Modelagem matemática da cinética de secagem das sementes germinadas de jaca (<i>Artocarpus heterophyllus</i> Lam.)

Leite, Daniela Dantas de Farias; Queiroz, Alexandre José de Melo; Figueirêdo, Rossana Maria Feitosa de; Lima, Leiliane Silva Lopes

doi:10.5935/1806-6690.20190043

Daniela Dantas de Farias Leite ^**Author for correspondence

Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola, Centro de Tecnologia e Recursos Naturais/CTRN, Laboratório de Armazenamento e Processamento de Produtos Agrícolas/LAPPA, Universidade Federal de Campina Grande/UFCG, Rua Aprígio Veloso, 882 - Bairro Universitário, Campina Grande-PB, 58.429-900, danieladantasfl@gmail.com (ORCID ID 0000-0003-3053-6167), alexandrejmq@gmail.com (ORCID ID 0000-0002-6880-5951), rossanamff@gmail.com (ORCID ID 0000-0002-6187-5826), leilianelopes@gmail.com (ORCID ID 0000-0001-8463-9714)

https://orcid.org/0000-0003-3053-6167

Alexandre José de Melo Queiroz

Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola, Centro de Tecnologia e Recursos Naturais/CTRN, Laboratório de Armazenamento e Processamento de Produtos Agrícolas/LAPPA, Universidade Federal de Campina Grande/UFCG, Rua Aprígio Veloso, 882 - Bairro Universitário, Campina Grande-PB, 58.429-900, danieladantasfl@gmail.com (ORCID ID 0000-0003-3053-6167), alexandrejmq@gmail.com (ORCID ID 0000-0002-6880-5951), rossanamff@gmail.com (ORCID ID 0000-0002-6187-5826), leilianelopes@gmail.com (ORCID ID 0000-0001-8463-9714)

https://orcid.org/0000-0002-6880-5951

Rossana Maria Feitosa de Figueirêdo

Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola, Centro de Tecnologia e Recursos Naturais/CTRN, Laboratório de Armazenamento e Processamento de Produtos Agrícolas/LAPPA, Universidade Federal de Campina Grande/UFCG, Rua Aprígio Veloso, 882 - Bairro Universitário, Campina Grande-PB, 58.429-900, danieladantasfl@gmail.com (ORCID ID 0000-0003-3053-6167), alexandrejmq@gmail.com (ORCID ID 0000-0002-6880-5951), rossanamff@gmail.com (ORCID ID 0000-0002-6187-5826), leilianelopes@gmail.com (ORCID ID 0000-0001-8463-9714)

https://orcid.org/0000-0002-6187-5826

Leiliane Silva Lopes Lima

Programa de Pós-Graduação em Engenharia Agrícola, Centro de Tecnologia e Recursos Naturais/CTRN, Laboratório de Armazenamento e Processamento de Produtos Agrícolas/LAPPA, Universidade Federal de Campina Grande/UFCG, Rua Aprígio Veloso, 882 - Bairro Universitário, Campina Grande-PB, 58.429-900, danieladantasfl@gmail.com (ORCID ID 0000-0003-3053-6167), alexandrejmq@gmail.com (ORCID ID 0000-0002-6880-5951), rossanamff@gmail.com (ORCID ID 0000-0002-6187-5826), leilianelopes@gmail.com (ORCID ID 0000-0001-8463-9714)

