Orientador: Javier Telis Romero / Banca: José Francisco Lopes Filho / Banca: Wanderley Pereira Oliveira / Resumo: O Brasil tem se mantido nos últimos anos entre os países de maior produção de abacaxi. Em 2009 o país foi o sexto maior produtor deste fruto. Entretanto, devido à alta perecibilidade e às condições de manuseio, altos índices de perdas são verificados durante toda a cadeia de produção, transporte, comercialização e industrialização. Por estas razões, este trabalho teve como objetivo obter as propriedades termodinâmicas de adsorção e a cinética de secagem da casca e cilindro central de abacaxi, fornecendo informações úteis para o aproveitamento desses resíduos. Isotermas de adsorção da casca e do cilindro central de abacaxi foram determinadas pelo método estático gravimétrico nas temperaturas de 40, 50, 60 e 70 °C. Os dados experimentais das isotermas foram ajustados com os modelos de GAB, Henderson, Ferro-Fontan, Peleg, Oswin e Halsey. O modelo de GAB foi o modelo que melhor representou as isotermas de adsorção da casca e cilindro central de abacaxi. Propriedades termodinâmicas de adsorção foram determinadas pela aplicação da equação de Clausius-Clapeyron. Os valores da entalpia de adsorção decresceram com a elevação do teor de umidade. O processo de adsorção da casca de abacaxi apresentou duas zonas de compensação entalpia-entropia, uma entrópica e outra entálpica e o processo de adsorção do cilindro central apenas uma zona entálpica. Os experimentos de secagem da casca e do cilindro foram realizados em um secador convectivo de circulação de ar. Três velocidades de ar (1, 2 e 3 m/s) e quatro temperaturas (40, 50, 60 e 70 °C) foram utilizadas. Aos dados experimentais de secagem foram ajustados o modelo de Fick e os modelos empíricos de Lewis, Page e Henderson-Pabis. O modelo de Fick ajustou-se com qualidade aos dados experimentais... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Brazil has maintained in recent years among the countries with the largest pineapple production. In 2009, the country was the sixth largest producer of this fruit. However, due to the high perishability and handling conditions, high percentages of losses are observed throughout the whole production chain. For these reasons the aims of this work were to obtain the adsorption thermodynamic properties and the drying kinetics of the pineapple shell and central cylinder as these information that are useful for the utilization of this waste. The pineapple shell and central cylinder adsorption isotherms were determined by the static gravimetric method under 40, 50, 60 and 70 °C. Six sorption isotherm equations - GAB, Henderson, Ferro-Fontan, Peleg, Oswin and Halsey - were tested to fit adsorption isotherm data. The model that best represented the adsorption isotherms of the pineapple shell and central cylinder was the GAB model. Adsorption thermodynamic properties were determined by applying the Clausius-Clapeyron equation. The adsorption enthalpy values decreased as the moisture content increases. The pineapple shell adsorption process presented two compensation enthalpy-entropy zones, one driven by entropy and other controlled by enthalpy while the adsorption process of pineapple central cylinder presented only one zone driven by the enthalpy. The drying experiments pineapple shell and central cylinder were carried out in a convective dryer of air circulation. Three air velocities (1, 2 and 3 m/s) and four temperatures (40, 50, 60 and 70 °C) were used. Experimental data of drying kinetics were fitted with the Fick model and three empirical models such as Lewis, Page and Henderson-Pabis. The Fick model suited with quality to the experimental data with determination coefficients higher than... