Resultados e Discussão
58
Tabela 4.5 - Parâmetros dos modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis e
logarítmico com seus respectivos coeficientes de determinação (R
2
) e
desvios quadráticos médios (DQM) da cinética de secagem das amêndoas
moídas
Parâmetro
Modelo
Temperatura
(
o
C)
K n
R
2
DQM
40 0,1835 1,2860 0,9984 0,0548
50 0,4930 1,2507 0,9989 0,0457
60 0,8460 1,0463 0,9988 0,0480
70 0,8359 1,2791 0,9997 0,0226
Page
80 1,2105 1,1959 0,9994 0,0302
Parâmetro
Modelo
Temperatura
(
o
C)
A B C D
R
2
DQM
40 0,5193 0,2784 0,5193 0,2784 0,9933 0,1184
50 0,5179 0,5921 0,5179 0,5921 0,9952 0,1073
60 0,4989 0,8494 0,4989 0,8494 0,9986 0,0473
70 0,5206 0,9015 0,5206 0,9015 0,9962 0,0913
Henderson
80 0,5159 1,2243 0,5159 1,2243 0,9973 0,0758
Parâmetro
Modelo
Temperatura
(
o
C)
A K
R
2
DQM
40 1,0387 0,2784 0,9933 0,1184
50 1,0357 0,5921 0,9952 0,1073
60 0,9977 0,8494 0,9987 0,2178
70 1,0412 0,9015 0,9962 0,0913
Henderson
& Pabis
80 1,0319 1,2243 0,9974 0,0758
Parâmetro
Modelo
Temperatura
(
o
C)
A K C
R
2
DQM
40 1,2560 0,1850 -0,2402 0,9992 0,0453
50 1,1338 0,4636 -0,1160 0,9987 0,0515
60 1,0189 0,7963 -0,0263 0,9992 0,0393
70 1,0859 0,8007 -0,0537 0,9977 0,0660
Logarítmico
80 1,0703 1,0873 -0,0489 0,9988 0,0527
Capítulo 4 Resultados e Discussão
59
Nas Figuras 4.26, 4.27, 4.28, 4.29 e 4.30 tem-se os pontos experimentais da cinética
de secagem das amostras moídas nas temperaturas de 40, 50, 60, 70 e 80 °C com ajustes
pelos modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis e logarítmico. Constata-se pouca
diferença entre as curvas de ajuste, com o modelo de Henderson tendo um distanciamento
maior dos pontos experimentais, notadamente em razões de água abaixo de 0,2, exceto na
temperatura de 60 °C.
012345678910
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Page
Henderson
Henderson & Pabis
Logarítmico
Dados experimentais
Figura 4.26 - Cinética de secagem das amêndoas moídas a 40 °C com ajustes pelos
modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis e logarítmico
0123456
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Page
Henderson
Henderson & Pabis
Logarítmico
Dados experimentais
Capítulo 4 Resultados e Discussão
60
Figura 4.27 - Cinética de secagem das amêndoas moídas a 50 °C com ajustes pelos
modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis e logarítmico
01234567
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Page
Henderson
Henderson & Pabis
Logarítmico
Dados experimentais
Figura 4.28 - Cinética de secagem das amêndoas moídas a 60 °C com ajustes pelos
modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis e logarítmico
012345
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Page
Henderson
Henderson & Pabis
Logarítmico
Dados experimentais
Figura 4.29 - Cinética de secagem das amêndoas moídas a 70 °C com ajustes pelos
modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis e logarítmico
Capítulo 4 Resultados e Discussão
61
0123
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Page
Henderson
Henderson & Pabis
Logarítmico
Dados experimentais
Figura 4.30 - Cinética de secagem das amêndoas moídas a 80 °C com ajustes pelos
modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis e logarítmico
4.1.2 - Secagem solar das amêndoas de jaca
Nas Tabelas A.26 a A.41 (Apêndice A), se encontram os dados experimentais das
razões de umidade em função do tempo da secagem solar das amêndoas de jaca para os
tratamentos ICP, ISP, MCP e MSP.
4.1.2.1 - Secagem por exposição direta ao sol durante o dia combinada com secador
ACSN ou abrigo no período noturno
Tem-se na Tabela 4.6, os parâmetros de ajuste dos modelos de Page, Henderson,
Henderson & Pabis e logarítmico aos dados das cinéticas de secagem solar das amêndoas
de jaca ICP, ISP, MCP e MSP, os respectivos coeficientes de determinação (R
2
) e os
desvios quadráticos médios (DQM); o “T” colocado após a identificação de cada
tratamento indica a testemunha, ou seja, amostra que durante a noite foi mantida fora do
secador ACSN, em ambiente abrigado.
Capítulo 4 Resultados e Discussão
62
Dos modelos utilizados, o de Page e o logarítmico se ajustaram bem aos dados
experimentais, com valores de coeficientes de determinação superiores a 0,96, podendo ser
usados para predição da cinética de secagem das amêndoas. O modelo logarítmico
apresentou, na maioria dos casos, os maiores valores de coeficientes de determinação (R
2
)
e os menores desvios quadráticos médios (DQM), porém a diferença de qualidade desses
parâmetros em relação aos obtidos com o modelo de Page pode ser considerada
insignificante. Os ajustes da secagem solar resultaram em predições com coeficientes de
determinação menores e DQM maiores que os obtidos com a secagem artificial (estufa), o
que é esperado, em virtude das condições de menor controle de temperatura.
Capítulo 4 Resultados e Discussão
63
Tabela 4.6 - Parâmetros dos modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis e
logarítmico com respectivos coeficientes de determinação (R
2
) e desvios
quadráticos médios (DQM) da cinética de secagem com exposição direta
ao sol e secador ACSN (T=testemunha)
Parâmetro
Modelo Tratamento
K n
R
2
DQM
ICP/T 0,0016 2,1821 0,9698 0,2042
ICP 0,0218 1,2952 0,9714 0,1568
MCP/T 0,0062 1,7696 0,9733 0,1970
MCP 0,0369 1,1919 0,9906 0,1877
ISP/T 0,0029 2,0478 0,9801 0,1746
ISP 0,0723 1,0626 0,9943 0,0833
MSP/T 0,0086 1,7221 0,9756 0,1947
Page
MSP 0,0731 1,0900 0,9960 0,0716
Parâmetro
Modelo Tratamento
A B C D
R
2
DQM
ICP/T 0,5417 0,0594 0,5417 0,0594 0,9256 0,3183
ICP -5,0488 0,0002 5,9877 0,0050 0,9907 0,1595
MCP/T 0,5351 0,0640 0,5351 0,0640 0,9457 0,3843
MCP 37,4848 0,1055 -36,5179 0,1073 0,9820 0,2080
ISP/T 0,0951 0,0665 0,9959 0,0665 0,9420 0,3450
ISP 0,5005 0,0857 0,5005 0,0857 0,9938 0,0901
MSP/T 0,5327 0,0726 0,5327 0,0726 0,9513 0,3087
Henderson
MSP 0,5039 0,0932 0,5039 0,0932 0,9951 0,0849
Parâmetro
Modelo Tratamento
a K
R
2
DQM
ICP/T 1,0835 0,0594 0,9257 0,3843
ICP 1,0184 0,0540 0,9633 0,2080
MCP/T 1,0702 0,0640 0,9458 0,3183
MCP 1,0127 0,0652 0,9768 0,1742
ISP/T 1,0910 0,0665 0,9421 0,3450
ISP 1,0009 0,0857 0,9938 0,0901
MSP/T 1,0655 0,0727 0,9514 0,3087
Henderson
& Pabis
MSP 1,0079 0,0932 0,9952 0,0849
Parâmetro
Modelo Tratamento
a K C
R
2
DQM
ICP/T 6,6670 0,0049 -5,6652 0,9695 0,2129
ICP 5,5124 0,0052 -4,5735 0,9908 0,1002
MCP/T 2,6171 0,0145 -1,6231 0,9787 0,1715
MCP 1,4999 0,0289 -0,5436 0,9917 0,1059
ISP/T 2,3390 0,0179 -1,3185 0,9772 0,2049
ISP 1,0752 0,0675 -0,0979 0,9972 0,0524
MSP/T 1,6740 0,0291 -0,6688 0,9782 0,1915
Logarítmico
MSP 1,0663 0,0764 -0,0785 0,9981 0,0493
Capítulo 4 Resultados e Discussão
64
Nas Figuras 4.31, 4.32, 4.33 e 4.34 são apresentados os pontos experimentais da
secagem das amêndoas ICP, ISP, MCP e MSP, com exposição direta ao sol combinada
com secador ACSN e testemunha, ajustados linearmente por trechos, constando de
primeira secagem noturna (N1), nas primeiras doze horas; secagem diurna (D1), entre 12 e
24 horas e segunda secagem noturna (N2), a partir de 24 horas. Nota-se, nas primeiras 12
horas e depois de 24 horas, que nos dois períodos de secagem noturna a secagem no
secador ACSN apresentou os maiores coeficientes angulares (em valores absolutos),
indicando uma secagem mais rápida e, portanto, melhor desempenho em relação à
testemunha.
A retirada da película e o corte da amêndoa influenciaram diretamente na secagem,
com a diminuição das razões de umidade em tempos semelhantes. No período das 12 às 24
horas, etapa de secagem no período diurno, observa-se que as curvas referentes às amostras
utilizadas como testemunha apresentaram maior coeficiente angular (absoluto), ou
secagem mais rápida; depois das 24 horas de secagem todas as amostras continuaram
perdendo umidade dentro do secador ACSN, enquanto a testemunha continuou perdendo
água, porém com menor intensidade. As umidades iniciais em base úmida tiveram variação
de 52 a 48% nas amostras ICP, ISP, MCP e MSP e o secador ACSN proporcionou uma
perda maior de água nas amêndoas ICP e MCP, totalizando de 2 e 10%, respectivamente,
em relação à testemunha. Com as amêndoas ISP e MSP esta perda foi de 8% em relação à
testemunha; as amêndoas MSP resultaram no melhor resultado na secagem com o secador
ACSN, com a redução da umidade inicial de 50% para 15% (bu). AHRENS & LOLLATO
(1997) secando feijão (Phaseolus vulgaris L.) por meio natural, em 11 horas efetivas de
secagem ao sol, excluindo-se o período noturno e o de repouso de 15,5 horas, o grau de
umidade passou de 25,4% para 13,1%. BRAGA et al. (2005) construíram um secador com
aquecimento solar, tipo barcaça, utilizado na desidratação de feijão (Phaseolus vulgaris
L.), conseguindo reduzir o tempo de secagem em 83% comparado com o sistema
tradicional (secagem em terreiro).
SANTOS (2004), ao estudar uma metodologia de dimensionamento de sistemas de
aquecimento solar para secagem de produtos agrícolas, secou 1,2 t de milho utilizando uma
vazão volumétrica específica de ar igual a 1,20 m
3
min
-1
m
-2
a temperatura de 50 °C,
obtendo uma economia de 31% na energia demandada para o aquecimento de ar.
Investigando a secagem de bananas com energia solar, SCHIRMER et al. (1996)
apresentaram um secador solar tipo túnel. Segundo os autores, a temperatura do ar de
secagem na saída do coletor solar variou de 40 a 65 °C durante a secagem, dependendo das
Capítulo 4 Resultados e Discussão
65
condições climáticas e da hora do dia, sendo que o processo demorou de 3 a 5 dias, em
comparação aos 5 a 7 dias necessários para a secagem solar com ar natural. MORAES
NETO et al. (1998), desidrataram banana (Musa sp.) madura e verde durante 18 horas ao
sol, combinada com secagem em estufa, para produzir uma farinha de baixo custo,
conseguindo obter em média 13,8% (bu) para banana madura e 7,2% (bu) para banana
verde.
0 2 4 6 8 101214161820222426283032343638
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Coeficiente angular N1
a
N1
= - 0,033214
a
N1
= - 0,023095
Coeficiente angular D1
a
D1
= - 0,026607
a
D1
= - 0,052619
Coeficiente angular N2
a
N2
= - 0,024643
a
N2
= - 0,008810
ICP
ICP T
Figura 4.31 - Secagem das amêndoas ICP por exposição direta ao sol durante o dia,
combinada com secador ACSN e ao abrigo (testemunha) durante o período
noturno
Capítulo 4 Resultados e Discussão
66
0 2 4 6 8 101214161820222426283032343638
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Coeficiente angular N1
a
N1
= - 0,050799
a
N1
= - 0,026844
Coeficiente angular D1
a
D1
= - 0,024087
a
D1
= - 0,051844
Coeficiente angular N2
a
N2
= - 0,008219
a
N2
= - 0,005752
ISP
ISP T
Figura 4.32 - Secagem das amêndoas ISP por exposição direta ao sol durante o dia,
combinada com secador ACSN e ao abrigo (testemunha) durante o período
noturno
0 2 4 6 8 101214161820222426283032343638
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Coeficiente angular N1
a
N1
= - 0,040656
a
N1
= - 0,030403
Coeficiente angular D1
a
D1
= - 0,027908
a
D1
= - 0,046855
Coeficiente angular N2
a
N2
= - 0,015347
a
N2
= - 0,007419
MCP
MCP T
Figura 4.33 - Secagem das amêndoas MCP por exposição direta ao sol durante o dia,
combinada com secador ACSN e ao abrigo (testemunha) durante o período
noturno.
Capítulo 4 Resultados e Discussão
67
0 2 4 6 8 101214161820222426283032343638
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Coeficiente angular N1
a
N1
= - 0,053201
a
N1
= - 0,031707
Coeficiente angular D1
a
D1
= - 0,024724
a
D1
= - 0,050122
Coeficiente angular N2
a
N2
= - 0,005629
a
N2
= - 0,002134
MSP
MSP T
Figura 4.34 Secagem das amêndoas MSP por exposição direta ao sol durante o dia,
combinada com secador ACSN e ao abrigo (testemunha) durante o período
noturno
4.1.2.2 Secagem em secador solar durante o dia, combinada com secador ACSN ou
abrigo no período noturno
Na Tabela 4.7, são apresentados os parâmetros dos modelos de Page, Henderson,
Henderson & Pabis e logarítmico, os respectivos coeficientes de determinação (R
2
) e
desvios quadráticos médios (DQM), utilizados para os ajustes das cinéticas de secagem das
amêndoas de jaca ICP, ISP, MCP e MSP utilizando-se, nas secagens, ambos os secadores,
ou seja, o secador de uso diurno e o secador ACSN mais a testemunha; o “T” colocado
após a identificação de cada tratamento indica a testemunha, isto é, amostra que durante a
noite foi mantida fora do secador, em ambiente abrigado.
