Submitted by Maiara Cristina Gonçalves null (maiara.sp@hotmail.com) on 2017-10-31T22:26:38Z No. of bitstreams: 1 Maiara_C_Gonçalves_Dissertaçãof.pdf: 10457679 bytes, checksum: a5a48ce58f99b4fe8a29392db8f2e4f5 (MD5) / Approved for entry into archive by LUIZA DE MENEZES ROMANETTO (luizamenezes@reitoria.unesp.br) on 2017-11-13T13:01:38Z (GMT) No. of bitstreams: 1 goncalves_mc_me_bot.pdf: 10457679 bytes, checksum: a5a48ce58f99b4fe8a29392db8f2e4f5 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-11-13T13:01:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 goncalves_mc_me_bot.pdf: 10457679 bytes, checksum: a5a48ce58f99b4fe8a29392db8f2e4f5 (MD5) Previous issue date: 2017-08-31 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Objetivo da pesquisa foi avaliar o processo de beneficiamento primário de Passiflora incarnata realizado no município de Botucatu com a inclusão de um sistema de monitoramento da temperatura e umidade de baixo custo, por meio de um software open-source em um secador artesanal á lenha e a avaliação do processamento póscolheita da biomassa de P. incarnata, quantificando teor de vitexina por CLUE-EM. O trabalho foi desenvolvido no sítio Dois Irmãos, entre as coordenadas geográficas, latitude 22º56’49,27” Sul e longitude 48º34’42,80” Oeste, aos 765 m de altitude no distrito de Rubião Júnior, bairro rural Chaparral. Acompanhou-se a colheita e o beneficiamento de P. incarnata durante dois anos (2015 e 2016). A metodologia utilizada foi a de observação direta. A estrutura do secador confeccionado pelo produtor familiar de alvenaria (barro-cimento), reutilizando uma construção que já existia na área. Para a avaliação do teor de vitexina foram escolhidos e marcados seis indivíduos de P. incarnata e coletados durante as três épocas de colheita de 2016 (abril, setembro e novembro) e três tratamentos prévios à secagem de fragmentação: parte aérea não fragmentada (NF); fragmentada média, de 1 cm a 5 cm (FM), e fragmentada pequena, abaixo de 0,5 cm (FP). As análises de CLUE-EM foram realizadas em espectrômetro de massas Accela (Thermo Scientific® ) modelo LCQ Fleet com Ion Trap 3D via análise de injeção de fluxo (FIA) e ionização por eletronebulização com separações cromatográficas realizadas em coluna de fase reversa (C18) e a fase móvel composta de uma mistura de MeOH:H2O. A desidratação da parte aérea do P. incarnata ocorre, em média, durante cerca de 22 horas e meia, parando no período noturno por (11 horas) atingindo umidade relativa máxima de 73,8 % e mínima de 9,6 % e temperaturas máxima e mínima, respectivamente, de 53,5 e 20,9° C. Durante todo processo de desidratação o secador manteve a temperatura interna acima da temperatura do ambiente e a umidade relativa do ar abaixo da umidade do ambiente cumprindo sua função mesmo nos momentos que não foi alimentado por lenha. Apesar da grande variação nos teores de vitexina do tratamento não fragmentado e da segunda época de colheita e a média dos tratamentos não apresentaram diferenças significativas entre os tipos de fragmentação pré-secagem e teores de vitexina, sendo a fragmentação recomendada para facilitar o processo de secagem da espécie. / The objective of this research was to evaluate the process of primary processing of Passiflora incarnata in a low cost temperature and humidity monitoring system, which was carried out in Botucatu by means of an open-source software in a wood-fired drier and the evaluation of the post-harvest processing of the P. incarnata biomass by the vitexin content by UHPLC-MS with a data metabolic approach.The work was developed in Dois Irmãos, between the geographical coordinates, latitude 22º56'49.27 "South and longitude 48º34'42.80" West, at 765m altitude in the district of Rubião Júnior, rural district Chaparral. The experiment was conducted with different seasons of harvest and beneficiation of P. incarnata during two years (2015 and 2016).The methodology used was direct observation and photographic record. The structure of the dryer made by the producer was masonry (clay-cement), reused a construction that already existed in the area. Six individuals of P. incarnata were used to evaluate the vitexin content during the three harvest seasons in 2016 (april, september and november) and three treatments prior to fragmentation drying: nonfragmented aerial part (NF); Fragmented medium from 1 cm to 5 cm (FM) and small fragmented, below 0.5 cm (FS). The UHPLC-MS analysis was performed on an Accela mass spectrometer (Thermo Scientific ®) LCQ Fleet model with Ion Trap 3D via flow injection analysis (FIA) and electrospray ionization with reverse phase (C18) column chromatographic separations and the mobile phase composed of a mixture of MeOH:H2O. The dehydration of the shoot of the wild passion fruit occurred for twenty two and a half hours, the relative humidity reached at 73.8% (maximum) and 9.6% (minimum), the temperature kept between 53.5 and 20.9° C. With the dehydration process the internal temperature of dryer kept above of ambient temperature , whiule the air relative humidity stayed below of the ambient humidity, which guaranteed its function even without fueled by firewood accidentally.