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Submitted by Eduarda Figueiredo (eduarda.ffigueiredo@ufpe.br) on 2015-03-10T18:56:57Z No. of bitstreams: 2 TESE de Daniele de Castro.pdf: 7911512 bytes, checksum: bfdb54559867b9c2a8e2fc3a102e012d (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-10T18:56:57Z (GMT). No. of bitstreams: 2 TESE de Daniele de Castro.pdf: 7911512 bytes, checksum: bfdb54559867b9c2a8e2fc3a102e012d (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2012-04-11 / REUNI, CAPES / Foram realizados estudos em condições operacionais otimizadas da desidratação térmica do minério da gipsita e de resíduos de gesso oriundos da construção civil, em condições controladas de temperatura e pressão. O gesso beta foi produzido com auxilio de um forno piloto rotativo contínuo, instalado no Departamento de Engenharia Química da Universidade Federal de Pernambuco (DEQ/UFPE). Os experimentos foram planejados e analisados dentro de uma metodologia estatística de tratamento para um único fator, envolvendo técnicas gráficas, Análise de Variância (ANOVA) e testes como o de Tukey, para obtenção de bases científicas de definições de condições experimentais adequadas. Inicialmente definiu-se as condições ideais de temperatura e pressão, calcinando-se a gipsita com teores de umidificação de 5%, 7%, 9% e 11%. Posteriormente, amostras de gesso produzidas a partir da gipsita pura e de gipsita mais resíduos da construção civil, com grau de umidificação de 7% (escolhida como melhor condição experimental de trabalho) foram submetidas a ensaios de caracterização de suas propriedades químicas, físicas, mecânicas e térmicas para comparativo de resultados com gessos alfa e beta disponíveis no mercado. Os resultados mostraram que foi possível a obtenção de um gesso beta de qualidades intermediárias às do gesso alfa e beta comerciais. Dessa forma, garantiu-se a produção de um gesso beta com propriedades mecânicas superiores às de um gesso beta convencionalmente produzido no Pólo Gesseiro do Araripe de Pernambuco, com características de um gesso beta reciclável.

Submitted by Eduarda Figueiredo (eduarda.ffigueiredo@ufpe.br) on 2015-03-11T13:57:24Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) _dissertação_de_pedro-VCF_24_08_12.doc_.pdf: 2152338 bytes, checksum: d91880c5455787c37f90794fb7a0c556 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-03-11T13:57:24Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) _dissertação_de_pedro-VCF_24_08_12.doc_.pdf: 2152338 bytes, checksum: d91880c5455787c37f90794fb7a0c556 (MD5) Previous issue date: 2012-09-05 / A partir da reação de desidratação da gipsita (CaSO4.2H2O) pode-se obter o Gesso (CaSO4.1/2H2O) do tipo alfa e do tipo beta, dependendo das condições nas quais ocorre a reação. A produção do gesso alfa é mais complexa, por tratar-se de um produto com características de maior valor agregado e com aplicação diferenciada. O presente trabalho visa o estudo dos aspectos termocinéticos da reação de desidratação da gipsita para obtenção do gesso alfa em meio aquoso, e procura trazer maiores informações sobre o processo de formação deste material, ressaltando que os dados relacionados aos mecanismos de formação são raros ou de pouca divulgação.Para melhor entender os mecanismos de formação dos cristais do gesso foram realizados ensaios experimentais analisando-se as seguintes variáveis: Temperatura da mistura reacional /Pressão de vapor correspondente, a concentração e a natureza dos aditivos (Anidrido Maléico, Ácido Cítrico), a velocidade do móvel de agitação e razão mássica pó/água. O processo de calcinação da gipsita para a obtenção de gesso alfa apresentou resultados promissores através de análises de MEV e DRX, produzindo um gesso alfa de boa qualidade utilizando uma pequena porcentagem de aditivo (Anidrido Maleico 0,1%). Desta forma, conclui-se que é possível obter e comercializar o hemidrato alfa após o devido processamento da gipsita, passando a representar uma alternativa economicamente interessante para os produtores deste tipo de gesso.