Todos os modelos utilizados se ajustaram bem aos dados experimentais da
secagem, com valores de coeficientes de determinação superiores a 0,97, podendo ser
usados para predição da cinética de secagem das amêndoas de jaca. O modelo logarítmico
apresentou os maiores valores de R
2
e os menores desvios quadráticos médios (DQM),
porém é pouco expressiva a diferença de qualidade desses parâmetros em relação aos
obtidos com o modelo de Page.
Capítulo 4 Resultados e Discussão
68
Tabela 4.7 - Parâmetros dos modelos de Page, Henderson, Henderson & Pabis e logaritmo
com seus respectivos coeficientes de determinação (R
2
) e desvios quadráticos
médios (DQM), da cinética de secagem das amêndoas utilizando-se os
secadores de uso diurno e secador ACSN (T=testemunha)
Parâmetro
Modelo Tratamento
K n
R
2
DQM
I.C.P/T 0,2118 0,7770 0,9782 0,2087
I.C.P 0,2238 0,7990 0,9836 0,1851
M.C.P/T 0,2698 0,9272 0,9894 0,1322
M.C.P 0,2348 1,0279 0,9906 0,1306
I.S.P/T 0,3830 0,6738 0,9817 0,1627
I.S.P. 0,2539 0,7186 0,9883 0,1472
M.S.P/T 0,4169 0,8341 0,9843 0,1486
Page
M.S.P 0,3470 0,6957 0,9868 0,1449
Parâmetro
Modelo Tratamento
A B C D
R
2
DQM
I.C.P/T 0,6934 0,2878 0,3492 0,0468 0,9866 0,1688
I.C.P 0,7008 0,3140 0,3445 0,0549 0,9911 0,1352
M.C.P/T 0,5014 0,2456 0,5014 0,2456 0,9891 0,1313
M.C.P 0,5082 0,2490 0,5082 0,2490 0,9908 0,1352
I.S.P/T 0,4909 0,2398 0,4909 0,2398 0,9709 0,2045
I.S.P. 0,4609 0,0633 0,5605 0,3855 0,9931 0,1128
M.S.P/T 0,5003 0,3511 0,5003 0,3511 0,9831 0,1515
Henderson
M.S.P 0,2835 0,0554 0,7375 0,4219 0,9950 0,0975
Parâmetro
Modelo Tratamento
a K
R
2
DQM
I.C.P/T 0,9825 0,1348 0,9705 0,1688
I.C.P 0,9918 0,1545 0,9783 0,2038
M.C.P/T 1,0028 0,2456 0,9891 0,1313
M.C.P 1,0165 0,2490 0,9908 0,1352
I.S.P/T 0,9819 0,2398 0,9709 0,2045
I.S.P. 0,9727 0,2241 0,9820 0,1128
M.S.P/T 1,0005 0,3511 0,9832 0,1515
Henderson
& Pabis
M.S.P 0,9814 0,3280 0,9871 0,0975
Parâmetro
Modelo Tratamento
a K C
R
2
DQM
I.C.P/T 0,9230 0,1955 0,1036 0,9826 0,2323
I.C.P 0,9412 0,2081 0,0853 0,9873 0,1664
M.C.P/T 0,9664 0,2875 0,0514 0,9942 0,1082
M.C.P 0,9861 0,2817 0,0420 0,9940 0,1154
I.S.P/T 0,9222 0,3349 0,0916 0,9897 0,1227
I.S.P. 0,9257 0,2903 0,0723 0,9924 0,1658
M.S.P/T 0,9535 0,4344 0,0637 0,9940 0,1006
Logarítmico
M.S.P 0,9408 0,4027 0,0578 0,9956 0,1394
Capítulo 4 Resultados e Discussão
69
Nas Figuras 4.35, 4.36, 4.37 e 4.38 são apresentados os pontos experimentais da
secagem das amêndoas ICP, ISP, MCP e MSP, com suas respectivas testemunhas (T),
utilizando-se os secadores de uso diurno e ACSN. Também são apresentadas curvas
originadas de ajustes lineares aos dados experimentais em três trechos, sendo o primeiro a
secagem no secador diurno, o segundo no secador ACSN e testemunha e o terceiro
novamente no secador diurno.
Observam-se, nas primeiras 10 horas de secagem, transcorridas no período diurno,
um rápido decréscimo na razão de água das amostras e um padrão semelhante para os
quatro tipos de amostra (ICP, ISP, MCP e MSP). As secagens no período (primeiras oito
horas de secagem) ocasionaram, na maioria dos casos, reduções na razão de água em
valores abaixo de 0,3; no período de 10 a 22 horas, quando transcorre a secagem no
período noturno, notam-se reduções de água mais rápidas nas amostras colocadas do
secador ACSN em relação à testemunha, sendo que na amostra ISP esta diferença se
apresenta mais notável, com o coeficiente angular da curva de secagem no secador ACSN
5,6 vezes maior que o coeficiente da curva de secagem da testemunha; além disso, no
período noturno as amostras testemunhas chegaram a ganhar umidade; das 22 horas em
diante, quando recomeçou a secagem diurna, as umidades iniciais em base úmida tiveram
uma variação de 51% a 49% nas amostras ICP, ISP, MCP e MSP.
MWITHIGA & KIGO (2005), em um secador utilizando energia solar para a
secagem de café, conseguiram reduzir a umidade do grão de 54,8% para umidades
inferiores a 13% (bu) em 2 dias, ao invés dos 5 a 7 dias utilizados na secagem direta ao sol.
No presente trabalho a utilização de secadores de uso diurno e de uso noturno
proporcionou uma secagem em que todas as amostras apresentaram uma umidade final
mínima com valores inferiores a 13% (bu) em cerca de 36 horas de secagem. A secagem
das amostras MCP com os secadores de uso diurno e de uso noturno resultou em uma
umidade de 13% ao final de 22 horas. THORUWA et al. (1996) construíram um secador
solar de baixo custo em que, durante o dia, a secagem ocorria com circulação do ar
aquecido pelo sol, dentro do coletor solar, utilizando-se um acumulador de calor à base de
sacos contendo bentonita e cloreto de cálcio, absorvendo o calor durante o dia e sendo
utilizado no período noturno com circulação de ar forçada, conseguindo desidratar 90 kg
de milho com umidade inicial de 38% para 15% (bu) em 24 horas.
EL-BELTAGY et al. (2007), utilizando um secador solar de aquecimento indireto,
o qual atingiu uma temperatura máxima do ar de secagem de 46,8 °C, desidrataram
morangos inteiros, em metades, em quartos e em discos, nos tempos de 28, 26, 20 e 24
Capítulo 4 Resultados e Discussão
70
horas de secagem, obtendo as umidades finais respectivas de 18,5%, 13,1%, 11,5% e
11,3%.
CAMPOS et al. (2004), construíram um secador de camada fixa para grãos a lenha,
tendo sido usado na desidratação de café na temperatura de 43 °C e fluxo de ar de 21 m
3
min
-1
m
-2
, reduzindo o teor de umidade do produto de 43,1% para 12,7% em base úmida,
no tempo de 42 horas.
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34
Tempo (h
)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Coeficiente angular D1
a
D1
= - 0,087320
a
D1
= - 0,086957
Coeficiente angular N1
a
N1
= - 0,006974
a
N1
= - 0,001722
Coeficiente angular D2
a
D2
= - 0,018799
a
D2
= - 0,013358
ICP
ICP T
Figura 4.35 - Curvas de secagem das amêndoas ICP nos secadores de uso diurno, ACSN e
a testemunha
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Coeficiente angular D1
a
D1
= - 0,100978
a
D1
= - 0,088932
Coeficiente angular N1
a
N1
= - 0,008344
a
N1
= - 0,001491
Coeficiente angular D2
a
D2
= - 0,012615
a
D2
= - 0,015268
ISP
ISP T
Figura 4.36 - Curvas de secagem das amêndoas ISP nos secadores de uso diurno, ACSN e
a testemunha
Capítulo 4 Resultados e Discussão
71
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Coeficiente angular D1
a
D1
= - 0,096791
a
D1
= - 0,098098
Coeficiente angular N1
a
N1
= - 0,002856
a
N1
= - 0,000794
Coeficiente angular D2
a
D2
= - 0,008951
a
D2
= - 0,007162
MCP
MCP T
Figura 4.37 - Curvas de secagem das amêndoas MCP nos secadores de uso diurno, ACSN
e a testemunha
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Coeficiente angular D1
a
D1
= - 0,107019
a
D1
= - 0,098368
Coeficiente angular N1
a
N1
= 0,004782
a
N1
= - 0,001260
Coeficiente angular D2
a
D1
= - 0,009448
a
D1
= - 0,011422
MSP
MSP T
Figura 4.38 - Curvas de secagem das amêndoas MSP nos secadores de uso diurno, ACSN
e a testemunha
4.1.3 - Comparação das secagens solar e em estufa das amêndoas de jaca
4.1.3.1 - Secagem com secador ACSN e sol direto comparada com secagem em estufa
Nas Figuras 4.39, 4.40, 4.41 e 4.42 estão representadas as curvas de secagem das
amêndoas de jaca, com ajuste pelo modelo logarítmico, para as amostras ICP, ISP, MCP e
MSP secas no secador ACSN combinado com exposição direta ao sol e em estufa, nas
Capítulo 4 Resultados e Discussão
72
temperaturas de 40 e 50 ºC. Na secagem solar, o período de secagem noturno vai do tempo
0 até o tempo 12 horas (início da secagem) e das 24 às 36 horas no último dia, enquanto a
secagem no período diurno vai das 12 até as 24 horas; observa-se, nas quatro figuras o
melhor desempenho das secagens em estufa durante as primeiras horas de ensaio,
correspondendo ao período noturno; acima de 15 horas, com as amostras expostas ao sol, a
razão de água das amostras em secagem solar se equipara às amostras em estufa, assim
permanecendo até o final das secagens, inclusive após o início de um novo período de
secagem noturna.
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34 36 38 40 42 44 46 48 50
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Estufa a 40 °C
Secador Solar
Estufa 50 °C
Figura 4.39 - Comparação da secagem das amêndoas ICP no secador ACSN, combinada
com sol direto e na estufa, a 40 e 50 ºC
0 2 4 6 8 10121416182022242628303234363840
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Estufa a 40 °C
Secador Solar
Estufa 50 °C
Figura 4.40 - Comparação da secagem das amêndoas ISP no secador ACSN, combinada
com sol direto e na estufa, a 40 e 50 ºC
Capítulo 4 Resultados e Discussão
73
0 2 4 6 8 10121416182022242628303234363840
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Estufa a 40 °C
Secador Solar
Estufa 50 °C
Figura 4.41 - Comparação da secagem das amêndoas MCP no secador ACSN, combinada
com sol direto e na estufa, a 40 e 50 ºC
0 2 4 6 8 10121416182022242628303234363840
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Estufa a 40 °C
Secador Solar
Estufa 50 °C
Figura 4.42 - Comparação da secagem das amêndoas MSP no secador ACSN, combinada
com sol direto e na estufa, a 40 e 50 ºC
4.1.3.2 – Secagem com secador solar durante o dia, comparada com secagem em
estufa
Nas Figuras 4.43, 4.44, 4.45 e 4.46 estão representadas as curvas de secagem das
amêndoas de jaca, com ajuste pelo modelo logarítmico, para as amostras ICP, ISP, MCP e
MSP, secas no secador de uso diurno combinado com ambiente abrigado à noite e em
Capítulo 4 Resultados e Discussão
74
estufa nas temperaturas de 40, 50, 69 e 70 °C. A escolha das temperaturas de secagem em
estufa teve como justificativa a comparação da secagem solar com as secagens em estufa
que tivessem o desempenho mais aproximado. Observa-se, nas figuras que as secagens
solares sofrem grande variação no desempenho aproximando-se algumas vezes, das
secagens em estufa a 60 e 70 °C e, outras vezes, das secagens a 40 e 50 °C, o que é uma
característica da secagem natural, afetada pelas condições do tempo. As amostras do
secador diurno sofreram a desvantagem de absorver umidade no período noturno.
0 2 4 6 8 10121416182022242628303234363840
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Estufa a 60 °C
Secador Solar
Estufa 70 °C
Figura 4.43 - Comparação das secagens em secador solar e em estufa, das amêndoas ICP
0 2 4 6 8 10121416182022242628303234363840
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Estufa a 40 °C
Secador Solar
Estufa 50 °C
Figura 4.44 - Comparação das secagens em secador solar e em estufa, das amêndoas ISP
Capítulo 4 Resultados e Discussão
75
0 2 4 6 8 10121416182022242628303234363840
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Estufa a 60 °C
Secador Solar
Estufa 70 °C
Figura 4.45 - Comparação das secagens em secador solar e em estufa, das amêndoas MCP
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Estufa a 40 °C
Secador Solar
Estufa 50 °C
Figura 4.46 - Comparação das secagens em secador solar e em estufa, das amêndoas MSP
4.1.3.3 – Secagem com secador ACSN combinado com secador solar de uso diurno,
comparada com secagem em estufa
Nas Figuras 4.47, 4.48, 4.49 e 4.50 estão representadas as curvas de secagem, com
ajuste pelo modelo logarítmico, para as amostras ICP, ISP, MCP e MSP, secas no secador
ACSN combinado com o secador de uso diurno e em estufa, nas temperaturas de 40 a 70
°C, temperaturas que foram escolhidas por apresentar desempenho de secagem aproximado
ao das secagens utilizando-se energia solar. Observa-se que a secagem solar se equipara à
Capítulo 4 Resultados e Discussão
76
secagem artificial no período diurno e que a utilização do secador ACSN impediu a
absorção de água pelas amostras durante a noite.
0 2 4 6 8 10121416182022242628303234363840
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Estufa a 40 °C
Secagem Solar
Estufa 50 °C
Figura 4.47 - Curvas de secagem das amêndoas ICP com energia solar e em estufa, a 40 e
50 ºC
0 2 4 6 8 10121416182022242628303234363840
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Estufa a 50 °C
Secagem Solar
Estufa 60 °C
Figura 4.48 - Curvas de secagem das amêndoas ISP com energia solar e em estufa, a 50 e
60 ºC
Capítulo 4 Resultados e Discussão
77
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 30 32 34
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Estufa a 60 °C
Secagem Solar
Estufa 70 °C
Figura 4.49 - Curvas de secagem das amêndoas MCP com energia solar e em estufa, a 60
e 70 ºC
0 2 4 6 8 10121416182022242628303234363840
Tempo (h)
0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,0
(U-Ue)/(Ui-Ue)
Estufa a 40 °C
Secagem Solar
Estufa 50 °C
Figura 4.50 - Curvas de secagem das amêndoas MSP com energia solar e em estufa, a 40 e
50 ºC
Capítulo 5 Conclusões
78
5 - CONCLUSÕES
As amêndoas de jaca foram secas em tempos que variaram de 23 a 79 horas em
estufa e de 32,5 a 36 horas nos secadores solares.