Submitted by Kilvya Braga (kilvyabraga@hotmail.com) on 2018-04-25T12:01:06Z No. of bitstreams: 1 ÍTALO GOMES DE ANDRADE - DISSERTAÇÃO (PPGEM) 2015.pdf: 2168161 bytes, checksum: 897247fa39243206441054b561f5aa4c (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-25T12:01:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ÍTALO GOMES DE ANDRADE - DISSERTAÇÃO (PPGEM) 2015.pdf: 2168161 bytes, checksum: 897247fa39243206441054b561f5aa4c (MD5) Previous issue date: 2015-02-27 / Este trabalho expõe o estudo do desenvolvimento experimental de um sistema de secagem direcionado à produção de frutas desidratadas, com uso da energia solar, sob a utilização de duas formas dessa energia, energia solar fototérmica e energia solar fotovoltaica, que se apresenta como alternativa aos secadores comerciais atualmente existentes que usam energia elétrica. No sistema multienergético, a energia solar fototérmica foi utilizada para aquecer o ar ambiente que é o fluido de trabalho no coletor solar, enquanto que a energia solar fotovoltaica foi utilizada para garantir o fluxo deste fluido na câmara de secagem. Para os testes com o secador, foi escolhido o abacaxi, que tem elevado teor de umidade, sendo altamente perecível, e que também se destaca pela alta demanda e rentabilidade no cenário agrícola de frutas. Na concepção do trabalho apresenta-se como o processo de secagem se realiza e quais os equipamentos utilizados para se efetuar essa técnica, bem como, as formas de energia utilizadas. Todos os materiais utilizados são de baixo custo e facilmente encontrados na região. Os testes experimentais foram realizados nas cidades de Campina Grande e Patos, ambas no estado da Paraíba, no período da primavera e verão do ano de 2014. São apresentados os resultados obtidos em cinco testes experimentais, que permitiram a obtenção das curvas de secagem para cada experimento e calculados o rendimento do equipamento e a eficiência do processo de secagem. Os resultados obtidos mostraram que o sistema desenvolvido e testado experimentalmente na produção de abacaxi desidratado funcionou. Esses resultados foram comparados com valores já relatados na literatura e mostraram-se suficientes para produzir um produto final de qualidade elevada, com teor de umidade final na faixa de 20% a 24%. A média do rendimento térmico obtido no equipamento foi de 36%, enquanto que a média da eficiência do processo de secagem foi de 95%. Com a análise dos resultados, ficou comprovada a operacionalidade funcional e construtiva do sistema de secagem multienergético desenvolvido, que contribui para promoção do desenvolvimento sustentável porque utiliza como fonte energética apenas energia de origem solar. / This work presents an experimental study development of a drying system directed to the production of dehydrated fruit, with use of solar energy, in the use of two forms of this energy, photothermal solar energy and photovoltaic solar energy, which is an alternative to dryers commercial currently exist that use electricity. In multi energy system, the photothermal solar energy is used to heat the room air which is the working fluid in the solar collector, while the photovoltaic solar energy was used to ensure the flow of this fluid in the drying chamber. For tests with the dryer, was chosen the pineapple, which has high moisture content and is highly perishable, and that also stands out for the high demand and profitability in the agricultural scenario of fruit. The design of the work is presented as the drying process takes place and what equipment used to perform this technique, as well as the forms of energy used. All materials used are inexpensive and easily found in region. The experimental tests were conducted in the cities of Campina Grande and ducks, both in the state of Paraíba, during the spring and summer of 2014. Are shown the results obtained in five tests which allowed obtaining the drying curves for each experiment and calculating the efficiency of the equipment and the efficiency of the drying process. The results showed that the system developed and tested experimentally in the dehydrated pineapple production worked. These results were compared with values already reported in the literature and shown to be sufficient to produce a final product of high quality final with moisture content in the range of 20% to 24%. The temperature efficiency in the equipment was 36%, while the average drying process efficiency was 95%. With the analysis of the results, it was proved the functional and constructive operation of multienergético drying system developed, which contributes to promoting sustainable development because it uses as an energy source of solar energy only.