Submitted by Daniella Sodre (daniella.sodre@ufpe.br) on 2015-04-08T18:54:57Z No. of bitstreams: 2 TESE Leonardo Pereira de Siqueira.pdf: 1425392 bytes, checksum: b75c6f73d554c5d23d5f95ff3d7193eb (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-04-08T18:54:57Z (GMT). No. of bitstreams: 2 TESE Leonardo Pereira de Siqueira.pdf: 1425392 bytes, checksum: b75c6f73d554c5d23d5f95ff3d7193eb (MD5) license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Previous issue date: 2014 / O gengibre é uma planta cujo rizoma tem ampla aceitação na indústria de cosméticos, alimentos e bebidas, além de ser bastante empregado na medicina popular. Após a colheita, a qualidade dos rizomas é reduzida acarretando perdas significativas na qualidade e no tempo de permanência do produto nas prateleiras. O objetivo desta pesquisa foi otimizar o processo de desidratação osmótica do Gengibre. Na implementação foram realizados estudos por meio de planejamento fracionário 27-3 e 23, para avaliar a influência das variáveis independentes: temperatura, concentração da solução osmótica, tempo de imersão, NaCl, geometria de corte, cobertura de alginato e agitação sobre a perda de umidade (PU), o ganho de sólidos (GS) e o índice de desidratação osmótica (IED). Após esta etapa, com objetivo de encontrar as melhores condições de desidratação osmótica para o gengibre, foi realizado um planejamento fatorial 23, para a determinação do melhor tempo de imersão, temperatura e concentração da solução osmótica para processamento. Um planejamento fatorial 22 foi realizado para avaliar a influência das variáveis tempo de imersão e concentração do agente osmótico sobre os coeficientes de difusão da água e da sacarose. Os resultados demonstraram que a presença de NaCl, cobertura, o geometria de corte e a agitação não influenciaram significativamente a perda de umidade e o ganho de sólidos (p>0,05). Entretanto, baixos tempos de imersão e temperatura, associados à alta concentração da solução osmótica resultam em significativa redução do ganho de solutos e satisfatória perda de umidade. As melhores condições encontradas para desidratação osmótica do gengibre foram temperatura 34°C, concentração 44°Brix e tempo de imersão 120 minutos. Em relação aos coeficientes de difusão, ambos foram influenciados pelo tempo de imersão, porém, a concentração do agente osmótico influenciou apenas o coeficiente de difusão da sacarose. Com estes parâmetros, a desidratação osmótica demonstrou ser eficaz para a redução da umidade de gengibres, podendo ser uma alternativa para aumentar a vida útil deste produto.

Orietadores: João Alexandre F. R. Pereira, Carlos Costa Dantas / TESE (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-21T05:44:24Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santos_ValdemirAlexandredos_D.pdf: 4282468 bytes, checksum: 917f4803f917772dff1bb8e205998a95 (MD5) Previous issue date: 1996 / Resumo: A cinética da reação de desidratação térmica da gipsita foi estudada em reator a leito fluidizado em escala de laboratório. O minério foi fluidizado e aquecido até as condições da reação: 'Ca¿¿S¿O IND. 4¿.2 'H IND. 2¿¿O¿ ® 'Ca¿¿S¿¿O IND. 4¿ . O,5 'H IND. 2¿¿O¿ + 1,5 'H IND. 2¿¿O¿ através de um fluxo de ar quente. O reator operou em regime contínuo em relação à fase gasosa, em regime de batelada com relação à gipsita e em condições isotérmicas. Inicialmente se definiu a dimensão da partícula sólida, para a qual o efeito da penetração térmica, como etapa controladora da reação, poderia ser desprezado. A análise cinética foi realizada por métodos mecanístico e não-mecanístico. Os dados experimentais foram avaliados estatisticamente e ajustados a modelos matemáticos da reação. A temperaturas próximas dos 100°C o mecanismo assemelhou-se ao de uma reação de primeira ordem. Para temperaturas entre 110 °C e 140°C, a reação apresentou, preferencialmente, um comportamento semelhante ao de um mecanismo de avanço da interface em duas dimensões. Na faixa de temperaturas utilizada as constantes de velocidade da reação puderam ser estimadas pela equação de Arrhenius, através da qual foram calculados valores para a energia de ativação em torno de 10 kcal/¿mol POT. ¿1¿ e para o fator pré-exponencial, em torno de 4.¿10 POT. 3¿¿min POT ¿1 / Abstract: Not informed. / Doutorado / Sistema de Processos Quimicos e Informatica / Doutor em Engenharia Química