A utilização do secador noturno reduziu o teor de água em base úmida das amostras
em tempos mais curtos que a testemunha; o secador noturno evitou a absorção de água
pelas amostras durante a noite.
A secagem utilizando-se os secadores solares apresentou desempenho semelhante
ao da secagem artificial em temperaturas variáveis de 40 a 70 ºC.
Os modelos de Page, logarítmico e Henderson, predisseram satisfatoriamente o
comportamento de secagem das amêndoas de jaca.
Capítulo 6 Referências Bibliográficas
79
6 - REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
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amaranth seeds. Biosystems Engineering , London, v. 93, n. 2, p. 179–188, 2006.
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Capítulo 6 Referências Bibliográficas
80
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APÊNDICE A
99
Leia-se:
Tm - tempo em minutos;
Th - tempo em horas;
Mt - massa total;
Mw - perda de massa de água;
PI - peso inicial; Ms: massa seca;
Ubs - umidade em base seca;
Ubw - umidade base úmida;
RX (bw) - razão de umidade em base úmida;
RX (bs)- razão de umidade em base seca;
Tx - taxa de secagem
Tabela A.1 - Dados experimentais da cinética de secagem das amêndoas de jaca ICP em
estufa a 80 °C
Tm Th Mt Mw Pl Ms Ubs Ubw
RX
(bw)
RX
(bs)
Tx
0 0,00 48,70 1,35 30,53 14,51 110,3836 52,4678 1,0000 1,0000 0,0062
15 0,25 47,36 1,79 29,18 14,51 101,1027 50,2742 0,9559 0,9137 0,0082
30 0,50 45,57 1,19 27,39 14,51 88,7664 47,0245 0,8906 0,7991 0,0055
45 0,75 44,37 0,85 26,20 14,51 80,5422 44,6113 0,8421 0,7227 0,0039
60 1,00 43,53 1,69 25,35 14,51 74,7071 42,7613 0,8049 0,6684 0,0039
90 1,50 41,83 2,61 23,66 14,51 63,0370 38,6642 0,7226 0,5600 0,0030
150 2,50 39,23 1,49 21,05 14,51 45,0724 31,0689 0,5700 0,3930 0,0017
210 3,50 37,73 1,09 19,56 14,51 34,7806 25,8054 0,4642 0,2974 0,0013
270 4,50 36,64 0,88 18,46 14,51 27,2456 21,4118 0,3759 0,2274 0,0010
330 5,50 35,76 0,89 17,58 14,51 21,1578 17,4630 0,2966 0,1708 0,0005
450 7,50 34,87 0,53 16,69 14,51 15,0471 13,0791 0,2085 0,1140 0,0003
570 9,50 34,34 0,27 16,16 14,51 11,3715 10,2104 0,1508 0,0798 0,0002
690 11,50 34,06 0,25 15,89 14,51 9,4877 8,6655 0,1198 0,0623 0,0001
810 13,50 33,81 0,28 15,64 14,51 7,7648 7,2053 0,0904 0,0463 0,0001
1050 17,50 33,53 0,15 15,36 14,51 5,8351 5,5133 0,0564 0,0284 0,0000
1290 21,50 33,39 0,15 15,21 14,51 4,8243 4,6022 0,0381 0,0190 0,0000
1530 25,50 33,24 0,15 15,06 14,51 3,7905 3,6521 0,0190 0,0094 0,0000
1770 29,50 33,09 10,60 14,91 14,51 2,7797 2,7045 0- 0- 0,0000
100
Tabela A.2 - Dados experimentais da cinética de secagem das amêndoas de jaca ICP em
estufa a 70 °C
Tm Th Mt Mw Pl Ms Ubs Ubw
RX
(bw)
RX
(bs)
Tx
0 0,00 61,54 1,01 29,97 13,76 117,8338 54,0934 1,0000 1,0000 0,00491
15 0,25 60,52 0,81 28,95 13,76 110,4677 52,4868 0,9686 0,9358 0,00394
30 0,50 59,71 1,02 28,14 13,76 104,5554 51,1135 0,9417 0,8843 0,00494
45 0,75 58,69 0,75 27,12 13,76 97,1408 49,2748 0,9058 0,8197 0,00363
60 1,00 57,94 1,65 26,37 13,76 91,6889 47,8321 0,8775 0,7722 0,00399
90 1,50 56,29 2,27 24,72 13,76 79,7189 44,3576 0,8096 0,6679 0,00275
150 2,50 54,03 2,04 22,46 13,76 63,2421 38,7413 0,6997 0,5244 0,00248
210 3,50 51,98 1,51 20,41 13,76 48,3887 32,6094 0,5798 0,3950 0,00183
270 4,50 50,48 0,98 18,91 13,76 37,4364 27,2391 0,4748 0,2996 0,00118
330 5,50 49,50 1,47 17,93 13,76 30,3368 23,2757 0,3973 0,2377 0,00089
450 7,50 48,03 0,55 16,46 13,76 19,6268 16,4067 0,2629 0,1444 0,00033
570 9,50 47,48 0,47 15,91 13,76 15,6530 13,5345 0,2068 0,1098 0,00029
690 11,50 47,01 0,33 15,44 13,76 12,2123 10,8832 0,1549 0,0798 0,00020
810 13,50 46,68 0,39 15,11 13,76 9,8134 8,9365 0,1168 0,0589 0,00012
1050 17,50 46,29 0,20 14,72 13,76 6,9784 6,5232 0,0696 0,0342 0,00006
1290 21,50 46,08 0,17 14,51 13,76 5,5004 5,2136 0,0440 0,0213 0,00005
1530 25,50 45,91 0,13 14,34 13,76 4,2404 4,0679 0,0216 0,0103 0,00004
1770 29,50 45,78 0,03 14,21 13,76 3,2711 3,1675 0,0040 0,0019 0,00001
2010 33,50 45,75 0,00 14,18 13,76 3,0531 2,9626 0 0 0,00000
Tabela A.3 - Dados experimentais da cinética de secagem das amêndoas de jaca ICP em
estufa a 60 °C
Tm Th Mt Mw Pl Ms Ubs Ubw
RX
(bw)
RX
(bs)
Tx
0 0,00 49,25 0,73 31,07 14,56 113,4417 53,1488 1,0000 1,0000 0,00333
15 0,25 48,52 0,54 30,34 14,56 108,4497 52,0268 0,9763 0,9534 0,00246
30 0,50 47,98 0,70 29,81 14,56 104,7630 51,1631 0,9580 0,9190 0,00319
45 0,75 47,29 0,54 29,11 14,56 99,9771 49,9943 0,9332 0,8744 0,00246
60 1,00 46,75 1,50 28,57 14,56 96,2904 49,0551 0,9134 0,8400 0,00344
90 1,50 45,25 1,62 27,07 14,56 85,9629 46,2258 0,8535 0,7436 0,00186
150 2,50 43,62 1,51 25,45 14,56 74,8111 42,7954 0,7809 0,6395 0,00173
210 3,50 42,11 1,68 23,93 14,56 64,4149 39,1783 0,7043 0,5425 0,00192
270 4,50 40,43 1,05 22,26 14,56 52,8967 34,5964 0,6073 0,4350 0,00120
330 5,50 39,39 1,96 21,21 14,56 45,7064 31,3689 0,5390 0,3679 0,00112
450 7,50 37,42 1,01 19,25 14,56 32,2189 24,3679 0,3908 0,2421 0,00058
570 9,50 36,42 0,74 18,24 14,56 25,3034 20,1937 0,3025 0,1776 0,00043
690 11,50 35,67 0,56 17,50 14,56 20,1969 16,8032 0,2307 0,1299 0,00032
810 13,50 35,11 0,70 16,93 14,56 16,3270 14,0354 0,1721 0,0938 0,00020
1050 17,50 34,41 0,35 16,24 14,56 11,5411 10,3470 0,0940 0,0491 0,00010
1290 21,50 34,07 0,16 15,89 14,56 9,1596 8,3910 0,0526 0,0269 0,00004
1530 25,50 33,91 0,15 15,73 14,56 8,0834 7,4788 0,0333 0,0169 0,00004
1770 29,50 33,76 0,08 15,58 14,56 7,0300 6,5682 0,0141 0,0071 0,00002
2010 33,50 33,68 0,03 15,50 14,56 6,5033 6,1062 0,0043 0,0021 0,00001
2250 37,50 33,65 0,00 15,47 14,56 6,2743 5,9039 0 0 0,00000
101
Tabela A.4 - Dados experimentais da cinética de secagem das amêndoas de jaca ICP em
estufa a 50 °C
Tm Th Mt Mw Pl Ms Ubs Ubw
RX
(bw)
RX
(bs)
Tx
0 0,00 60,97 0,62 29,35 13,91 110,9993 52,6065 1,0000 1,0000 0,00297
15 0,25 60,35 0,36 28,73 13,91 106,5421 51,5837 0,9772 0,9566 0,00173
30 0,50 59,99 0,20 28,37 13,91 103,9540 50,9693 0,9635 0,9314 0,00094
45 0,75 59,79 0,31 28,17 13,91 102,5401 50,6271 0,9559 0,9176 0,00149
60 1,00 59,48 0,57 27,86 13,91 100,3115 50,0778 0,9437 0,8959 0,00137
90 1,50 58,91 1,00 27,29 13,91 96,1898 49,0289 0,9203 0,8557 0,00120
150 2,50 57,91 1,01 26,29 13,91 89,0007 47,0901 0,8772 0,7857 0,00121
210 3,50 56,90 0,80 25,28 13,91 81,7398 44,9763 0,8301 0,7150 0,00095
270 4,50 56,10 0,93 24,48 13,91 76,0125 43,1858 0,7902 0,6592 0,00111
330 5,50 55,17 1,93 23,55 13,91 69,3266 40,9425 0,7403 0,5941 0,00116
450 7,50 53,24 0,90 21,62 13,91 55,4277 35,6614 0,6227 0,4587 0,00054
570 9,50 52,33 1,05 20,72 13,91 48,9336 32,8560 0,5602 0,3954 0,00063
690 11,50 51,28 1,03 19,66 13,91 41,3611 29,2592 0,4801 0,3217 0,00062
810 13,50 50,25 1,52 18,64 13,91 33,9803 25,3622 0,3933 0,2498 0,00046
1050 17,50 48,73 0,55 17,12 13,91 23,0530 18,7342 0,2458 0,1433 0,00017
1290 21,50 48,18 0,47 16,56 13,91 19,0750 16,0193 0,1853 0,1046 0,00014
1530 25,50 47,71 0,38 16,09 13,91 15,6722 13,5488 0,1303 0,0714 0,00011
1770 29,50 47,32 0,23 15,71 13,91 12,9164 11,4389 0,0833 0,0446 0,00000
2010 33,50 47,09 0,17 15,47 13,91 11,2389 10,1034 0,0536 0,0282 0,00005
2250 37,50 46,92 0,14 15,30 13,91 9,9928 9,0850 0,0309 0,0161 0,00004
2490 41,50 46,78 0,09 15,16 13,91 9,0103 8,2656 0,0127 0,0065 0,00003
2730 45,50 46,69 0,00 15,07 13,91 8,3393 7,6974 0 0 0,00000
Tabela A.5 - Dados experimentais da cinética de secagem das amêndoas de jaca ICP em
estufa a 40 °C
Tm Th Mt Mw Pl Ms Ubs Ubw
RX
(bw)
RX
(bs)
Tx
0 0,00 70,13 0,93 32,60 14,97 117,8174 54,0900 1,0000 1,0000 0,00208
30 0,50 69,20 0,43 31,67 14,97 111,5813 52,7368 0,9702 0,9424 0,00097
60 1,00 68,77 0,53 31,23 14,97 108,6860 52,0811 0,9557 0,9156 0,00059
120 2,00 68,23 0,67 30,70 14,97 105,1225 51,2486 0,9373 0,8827 0,00074
180 3,00 67,57 1,07 30,03 14,97 100,6682 50,1665 0,9135 0,8416 0,00059
300 5,00 66,50 1,23 28,97 14,97 93,5412 48,3314 0,8730 0,7757 0,00069
420 7,00 65,27 1,77 27,73 14,97 85,3007 46,0337 0,8224 0,6996 0,00049
660 11,00 63,50 1,47 25,97 14,97 73,4967 42,3620 0,7414 0,5905 0,00041
900 15,00 62,03 2,67 24,50 14,97 63,6971 38,9116 0,6653 0,5000 0,00037
1380 23,00 59,37 2,27 21,83 14,97 45,8797 31,4504 0,5008 0,3354 0,00032
1860 31,00 57,10 1,43 19,57 14,97 30,7350 23,5094 0,3257 0,1955 0,00020
2340 39,00 55,67 0,90 18,13 14,97 21,1581 17,4632 0,1924 0,1070 0,00013
2820 47,00 54,77 0,43 17,23 14,97 15,1448 13,1528 0,0973 0,0514 0,00006
3300 55,00 54,33 0,20 16,80 14,97 12,2494 10,9127 0,0479 0,0247 0,00003
3780 63,00 54,13 0,10 16,60 14,97 10,9131 9,8394 0,0242 0,0123 0,00001
4260 71,00 54,03 0,10 16,50 14,97 10,2450 9,2929 0,0122 0,0062 0,00001
4740 79,00 53,93 0,00 16,40 14,97 9,5768 8,7398 - - 0,00000
102
Tabela A.6 - Dados experimentais da cinética de secagem das amêndoas de jaca ISP em
estufa a 80 °C
Tm Th Mt Mw Pl Ms Ubs Ubw
RX
(bw)
RX
(bs)
Tx
0 0,00 53,57 1,98 28,59 13,20 116,6162 53,8354 1,0000 1,0000 0,01002
15 0,25 51,59 2,13 26,61 13,20 101,5909 50,3946 0,9338 0,8691 0,01074
30 0,50 49,46 1,39 24,48 13,20 85,4798 46,0858 0,8510 0,7287 0,00700
45 0,75 48,07 0,92 23,10 13,20 74,9747 42,8489 0,7887 0,6371 0,00463
