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Análise experimental da secagem do corante hidrossolúvel de urucum (Bixa orellana L.) em leito de jorro
(Universidade Federal do Pará, 2016-02-15) SILVA, Adriano Gomes Paixão da; FARIA, Lênio José Guerreiro de; http://lattes.cnpq.br/7428609361678173; https://orcid.org/0000-0002-9534-9998; COSTA, Cristiane Maria Leal; http://lattes.cnpq.br/0581730621014796
O corante hidrossolúvel do urucum sal de norbixina é usado na indústria de fármacos, cosméticos e principalmente no setor industrial de alimentos em aplicações na panificação, embutidos, iogurtes, confeitos, massas alimentícias, queijos, biscoitos recheados, sucos concentrados e outros. A baixa toxicidade e a sua capacidade de coloração fazem deste um corante natural muito atrativo e conveniente, em substituição a muitos corantes sintéticos. Essas características estimulam buscar formas de viabilizar a utilização dos corantes naturais na indústria de diversos segmentos, além de fomentar pesquisas acerca de sua obtenção de modo que se tenha um produto com as características e qualidades desejadas. Neste trabalho realiza-se a análise experimental da secagem do corante hidrossolúvel de urucum (bixa orellana) em de leito de jorro, utilizando a fécula de mandioca como agente carreador e partículas de poliestileno de baixa densidade (PEBD) como material inerte. A extração do corante foi realizada por imersão e agitação das sementes de urucum em solução hidróxido de potássio a 5%. São avaliadas estatisticamente a influência das variáveis de entrada do processo de secagem temperatura (70, 80 e 90 °C), pressão de atomização (10, 15 e 20 Psi) e vazão de atomização da suspensão (10, 7 e 8,5 mL/min) nas respostas: rendimento de coleta do pó (η), teor de umidade (U) e teor de sal de norbixina do corante em pó (S), utilizando o aplicativo Statistica®7.0. A estimativa da condição ótima de secagem dentro do domínio experimental analisado é determinada em função das variáveis de entrada aplicando o conceito de desejabilidade global. A partir das condições estabelecidas neste trabalho, alcançou-se um valor ótimo da Função de Desejabilidade considerado como muito bom e que corresponde à temperatura do ar de secagem de 82,6 °C, pressão de atomização de 13,7 Psi e a vazão da suspensão corante de 10 mL/min, gerando valores satisfatórios para as variáveis de resposta correspondentes a 71,69% de rendimento, 0,06161 g H2O/g sólidos secos de umidade e 2,3605% de teor de sal do norbixina do corante em pó.
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Análise experimental do comportamento fluidodinâmico e da secagem de sementes de linhaça (Linum usitatissimum L.) em leito de jorro
(Universidade Federal do Pará, 2011-09-30) SANTANA, Elza Brandão; PINTO, Cláudio Roberto Orofino; http://lattes.cnpq.br/4833991906165550; COSTA, Cristiane Maria Leal; http://lattes.cnpq.br/0581730621014796
A linhaça é a semente da planta do linho (Linum usitatissimum L.), uma espécie polimorfa originária do linho, sendo considerada uma das 6 plantas atualmente reconhecidas pelo Instituto Nacional do Câncer dos Estados Unidos (US National Cancer Institute - NCI) por suas propriedades específicas no combate ao câncer. Parte desse reconhecimento deve-se a notável característica de ser a fonte mais rica de precursores de lignina (esteróide vegetal de ação análoga ao estrógeno de mamíferos) na dieta humana. A variedade utilizada neste trabalho foi a “Linseed” de cor marrom e o objetivo deste trabalho foi analisar a fluidodinâmica dessa partícula em leito de jorro, estabelecida pelas medidas de tomadas de queda de pressão no leito a partir das deflexões em relação às velocidades de ar crescente e decrescente, obtendo assim informações para a determinação de parâmetros correlacionados ao processo, como: velocidade de mínimo jorro, queda de pressão máxima, queda de pressão no jorro estável e queda de pressão no mínimo jorro. Estes valores foram comparados aos correspondentes valores obtidos por equações empíricas citadas na literatura. Foi também avaliado o comportamento da secagem da matéria prima, mediante um planejamento estatístico 22, tendo com as variáveis de entrada temperatura do gás (Tg) e o tempo de operação (t), para a quantificação das variáveis de resposta razão de umidade (Xr, adim.), germinação (G, %) e o índice de velocidade de germinação (IVG, t-1) e analisadas estatisticamente pelo planejamento fatorial completo com três repetições no ponto central. A cinética de secagem das sementes de linhaça, previamente umidificadas, foi realizada nas temperaturas de 45, 55 e 65 °C, e dentre os três modelos propostos, o modelo de Midilli et al., foi que melhor descreveu aos dados experimentais. Para os parâmetros fluidodinâmicos observou-se que a correlação de Gorshtein e Mukhlenov (1965) apresentou os menores desvios para queda e pressão de mínimo jorro e jorro estável, Abdelrazek (1969) apresentou o menor desvio para a velocidade no mínimo jorro e Pallai e Németh (1969) descreveu adequadamente a queda de pressão máxima. Foi observado que a carga de sementes e a temperatura exerceram influência significativa nos parâmetros fluidodinâmicos em leito de jorro. Com base na análise do planejamento estatístico proposto pode-se concluir que os parâmetros de entrada temperatura do gás e tempo de operação exerceram influência significativa sobre todas as variáveis de resposta, sendo observada influência quadrática das variáveis de entrada ao se observar a significância da curvatura sobre os parâmetros: Razão de umidade, Germinação e Índice de Velocidade de Germinação, propondo-se modelos representativos destes parâmetros com a presença da curvatura, apresentando um coeficiente de determinação (R2) superior a 99 %.
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Avaliação da qualidade de sementes Vigna unguiculata (L.) Walp após processo de secagem em leito de jorro
(Universidade Federal do Pará, 2015-03) CORUMBÁ, Lorena Gomes; COSTA, Cristiane Marial Leal; http://lattes.cnpq.br/0581730621014796; FARIA, Lênio José Guerreiro de; http://lattes.cnpq.br/7428609361678173
A variedade de feijão-caupi (Vigna unguiculata L. Walp.),conhecida como feijão manteiguinha, é nativa da região Amazônica, seu cultivo é realizado principalmente por pequenos produtores, onde predomina a agricultura familiar. A qualidade fisiológica das sementes de feijão manteiguinha, no que diz respeito ao poder germinativo e índice de velocidade de emergência, estão diretamente ligados ao teor de umidade nas sementes, por tanto, são necessários estudos que avaliem o comportamento das sementes deste tipo de feijão quanto ao seu potencial higroscópico e às condições de secagem. Com o intuito de contribuir para melhorias na produtividade agrícola de feijões-caupi, o objetivo principal deste trabalho foi avaliar a qualidade de sementes de feijões manteiguinha, após processo de secagem em leito de jorro convencional. Neste sentido, primeiramente foram definidas as características físicas, químicas e fisiológicas das sementes in natura seguindo para obtenção de suas isotermas de sorção de umidade nas temperaturas de 40, 55 e 70 °C. Os parâmetros termodinâmicos de sorção, como calor isostérico, entropia e variação da energia livre de Gibbs, foram avaliados a partir do modelo de GAB e por meio das relações de Clausius-Clapeyron e Gibbs-Helmholtz. A teoria de compensação entalpia-entropia foi adequadamente aplicada às isotermas indicando que o fenômeno de sorção de umidade nas sementes de feijão manteiguinha é controlado pela entalpia. Para dar seguimento ao processo de secagem foram definidas as condições de operação do leito de jorro por meio da análise dos parâmetros fluidodinâmicos (queda de pressão máxima, queda de pressão no jorro estável, queda de pressão no mínimo jorro e a velocidade de mínimo jorro). Na execução dos ensaios de secagem foi aplicada a técnica de planejamento de experimentos Box-Behnken e por meio de análise estatísticas dos dados experimentais foi possível avaliar influência das variáveis de entrada: Temperatura do ar (Tar), velocidade do ar (Uar) e tempo de secagem (t), sobre as respostas, razão de umidade (XR), percentual de germinação (G) e índice de velocidade de emergência (IVE). O ponto ótimo do processo de secagem, estimado pela função desejabilidade global, foi obtido quando o leito de partículas operava na temperatura e velocidade do ar de secagem de 57°C e 0,934 m/s, respectivamente, por um período de 240 minutos. Nestas condições são obtidas sementes com umidade final 0,12 kg de água/kg de sólido seco, germinação de 82,53% e índice de velocidade de emergência de 14,73.