Orientador: Kil Jin Park / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola / Made available in DSpace on 2018-07-21T15:31:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CoyaHonores_WilliamsJhon_M.pdf: 3036934 bytes, checksum: 142d81dde8cdadc64e6fc8dc7b88acd9 (MD5) Previous issue date: 1995 / Resumo: Efetuou-se o processo de desidratação da maçã (Ma/us spp.) variedade Golden visando estabelecer os parâmetros de secagem. Realizou-se, nos laboratórios do Departamento de Pré-Processamentos de Produtos Agropecuários da Faculdade de Engenharia Agrícola da UNlCAMP, o pré-tratamento da maçã, consistindo em lavagem do fluto, seleção, descascamento e descaroçamento. Foram utilizados dois tipos de corte, rodela ou fatia de um centímetro de espessura e cubo com um centímetro de lado. O branqueamento foi realizado com bissulfito de sódio em solução 0,5% durante um minuto; logo após o branqueamento, o produto foi exposto ao sol por 30 minutos tanto para eliminar a solução excedente, como para melhorar o processo de sulfitação. Para a secagem, utilizaram-se três temperaturas: 60, 70 e 80°C de entrada na câmara de secagem, as quais foram combinadas com diferentes velocidades de ar: 0,5, 1,0 e 1,5 m/segoAnalisaram-se os dados experimerimentais utilizando a série de Fourier com cinco termos para o corte em rodela e três termos para o corte em cubos; a difusividade para o corte em rodela foi de 2.66 x 1O-6m2/se 6.3955xIQ-6m2/s,para o corte em cubos, foi de 8.06xlO-6m2/s e 15.06xlO-6m2/s.O modelo do secador é do tipo estático com bandejas. Dispôs-se o produto em uma só camada, perfazendo uma média de 0,3 kg de produto por bandeja. Para a obtenção da curva de equilíbrio, utilizaram-se duas temperaturas: 10°C e temperatura do meio ambiente que, na época experimental, era de ::I::30°Ccom umidade de 30, 50, 70, 90%,as quais foram ajustadas pela equação de BET. Devido o desenvolvimento de fungos nos produtos com maior porcentagem de umidade, fez-se um pré-tratamento com solução de sorbato de potássio a 0,5% / Mestrado / Pre-Processamento de Produtos Agropecuarios / Mestre em Engenharia Agrícola

Orientador: Jose Gilberto Jardine / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-22T11:03:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Laranjeira_HenrietteCordeirodeAzevedo_M.pdf: 5240354 bytes, checksum: 520adf4d2a7a3a012b55263cb906fffe (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: O objetivo deste trabalho foi a otimização do processo de desidratação osmótica em abacaxi, de acordo com dois critérios simultâneos: maximização da perda de água e minimização da incorporação de sólidos. O processo de desidratação osmótica foi aplicado à Tecnologia de Métodos Combinados, em que a atividade de água foi combinada a dois outros fatores (pH e uso de conservantes). Esses fatores, aplicados em baixos níveis, e atuando sinergicamente, foram combinados com o objetivo de se obter um produto similar à fruta não processada, e com boa estabilidade microbiológica à temperatura ambiente. O processo envolveu as etapas principais: branqueamento da fruta em solução aquosa de metabissulfito de sódio a 500 ppm; em alguns casos, revestimento da fruta com coberturas comestíveis à base de alginato ou pectina de baixa metoxilação; e a desidratação osmótica, conduzida sob agitação, em xarope de sacarose contendo 2000 ppm de sorbato de potássio e 1 % de ácido cítrico. As condições ótimas do processo, determinadas pela utilização da Metodologia de Superfície de Resposta, foram as seguintes: desidratação da fruta revestida com coberturà de alginato, à temperatura de 44,5°C, em xarope de sacarose a 68,5° Brix, por 257 minutos. Sob tais condições, o produto apresentou as seguintes características: atividade de água = 0,948; pH = 3,7; acidez titulável = 1,09%; 57,73% de umidade; 36,10% de sólidos solúveis; 35,71 % de açúcares totais; 22,42% de açúcares redutores; 946 ppm de sorbato de potássio e 53 ppm de SO4. O produto se manteve microbiologicamente estável por pelo menos 2 meses à temperatura de estocagem de 30°C, e foi bem aceito sensorialmente / Abstract: The aim of this research was to optimize osmotic dehydration of pineapple, according to two criteria: maximize water loss and minimize solid gain. The process was designed for application to Combined Methods Technology, in which two other factors (pH and chemical preservatives) were combined with water activity, all being applied at low levels, in order to get a shelf-stable product which resembles the non-processed fruit. The process involved the following main steps: blanching fruit pieces in distilled water containing sodium metabissulfite; in some cases, coating them with edible coatings made from alginate or low-methoxyl pectin; and osmotic