60 1,00 47,16 1,71 22,18 13,20 68,0303 40,4869 0,7433 0,5766 0,00432
90 1,50 45,45 2,46 20,47 13,20 55,0758 35,5154 0,6477 0,4637 0,00310
150 2,50 42,99 1,32 18,01 13,20 36,4646 26,7209 0,4786 0,3015 0,00167
210 3,50 41,67 0,87 16,69 13,20 26,4646 20,9265 0,3671 0,2143 0,00109
270 4,50 40,80 0,60 15,83 13,20 19,8990 16,5965 0,2839 0,1571 0,00076
330 5,50 40,20 0,57 15,22 13,20 15,3283 13,2910 0,2203 0,1173 0,00036
450 7,50 39,63 0,37 14,65 13,20 10,9848 9,8976 0,1551 0,0794 0,00024
570 9,50 39,25 0,17 14,28 13,20 8,1566 7,5414 0,1097 0,0548 0,00011
690 11,50 39,09 0,14 14,11 13,20 6,8939 6,4493 0,0887 0,0438 0,00009
810 13,50 38,95 0,18 13,97 13,20 5,8586 5,5344 0,0712 0,0348 0,00006
1050 17,50 38,77 0,12 13,79 13,20 4,4697 4,2785 0,0470 0,0227 0,00004
1290 21,50 38,65 0,20 13,67 13,20 3,5859 3,4617 0,0313 0,0150 0,00006
1530 25,50 38,45 0,03 13,48 13,20 2,0960 2,0529 0,0042 0,0020 0,00001
1770 29,50 38,42 11,01 13,45 13,20 1,8687 1,8344 0,0 0,0 -0,00001
Tabela A.7 - Dados experimentais da cinética de secagem das amêndoas de jaca ISP em
estufa a 70 °C
Tm Th Mt Mw
Pl Ms Ubs Ubw
RX
(bw)
RX
(bs) Tx
0 0,00 67,83 1,82 28,81 13,00 121,5329 54,8600 1,0000 1,0000 0,00935
15 0,25 66,01 1,29 26,98 13,00 107,5109 51,8098 0,9411 0,8815 0,00660
30 0,50 64,72 1,27 25,70 13,00 97,6160 49,3968 0,8944 0,7979 0,00651
45 0,75 63,45 0,77 24,43 13,00 87,8493 46,7658 0,8436 0,7153 0,00393
60 1,00 62,68 2,26 23,66 13,00 81,9533 45,0409 0,8103 0,6655 0,00580
90 1,50 60,42 2,14 21,40 13,00 64,5476 39,2273 0,6979 0,5184 0,00275
150 2,50 58,28 1,52 19,25 13,00 48,0646 32,4619 0,5672 0,3791 0,00195
210 3,50 56,75 1,07 17,73 13,00 36,3497 26,6591 0,4551 0,2801 0,00137
270 4,50 55,69 0,68 16,66 13,00 28,1466 21,9644 0,3644 0,2108 0,00087
330 5,50 55,01 1,04 15,99 13,00 22,9428 18,6614 0,3006 0,1668 0,00067
450 7,50 53,97 0,43 14,95 13,00 14,9449 13,0018 0,1912 0,0992 0,00027
570 9,50 53,54 0,29 14,52 13,00 11,6637 10,4454 0,1418 0,0715 0,00018
690 11,50 53,26 0,22 14,23 13,00 9,4591 8,6417 0,1070 0,0529 0,00014
810 13,50 53,03 0,23 14,01 13,00 7,7416 7,1853 0,0788 0,0383 0,00007
1050 17,50 52,80 0,16 13,78 13,00 5,9472 5,6134 0,0485 0,0232 0,00005
1290 21,50 52,64 0,09 13,62 13,00 4,7167 4,5043 0,0270 0,0128 0,00003
1530 25,50 52,55 0,07 13,53 13,00 4,0246 3,8689 0,0148 0,0069 0,00002
1770 29,50 52,48 0,04 13,46 13,00 3,5119 3,3928 0,0056 0,0026 0,00001
2010 33,50 52,44 0,00 13,42 13,00 3,2043 3,1048 - - 0,00000
103
Tabela A.8 - Dados experimentais da cinética de secagem das amêndoas de jaca ISP em
estufa a 60 °C
Tm Th Mt Mw Pl Ms Ubs Ubw
RX
(bw)
RX
(bs)
Tx
0 0,00 52,12 1,21 27,14 12,93 109,8995 52,3581 1,0000 1,0000 0,00624
15 0,25 50,91 0,93 25,93 12,93 100,5414 50,1350 0,9526 0,9101 0,00480
30 0,50 49,98 1,07 25,00 12,93 93,3488 48,2800 0,9130 0,8410 0,00550
45 0,75 48,91 0,80 23,93 12,93 85,0993 45,9749 0,8638 0,7618 0,00411
60 1,00 48,11 1,72 23,14 12,93 78,9379 44,1147 0,8241 0,7026 0,00444
90 1,50 46,39 2,01 21,41 12,93 65,6097 39,6171 0,7282 0,5745 0,00259
150 2,50 44,38 1,29 19,41 12,93 50,0902 33,3734 0,5950 0,4255 0,00166
210 3,50 43,10 1,11 18,12 12,93 40,1392 28,6424 0,4941 0,3299 0,00143
270 4,50 41,99 0,57 17,01 12,93 31,5545 23,9859 0,3947 0,2474 0,00073
330 5,50 41,42 1,00 16,44 12,93 27,1462 21,3504 0,3385 0,2051 0,00064
450 7,50 40,42 0,43 15,44 12,93 19,4122 16,2565 0,2298 0,1308 0,00027
570 9,50 39,99 0,32 15,01 12,93 16,1124 13,8766 0,1791 0,0991 0,00021
690 11,50 39,67 0,23 14,69 12,93 13,6118 11,9809 0,1386 0,0750 0,00015
810 13,50 39,44 0,31 14,46 12,93 11,8587 10,6015 0,1092 0,0582 0,00010
1050 17,50 39,13 0,18 14,15 12,93 9,4612 8,6434 0,0674 0,0352 0,00006
1290 21,50 38,95 0,08 13,97 12,93 8,0433 7,4445 0,0419 0,0215 0,00003
1530 25,50 38,87 0,11 13,89 12,93 7,4246 6,9114 0,0305 0,0156 0,00004
1770 29,50 38,76 0,07 13,78 12,93 6,5739 6,1684 0,0146 0,0074 0,00002
2010 33,50 38,69 0,03 13,71 12,93 6,0583 5,7122 0,0049 0,0025 0,00001
2250 37,50 38,66 27,89 13,68 12,93 5,8005 5,4825 - - 0,00000
104
Tabela A.9 - Dados experimentais da cinética de secagem das amêndoas de jaca ISP em
estufa a 50 °C
Tm Th Mt Mw Pl Ms Ubs Ubw
RX
(bw)
RX
(bs)
Tx
0 0,00 66,36 1,02 27,36 13,43 103,6476 50,8956 1,0000 1,0000 0,00508
15 0,25 65,34 0,96 26,33 13,43 96,0298 48,9873 0,9568 0,9210 0,00476
30 0,50 64,38 0,51 25,37 13,43 88,8834 47,0573 0,9130 0,8468 0,00255
45 0,75 63,87 0,69 24,86 13,43 85,0620 45,9641 0,8883 0,8072 0,00341
60 1,00 63,18 1,33 24,17 13,43 79,9504 44,4291 0,8535 0,7542 0,00330
90 1,50 61,85 1,98 22,84 13,43 70,0496 41,1936 0,7802 0,6515 0,00246
150 2,50 59,87 1,39 20,86 13,43 55,2854 35,6024 0,6535 0,4983 0,00172
210 3,50 58,48 0,83 19,47 13,43 44,9380 31,0050 0,5494 0,3910 0,00103
270 4,50 57,64 0,74 18,64 13,43 38,7345 27,9199 0,4795 0,3266 0,00092
330 5,50 56,90 1,09 17,90 13,43 33,2258 24,9395 0,4120 0,2695 0,00067
450 7,50 55,82 0,35 16,81 13,43 25,1365 20,0872 0,3020 0,1856 0,00022
570 9,50 55,46 0,36 16,46 13,43 22,5062 18,3715 0,2632 0,1583 0,00022
690 11,50 55,11 0,32 16,10 13,43 19,8511 16,5631 0,2222 0,1308 0,00020
810 13,50 54,78 0,48 15,78 13,43 17,4442 14,8532 0,1834 0,1058 0,00015
1050 17,50 54,30 0,17 15,29 13,43 13,8462 12,1622 0,1225 0,0685 0,00005
1290 21,50 54,13 0,18 15,12 13,43 12,5558 11,1552 0,0997 0,0551 0,00005
1530 25,50 53,95 0,15 14,94 13,43 11,2407 10,1048 0,0759 0,0414 0,00005
1770 29,50 53,80 0,14 14,79 13,43 10,0993 9,1729 0,0548 0,0296 0,00004
2010 33,50 53,66 0,11 14,65 13,43 9,0571 8,3049 0,0351 0,0188 0,00003
2250 37,50 53,55 0,08 14,54 13,43 8,2630 7,6324 0,0199 0,0106 0,00003
2490 41,50 53,47 0,05 14,46 13,43 7,6427 7,1000 0,0078 0,0041 0,00002
2730 45,50 53,41 23,37 14,41 13,43 7,2457 6,7561 - - 0,00000
Tabela A.10 - Dados experimentais da cinética de secagem das amêndoas de jaca ISP em
estufa a 40 °C
Tm Th Mt Mw Pl Ms Ubs Ubw
RX
(bw)
RX
(bs)
Tx
0 0,00 61,90 2,30 30,13 12,77 136,0313 57,6327 1,0000 1,0000 0,00601
30 0,50 59,60 1,63 27,83 12,77 118,0157 54,1317 0,9292 0,8583 0,00426
60 1,00 57,97 2,33 26,20 12,77 105,2219 51,2723 0,8715 0,7577 0,00305
120 2,00 55,63 2,23 23,87 12,77 86,9452 46,5084 0,7752 0,6140 0,00292
180 3,00 53,40 2,53 21,63 12,77 69,4517 40,9861 0,6636 0,4764 0,00165
300 5,00 50,87 1,50 19,10 12,77 49,6084 33,1588 0,5054 0,3203 0,00098
420 7,00 49,37 0,93 17,60 12,77 37,8590 27,4621 0,3902 0,2279 0,00030
660 11,00 48,43 0,70 16,67 12,77 30,5483 23,4000 0,3081 0,1704 0,00023
900 15,00 47,73 1,30 15,97 12,77 25,0653 20,0418 0,2403 0,1273 0,00021
1380 23,00 46,43 0,43 14,67 12,77 14,8825 12,9545 0,0970 0,0472 0,00007
1860 31,00 46,00 0,20 14,23 12,77 11,4883 10,3044 0,0435 0,0205 0,00003
2340 39,00 45,80 0,13 14,03 12,77 9,9217 9,0261 0,0176 0,0082 0,00002
2820 47,00 45,67 0,00 13,90 12,77 8,8773 8,1535 - - 0,00000
105
Tabela A.11 - Dados experimentais da cinética de secagem das amêndoas de jaca MCP em
estufa a 80 °C
Tm Th Mt Mw Pl Ms Ubs Ubw
RX
(bw)
RX
(bs)
Tx
0 0,00 47,60 2,66 29,81 14,27 108,9252 52,1360 1,0000 1,0000 0,01243
15 0,25 44,94 2,33 27,15 14,27 90,2804 47,4460 0,9072 0,8262 0,01089
30 0,50 42,61 1,43 24,82 14,27 73,9486 42,5118 0,8095 0,6740 0,00670
45 0,75 41,18 1,06 23,38 14,27 63,9019 38,9879 0,7398 0,5804 0,00497
60 1,00 40,11 1,72 22,32 14,27 56,4486 36,0812 0,6823 0,5109 0,00403
90 1,50 38,39 2,24 20,60 14,27 44,3692 30,7331 0,5764 0,3983 0,00261
150 2,50 36,15 1,06 18,36 14,27 28,6916 22,2948 0,4094 0,2522 0,00124
210 3,50 35,09 0,71 17,30 14,27 21,2617 17,5337 0,3152 0,1829 0,00083
270 4,50 34,38 0,47 16,59 14,27 16,2617 13,9871 0,2450 0,1363 0,00055
330 5,50 33,91 0,49 16,11 14,27 12,9439 11,4605 0,1950 0,1054 0,00029
450 7,50 33,42 0,31 15,62 14,27 9,5093 8,6836 0,1400 0,0734 0,00018
570 9,50 33,11 0,20 15,31 14,27 7,3364 6,8350 0,1034 0,0531 0,00012
690 11,50 32,91 0,13 15,11 14,27 5,9346 5,6021 0,0790 0,0401 0,00008
810 13,50 32,78 0,18 14,98 14,27 5,0234 4,7831 0,0628 0,0316 0,00005
1050 17,50 32,60 0,12 14,80 14,27 3,7617 3,6253 0,0399 0,0198 0,00004
1290 21,50 32,47 0,17 14,68 14,27 2,8972 2,8156 0,0239 0,0118 0,00005
1530 25,50 32,31 0,01 14,51 14,27 1,7290 1,6996 0,0018 0,0009 0,00000
1770 29,50 32,29 0,00 14,50 14,27 1,6355 1,6092 0 0 0,00000
Tabela A.12 - Dados experimentais da cinética de secagem das amêndoas de jaca MCP em
estufa a 70 °C
Tm Th Mt Mw Pl Ms Ubs Ubw
RX
(bw)
RX
(bs)
Tx
0 0,00 47,81 2,40 28,99 13,45 115,6173 53,6215 1,0000 1,0000 0,01188
15 0,25 45,41 1,39 26,60 13,45 97,7938 49,4423 0,9191 0,8431 0,00689
30 0,50 44,02 1,37 25,21 13,45 87,4566 46,6543 0,8651 0,7521 0,00681
45 0,75 42,65 0,93 23,83 13,45 77,2434 43,5804 0,8056 0,6622 0,00461
60 1,00 41,72 2,04 22,90 13,45 70,3272 41,2895 0,7613 0,6014 0,00507
90 1,50 39,67 2,35 20,86 13,45 55,1314 35,5385 0,6499 0,4676 0,00291
150 2,50 37,32 1,64 18,51 13,45 37,6549 27,3546 0,4915 0,3138 0,00204
210 3,50 35,68 0,95 16,87 13,45 25,4338 20,2767 0,3544 0,2062 0,00118
270 4,50 34,73 0,52 15,91 13,45 18,3441 15,5006 0,2620 0,1438 0,00065
330 5,50 34,20 0,72 15,39 13,45 14,4522 12,6272 0,2064 0,1095 0,00044
450 7,50 33,49 0,23 14,67 13,45 9,1225 8,3598 0,1237 0,0626 0,00014
570 9,50 33,26 0,20 14,44 13,45 7,4120 6,9005 0,0955 0,0476 0,00012