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Avaliação das condições de secagem no rendimento e na qualidade do óleo de linhaça (Linum usitatissimum L.)
(Universidade Federal do Pará, 2011-06-20) VALENTE, Maria da Conceição da Costa; COSTA, Cristiane Maria Leal; http://lattes.cnpq.br/0581730621014796; SOUZA, Célio Augusto Gomes de; http://lattes.cnpq.br/0800747860976046
De origem asiática, a semente de linhaça (Linum usitatissimum L.) pertence à família das Lináceas e é obtida a partir do linho. A semente da linhaça é ainda a maior fonte alimentar de lignanas, compostos fotoquímicos parecidos com o estrogênio, que podem desempenhar ação anticancerígena. Rica em fibras solúveis tem aproximadamente 40% do seu peso composto por óleos ricos em Ômega 3, entre os quais se destaca o α-linolênico. A secagem é a operação unitária segundo o qual ocorre eliminação da água por evaporação ou sublimação, presente em um material, mediante a aplicação de calor com condições controladas. Visando averiguar o comportamento das sementes de linhaça durante a operação de secagem, o presente trabalho teve como objetivo principal realizar o planejamento experimental e analisar estatísticamente os resultados empregados para quantificar a influência da temperatura do ar (T), tempo de secagem (t), velocidade do ar de fluidização (Uf) e carga de sólidos (Cs), sobre a razão de umidade (Xr), rendimento em óleo (Rend.) e os parâmetros oleoquimicos. A estimativa do ponto ótimo de operação foi determinada em função das variáveis de entrada aplicando o conceito de desejabilidade global. Dentre as condições estabelecidas neste trabalho, o valor ótimo da Função Desejabilidade é quando T é deslocada próximo ao nível alto (72 oC), t para o mínimo (3 h), Uf para o ponto próximo ao central (0,83 m/s) e a Cs para o nível alto (500g), obtendo-se assim: 0,126 para Xr; 36,92 % para Rend.; 4,51 mg KOH/g para IA; 22,52 meqO2/Kg IP e 0,31% para DC. Foram obtidas as isotermas de dessorção das sementes de linhaça nas temperaturas de 40, 60 e 80°C. Os dados experimentais foram avaliados usando seis modelos matemáticos. A entalpia e a entropia diferencial de dessorção foram estimadas por meio das relações de Clausius-Clapeyron e Gibbs-Helmholtz, respectivamente. Os modelos de GAB e Peleg ajustaram adequadamente os dados experimentais. A teoria da compensação entalpia-entropia foi aplicada com sucesso às isotermas de dessorção e indica que o mecanismo de dessorção de umidade das sementes de linhaça pode ser considerado como controlado pela entalpia. A secagem das sementes de linhaça previamente umidificadas foram avaliadas em um secador de leito fixo e fluidizado, as corridas experimentais foram realizadas nas temperaturas de 40, 60 e 80°C, dentre dos cinco modelos propostos, o modelo de Midilli et al, foi o melhor modelo que melhor ajustou aos dados experimentais. Foi observado que a difusividade efetiva para as sementes de linhaça aumentou com a elevação da temperatura do ar de secagem para a secagem em leito fixo e fluidizado. A dependência da difusividade em relação à temperatura foi descrita pela equação de Arrhenius, por meio da qual se estimou para ambos os processos de secagem.
