Modelagem e propriedades termodinâmicas da secagem de fatias de acuri

Modelling and thermodynamic properties of the drying of acuri slices

Resumo

O acuri é uma fruta pouco explorada industrialmente, mas com grandes perspectivas e possibilidades de uso. Para tanto, torna-se necessário reduzir o seu teor de água, aumentando então a sua vida útil, o que possibilitará sua utilização em mercados distantes dos locais de produção. Nesse sentido, objetivou-se secar fatias de acuri, com espessura de aproximadamente 4,07 mm, nas temperaturas de 60, 70, 80 e 90 °C, ajustar diferentes modelos matemáticos aos dados experimentais e determinar os coeficientes de difusão, a energia de ativação e as propriedades termodinâmicas. Observou-se que o aumento de temperatura de 30°C reduziu em 36% o tempo total de processo, sendo obtidas taxas de secagem máximas de 1,22; 1,88; 2,16, e 2,45 kg de água kg de matéria seca min^-1 nas temperaturas de 60, 70, 80 e 90 °C, respectivamente. Dentre os modelos matemáticos testados, o modelo logarítmico apresentou os melhores parâmetros de ajustes aos dados experimentais e foi selecionado como o mais adequado para representar o fenômeno investigado. Os coeficientes de difusão efetivos aumentaram com o incremento de temperatura, apresentando-se na ordem de 10^-10 m² s^-1 , e sua dependência com a temperatura foi descrita pela Equação de Arrhenius, que apresentou energia de ativação de 17,66 kJ mol^-1 . Os valores de entalpia e entropia reduziram com a elevação da temperatura de secagem, enquanto que a energia livre de Gibbs foi ampliada na faixa de temperatura avaliada.

Palavras-chave:
Attalea phalerata Mart. ex Spreng.; Desidratação; Modelagem matemática; Difusividade; Energia de ativação; Entalpia