690 11,50 33,06 0,11 14,25 13,45 5,9494 5,6153 0,0706 0,0347 0,00007
810 13,50 32,95 0,13 14,13 13,45 5,1066 4,8585 0,0560 0,0273 0,00004
1050 17,50 32,81 0,13 14,00 13,45 4,1150 3,9524 0,0384 0,0185 0,00004
1290 21,50 32,69 0,08 13,87 13,45 3,1730 3,0754 0,0214 0,0103 0,00003
1530 25,50 32,60 0,05 13,79 13,45 2,5533 2,4897 0,0101 0,0048 0,00002
1770 29,50 32,55 0,02 13,74 13,45 2,1567 2,1111 0,0028 0,0013 0,00001
2010 33,50 32,53 0,00 13,72 13,45 2,0079 1,9684 - - -0,00001
106
Tabela A.13 - Dados experimentais da cinética de secagem das amêndoas de jaca MCP em
estufa a 60 °C
Tm Th Mt Mw Pl Ms Ubs Ubw
RX
(bw)
RX
(bs)
Tx
0 0,00 49,54 1,78 31,75 14,9 113,1349 53,0814 1,0000 1,0000 0,00797
15 0,25 47,76 1,14 29,97 14,9 101,1859 50,2947 0,9439 0,8910 0,00510
30 0,50 46,62 1,19 28,83 14,9 93,5332 48,3293 0,9044 0,8212 0,00534
45 0,75 45,43 0,91 27,64 14,9 85,5225 46,0982 0,8595 0,7481 0,00406
60 1,00 44,52 2,00 26,73 14,9 79,4361 44,2699 0,8227 0,6926 0,00448
90 1,50 42,52 2,45 24,73 14,9 66,0103 39,7628 0,7320 0,5701 0,00274
150 2,50 40,07 1,71 22,28 14,9 49,5637 33,1388 0,5986 0,4201 0,00191
210 3,50 38,37 1,55 20,57 14,9 38,1070 27,5924 0,4870 0,3156 0,00173
270 4,50 36,82 0,75 19,02 14,9 27,7019 21,6927 0,3683 0,2207 0,00084
330 5,50 36,06 1,07 18,27 14,9 22,6449 18,4638 0,3033 0,1745 0,00060
450 7,50 34,99 0,45 17,20 14,9 15,4397 13,3747 0,2009 0,1088 0,00025
570 9,50 34,54 0,32 16,75 14,9 12,4413 11,0647 0,1544 0,0814 0,00018
690 11,50 34,22 0,23 16,43 14,9 10,2931 9,3325 0,1195 0,0618 0,00013
810 13,50 33,99 0,31 16,20 14,9 8,7268 8,0263 0,0932 0,0476 0,00009
1050 17,50 33,68 0,18 15,89 14,9 6,6682 6,2513 0,0575 0,0288 0,00005
1290 21,50 33,50 0,09 15,71 14,9 5,4598 5,1772 0,0359 0,0178 0,00003
1530 25,50 33,41 0,10 15,62 14,9 4,8333 4,6105 0,0245 0,0120 0,00003
1770 29,50 33,31 0,06 15,52 14,9 4,1620 3,9957 0,0121 0,0059 0,00002
2010 33,50 33,25 0,04 15,46 14,9 3,7816 3,6438 0,0050 0,0024 0,00001
2250 37,50 33,21 11,16 15,42 14,9 3,5131 3,3939 - - 0,00000
107
Tabela A.14 - Dados experimentais da cinética de secagem das amêndoas de jaca MCP em
estufa a 50 °C
Tm Th Mt Mw Pl Ms Ubs Ubw
RX
(bw)
RX
(bs)
Tx
0 0,00 51,37 1,77 32,64 14,45 125,8072 55,7144 1,0000 1,0000 0,00818
15 0,25 49,59 1,32 30,86 14,45 113,5378 53,1699 0,9482 0,8967 0,00609
30 0,50 48,27 0,67 29,54 14,45 104,4050 51,0775 0,9056 0,8198 0,00309
45 0,75 47,60 0,72 28,87 14,45 99,7694 49,9423 0,8825 0,7807 0,00331
60 1,00 46,89 1,54 28,16 14,45 94,8109 48,6682 0,8566 0,7390 0,00354
90 1,50 45,35 2,30 26,62 14,45 84,1790 45,7050 0,7962 0,6494 0,00265
150 2,50 43,05 1,84 24,32 14,45 68,2887 40,5783 0,6919 0,5156 0,00212
210 3,50 41,21 1,32 22,48 14,45 55,5581 35,7153 0,5929 0,4084 0,00152
270 4,50 39,90 1,18 21,17 14,45 46,4483 31,7165 0,5115 0,3317 0,00136
330 5,50 38,72 1,68 19,99 14,45 38,2841 27,6851 0,4294 0,2630 0,00097
450 7,50 37,04 0,72 18,31 14,45 26,6605 21,0488 0,2943 0,1651 0,00041
570 9,50 36,32 0,42 17,59 14,45 21,7020 17,8321 0,2288 0,1233 0,00024
690 11,50 35,90 0,42 17,17 14,45 18,7961 15,8222 0,1879 0,0989 0,00024
810 13,50 35,48 0,53 16,75 14,45 15,8902 13,7114 0,1449 0,0744 0,00015
1050 17,50 34,95 0,17 16,22 14,45 12,2002 10,8736 0,0872 0,0433 0,00005
1290 21,50 34,78 0,15 16,05 14,45 11,0240 9,9294 0,0679 0,0334 0,00004
1530 25,50 34,62 0,14 15,89 14,45 9,9631 9,0604 0,0503 0,0245 0,00004
1770 29,50 34,49 0,10 15,76 14,45 9,0175 8,2716 0,0342 0,0165 0,00003
2010 33,50 34,39 0,08 15,66 14,45 8,3487 7,7054 0,0227 0,0109 0,00002
2250 37,50 34,31 0,06 15,58 14,45 7,8183 7,2513 0,0134 0,0064 0,00002
2490 41,50 34,25 0,05 15,52 14,45 7,4031 6,8928 0,0061 0,0029 0,00001
2730 45,50 34,20 0,00 15,47 14,45 7,0572 6,5920 - - 0,00000
Tabela A.15 - Dados experimentais da cinética de secagem das amêndoas de jaca MCP em
estufa a 40 °C
Tm Th Mt Mw Pl Ms Ubs Ubw
RX
(bw)
RX
(bs)
Tx
0 0,00 53,10 2,07 33,90 15,50 118,7097 54,2773 1,0000 1,0000 0,00444
30 0,50 51,03 1,00 31,83 15,50 105,3763 51,3089 0,9357 0,8787 0,00215
60 1,00 50,03 1,53 30,83 15,50 98,9247 49,7297 0,9015 0,8200 0,00165
120 2,00 48,50 1,70 29,30 15,50 89,0323 47,0990 0,8445 0,7299 0,00183
180 3,00 46,80 2,33 27,60 15,50 78,0645 43,8406 0,7740 0,6301 0,00125
300 5,00 44,47 2,23 25,27 15,50 63,0108 38,6544 0,6617 0,4932 0,00120
420 7,00 42,23 2,13 23,03 15,50 48,6022 32,7062 0,5328 0,3620 0,00057
660 11,00 40,10 1,83 20,90 15,50 34,8387 25,8373 0,3841 0,2368 0,00049
900 15,00 38,27 1,27 19,07 15,50 23,0108 18,7063 0,2296 0,1292 0,00017
1380 23,00 37,00 0,57 17,80 15,50 14,8387 12,9213 0,1044 0,0548 0,00008
1860 31,00 36,43 0,27 17,23 15,50 11,1828 10,0580 0,0423 0,0215 0,00004
2340 39,00 36,17 0,10 16,97 15,50 9,4624 8,6444 0,0117 0,0059 0,00001
2820 47,00 36,07 0,00 16,87 15,50 8,8172 8,1028 - - 0,00000
108
Tabela A.16 - Dados experimentais da cinética de secagem das amêndoas de jaca MSP em
estufa a 80 °C
Tm Th Mt Mw Pl Ms Ubs Ubw
RX
(bw)
RX
(bs)
Tx
0 0,00 46,95 2,60 27,86 13,02 114,0333 53,2783 1,0000 1,0000 0,01330
15 0,25 44,36 2,43 25,26 13,02 94,0845 48,4761 0,9070 0,8225 0,01246
30 0,50 41,92 1,51 22,83 13,02 75,3905 42,9844 0,8007 0,6561 0,00775
45 0,75 40,41 1,00 21,32 13,02 63,7644 38,9367 0,7223 0,5526 0,00510
60 1,00 39,41 1,65 20,32 13,02 56,1076 35,9416 0,6643 0,4845 0,00423
90 1,50 37,76 2,08 18,67 13,02 43,4315 30,2803 0,5547 0,3717 0,00267
150 2,50 35,68 0,93 16,59 13,02 27,4264 21,5233 0,3851 0,2293 0,00119
210 3,50 34,75 0,62 15,66 13,02 20,2817 16,8618 0,2948 0,1657 0,00079
270 4,50 34,13 0,45 15,04 13,02 15,5442 13,4530 0,2288 0,1235 0,00057
330 5,50 33,69 0,44 14,59 13,02 12,1127 10,8040 0,1775 0,0930 0,00028
450 7,50 33,24 0,26 14,15 13,02 8,7068 8,0094 0,1234 0,0627 0,00017
570 9,50 32,98 0,14 13,89 13,02 6,7093 6,2875 0,0900 0,0449 0,00009
690 11,50 32,84 0,12 13,75 13,02 5,6082 5,3104 0,0711 0,0351 0,00007
810 13,50 32,72 0,15 13,63 13,02 4,7119 4,4999 0,0554 0,0271 0,00005
1050 17,50 32,57 0,09 13,48 13,02 3,5339 3,4133 0,0344 0,0166 0,00003
1290 21,50 32,48 0,15 13,39 13,02 2,8681 2,7882 0,0223 0,0107 0,00005
1530 25,50 32,34 0,01 13,24 13,02 1,7414 1,7116 0,0014 0,0007 0,00000
1770 29,50 32,33 0,00 13,23 13,02 1,6645 1,6373 - - -0,00001
Tabela A.17 - Dados experimentais da cinética de secagem das amêndoas de jaca MSP em
estufa a 70 °C
Tm Th Mt Mw Pl Ms Ubs Ubw
RX
(bw)
RX
(bs)
Tx
0 0,00 54,42 2,69 30,55 13,82 121,0272 54,7567 1,0000 1,0000 0,01299
15 0,25 51,73 1,76 27,86 13,82 101,5433 50,3829 0,9153 0,8346 0,00850
30 0,50 49,97 1,66 26,10 13,82 88,7871 47,0303 0,8503 0,7263 0,00799
45 0,75 48,31 1,13 24,44 13,82 76,8025 43,4397 0,7808 0,6246 0,00545
60 1,00 47,18 2,32 23,31 13,82 68,6279 40,6978 0,7277 0,5552 0,00559
90 1,50 44,86 2,15 20,99 13,82 51,8447 34,1432 0,6007 0,4127 0,00260
150 2,50 42,71 1,41 18,84 13,82 36,2672 26,6148 0,4549 0,2805 0,00170
210 3,50 41,30 0,82 17,43 13,82 26,0912 20,6923 0,3402 0,1941 0,00098
270 4,50 40,48 0,43 16,61 13,82 20,1833 16,7937 0,2647 0,1439 0,00052
330 5,50 40,05 0,73 16,18 13,82 17,0485 14,5653 0,2215 0,1173 0,00044
450 7,50 39,32 0,28 15,45 13,82 11,7434 10,5093 0,1429 0,0723 0,00017
570 9,50 39,03 0,24 15,16 13,82 9,6938 8,8371 0,1105 0,0549 0,00014
690 11,50 38,79 0,06 14,92 13,82 7,9576 7,3710 0,0821 0,0401 0,00010
810 13,50 38,63 0,19 14,76 13,82 6,7760 6,3460 0,0623 0,0301 0,00006
1050 17,50 38,44 0,11 14,57 13,82 5,3774 5,1030 0,0382 0,0182 0,00003
1290 21,50 38,32 0,09 14,45 13,82 4,5575 4,3589 0,0238 0,0113 0,00003
1530 25,50 38,23 0,05 14,36 13,82 3,9064 3,7596 0,0122 0,0057 0,00002
1770 29,50 38,18 0,04 14,31 13,82 3,5206 3,4009 0,0052 0,0025 0,00001
2010 33,50 38,14 0,00 14,27 13,82 3,2313 3,1301 - - 0,00000
109
Tabela A.18 - Dados experimentais da cinética de secagem das amêndoas de jaca MSP em
estufa a 60 °C
Tm Th Mt Mw Pl Ms Ubs Ubw
RX
(bw)
RX
(bs)
Tx
0 0,00 47,88 1,97 28,78 13,14 119,1068 54,3602 1,0000 1,0000 0,01000
15 0,25 45,91 1,48 26,81 13,14 104,1106 51,0070 0,9338 0,8699 0,00751
30 0,50 44,43 1,53 25,33 13,14 92,8445 48,1447 0,8772 0,7721 0,00778
45 0,75 42,89 1,07 23,80 13,14 81,1723 44,8039 0,8112 0,6708 0,00545
60 1,00 41,82 2,19 22,73 13,14 73,0018 42,1971 0,7597 0,5999 0,00557
90 1,50 39,63 2,21 20,53 13,14 56,3055 36,0227 0,6378 0,4550 0,00280
150 2,50 37,42 1,21 18,32 13,14 39,4824 28,3063 0,4853 0,3090 0,00153
210 3,50 36,21 0,86 17,12 13,14 30,2969 23,2522 0,3855 0,2292 0,00110
270 4,50 35,35 0,57 16,25 13,14 23,7249 19,1756 0,3050 0,1722 0,00072
330 5,50 34,78 0,67 15,68 13,14 19,3859 16,2380 0,2469 0,1346 0,00043
450 7,50 34,10 0,32 15,01 13,14 14,2603 12,4806 0,1727 0,0901 0,00020
570 9,50 33,79 0,24 14,69 13,14 11,8498 10,5944 0,1355 0,0691 0,00015
690 11,50 33,54 0,16 14,45 13,14 9,9975 9,0888 0,1057 0,0531 0,00010
810 13,50 33,38 0,25 14,29 13,14 8,7541 8,0495 0,0852 0,0423 0,00008
1050 17,50 33,13 0,09 14,04 13,14 6,8764 6,4340 0,0533 0,0260 0,00003
1290 21,50 33,05 0,13 13,95 13,14 6,2167 5,8528 0,0418 0,0203 0,00004
1530 25,50 32,92 0,08 13,83 13,14 5,2525 4,9904 0,0248 0,0119 0,00002
1770 29,50 32,84 0,06 13,75 13,14 4,6689 4,4606 0,0143 0,0068 0,00002