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Cinética de degradação térmica de folhas de mandioca (Manihot Esculeta Crantz) durante tratamentos de secagem em estufa e cocção
(Universidade Federal do Pará, 2018-03-29) MODESTO JÚNIOR, Elivaldo Nunes; CHISTÉ, Renan Campos; http://lattes.cnpq.br/0583058299891937; https://orcid.org/0000-0002-4549-3297; PENA, Rosinelson da Silva; http://lattes.cnpq.br/3452623210043423
As folhas da mandioca (Manihot esculenta Crantz), além de serem utilizadas para a alimentação animal, na forma de silagem, feno, ou mesmo frescas, também são utilizadas na alimentação humana, na preparação de alimentos típicos das regiões Norte e Nordeste do Brasil. A mandioca apresenta os glicosídeos cianogênicos linamarina e lotaustralina em sua composição, que ao sofrerem hidrólise liberam o ácido cianídrico (HCN). O objetivo deste trabalho foi estudar o efeito da temperatura e do tempo de aplicação de processos térmicos sobre a degradação do HCN das folhas da mandioca, visando estabelecer condições de processamento para a obtenção de um produto seguro para o consumo humano. As folhas de mandioca utilizadas foram coletadas após seis meses de plantio em uma fazenda no município de Salvaterra (Marajó–PA). Nove variedades de folhas foram caracterizadas quanto aos parâmetros: umidade, pH, acidez total, cinzas, lipídeos totais, proteína bruta, atividade de água, carboidratos, valor energético total e teores de HCN. Entre as nove variedades, três foram submetidas à secagem e à cocção, em diferentes temperaturas, e a degradação térmica do HCN foi avaliada. As folhas das nove variedades de mandioca apresentaram características físico-químicas semelhantes e teores de HCN total entre 90,64 e 560,88 mg HCN/kg folha e de HCN livre entre 16,65 e 59,24 mg HCN/kg folha. Os resultados das secagens das folhas de mandioca mostraram que o aumento da temperatura aumenta a difusividade efetiva (Deff) das folhas, facilitando a perda de água, e temperaturas superiores a 50 °C forem mais eficazes. Os estudos da degradação térmica do HCN mostraram que o processo de secagem e cocção foram eficazes na remoção do HCN total após 180 minutos. Foi observado um acentuado decréscimo no teor de HCN após 20 minutos de cocção, indicando que água no processo de cocção auxilia na volatilização do composto. Com relação ao HCN livre, a secagem foi mais eficaz que a cocção, exibindo altos percentuais de degradação (74,07%-92,19%).
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Cinética de secagem do camarão-da-amazônia (macrobrachium amazonicum) por refractance window
(Universidade Federal do Pará, 2023-10-19) ROSA, Matheus Yury de Oliveira; RODRIGUES, Antonio Manoel da Cruz; http://lattes.cnpq.br/7524720020580309
Na região amazônica, os camarões de água doce estão distribuídos por toda a extensão das subbacias hidrográficas. O Macrobrachium amazonicum, conhecido popularmente como Camarão-da-Amazônia, é a espécie com a maior produção na região e apresenta o maior potencial para a pesca e para a aquicultura. A captura e a comercialização é uma das principais e/ou única fonte(s) de renda para diversas famílias, sobretudo as ribeirinhas, em virtude do destino final dessa produção, com o escoamento em portos do Pará e do Amapá. Embora o camarão seja conhecido por seu alto valor nutricional, essa característica pode ser afetada quando esse alimento não passa por um método de conservação adequado ao prolongamento da sua vida útil. Dada a importância desse alimento, é necessária a busca por novas tecnologias, como o uso do etanol no pré-tratamento de alimentos – que tem a capacidade de agir na dissolução das membranas celulares, alterar a estrutura da amostra a ser desidratada, melhorar a transferência de umidade e reduzir o tempo da secagem, quando atrelado a