Submitted by Kilvya Braga (kilvyabraga@hotmail.com) on 2018-04-27T12:01:23Z No. of bitstreams: 1 CAIO TÁCITO MIRANDA CASTRO BEZERRA DE MELO - DISSERTAÇÃO (PPGEM) 2016.pdf: 5031190 bytes, checksum: 98397cbbbbe303c0c4d003b0a137dde7 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-27T12:01:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CAIO TÁCITO MIRANDA CASTRO BEZERRA DE MELO - DISSERTAÇÃO (PPGEM) 2016.pdf: 5031190 bytes, checksum: 98397cbbbbe303c0c4d003b0a137dde7 (MD5) Previous issue date: 2016-08-19 / Este trabalho apresenta o desenvolvimento e o estudo experimental de um secador solar com foco nas tecnologias apropriadas para a agricultura brasileira, disseminando a cultura das energias renováveis e contribuindo para promoção do desenvolvimento sustentável. Trata-se de um secador solar de exposição indireta, com coletor solar e câmara de secagem. Apresenta como inovações um capacitor térmico no interior do coletor solar e um sistema de movimentação do ar de secagem acionado por energia solar fotovoltaica, para obtenção de convecção forçada. Foi utilizada a relação entre volumes do coletor solar e da câmara de secagem de 5:1 e instalados sensores TH11, que medem a temperatura e umidade relativa do ar de secagem, conectados a uma placa de Arduino. O secador desenvolvido foi submetido a experimentos na secagem de banana prata (Musa Spp.). Foram coletados dados de variação de massa do produto, temperatura e umidade relativa do ar de secagem que permitiram avaliar as curvas de cinética de secagem da banana, a eficiência do processo de secagem e o rendimento térmico do secador solar. As inovações utilizadas permitiram obter temperaturas do ar no interior da câmara de secagem na média de 50ºC ± 5ºC, e umidade relativa do ar de secagem no interior da câmara de secagem na média de 30% ± 5%. O secador solar mostrou-se eficiente, pois, o tempo necessário para a banana atingir os valores de teor de umidade em base úmida em torno de 25%, foi de 840 minutos (14 h), compatível com os tempos relatados na literatura para equipamentos equivalentes. Constatou-se que o processo de secagem se comportou como nos secadores tradicionais com uma média na eficiência mássica do processo de secagem em torno de 83,95%. O Arduino, permitiu a medição de temperatura e umidade relativa do ar de secagem nas entradas e saídas do coletor solar e da câmara de secagem, o que possibilitou a realização do balanço de energia do secador solar, resultando no cálculo do rendimento termodinâmico do secador solar, o qual foi de 28,51% em média, e na obtenção das outras propriedades termodinâmicas do ar de secagem. As curvas de secagem ajustadas ao modelo matemático de Page, apresentaram em média um coeficiente de determinação de 99,06% podendo assim, ser utilizado para predizer o tempo de secagem da fruta até o ponto desejado. É possível concluir que o secador solar desenvolvido atende as demandas necessárias aos processos de secagem de banana, além de ser de baixo custo e de fácil operacionalidade, comparado com equipamentos semelhantes, o que justifica a sua viabilidade. / This paper presents the development and experimental study of a solar dryer with a focus on appropriate technologies for Brazilian agriculture, spreading the culture of renewable energy and contributing to promoting sustainable development. It is a solar dryer of indirect exposure to solar collector and coupled drying chamber, presenting innovations, among which the use of a thermal capacitor inside the solar collector and a drying air drive system powered by photovoltaic solar energy to obtain forced convection. Other innovations were the choice of the relationship between volumes of the solar collector and drying chamber of 5:1 and the installation TH11 sensors that measure temperature and relative humidity, connected to an Arduino board. The dryer developed was subjected to experiments in Silver banana drying (Musa spp.) Which were collected mass of product data, temperature and relative humidity for assessment of drying process efficiency, the drying kinetics curves and the thermal efficiency of the solar dryer and its components. The innovations have enabled used air temperature inside the drying chamber on average 50°C ± 5°C and relative humidity of the drying air in the average of 30% ± 5%. The solar dryer was efficient, because the time required for bananas reach the moisture content values on a wet basis of about 25% was 840 minutes (14 hours) compatible