dehydration, under stirring, in sucrose syrup containing potassium sorbate and citric acid. The optimum conditions, determined using Response Surface Methodology, were the following: dehydration of fruit pieces coated with alginate at 44.5°C in sucrose syrup at 68.5°Brix for 257 minutes. Under such conditions, the product presented the following characteristics: water activity = 0.948; pH = 3.7; titratable acidity = 1.09%; 57.73% moisture; 36.10% soluble solids; 35.71% total sugars; 22.42% reducing sugars; 946 ppm potassium sorbate and 53 ppm 802. Microbiological analysis showed its stability for at least 2 months at 30°C. A sensorial evaluation indicated good acceptability of the product / Mestrado / Tecnologia de Alimentos / Mestre em Engenharia de Alimentos

Orientador: Miriam Dupas Hubinger / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-22T12:15:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Baroni_AlessandraFaria_M.pdf: 24342367 bytes, checksum: 25670466e553138e7a05c53ad4fd666c (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: ONeste trabalho foi estudada a desidratação osmótica de pedaços de cebola em soluções salinas como pré-tratamento para as operações de congelamento e secagem. A influência da concentração da solução desidratante e a temperatura do banho osmótico foram utilizados para a avaliação da cinética da desidratação osmótica. Valores dos coeficientes de transferência de massa, obtidos através de ajuste de um modelo de cinética de reação de primeira ordem aos dados experimentais foram analisados. Através de uma solução da Lei de Fick, coeficientes de difusão da água e do sal foram obtidos e relacionados com as variáveis do processo. Os resultados mostram que é possível remover até 12% da umidade inicial, nas condições do ensaio e que o processo sofre mais influência da concentração que da temperatura. Os coeficientes de transferência de massa mostram que quanto maior a concentração e a temperatura, maior será a saída de água e entrada de soluto. Os valores de difusividade obtidos foram similares aos relatados pela literatura. Duas condições de desidratação osmótica foram utilizadas nos ensaios de congelamento e secagem: concentração do banho osmótico 10% e 15% (1h ,22°C). Através de calorimetria diferencial de varredura foi possível obter a entalpia de fusão, temperatura de início de fusão, temperatura de fusão, teor de água não congelável e calor específico aparente. Ensaios de descongelamento foram realizados para avaliar a perda de peso após o processo. Observou-se redução de até 24% no montante de energia necessário para a mudança de fase no congelamento nas amostra pré-tratadas, bem como menores valores de calor específico aparente. As análises do descongelamento mostram uma melhoria da qualidade do produto que sofreu o pré-tratamento.A determinação da cinética de secagem em camada fina foi feita a três níveis de temperatura (40, 50 e 60°C). Coeficientes de difusão da umidade foram obtidos pelo ajuste dos dados experimentais através da solução da equação da difusão. A influência da temperatura foi determinada através da equação de Arrhenius. Os resultados mostram que a imersão da cebola em solução salina 10% antes da secagem, aumenta a taxa de secagem e melhora a aparência do produto final. / Abstract: The present work investigated the osmotic dehydration of onion slices in salt solutions as a pre-treatment to freezing and drying. The effects of salt solution concentration and osmotic bath temperature on the kinetics of the process were evaluated. Mass transfer coefficients, obtained by fitting of a first order reaction kinetic equation were obtained and analyzed. Using a solution of Fick's law of diffusion, water and salt effective diffusion coefficients were obtained and related to process variables. Results showed that for the processing employed in the present study, a reduction up to 12% in the sample initial moisture could be obtained. It is also observed that the salt solution concentration showed a more significantly effect on the process where compared to the bath temperature. U sing mass transfer analysis was observed that higher temperatures and solution concentrations resulted in increases in both water removal and solute penetration. The effective diffusion coefficients obtained were similar to those found in literature. Two osmotic dehydration conditions were chosen in the freezing and drying tests: bath solution concentrations of 10% and 15% (w/w) NaCl (1h, 22°C). Using differential scanning calorimetry, the melting heat, initial