secagem por Refractance Window (RW), método que é conhecido, na literatura, como uma inovação tecnológica, tendo em vista as suas vantagens, quais sejam: retem compostos bioativos; preserva a qualidade e o aumento da vida útil do produto; possui eficiência energética; depende de um menor custo operacional; e é ambientalmente viável. O objetivo desta dissertação foi avaliar o desempenho do método de secagem por RW associado ao pré-tratamento com etanol assistido por agitação mecânica e ultrassom no processo de desidratação de uma matriz de origem animal (Camarão-da-Amazônia – Macrobrachium amazonicum). Simultaneamente, buscou-se determinar parâmetros de transferência de massa e as propriedades termodinâmicas que controlam o processo de secagem. As amostras (abdômen descascado) foram pré-tratadas com etanol 100% (1:18) em agitação mecânica (PTAG) e em ultrassom (PTUS), por 10 minutos, além da amostra sem o pré-tratamento (SPT). Logo, as amostras passaram pelo processo de secagem em RW sob as temperaturas de 50, 70 e 90ºC. Os parâmetros dos modelos matemáticos de Dincer & Dost, de Crank e de Motta Lima e Massarani foram estimados por meio do Software Origin 2023. As análises foram realizadas em duplicata com a utilização da análise de variância (ANOVA) e o teste de Tukey a 5% de probabilidade. Além disso, a qualidade do ajuste, para os dados experimentais da cinética de secagem (CS), foi estimada pelo coeficiente de variação (R²) e pelo Chi-quadrado (X²). Após a obtenção dos dados, a determinação de umidade apontou que, com a temperatura de 90ºC, as amostras PTAG (12,93 ± 0,16%) e PTUS (11,86 ± 1,59%) apresentaram os menores teores de umidade final. Por meio da ANOVA, os resultados mostram que as amostras ASPT e PTUS apresentaram diferença significativa, por outro lado, a amostra PTAG não apresentou diferença significativa (p<0,05) entre as temperaturas. Acerca da modelagem matemática da CS, o modelo de Motta Lima e Massarani foi o que apresentou o melhor ajuste aos dados experimentais, com R² ≥ 0,98 e valores reduzidos de X² para todas as temperaturas. As propriedades termodinâmicas foram calculadas a partir dos dados obtidos pelo modelo de Dincer & Dost, tais como: Energia de ativação (Ea) com variação entre o intervalo de 42,97 – 30,37 kJ/mol; valores de entalpia (ΔH) positivos, que houve necessidade de energia na forma de calor para a ocorrência da secagem; e a entropia (ΔS) com valores negativos, que indica que o processo ocorreu sem o aumento, significativo, da desordem no sistema. Evidenciou-se que a combinação de pré-tratamento com etanol assistida por AG e US, atrelada à secagem por RW, reduziu notavelmente o tempo necessário para a secagem do Camarão-da-Amazônia.
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Estudo de secagem por microondas e eólica-solar térmica
(Universidade Federal do Pará, 2003-04-29) PAIVA, Reginaldo Sabóia de; MACÊDO, Emanuel Negrão; http://lattes.cnpq.br/8718370108324505; PINHO, João Tavares; http://lattes.cnpq.br/0847897516772421
Com o principal objetivo de estudar e desenvolver metodologias de controle e simulação dos processos de secagem por microondas, utiliza-se como ferramenta a modelagem físico-matemática dos efeitos térmicos e de transferência de massa causados pela irradiação das microondas em materiais sólidos porosos, levando-se em conta as variáveis relevantes para cada caso em questão. Apresentam-se vários resultados de simulações de perfis de campo elétrico, densidade de potência, temperatura e umidade no interior dos materiais de características homogêneas e com geometrias simples, nos regimes de excitação uni, bi e tridimensionais. Como estudo complementar, é modelado o processo térmico para o dimensionamento de secadores solares e eólicos, exibindo-se resultados de simulações realizadas.