2010 33,50 32,78 0,04 13,69 13,14 4,2121 4,0419 0,0060 0,0029 0,00001
2250 37,50 32,74 10,76 13,65 13,14 3,8823 3,7372 - - 0,00000
110
Tabela A.19 - Dados experimentais da cinética de secagem das amêndoas de jaca MSP em
estufa a 50 °C
Tm Th Mt Mw Pl Ms Ubs Ubw
RX
(bw)
RX
(bs)
Tx
0 0,00 52,24 1,72 28,38 13,63 108,1927 51,9676 1,0000 1,0000 0,00841
15 0,25 50,52 1,53 26,66 13,63 95,5735 48,8683 0,9321 0,8756 0,00747
30 0,50 48,99 0,67 25,13 13,63 84,3727 45,7620 0,8641 0,7652 0,00329
45 0,75 48,32 1,07 24,46 13,63 79,4326 44,2688 0,8314 0,7166 0,00525
60 1,00 47,25 1,68 23,38 13,63 71,5578 41,7106 0,7754 0,6389 0,00411
90 1,50 45,57 2,18 21,70 13,63 59,2321 37,1986 0,6766 0,5175 0,00266
150 2,50 43,39 1,29 19,53 13,63 43,2624 30,1980 0,5233 0,3601 0,00157
210 3,50 42,10 0,72 18,24 13,63 33,8225 25,2741 0,4155 0,2671 0,00088
270 4,50 41,38 0,57 17,52 13,63 28,5155 22,1884 0,3479 0,2148 0,00070
330 5,50 40,81 0,67 16,95 13,63 24,3336 19,5712 0,2906 0,1735 0,00041
450 7,50 40,14 0,37 16,28 13,63 19,4180 16,2605 0,2181 0,1251 0,00023
570 9,50 39,77 0,23 15,91 13,63 16,7034 14,3127 0,1754 0,0983 0,00014
690 11,50 39,54 0,19 15,68 13,63 15,0404 13,0740 0,1483 0,0819 0,00012
810 13,50 39,35 0,35 15,49 13,63 13,6219 11,9888 0,1245 0,0680 0,00011
1050 17,50 39,00 0,09 15,14 13,63 11,0785 9,9736 0,0804 0,0429 0,00003
1290 21,50 38,91 0,12 15,05 13,63 10,3937 9,4152 0,0682 0,0362 0,00004
1530 25,50 38,79 0,10 14,92 13,63 9,4889 8,6665 0,0518 0,0272 0,00003
1770 29,50 38,69 0,09 14,83 13,63 8,7797 8,0710 0,0387 0,0202 0,00003
2010 33,50 38,60 0,08 14,74 13,63 8,1438 7,5305 0,0269 0,0140 0,00002
2250 37,50 38,52 0,07 14,66 13,63 7,5569 7,0259 0,0159 0,0082 0,00002
2490 41,50 38,46 0,05 14,59 13,63 7,0677 6,6012 0,0066 0,0034 0,00001
2730 45,50 38,41 0,00 14,55 13,63 6,7254 6,3016 - - -0,00002
Tabela A.20 - Dados experimentais da cinética de secagem das amêndoas de jaca MSP em
estufa a 40 °C
Tm Th Mt Mw Pl Ms Ubs Ubw
RX
(bw)
RX
(bs)
Tx
0 0,00 48,13 3,00 30,97 13,47 129,9505 56,5124 1,0000 1,0000 0,00743
30 0,50 45,13 2,10 27,97 13,47 107,6733 51,8474 0,9039 0,8163 0,00520
60 1,00 43,03 2,67 25,87 13,47 92,0792 47,9381 0,8234 0,6878 0,00330
120 2,00 40,37 2,37 23,20 13,47 72,2772 41,9540 0,7001 0,5245 0,00293
180 3,00 38,00 2,43 20,83 13,47 54,7030 35,3600 0,5642 0,3796 0,00151
300 5,00 35,57 1,27 18,40 13,47 36,6337 26,8116 0,3881 0,2306 0,00078
420 7,00 34,30 0,70 17,13 13,47 27,2277 21,4008 0,2766 0,1531 0,00022
660 11,00 33,60 0,53 16,43 13,47 22,0297 18,0527 0,2077 0,1102 0,00017
900 15,00 33,07 0,90 15,90 13,47 18,0693 15,3040 0,1510 0,0776 0,00014
1380 23,00 32,17 0,20 15,00 13,47 11,3861 10,2222 0,0463 0,0224 0,00003
1860 31,00 31,97 0,17 14,80 13,47 9,9010 9,0090 0,0214 0,0102 0,00003
2340 39,00 31,80 0,00 14,63 13,47 8,6634 7,9727 - - 0,00000
111
Tabela A.21 - Dados experimentais da cinética de secagem das amêndoas de jaca moída
em estufa a 80 °C
Tm Th Mt Mw Pl Ms Ubs Ubw
RX
(bw)
RX
(bs)
Tx
0 0,00 41,20 0,60 20,00 10,06667 98,6755 49,6667 1,0000 1,0000 0,01192
5 0,08 40,60 2,17 19,40 10,06667 92,7152 48,1100 0,9676 0,9386 0,01435
20 0,33 38,43 2,00 17,23 10,06667 71,1921 41,5861 0,8318 0,7167 0,01325
35 0,58 36,43 1,03 15,23 10,06667 51,3245 33,9168 0,6721 0,5119 0,00684
50 0,83 35,40 2,13 14,20 10,06667 41,0596 29,1080 0,5720 0,4061 0,00706
80 1,33 33,27 1,20 12,07 10,06667 19,8675 16,5746 0,3111 0,1877 0,00397
110 1,83 32,07 0,37 10,87 10,06667 7,9470 7,3620 0,1193 0,0648 0,00121
140 2,33 31,70 0,17 10,50 10,06667 4,3046 4,1270 0,0520 0,0273 0,00055
170 2,83 31,53 0,10 10,33 10,06667 2,6490 2,5806 0,0198 0,0102 0,00033
200 3,33 31,43 0,00 10,23 10,06667 1,6556 1,6287 - - 0,00008
Tabela A.22 - Dados experimentais da cinética de secagem das amêndoas de jaca moída
em estufa a 70 °C
Tm Th Mt Mw Pl Ms Ubs Ubw
RX
(bw)
RX
(bs)
Tx
0 0,00 41,10 0,40 20,00 10,17 96,7213 49,1667 1,0000 1,0000 0,00787
5 0,08 40,70 1,27 19,60 10,17 92,7869 48,1293 0,9776 0,9580 0,00831
20 0,33 39,43 1,77 18,33 10,17 80,3279 44,5455 0,9002 0,8252 0,01158
35 0,58 37,67 2,17 16,57 10,17 62,9508 38,6318 0,7725 0,6399 0,00710
65 1,08 35,50 1,87 14,40 10,17 41,6393 29,3981 0,5730 0,4126 0,00612
95 1,58 33,63 1,53 12,53 10,17 23,2787 18,8830 0,3459 0,2168 0,00251
155 2,58 32,10 0,43 11,00 10,17 8,1967 7,5758 0,1017 0,0559 0,00071
215 3,58 31,67 0,10 10,57 10,17 3,9344 3,7855 0,0199 0,0105 0,00016
275 4,58 31,57 0,00 10,47 10,17 2,9508 2,8662 - - 0,00000
Tabela A.23 - Dados experimentais da cinética de secagem das amêndoas de jaca moída
em estufa a 60 °C
Tm Th Mt Mw Pl Ms Ubs Ubw
RX
(bw)
RX
(bs)
Tx
0 0,00 41,23 0,83 20,00 9,90 102,0202 50,5000 1,0000 1,0000 0,01684
5 0,08 40,40 1,63 19,17 9,90 93,6027 48,3478 0,9556 0,9158 0,01100
20 0,33 38,77 1,37 17,53 9,90 77,1044 43,5361 0,8565 0,7508 0,00920
35 0,58 37,40 1,87 16,17 9,90 63,2997 38,7629 0,7581 0,6128 0,00629
65 1,08 35,53 1,50 14,30 9,90 44,4444 30,7692 0,5933 0,4242 0,00505
95 1,58 34,03 1,93 12,80 9,90 29,2929 22,6563 0,4261 0,2727 0,00325
155 2,58 32,10 0,63 10,87 9,90 9,7643 8,8957 0,1425 0,0774 0,00107
215 3,58 31,47 0,10 10,23 9,90 3,3670 3,2573 0,0263 0,0135 0,00017
275 4,58 31,37 0,03 10,13 9,90 2,3569 2,3026 0,0066 0,0034 0,00003
395 6,58 31,33 0,00 10,10 9,90 2,0202 1,9802 - - 0,00000
112
Tabela A.24 - Dados experimentais da cinética de secagem das amêndoas de jaca moída
em estufa a 50 °C
Tm Th Mt Mw Pl Ms Ubs Ubw
RX
(bw)
RX
(bs)
Tx
0 0,00 40,80 0,27 20,10 9,70 107,2165 51,7413 1,0000 1,0000 0,00550
5 0,08 40,53 1,10 19,83 9,70 104,4674 51,0924 0,9861 0,9731 0,00756
20 0,33 39,43 1,03 18,73 9,70 93,1271 48,2206 0,9248 0,8620 0,00710
35 0,58 38,40 1,70 17,70 9,70 82,4742 45,1977 0,8603 0,7576 0,00584
65 1,08 36,70 1,37 16,00 9,70 64,9485 39,3750 0,7360 0,5859 0,00470
95 1,58 35,33 2,43 14,63 9,70 50,8591 33,7130 0,6151 0,4478 0,00418
155 2,58 32,90 1,33 12,20 9,70 25,7732 20,4918 0,3328 0,2020 0,00229
215 3,58 31,57 0,53 10,87 9,70 12,0275 10,7362 0,1246 0,0673 0,00092
275 4,58 31,03 0,13 10,33 9,70 6,5292 6,1290 0,0262 0,0135 0,00023
335 5,58 30,90 0,00 10,20 9,70 5,1546 4,9020 - - 0,00000
Tabela A.25 - Dados experimentais da cinética de secagem das amêndoas de jaca moída
em estufa a 40 °C
Tm Th Mt Mw Pl Ms Ubs Ubw
RX
(bw)
RX
(bs)
Tx
0 0,00 41,27 0,13 20,10 9,67 107,9310 51,9071 1,0000 1,0000 0,00276
5 0,08 41,13 0,40 19,97 9,67 106,5517 51,5860 0,9930 0,9864 0,00276
20 0,33 40,73 0,50 19,57 9,67 102,4138 50,5963 0,9714 0,9456 0,00345
35 0,58 40,23 0,93 19,07 9,67 97,2414 49,3007 0,9430 0,8946 0,00322
65 1,08 39,30 0,90 18,13 9,67 87,5862 46,6912 0,8860 0,7993 0,00310
95 1,58 38,40 1,60 17,23 9,67 78,2759 43,9072 0,8252 0,7075 0,00276
155 2,58 36,80 1,23 15,63 9,67 61,7241 38,1663 0,6997 0,5442 0,00213
215 3,58 35,57 1,30 14,40 9,67 48,9655 32,8704 0,5840 0,4184 0,00224
275 4,58 34,27 0,93 13,10 9,67 35,5172 26,2087 0,4384 0,2857 0,00161
335 5,58 33,33 0,43 12,17 9,67 25,8621 20,5479 0,3147 0,1905 0,00124
455 7,58 31,90 0,13 10,73 9,67 11,0345 9,9379 0,0828 0,0442 0,00037
575 9,58 31,47 0,00 10,30 9,67 6,5517 6,1489 - - 0,00011
Tabela A.26 - Dados experimentais da cinética de secagem por exposição direta ao sol
durante o dia e abrigo à noite (ICP)
H Tm Th Mt Mw Pl Ms Ubs Ubw
RX
(bw)
RX
(bs)
Tx
18:00 0 0,00 63,73 0,73 38,17 18,63 104,8301 51,1790 1,0000 1,0000 0,00016
22:00 240 4,00 63,00 0,13 37,43 18,63 100,8945 50,2226 0,8060 0,7905 0,00003
2:00 480 8,00 62,87 0,17 37,30 18,63 100,1789 50,0447 0,7699 0,7524 0,00004
6:00 720 12,00 62,70 0,17 37,13 18,63 99,2844 49,8205 0,7244 0,7048 0,00004
10:00 960 16,00 62,53 1,07 36,97 18,63 98,3900 49,5942 0,6785 0,6571 0,00024
14:00 1200 20,00 61,47 0,87 35,90 18,63 92,6655 48,0966 0,3746 0,3524 0,00019
18:00 1440 24,00 60,60 0,13 35,03 18,63 88,0143 46,8126 0,1141 0,1048 0,00003
22:00 1680 28,00 60,47 0,13 34,90 18,63 87,2987 46,6094 0,0729 0,0667 0,00003
2:00 1920 32,00 60,33 0,10 34,77 18,63 86,5832 46,4046 0,0314 0,0286 0,00002
6:00 2160 36,00 60,23 0,00 34,67 18,63 86,0465 46,2500 - - 0,00000
113
Tabela A.27 - Dados experimentais da cinética de secagem por exposição direta ao sol
durante o dia e abrigo à noite (MCP)
H Tm Th Mt Mw Pl Ms Ubs Ubw
RX
(bw)
RX
(bs)
Tx
18:00 0 0,00 57,53 2,10 38,87 19,07 103,8462 50,9434 1,0000 1,0000 0,00046
22:00 240 4,00 55,43 1,07 36,77 19,07 92,8322 48,1414 0,8423 0,7968 0,00023
2:00 480 8,00 54,37 0,67 35,70 19,07 87,2378 46,5920 0,7551 0,6935 0,00015
6:00 720 12,00 53,70 0,47 35,03 19,07 83,7413 45,5756 0,6979 0,6290 0,00010
10:00 960 16,00 53,23 2,67 34,57 19,07 81,2937 44,8409 0,6565 0,5839 0,00058
14:00 1200 20,00 50,57 2,43 31,90 19,07 67,3077 40,2299 0,3970 0,3258 0,00053
18:00 1440 24,00 48,13 0,43 29,47 19,07 54,5455 35,2941 0,1191 0,0903 0,00009
22:00 1680 28,00 47,70 0,27 29,03 19,07 52,2727 34,3284 0,0648 0,0484 0,00006
2:00 1920 32,00 47,43 0,23 28,77 19,07 50,8741 33,7196 0,0305 0,0226 0,00005
6:00 2160 36,00 47,20 17,23 28,53 19,07 49,6503 33,1776 - - 0,00000
Tabela A.28 - Dados experimentais da cinética de secagem por exposição direta ao sol
durante o dia combinada com secador ACSN (ICP)
H Tm Th Mt Mw Pl Ms Ubs Ubw
RX
(bw)
RX
(bs)
Tx