melting point, melting peak, unftozen water and apparent specific heat could be obtained. Thawing tests were performed to evaluate the weight loss after the process. It was observed a reduction of up to 24% of energy consumption to freeze water in the pre-treated samples, as well as low values of apparent specific heat. Soaking the samples prior to freezing gave a better quality after thawing. The thin-layer drying kinetic at three temperatures (40, 50 and 60°C) were determined. Moisture diffusion coefficients were obtained by fitting of experimental data to a solution of Fick' s law of diffusion. The effects of temperature on drying were evaluated using Arrhenius equation. The results showed that soaking onion slices in 10% NaCl solution prior to drying increases the drying rate and improves the general appearance of final product. / Mestrado / Mestre em Engenharia de Alimentos

Orientador: Florencia Cecilia Menegalli / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-23T17:42:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mauro_MariaAparecida_D.pdf: 7682609 bytes, checksum: 787bcd39c92d2a415c4177f2e3dcd5ae (MD5) Previous issue date: 1998 / Resumo: Estudou-se o comportamento no equilíbrio e a cinética da desidratação por imersão de tecidos vegetais, considerando-se o meio multicomponente, a estrutura multifásica da célula vegetal e suas variações durante o processo, bem como as propriedades termodinâmicas da água nas diferentes fases O comportamento do tecido vegetai em equilíbrio com soluções desidratantes foi bem representado através de imagens microscópicas, com as quais determinaram-se correlações que representam os volumes das diferentes fases da célula vegetal em função da concentração da água. Para tanto, aplicou-se um modelo que prediz quantitativamente a repartição de água no tecido (MARCOTTE & LeMAGUER, 1991), baseado em aproximações termodinâmicas, determinando-se os volumes das fases, os quais foram comparados com volumes determinados através das imagens microscópicas e também comparados com outros volumes calculados a partir de dados experimentais de concentrações e volumes globais no equilíbrio. Foi desenvolvido um modelo matemático de duas equações para processos de difusão transiente em tecidos biológicos, considerando a interferência entre a difusão dos diferentes componentes, além de descrever os coeficientes difusiorsais e o encolhimento volumétrico do material como funções da concentração. O tecido celular, um meio poroso a nível microscópico, foi tratado como um continuam, o que possibilitou descrever o fenômeno em termos de quantidades mensuráveis. A influência da configuração das interfaces a nível celular, e das propriedades físicas do meto sobre as mesmas, foi computada através de um problema à parte, o "closure" Para a aplicação do modelo, coletaram-se dados de perfis de concentração de água e sacarose em batata imersa em solução constituída pelas referidas espécies, determinando-se experimentalmente uma expressão de encolhimento em função da concentração. As equações de continuidade para água e sacarose ajustaram-se aos resultados experimentais, obtendo-se expressões para os coeficientes efetivos principais e cruzados das duas espécies, em função da concentração. Com a resolução numérica do problema "closure" para um modelo geométrico simplificado de estrutura celular, determinaram-se os coeficientes de difusão nas diferentes fases da célula, o que permitiu uma análise da influência relativa dos mesmos sobre o transporte de massa / Abstract: The equilibrium behavior and the kinetics of osmotic dehydration of vegetable tissues were studied considering a rnulticomponent medium, the multiphase structure of vegetable cell and their changes during the process, and the thermodynamics properties of water at different phases. Microscopic images were able to represent in good agreement the behavior of vegetable tissue. With these images, expressions for the different phases of vegetable cell were determined as a function of water concentration, A model based in thermodynamic approach was applied, which predicts quantitatively the repartition of water in tissue (MARCOTTE & LeMAGUER, 1991), The phase volumes were determined and compared with those calculated by microscopic images and also with values calculated by experimental data of concentrations and total volumes at equilibrium. A two-equation mathematical model for transient diffusion processes was developed to formulate a theory of mass transfer in biological tissues which takes into account the