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Ferramentas estatísticas aplicadas nos diferentes métodos de secagem de gelatina de peixe e no desenvolvimento de bala de goma comestível
(Universidade Federal do Pará, 2021-11-22) MATIAS, Cleidiane da Silva Araújo; REGO, José de Arimateia Rodrigues do; http://lattes.cnpq.br/4163468898377462; https://orcid.org/0000-0003-0891-6438; LOURENÇO, Lúcia de Fátima Henriques; http://lattes.cnpq.br/7365554949786769; https://orcid.org/0000-0001-5009-8235
A gelatina de peles de peixe é um produto do colágeno parcialmente desnaturado pelo calor, com grande potencial para aplicação em diversas áreas da indústria e dessa forma a utilização desse biomaterial agregará valor aos resíduos oriundos da indústria de pesca e contribuirá para redução dos impactos ambientais. Os objetivos desse estudo foram: a) otimizar os métodos de secagem por convecção forçada de ar quente e combinado com radiação infravermelha de gelatina extraída de peles de peixe, utilizando planejamento frácionario e delineamento composto central rotacional; b) verificar o efeito dos diferentes métodos de secagem (liofilização, convecção forçada de ar quente, método combinado, radiação infravermelha e refractance window) nas propriedades tecnológicas, funcionais, estruturais, térmicas e reológicas da gelatina, avaliados por ANOVA e análise de componentes principais; e c) elaborar bala de goma utilizando gelatina de peixe, amido de mandioca e cupuaçu em pó, por meio de planejamento de mistura. De acordo com os resultados obtidos, a função desejabilidade mostrou que 59,14° C por 12,35 h foi a condição mais eficaz para a secagem por convecção de ar quente e para o processo combinado, a região otimizada foi temperatura infravermelha e tempo de 70° C/2h com tempo/temperatura da estufa de 3,51 h a 70° C. Em relação a avaliação dos cinco métodos de secagem, os resultados foram que a análise de componentes principais explicou variação acumulada de 99,87% dos dados e que a liofilização foi o método que proporcionou melhor preservação das propriedades da gelatina, apesar de que a secagem convectiva e refractance window também apresentaram bons resultados demonstrando serem técnicas com grande potencial para a produção de gelatina. A função desejabilidade definiu as melhores condições para elaboração da bala de goma, em 25% de gelatina de peixe, 15% de amido de mandioca e 7% de cupuaçu em pó. Portanto, a relevância do controle das variáveis dos métodos de secagem como estratégia para a produção de biomateriais com composição bioquímica padronizada é de grande interesse, para obter propriedades físicas, tecnológicas e funcionais desejáveis necessárias para as diferentes aplicações da gelatina. Além disso, o estudo sugere que existe um grande potencial na utilização gelatina de peixe associado com o uso do amido de mandioca e cupuaçú na preparação de bala de goma de confeitaria, fornecendo melhores propriedades tecnológicas e funcionais do produto final
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Processo de secagem de Morinda citrifolia L. em secador de radiação com lâmpadas refletoras, utilizando planejamento composto central rotacional
(Universidade Federal do Pará, 2015-10-16) BARROS, Hellen Carvalho; BRASIL, Davi do Socorro Barros; http://lattes.cnpq.br/0931007460545219; FARIA, Lênio José Guerreiro de; http://lattes.cnpq.br/7428609361678173
Morinda citrifolia Linn, conhecida popularmente como Noni, é uma planta da família Rubiaceae, usada por muitos séculos na medicina popular. A descoberta da planta se deu pelos ancestrais dos polinésios e tem sido largamente reportada por suas propriedades terapêuticas e nutricionais. Por esse motivo, resolveu-se realizar pesquisa com os frutos da espécie Morinda citrifolia L.,.Observar as propriedades do produto seco para o consumo na dieta alimentar, bem como, comprovar o potencial funcional pós-secagem. Neste trabalho foi realizado o estudo da secagem dos frutos de Noni, avaliação e quantificação dos compostos fenólicos e atividade antioxidante dos extratos obtidos. No processo de secagem, foi utilizado um secador com lâmpadas refletoras em escala laboratorial. Na análise do processo tomou-se por base o modelo estatístico, quantificando-se os efeitos das variáveis de entrada nas Respostas, por meio das análises de regressão através do planejamento composto central rotacional (PCCR) com duas variáveis de entrada, e cinco níveis. Empregando-se temperatura, e tamanho das polpas como variáveis de entrada e Teor de umidade final, capacidade antioxidante e teor de fenólicos totais como resposta.Observou-se que o aumento da temperatura de secagem, causou um decréscimo no teor de umidade final nos frutos de Morinda citrifolia L.A faixa de conteúdo de umidade final variou de 0,01 a 3,50 kg de água/kg de sólido seco e 1,32% a 38,8%, em base úmida. Os valores médios de compostos fenólicos totais variaram de 12,54 a 26,56 mgEAG/g,e capacidade Antioxidante foi de 23,12 a 77,86mg de Trolóx /g de amostra,dentro do domínio experimental. Somente variável de entrada isolada X1 (temperatura) na forma linear e quadrática, foi estatisticamente influente sobre a variável de resposta Xbs.