https://orcid.org/0000-0001-8463-9714

*Author for correspondence

Name of the model	Model	Reference	Eq.
Thompson	$RX = \exp (- a - {(a^{2} + 4 bt)}^{0, 5}) / 2 b$	*Sousa et al. (2011)*SOUSA, K. A. et al. Cinética de secagem do nabo forrageiro (Raphanus sativus L.). Revista Ciência Agronômica, v. 42, n. 4, p. 883-892, 2011.	(2)
Lewis	$RX = \exp (- k . t)$	Kaleta and Górnicki (2010)KALETA, A.; GÓRNICKI, K. Evaluation of drying models of apple (var. McIntosh) dried in a convective dryer. International Journal of Food Science and Technology, v. 45, n. 5, p. 891-898, 2010.	(3)
Modified Page	$RX = \exp [- {(k . t)}^{n}]$	Arslan and Özcan (2010)ARSLAN, D.; ÖZCAN, M. M. Study the effect of sun, oven and microwave drying on quality of onion slices. LWT - Food Science and Technology, v. 43, n. 7, p. 1121-1127, 2010.	(4)
Page	$RX = \exp (- k . t^{n})$	*Galdino et al. (2016)*GALDINO, P. O. et al. Drying kinetics of atemoya pulp. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v. 20, n. 7, p. 672-677, 2016.	(5)
Henderson and Pabis	$RX = a \exp (- k . t)$	*Galdino et al. (2016)*GALDINO, P. O. et al. Drying kinetics of atemoya pulp. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v. 20, n. 7, p. 672-677, 2016.	(6)
Two-term exponential	$RX = a . \exp (- k . t) + (1 - a) \exp (- k . a . t)$	*Ferreira et al. (2012)*FERREIRA, L. F. D. et al. Modelagem matemática da secagem em camada delgada de bagaço de uva fermentado. Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 47, n. 6, p. 855-862, 2012.	(7)
Logarithmic	$RX = a \exp (- k . t) + c$	*Diógenes et al. (2013)*DIÓGENES, A. M. G. et al. Cinética de secagem de grãos de abóbora. Revista Caatinga, v. 26, n. 1, p. 71-80, 2013.	(8)
Diffusion approximation	$RX = a . \exp (- k . t) + (1 - a) . \exp (- k . b . t)$	*Faria et al. (2012)*FARIA, R. Q. et al. Cinética de secagem de sementes de crambe. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v. 16, n. 5, p. 57-583, 2012.	(9)
Two-terms	$RX = a . \exp (- k_{0} . t) + b . \exp (- k_{1} . t)$	Jittanit (2011)JITTANIT, W. Kinetics and temperature dependent moisture diffusivities of pumpkin seeds during drying. Kasetsart Journal: Natural Science, v. 45, n. 1, p. 147-158, 2011.	(10)
Midilli	$RX = a . \exp (- k . t^{n}) + b . t$	*Galdino et al. (2016)*GALDINO, P. O. et al. Drying kinetics of atemoya pulp. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, v. 20, n. 7, p. 672-677, 2016.	(11)
Wang and Singh	$RX = 1 + a . t + b . t^{2}$	*Costa et al. (2015)*COSTA, L. M. et al. Modelagem matemática da secagem de frutos de crambe em camada delgada. Bioscience Journal, v. 31, n. 2, p. 392-403, 2015.	(12)

Model	Parameter
Lewis	T (°C)	k				R²	MSD	RD
	55	0.003360				0.9915	0.0326	B
	65	0.005394				0.9985	0.0129	B
	75	0.006860				0.9905	0.0306	B
Thompson	T (°C)	a		b		R²	MSD	RD
	55	0.000096		0.000185		0.9330	0.0922	B
	65	0.000000		0.000003		0.9270	0.0918	B
	75	0.000428		0.000658		0.9475	0.0722	B
Modified Page	T (°C)	k		n		R²	MSD	RD
	55	0.003320		0.993605		0.9915	0.0325	B
	65	0.005346		0.994465		0.9985	0.0128	B
	75	0.006383		0.957310		0.9923	0.0276	B
Page	T (°C)	k		n		R²	MSD	RD
	55	0.005929		0.893761		0.9931	0.0295	B
	65	0.006622		0.959053		0.9988	0.0117	B
	75	0.015755		0.826526		0.9970	0.0172	B
Henderson and Pabis	T (°C)	a		k		R²	MSD	RD
	55	0.993605		0.003320		0.9916	0.0325	B
	65	0.994465		0.005346		0.9985	0.0127	B
	75	0.957311		0.006383		0.9923	0.0275	B
Two-Terms Exponential	T (°C)	a	k			R²	MSD	RD
	55	0.007571	0.437528			0.9915	0.0325	B
	65	0.006568	0.812613			0.9985	0.0128	B
	75	0.280098	0.017521			0.9973	0.0161	B
Logarithmic	T (°C)	a	k		c	R²	MSD	RD
	55	0.972474	0.003617		0.031033	0.9946	0.0194	B
	65	0.985251	0.005532		0.013277	0.9992	0.0094	B
	75	0.942884	0.006881		0.024794	0.9949	0.0123	B
Diffusion Approximation	T (°C)	a	k		b	R²	MSD	RD
	55	0.79986	0.00452		0.184653	0.9980	0.0158	R
	65	0.928354	0.006003		0.164746	0.9998	0.0042	R
	75	0.742509	0.010209		0.198593	0.9998	0.0043	R
Two-Terms	T (°C)	a	k₀	b	k₁	R²	MSD	RD
	55	0.2294	0.0009	0.79658	0.00495	0.9986	0.0133	R
	65	0.0816	0.0011	0.9259	0.0062	0.9998	0.0036	R
	75	0.73624	0.01045	0.26847	0.00209	0.9998	0.0042	R
Midilli	T (°C)	a	k	n	b	R²	MSD	RD
	55	1.051215	0.009550	0.821550	0.000005	0.9948	0.0256	R
	65	1.01643	0.00782	0.993010	0.000003	0.9990	0.0103	R
	75	1.046459	0.021723	0.773528	0.000003	0.9980	0.0140	B