18:00 0 0,00 54,60 1,10 37,40 17,97 108,1633 51,9608 1,0000 1,0000 0,00026
22:00 240 4,00 53,50 0,50 36,30 17,97 102,0408 50,5051 0,7874 0,7643 0,00012
2:00 480 8,00 53,00 0,30 35,80 17,97 99,2579 49,8138 0,6865 0,6571 0,00007
6:00 720 12,00 52,70 0,10 35,50 17,97 97,5881 49,3897 0,6246 0,5929 0,00002
10:00 960 16,00 52,60 0,77 35,40 17,97 97,0315 49,2467 0,6037 0,5714 0,00018
14:00 1200 20,00 51,83 0,53 34,63 17,97 92,7644 48,1232 0,4397 0,4071 0,00012
18:00 1440 24,00 51,30 0,53 34,10 17,97 89,7959 47,3118 0,3212 0,2929 0,00012
22:00 1680 28,00 50,77 0,50 33,57 17,97 86,8275 46,4747 0,1990 0,1786 0,00012
2:00 1920 32,00 50,27 0,33 33,07 17,97 84,0445 45,6653 0,0808 0,0714 0,00008
6:00 2160 36,00 49,93 0,00 32,73 17,97 82,1892 45,1120 - - 0,00000
Tabela A.29 - Dados experimentais da cinética de secagem por exposição direta ao sol
durante o dia combinada secador ACSN (MCP)
H Tm Th Mt Mw Pl Ms Ubs Ubw
RX
(bw)
RX
(bs)
Tx
18:00 0 0,00 58,10 3,50 39,80 20,37 95,4173 48,8275 1,0000 1,0000 0,00072
22:00 240 4,00 54,60 1,80 36,30 20,37 78,2324 43,8935 0,8115 0,7401 0,00037
2:00 480 8,00 52,80 1,40 34,50 20,37 69,3944 40,9662 0,6996 0,6064 0,00029
6:00 720 12,00 51,40 0,20 33,10 20,37 62,5205 38,4693 0,6042 0,5025 0,00004
10:00 960 16,00 51,20 2,23 32,90 20,37 61,5385 38,0952 0,5899 0,4876 0,00046
14:00 1200 20,00 48,97 1,83 30,67 20,37 50,5728 33,5870 0,4176 0,3218 0,00038
18:00 1440 24,00 47,13 1,20 28,83 20,37 41,5712 29,3642 0,2563 0,1856 0,00025
22:00 1680 28,00 45,93 0,77 27,63 20,37 35,6792 26,2967 0,1390 0,0965 0,00016
2:00 1920 32,00 45,17 0,53 26,87 20,37 31,9149 24,1935 0,0587 0,0396 0,00011
6:00 2160 36,00 44,63 0,00 26,33 20,37 29,2962 22,6582 - - 0,00000
114
Tabela A.30 - Dados experimentais da cinética de secagem por exposição direta ao sol
durante o dia e abrigo à noite (ISP)
H Tm Th Mt Mw Pl Ms Ubs Ubw
RX
(bw)
RX
(bs)
Tx
18:00 0 0,00 68,13 2,13 35,80 17,73 101,8797 50,4655 1,0000 1,0000 0,00050
22:00 240 4,00 66,00 0,93 33,67 17,73 89,8496 47,3267 0,8626 0,8112 0,00022
2:00 480 8,00 65,07 0,67 32,73 17,73 84,5865 45,8248 0,7969 0,7286 0,00016
6:00 720 12,00 64,40 1,37 32,07 17,73 80,8271 44,6985 0,7476 0,6696 0,00032
10:00 960 16,00 63,03 3,13 30,70 17,73 73,1203 42,2367 0,6398 0,5487 0,00074
14:00 1200 20,00 59,90 2,27 27,57 17,73 55,4511 35,6711 0,3524 0,2714 0,00053
18:00 1440 24,00 57,63 0,53 25,30 17,73 42,6692 29,9078 0,1002 0,0708 0,00013
22:00 1680 28,00 57,10 0,20 24,77 17,73 39,6617 28,3984 0,0341 0,0236 0,00005
2:00 1920 32,00 56,90 0,07 24,57 17,73 38,5338 27,8155 0,0086 0,0059 0,00002
6:00 2160 36,00 56,83 0,00 24,50 17,73 38,1579 27,6190 - - 0,00000
Tabela A.31 - Dados experimentais da cinética de secagem por exposição direta ao sol
durante o dia e abrigo à noite (MSP)
H Tm Th Mt Mw Pl Ms Ubs Ubw
RX
(bw)
RX
(bs)
Tx
18:00 0 0,00 85,40 3,20 38,20 19,23 98,6135 49,6510 1,0000 1,0000 0,00069
22:00 240 4,00 82,20 1,33 35,00 19,23 81,9757 45,0476 0,8359 0,7659 0,00029
2:00 480 8,00 80,87 0,80 33,67 19,23 75,0433 42,8713 0,7583 0,6683 0,00017
6:00 720 12,00 80,07 1,77 32,87 19,23 70,8839 41,4807 0,7087 0,6098 0,00038
10:00 960 16,00 78,30 3,50 31,10 19,23 61,6984 38,1565 0,5902 0,4805 0,00076
14:00 1200 20,00 74,80 2,70 27,60 19,23 43,5009 30,3140 0,3106 0,2244 0,00058
18:00 1440 24,00 72,10 0,27 24,90 19,23 29,4627 22,7577 0,0412 0,0268 0,00006
22:00 1680 28,00 71,83 0,07 24,63 19,23 28,0763 21,9215 0,0113 0,0073 0,00001
2:00 1920 32,00 71,77 0,03 24,57 19,23 27,7296 21,7096 0,0038 0,0024 0,00001
6:00 2160 36,00 71,73 0,00 24,53 19,23 27,5563 21,6033 - - 0,00000
Tabela A.32 - Dados experimentais da cinética de secagem por exposição direta ao sol
durante o dia combinada com secador ACSN (ISP)
H Tm Th Mt Mw Pl Ms Ubs Ubw
RX
(bw)
RX
(bs)
Tx
18:00 0 0,00 56,50 4,60 37,30 18,23 104,5704 51,1171 1,0000 1,0000 0,00105
22:00 240 4,00 51,90 2,47 32,70 18,23 79,3419 44,2406 0,7813 0,6849 0,00056
2:00 480 8,00 49,43 2,00 30,23 18,23 65,8135 39,6913 0,6366 0,5160 0,00046
6:00 720 12,00 47,43 0,87 28,23 18,23 54,8446 35,4191 0,5007 0,3790 0,00020
10:00 960 16,00 46,57 1,97 27,37 18,23 50,0914 33,3739 0,4357 0,3196 0,00045
14:00 1200 20,00 44,60 1,20 25,40 18,23 39,3053 28,2152 0,2716 0,1849 0,00027
18:00 1440 24,00 43,40 0,83 24,20 18,23 32,7239 24,6556 0,1584 0,1027 0,00019
22:00 1680 28,00 42,57 0,30 23,37 18,23 28,1536 21,9686 0,0729 0,0457 0,00007
2:00 1920 32,00 42,27 0,37 23,07 18,23 26,5082 20,9538 0,0406 0,0251 0,00008
6:00 2160 36,00 41,90 0,00 22,70 18,23 24,4973 19,6769 - - 0,00000
115
Tabela A.33 - Dados experimentais da cinética de secagem por exposição direta ao sol
durante o dia combinada com secador ACSN (MSP)
H Tm Th Mt Mw Pl Ms Ubs Ubw
RX
(bw)
RX
(bs)
Tx
18:00 0 0,00 56,80 4,77 37,20 18,67 99,2857 49,8208 1,0000 1,0000 0,00106
22:00 240 4,00 52,03 2,93 32,43 18,67 73,7500 42,4460 0,7849 0,6843 0,00065
2:00 480 8,00 49,10 2,03 29,50 18,67 58,0357 36,7232 0,6180 0,4901 0,00045
6:00 720 12,00 47,07 1,13 27,47 18,67 47,1429 32,0388 0,4814 0,3554 0,00025
10:00 960 16,00 45,93 2,03 26,33 18,67 41,0714 29,1139 0,3960 0,2804 0,00045
14:00 1200 20,00 43,90 1,13 24,30 18,67 30,1786 23,1824 0,2230 0,1457 0,00025
18:00 1440 24,00 42,77 0,60 23,17 18,67 24,1071 19,4245 0,1134 0,0706 0,00013
22:00 1680 28,00 42,17 0,20 22,57 18,67 20,8929 17,2821 0,0509 0,0309 0,00004
2:00 1920 32,00 41,97 0,27 22,37 18,67 19,8214 16,5425 0,0294 0,0177 0,00006
6:00 2160 36,00 41,70 0,00 22,10 18,67 18,3929 15,5354 - - 0,00000
Tabela A.34 - Dados experimentais da cinética de secagem em secador solar durante o dia
e abrigo à noite (ICP)
H Tm Th Mt Mw Pl Ms Ubs Ubw
RX
(bw)
RX
(bs)
Tx
8:30 0 0,00 58,03 1,00 39,40 19,60 101,02 50,25 1,0000 1,0000 0,00170
9:00 30 0,50 57,03 1,40 38,40 19,60 95,92 48,96 0,9654 0,9409 0,00119
10:00 90 1,50 55,63 4,97 37,00 19,60 88,78 47,03 0,9139 0,8583 0,00211
12:00 210 3,50 50,67 3,20 32,03 19,60 63,44 38,81 0,6949 0,5650 0,00136
14:00 330 5,50 47,47 1,93 28,83 19,60 47,11 32,02 0,5138 0,3760 0,00082
16:00 450 7,50 45,53 0,43 26,90 19,60 37,24 27,14 0,3835 0,2618 0,00018
18:00 570 9,50 45,10 0,20 26,47 19,60 35,03 25,94 0,3517 0,2362 0,00004
22:00 810 13,50 44,90 0,07 26,27 19,60 34,01 25,38 0,3366 0,2244 0,00001
2:00 1050 17,50 44,83 0,10 26,20 19,60 33,67 25,19 0,3316 0,2205 0,00002
6:00 1290 21,50 44,73 1,40 26,10 19,60 33,16 24,90 0,3239 0,2146 0,00030
10:00 1530 25,50 43,33 1,83 24,70 19,60 26,02 20,65 0,2104 0,1319 0,00039
14:00 1770 29,50 41,50 0,40 22,87 19,60 16,67 14,29 0,0407 0,0236 0,00009
18:00 2010 33,50 41,10 0,00 22,47 19,60 14,63 12,76 - - 0,00000
116
Tabela A.35 Dados experimentais da cinética de secagem em secador solar durante o dia e
abrigo à noite (MCP)
H Tm Th Mt Mw Pl Ms Ubs Ubw
RX
(bw)
RX
(bs)
Tx
8:30 0 0,00 66,17 2,23 40,67 20,20 101,32 50,33 1,0000 1,0000 0,00369
9:00 30 0,50 63,93 2,87 38,43 20,20 90,26 47,44 0,9331 0,8818 0,00237
10:00 90 1,50 61,07 6,20 35,57 20,20 76,07 43,21 0,8349 0,7302 0,00256
12:00 210 3,50 54,87 3,40 29,37 20,20 45,38 31,21 0,5568 0,4021 0,00140
14:00 330 5,50 51,47 1,80 25,97 20,20 28,55 22,21 0,3480 0,2222 0,00074
16:00 450 7,50 49,67 0,20 24,17 20,20 19,64 16,41 0,2137 0,1270 0,00008
18:00 570 9,50 49,47 0,13 23,97 20,20 18,65 15,72 0,1975 0,1164 0,00003
22:00 810 13,50 49,33 0,00 23,83 20,20 17,99 15,24 0,1866 0,1093 0,00000
2:00 1050 17,50 49,33 0,07 23,83 20,20 17,99 15,24 0,1866 0,1093 0,00001
6:00 1290 21,50 49,27 1,13 23,77 20,20 17,66 15,01 0,1811 0,1058 0,00023
10:00 1530 25,50 48,13 0,77 22,63 20,20 12,05 10,75 0,0824 0,0459 0,00016
14:00 1770 29,50 47,37 0,10 21,87 20,20 8,25 7,62 0,0098 0,0053 0,00002
18:00 2010 33,50 47,27 0,00 21,77 20,20 7,76 7,20 - - 0,00000
Tabela A.36 - Dados experimentais da cinética de secagem em secador solar durante o dia
combinada com secador ACSN (ICP)
H Tm Th Mt Mw Pl Ms Ubs Ubw
RX
(bw)
RX
(bs)
Tx
8:30 0 0,00 57,33 0,90 38,23 19,77 93,42 48,30 1,0000 1,0000 0,00152
9:00 30 0,50 56,43 1,40 37,33 19,77 88,87 47,05 0,9648 0,9421 0,00118
10:00 90 1,50 55,03 5,87 35,93 19,77 81,79 44,99 0,9065 0,8519 0,00247
12:00 210 3,50 49,17 1,93 30,07 19,77 52,11 34,26 0,6031 0,4742 0,00082
14:00 330 5,50 47,23 1,37 28,13 19,77 42,33 29,74 0,4754 0,3498 0,00058
16:00 450 7,50 45,87 0,37 26,77 19,77 35,41 26,15 0,3740 0,2618 0,00015
18:00 570 9,50 45,50 0,60 26,40 19,77 33,56 25,13 0,3450 0,2382 0,00013
22:00 810 13,50 44,90 0,33 25,80 19,77 30,52 23,39 0,2957 0,1996 0,00007
2:00 1050 17,50 44,57 0,40 25,47 19,77 28,84 22,38 0,2674 0,1781 0,00008
6:00 1290 21,50 44,17 0,83 25,07 19,77 26,81 21,14 0,2324 0,1524 0,00018
10:00 1530 25,50 43,33 1,20 24,23 19,77 22,60 18,43 0,1557 0,0987 0,00025
14:00 1770 29,50 42,13 0,33 23,03 19,77 16,53 14,18 0,0356 0,0215 0,00007
18:00 2010 33,50 41,80 0,00 22,70 19,77 14,84 12,92 - - 0,00000
117
Tabela A.37 - Dados experimentais da cinética de secagem em secador solar durante o dia
combinada com secador ACSN (MCP)
H Tm Th Mt Mw Pl Ms Ubs Ubw
RX
(bw)
RX
(bs)
Tx
8:30 0 0,00 57,33 2,07 40,03 19,70 103,21 50,79 1,0000 1,0000 0,00350
9:00 30 0,50 55,27 2,33 37,97 19,70 92,72 48,11 0,9395 0,8910 0,00197