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Secagem de minério de ferro em vagões e pilha: experimentos e simulação computacional
(Universidade Federal do Pará, 2023-05-26) FURTADO, Maciel da Costa; MESQUITA, André Luiz Amarante; http://lattes.cnpq.br/1331279630816662
A emissão de poeira decorrente do manuseio e transporte de materiais particulados representa um empecilho de produção e processo para as indústrias mineradoras. Estas emissões são mais acentuadas quando tais materiais se encontram pouco úmidos, pois a umidade reduzida torna as partículas mais leves e mais susceptíveis à dispersão. Diante dessas questões, este trabalho propõe uma metodologia para o estudo teórico e experimental do processo de secagem que ocorre em finos de minério de ferro quando os mesmos são transportados em vagão ou armazenados em pilhas a céu aberto. O objetivo é esclarecer o efeito da umidade superficial no processo de arraste eólico de minérios de ferro em superfícies úmidas, como ocorre no transporte de minério de ferro em vagões abertos e nos pátios de estocagem de pilha de minério. Neste estudo, foram realizados testes em túnel de vento utilizando um modelo de vagão com finos de minério de ferro e um modelo de pilha de minério de ferro. Um estudo de secagem com leito de minério de ferro a baixa velocidade é também apresentado usando um túnel de vento de secagem. Um modelo matemático em CFD foi desenvolvido e os resultados concordaram bem com os resultados experimentais. O modelo matemático permitiu a avaliação do comportamento da secagem para diferentes valores de velocidade do fluxo de ar. Através da metodologia de estudo estabelecida foi possível mapear a distribuição a umidade interna do leito que ajuda a compreender a dinâmica do mecanismo de secagem e como isso pode influenciar na emissão de partículas na superfície umidade desses materiais.
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Suco misto de jambolão (syzygium cumini lamarck) e camu-camu (myrciaria dubia): estabilidade, aceitação sensorial e microencapsulação por spray drying
(Universidade Federal do Pará, 2022-02-02) CAMPOS, Ana Paula Rocha; CHISTÉ, Renan Campos; http://lattes.cnpq.br/0583058299891937; PENA, Rosinelson da Silva; http://lattes.cnpq.br/3452623210043423
A biodiversidade da Amazônia brasileira tem um grande número de frutas nativas e exóticas subexploradas. Dentre elas estão o Jambolão e o Camu-camu, que são frutas ricas em antocianinas e ácido ascórbico, respectivamente, as quais podem ser utilizadas no desenvolvimento de um suco misto de frutas, com alto teor de compostos bioativos. Durante a produção de sucos de frutas, o processo de pasteurização é de grande importância, pois garante ao produto a estabilidade e segurança alimentar. Por outro lado, com a finalidade de melhorar a estabilidade e aumentar a vida útil desse tipo de produto, a secagem por atomização (spray drying) é um processo muito utilizado, na obtenção de sucos de frutas em pó. Assim, este trabalho teve como objetivo avaliar a estabilidade dos compostos bioativos da mistura de jambolão e camu-camu; estabelecer uma formulação para o suco misto, com base em propriedades sensoriais; determinar a melhor condição de temperatura e tempo de pasteurização para o suco misto dejambolão e camu-camu; avaliar a estabilidade do suco misto pasteurizado à temperatura ambiente (25 °C); estabelecer a melhor condição de temperatura, concentração de maltodextrina:goma arábica (MD:GA) e vazão de alimentação, para a secagem em spray dryer do suco misto de jambolão e camu-camu. A estabilidade da mistura foi avaliada