Model	Parameter
Lewis	T (°C)		k			R²	MSD	RD
	55		0.003630			0.9988	0.0122	R
	65		0.006972			0.9909	0.0302	B
	75		0.005829			0.9817	0.0425	B
Thompson	T (°C)	a		b		R²	MSD	RD
	55	0.000012		0.000234		0.9203	0.1016	B
	65	0.000083		0.000220		0.9422	0.0762	B
	75	0.000078		0.000200		0.9601	0.0628	B
Modified Page	T (°C)	k		n		R²	MSD	RD
	55	0.003655		1.004011		0.9988	0.0121	R
	65	0.006657		0.972068		0.9916	0.0289	B
	75	0.005052		0.922726		0.9884	0.0338	B
Page	T (°C)	k		n		R²	MSD	RD
	55	0.003617		1.000677		0.9994	0.0123	R
	65	0.013978		0.853965		0.9950	0.0222	B
	75	0.019857		0.751819		0.9978	0.0146	B
Henderson and Pabis	T (°C)	a		k		R²	MSD	RD
	55	1.004011		0.003655		0.9988	0.0120	R
	65	0.972068		0.006657		0.9916	0.0289	B
	75	0.922726		0.005052		0.9884	0.0338	B
Two-Terms Exponential	T (°C)	a		k		R²	MSD	RD
	55	0.000091		39.76808		0.9988	0.0122	R
	65	0.323032		0.015163		0.9962	0.0194	B
	75	0.221152		0.019450		0.9947	0.0227	B
Logarithmic	T (°C)	a	k		c	R²	MSD	RD
	55	0.994829	0.003766		0.012315	0.9993	0.0091	R
	65	0.957172	0.007194		0.025922	0.9945	0.0233	B
	75	0.904970	0.005567		0.030309	0.9919	0.0283	B
Diffusion Approximation	T (°C)	a	k		b	R²	MSD	RD
	55	0.325109	0.0139678		0.236983	0.9988	0.0113	R
	65	0.811590	0.0095751		0.162533	0.9992	0.0089	R
	75	0.564223	0.0121581		0.187125	0.9998	0.0045	R
Two-Terms	T (°C)	a	k₀	b	k₁	R²	MSD	RD
	55	0.962423	0.003979	0.048766	0.000589	0.9997	0.0074	R
	65	0.794167	0.010202	0.222412	0.001793	0.9996	0.0079	R
	75	0.416007	0.002200	0.574965	0.011482	0.9998	0.0039	R
Midilli	T (°C)	a	k	n	b	R²	MSD	RD
	55	1.007901	0.003948	0.988848	0.000003	0.9995	0.0108	B
	65	1.051312	0.020112	0.793229	0.000004	0.9963	0.0191	B
	75	1.039791	0.025584	0.712585	0.000003	0.9986	0.0109	B

Temperature (°C)	Air velocity (m s^-1)	D_eff (m² s^-1)	R²
55	1.0	0.74 x 10^-7	0.9909
55	1.3	0.82 x 10^-7	0.9876
65	1.0	1.24 x 10^-7	0.9894
65	1.3	1.60 x 10^-7	0.9931
75	1.0	1.59 x 10^-7	0.9962
75	1.3	1.84 x 10^-7	0.9984

[1] *Author for correspondence

Brasil

Brasil

Modelagem matemática da cinética de secagem das sementes germinadas de jaca (Artocarpus heterophyllus Lam.)

RESUMO