interference between the fluxes, and diffusion coefficients and shrinkage of material as a function of concentration. The cellular tissue, a porous media, was treated as a continuum, to enable description of the phenomena in terms of measurable quantities. The effect of the microscopic configuration of the interfaces and physical properties of the medium on the interfaces was computed by a closure scheme. The spatial distribution of water and sucrose was determined for potato immersed in a concentrated aqueous solution of sucrose. An expression for shrinkage as a function of concentration was obtained. The equations of continuity were well fitted to experimental data of water and sucrose by using the effective diffusion coefficients - two straight and two cross coefficients. The numeric solutions of the closure scheme for a simplified geometrical model of the cellular system permitted to estimate the diffusion coefficients for the different phases of the cell, and to demonstrate the relative contributions of the different coefficients on the mass transport / Doutorado / Mestre em Engenharia de Alimentos

Orientador: Fernanda Elizabeth Xidieh Murr / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-01T15:01:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Antonio_GraziellaColato_M.pdf: 20605718 bytes, checksum: 362980c93a42ebc82ff465693650061b (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: Neste trabalho foi estudada a transferência de massa na Banana Nanica (Musa cavendishi) e no Mamão Formosa (Carica papaya 1.) no processo de desidratação osmótica. Foi analisada a influência da geometria e estruturas celulares, para a verificação do mellior desempenho na transferência de massa. A etapa de desidratação osmótica foi conduzida com agitação constante de 80rpm e analisada através de um planejamento experimental fatorial 24-1com 3 repetições no ponto central para cada geometria estudada. As variáveis analisadas foram temperatura (30, 45 e 60°C), concentração da solução de sacarose (45, 55 e 65°Brix), concentração de ácido láctico (O, 0,05, 0,1M), e geometria da amostra (placa plana e cubo). As respostas analisadas foram perda de água, ganho de sólidos e atividade de água. A temperatura foi a variável que mais influenciou na perda de água e ganho de sólidos, seguida da concentração de sacarose da solução. A geometria de placa foi a que mais facilitou a perda de água no processo de desidratação osmótica tanto para a banana quanto para o mamão. O Modelo de Peleg e Azuara ajustaram-se bem os dados experimentais, sendo que os dados de equilibrio de perda de água que mais se aproximaram dos dados experimentais foram os calculado pelo Modelo de Azuara. Pela análise de imagens obtidas através da microscopia eletrônica de varredura foi possível verificar que as células da banana apresentam-se de forma alongada com presença de grânulos de amido e tanino, enquanto que as células do mamão apresentam-se forma oval. A geometria da amostra mostrou ser a variável que mais influenciou nas modificações ocorridas durante o processo de desidratação osmótica de ambas frutas, seguida da temperatura. / Abstract: In this work was studied mass transfer in banana (Musa cavendish) and papaya (Carica papaya L.) in osmotic dehydration process. It was analyzed the influence of geometry and cells structures to verify the best performance in mass transfer. Osmotic dehydration was carried on with constant agitation of 80 rpm and analyzed through a factorial experimental design 24-1with 3 repetitions of central point for each geometry. Analized variables were temperature (30, 45 and 60°C), sucrose concentration (3,5; 4,5 and 5,5 M), lactic acid concentration (O; 0,05 and O,lM) and sample geometry (fIat plate and cube). Analyzed responses were water 1055,solid gain and water activity. Water loss and solid gain were influenced more by temperature and after by sucrose concentration. In osmotic dehydration process, fIat plate geometry facilitated water loss in both banana and papaya. Peleg and Azuara's models fitted well to experimental data, but equilibrium data were better approached when they were calculated by Azuara's model. Analyzing obtained images through electronic microscopy scanning it was possible to verify that banana cells presented elongated shape with starch granules and tanine, while papaya cells presented egg-shaped. The variable that caused more influence in occurred changes during osmotic dehydration was sample geometry and after the temperature. / Mestrado / Mestre em Engenharia de Alimentos