10:00 90 1,50 52,93 7,20 35,63 19,70 80,88 44,71 0,8628 0,7680 0,00305
12:00 210 3,50 45,73 3,30 28,43 19,70 44,33 30,72 0,5469 0,3884 0,00140
14:00 330 5,50 42,43 1,60 25,13 19,70 27,58 21,62 0,3415 0,2144 0,00068
16:00 450 7,50 40,83 0,20 23,53 19,70 19,46 16,29 0,2212 0,1301 0,00008
18:00 570 9,50 40,63 0,37 23,33 19,70 18,44 15,57 0,2050 0,1195 0,00008
22:00 810 13,50 40,27 0,17 22,97 19,70 16,58 14,22 0,1746 0,1002 0,00004
2:00 1050 17,50 40,10 0,13 22,80 19,70 15,74 13,60 0,1605 0,0914 0,00003
6:00 1290 21,50 39,97 0,87 22,67 19,70 15,06 13,09 0,1490 0,0844 0,00018
10:00 1530 25,50 39,10 0,63 21,80 19,70 10,66 9,63 0,0710 0,0387 0,00013
14:00 1770 29,50 38,47 0,10 21,17 19,70 7,45 6,93 0,0100 0,0053 0,00002
18:00 2010 33,50 38,37 0,00 21,07 19,70 6,94 6,49 - - 0,00000
Tabela A.38 - Dados experimentais da cinética de secagem em secador solar durante o dia
e ao abrigo à noite (ISP)
H Tm Th Mt Mw Pl Ms Ubs Ubw
RX
(bw)
RX
(bs)
Tx
9:00 0 0,00 54,40 1,53 35,77 18,33 95,09 48,74 1,0000 1,0000 0,00279
9:30 30 0,50 52,87 5,87 34,23 18,33 86,73 46,45 0,9346 0,8945 0,00267
11:30 150 2,50 47,00 3,33 28,37 18,33 54,73 35,37 0,6189 0,4908 0,00152
13:30 270 4,50 43,67 0,97 25,03 18,33 36,55 26,76 0,3736 0,2615 0,00044
15:30 390 6,50 42,70 0,40 24,07 18,33 31,27 23,82 0,2897 0,1950 0,00018
17:30 510 8,50 42,30 0,13 23,67 18,33 29,09 22,54 0,2530 0,1674 0,00003
21:30 750 12,50 42,17 0,07 23,53 18,33 28,36 22,10 0,2405 0,1583 0,00002
1:30 990 16,50 42,10 0,07 23,47 18,33 28,00 21,88 0,2342 0,1537 0,00002
5:30 1230 20,50 42,03 0,93 23,40 18,33 27,64 21,65 0,2279 0,1491 0,00021
9:30 1470 24,50 41,10 0,83 22,47 18,33 22,55 18,40 0,1351 0,0849 0,00019
13:30 1710 28,50 40,27 0,40 21,63 18,33 18,00 15,25 0,0455 0,0275 0,00009
17:30 1950 32,50 39,87 0,00 21,23 18,33 15,82 13,66 - - 0,00000
118
Tabela A.39 - Dados experimentais da cinética de secagem em secador solar durante o dia
e ao abrigo à noite (MSP)
H Tm Th Mt Mw Pl Ms Ubs Ubw
RX
(bw)
RX
(bs)
Tx
9:00 0 0,00 64,50 2,50 39,00 19,57 99,32 49,83 1,0000 1,0000 0,00426
9:30 30 0,50 62,00 7,97 36,50 19,57 86,54 46,39 0,9132 0,8547 0,00339
11:30 150 2,50 54,03 3,87 28,53 19,57 45,83 31,43 0,5351 0,3915 0,00165
13:30 270 4,50 50,17 0,77 24,67 19,57 26,06 20,68 0,2635 0,1667 0,00033
15:30 390 6,50 49,40 0,40 23,90 19,57 22,15 18,13 0,1992 0,1221 0,00017
17:30 510 8,50 49,00 -0,10 23,50 19,57 20,10 16,74 0,1640 0,0988 -0,00002
21:30 750 12,50 49,10 -0,07 23,60 19,57 20,61 17,09 0,1729 0,1047 -0,00001
1:30 990 16,50 49,17 -0,10 23,67 19,57 20,95 17,32 0,1788 0,1085 -0,00002
5:30 1230 20,50 49,27 1,10 23,77 19,57 21,47 17,67 0,1876 0,1143 0,00023
9:30 1470 24,50 48,17 0,60 22,67 19,57 15,84 13,68 0,0867 0,0504 0,00013
13:30 1710 28,50 47,57 0,27 22,07 19,57 12,78 11,33 0,0274 0,0155 0,00006
17:30 1950 32,50 47,30 0,00 21,80 19,57 11,41 10,24 - - 0,00000
Tabela A.40 - Dados experimentais da cinética de secagem em secador solar durante o dia
combinada com secador ACSN (ISP)
H Tm Th Mt Mw Pl Ms Ubs Ubw
RX
(bw)
RX
(bs)
Tx
9:00 0 0,00 57,40 1,97 38,30 19,57 95,74 48,91 1,0000 1,0000 0,00335
9:30 30 0,50 55,43 5,80 36,33 19,57 85,69 46,15 0,9262 0,8786 0,00247
11:30 150 2,50 49,63 3,90 30,53 19,57 56,05 35,92 0,6530 0,5206 0,00166
13:30 270 4,50 45,73 1,10 26,63 19,57 36,12 26,53 0,4024 0,2798 0,00047
15:30 390 6,50 44,63 0,43 25,53 19,57 30,49 23,37 0,3179 0,2119 0,00018
17:30 510 8,50 44,20 0,57 25,10 19,57 28,28 22,05 0,2826 0,1852 0,00012
21:30 750 12,50 43,63 0,33 24,53 19,57 25,38 20,24 0,2345 0,1502 0,00007
1:30 990 16,50 43,30 0,27 24,20 19,57 23,68 19,15 0,2052 0,1296 0,00006
5:30 1230 20,50 43,03 0,87 23,93 19,57 22,32 18,25 0,1811 0,1132 0,00018
9:30 1470 24,50 42,17 0,67 23,07 19,57 17,89 15,17 0,0991 0,0597 0,00014
13:30 1710 28,50 41,50 0,30 22,40 19,57 14,48 12,65 0,0317 0,0185 0,00006
17:30 1950 32,50 41,20 0,00 22,10 19,57 12,95 11,46 - - 0,00000
119
Tabela A.41 - Dados experimentais da cinética de secagem em secador solar durante o dia
combinada com secador ACSN (MSP)
H Tm Th Mt Mw Pl Ms Ubs Ubw
RX
(bw)
RX
(bs)
Tx
9:00 0 0,00 56,63 2,90 39,33 20,07 96,01 48,98 1,0000 1,0000 0,00482
9:30 30 0,50 53,73 7,23 36,43 20,07 81,56 44,92 0,8940 0,8281 0,00300
11:30 150 2,50 46,50 3,53 29,20 20,07 45,51 31,28 0,5377 0,3992 0,00147
13:30 270 4,50 42,97 0,90 25,67 20,07 27,91 21,82 0,2907 0,1897 0,00037
15:30 390 6,50 42,07 0,27 24,77 20,07 23,42 18,98 0,2166 0,1364 0,00011
17:30 510 8,50 41,80 0,27 24,50 20,07 22,09 18,10 0,1935 0,1206 0,00006
21:30 750 12,50 41,53 0,23 24,23 20,07 20,76 17,19 0,1700 0,1047 0,00005
1:30 990 16,50 41,30 0,13 24,00 20,07 19,60 16,39 0,1490 0,0909 0,00003
5:30 1230 20,50 41,17 0,70 23,87 20,07 18,94 15,92 0,1368 0,0830 0,00015
9:30 1470 24,50 40,47 0,47 23,17 20,07 15,45 13,38 0,0705 0,0415 0,00010
13:30 1710 28,50 40,00 0,23 22,70 20,07 13,12 11,60 0,0240 0,0138 0,00005
17:30 1950 32,50 39,77 13,47 22,47 20,07 11,96 10,68 - - 0,00000
120
APÊNDICE B
121
Leia-se:
T – Temperatura da água em diferentes profundidades do reservatório térmico (
o
C);
Ta – Temperatura ambiente (°C);
Te – Temperatura da água na entrada do reservatório térmico (proveniente do trocador de
calor da câmara de secagem) (°C);
Ts – Temperatura da água na saída do reservatório térmico (em direção ao trocador de
calor da câmara de secagem (°C);
Tsec – Temperatura dentro da câmara de secagem (°C);
h – Altura da medição a partir da superfície do reservatório térmico (cm).
Tabela B.1 - Perfil de temperaturas de trabalho no sistema ACSN para secagem com
exposição direta ao sol durante o dia, das amostras ICP e MCP
Perfil de temperaturas no secador ACSN á noite
Data Horário Ta Te
Ts Tsec
19:00 26,20 32,60 63,80 42,50
20:00 25,50 32,10 62,50 43,00
22:00 24,40 31,70 59,60 41,50
02:00 23,20 29,30 55,20 38,10
09/01
06:00 22,30 26,30 49,60 35,00
Média
24,32 30,4 58,14 40,02
Data Horário Ta Te
Ts Tsec
19:00 25,70 34,80 63,90 41,60
20:00 24,00 32,50 62,50 42,50
22:00 23,70 32,10 60,00 42,00
02:00 21,60 29,00 54,10 38,70
10/01
06:00 23,20 29,50 50,00 35,20
Média
23,64 31,58 58,10 40,00
122
Tabela B.2 - Perfil da temperatura do reservatório térmico do secador ACSN para secagem
com exposição direta ao sol durante o dia, das amostras ICP e MCP
Perfil do reservatório térmico
09/01/2007 10/01/2007
Horário
T (°C) H (cm)
18:00 06:00 18:00 06:00
T1 49 36,00 27,00 37,50 30,00
T2 41 38,10 31,70 40,40 32,90
T3 33 44,10 37,20 47,50 38,40
T4 25 55,00 42,30 56,30 43,60
T5 17 65,00 47,00 64,80 49,00
T6 09 67,00 48,40 67,40 50,00
Média
50,87 38,93 52,32 40,65
Tabela B.3 - Perfil de temperaturas de trabalho no sistema ACSN para secagem com
exposição direta ao sol durante o dia, das amostras ISP e MSP
Perfil de temperaturas no secador ACSN á noite
Data Horário Ta Te Ts Tsec
19:00 24,50 31,40 62,20 43,40
20:00 24,80 31,90 61,60 41,50
22:00 24,50 35,00 59,00 40,50
02:00 23,80 30,50 54,00 38,00
11/01
06:00 23,20 29,10 49,50 34,50
Média
24,16 31,58 57,26 39,58
Data Horário Ta Te Ts Tsec
19:00 23,10 32,10 59,40 41,50
20:00 23,00 31,80 57,60 40,50
22:00 22,20 30,80 55,00 40,20
02:00 21,80 29,10 52,00 38,10
12/01
06:00 22,30 27,30 46,10 33,50
Média
22,48 30,22 54,02 38,76
123
Tabela B.4 - Perfil da temperatura do reservatório térmico do secador ACSN para secagem
com exposição direta ao sol durante o dia, das amostras ISP e MSP
Perfil do reservatório térmico
1 dia (11/01) 2 dia (12/01)
Horário
T (°C) H (cm)
18:00 06:00 18:00 06:00
T1
49 35,50 29,10 33,50 27,30
T2
41 38,00 32,00 39,00 30,20
T3
33 44,20 38,00 47,00 35,20
T4
25 54,20 42,20 50,00 39,00
T5
17 64,00 47,50 58,00 44,50
T6
09 65,10 49,30 62,00 45,00
Média
50,17 39,68 48,25 36,87
Tabela B.5 - Perfil de temperatura de trabalho no sistema ACSN para secagem em secador
solar durante o dia das amostras ICP e MCP
Perfil do sistema à noite
Horário Ta Te Ts Tsec
19:00 26,10 30,80 70,60 46,00
20:00 25,50 32,60 65,70 47,00
22:00 24,00 62,40 63,00 46,50
02:00 22,20 30,80 56,50 43,80
06:00 22,70 39,50 50,80 35,50
Média
24,10 39,22 61,32 43,76
1 dia (18/01)
124
Tabela B.6 - Perfil da temperatura do reservatório térmico do secador ACSN para secagem
em secador solar durante o dia, das amostras (ICP e MCP)
Perfil da caixa d água
1 dia (18/01)
Horário
T (°C) h (cm)
18:00 06:00
T1 49 34,60 29,30
T2 41 41,50 32,60
T3 33 47,50 38,50
T4 25 57,60 44,00
T5 17 65,60 49,50
T6 09 70,00 51,40
Média
52,80 40,88
Tabela B.7 - Perfil de temperatura de trabalho no sistema ACSN para secagem em secador
solar durante o dia, das amostras ISP e MSP
Perfil do sistema à noite
Horário Ta Te Ts Tsec
20:00 25,30 31,00 63,30 41,00
21:30 24,90 30,70 60,60 41,50
01:30 23,80 29,70 56,00 40,10
06:00 23,00 28,60 49,70 36,50
Média
24,25 30,00 57,40 39,78
1 dia (25/01)
125
Tabela B.8 - Perfil da temperatura do reservatório térmico do secador ACSN para secagem
em secador solar durante o dia, das amostras ISP e MSP
Perfil da caixa d água
1 dia (25/01)
Horário
T (°C) h (cm)
18:00 06:00
T1 49 35,00 29,90
T2 41 38,00 32,00
T3 33 45,00 37,50
T4 25 54,00 42,80
T5 17 67,20 49,20
T6 09 70,00 50,80
Média
51,53 40,37
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