em três formulações de sucos de jambolão:camu-camu:água (m:m:m): 37,5:12,5:50 (SM); 12,5:0:87:5 (SJ) e 0:37,5:62,5 (SC). Para a determinação da formulação do suco misto foram realizadas análises de compostos bioativos e teste de aceitação sensorial em seis sucos de jambolão/camu-camu: 37,5:12,5 (F1); 32,5:17,5 (F2); 27,5:22,5 (F3); 22,5:27,5 (F4); 17,5:32,5 (F5) e 12,5:37,5 (F6). A melhor condição de pasteurização foi determinada com base na atividade enzimática (peroxidase, polifenoloxidase e pectina metilesterase), no conteúdo de compostos bioativos (antocianinas, compostos fenólicos totais e ácido ascórbico) e na contagem microbiana (bactérias aeróbias mesófilas, fungos e coliformes termotolerantes). A estabilidade do suco misto pasteurizado à temperatura ambiente (25 °C) foi monitorada por 35 dias. A secagem por spray drying foi estabelecida com base nas características do pó obtido (umidade, atividade de água (aw), higroscopicidade, índice de solubilidade em água (ISA), rendimento e diferença total de cor (∆E*)) e na eficiência da microencapsulação dos compostos bioativos (ácido ascórbico (AA), antocianinas monoméricas totais (AMT) e compostos fenólicos totais (CFT)). A estabilidade das antocianinas na formulação SM foi assegurada por até cinco dias de armazenamento a 25°C. A cinética de reação de primeira ordem descreveu com boa precisão a degradação das antocianinas durante o armazenamento. A análise de mapa de preferência interno mostrou a existência de dois grupos: um formado pelas formulações F1 e F2 e o outro pelas formulações F3, F4, F5 e F6. A formulação com a menor concentração de camu-camu (12,5%) apresentou o melhor índice de aceitação sensorial (80,4%), e teores de antocianinas de 23,04 mg/100 mL, ácido ascórbico de 353,32 mg AA/100 mL, compostos fenólicos totais de 892,06 mg EAG/100 mL e capacidade antioxidante de 3668,78 mM ET/100 mL. A metodologia de superfície de resposta e a função desejabilidade definiram a melhor condição para a pasteurização do SM, sendo 75 °C e 90 s. O produto pasteurizado nestas condições apresentou contagens microbianas seguras, todas as enzimas deteriorativas inativadas, 24,18 mg de antocianinas/100 mL, 325,83 mg de compostos fenólicos totais/100 mL e 1862,4 mg de ácido ascórbico/100 mL. A estabilidade do suco misto pasteurizado apresentou uma cinética de pseudo-primeira ordem para degradação das antocianinas e do ácido ascórbico, com tempo de meia-vida de 18 e 126 dias, respectivamente, durante o armazenamento em temperatura ambiente. A metodologia de superfície de resposta e a função desejabilidade foram também utilizadas para definir 145 °C, 34% de MD:GA e 8 mL/min como as melhores condições para a secagem em spray dryer, do suco misto de jambolão e camu-camu em pó, com 3,47% de umidade, 0,18 de aw, 35,97% de higroscopicidade, ISA de 85,67%, 33,46 % de rendimento, ∆E* de 24,17 e eficiência de microencapsulação de 24,95% para AA, 50,34% para AMT e 33,93% para CFT. O produto obtido na condição ótima apresentou uma composição com 50,4 g de AA, 263,98 mg de AMT e 1307,94 mg de CFT, por 100 g do pó. Assim, o suco misto de jambolão e camu-camu (F1), selecionado pelos provadores, pode ser considerado uma fonte promissora de compostos bioativos. A eficácia do tratamento térmico aplicado na retenção dos compostos bioativos, do suco misto estudado, foi evidenciada pelo o tempo de meia-vida durante o armazenamento a 25 °C. Os altos teores de compostos bioativos no suco misto em pó indicam que o produto tem potencial para aplicação na indústria e alimentos, por serem promotores de efeitos benéficos à saúde.