with the times reported in the literature for equipment equivalents. It was found that the drying process behaved as in traditional dryers with an average mass efficiency in the drying process of around 83.95%. The Arduino, guaranteed measuring temperature and relative humidity drying the entrances and exits of the solar collector and drying chamber, which enabled the realization of the energy of the solar drier balance, resulting in the calculation of the thermodynamic efficiency of the solar dryer which was 26.47%, and determination of other thermodynamic properties of the drying air. The drying curves adjusted to the mathematical model of Page, had an average coefficient of determination of 99.06% and can thus be used to predict the fruit drying time to the desired point. The conclusion of this work, the solar dryer developed meets the demands necessary for banana drying processes, in addition to being low cost and easy operation, with efficiency and reliability, compared to similar equipment, which justifies its viability.

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:58:25Z (GMT). No. of bitstreams: 1 EleniseBBA.pdf: 2555564 bytes, checksum: 204e9e7884310336d7433cc3d80fd571 (MD5) Previous issue date: 2007-01-24 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior / It?s been motivating motivated by the current rulers as an energy solution the use of the biodiesel as source of energy, that doesn't damage the environment and promotes the development of the areas where the base plant are grown. The process of production of the biodiesel, starting from the castor oil plant and its derivers, generates a known product as castor oil plant pie that has been used as fertilizer. Once disintoxicated, it can serve as animal ration, because it contains high content of proteins, presenting larger joined value. The disintoxication process, can be obtained through the process of drying the pie with the construction and use of models of dryers capable to elevate the temperature of the castor oil plant pie to approximately 60?C.In this temperature the product tends to eliminate the ricina, with the aid of an aqueous solution of hydroxide of calcium, or still reach higher temperatures to make the disintoxication without a chemical treatment. It was made a bibliographical research about known processes of disintoxication of the castor oil plant pie from the autoclave use to the drying direct exposure to the sun. Starting from the state of the art and identification of the object, it was chosen solar dryers to eliminate the ricina. It was applied two types of solar dryers: the one of solar direct exposure, and the one with concentrador. The castor oil plant pie was separated in samples, with measurement of its initial mass, codified and placed in the dryers. The results were presented in graphs and tables forms, with the values of temperatures noticed. It was noticed the variations of temperature and the relationships analyzed related with the ricina content eliminated from the pie. The analysis of the ricina content was accomplished by Embrapa - Campina Grande, by eletroforese method. The analysis of the result of considering the content of ricina of the samples. It was observed that, we obtained lower rate of ricina in samples that had larger drying time and average value temperature above 60?C. Comparing with the ones submitted to higher temperatures and in a shorter period of time. It was possible to evaluate the efficiency of the dryers in the desintoxication process of the samples, as well as the type of more appropriate dryer for the drying pie process. Finally, it was concluded that the solar dryer with concentrador presents higher values temperatures than the direct exposure one. So, it?s being more opportune applied in the castor oil plant pie drying process. However, more than one hour for drying time is needed / O uso do biodiesel como fonte de energia, que n?o danifica o meio ambiente e promove o desenvolvimento das regi?es que plantam as mat?rias primas para sua fabrica??o, ? uma alternativa energ?tica incentivada pelos atuais governantes. O processo de fabrica??o do biodiesel, a partir do ?leo de mamona e seus derivados, gera um subproduto conhecido como torta de mamona que vem sendo utilizada como adubo. Desintoxicada ela poder? servir como ra??o animal, tendo em vista o alto teor de prote?nas, apresentando, assim, maior valor agregado. A desintoxica??o pode ser obtida por meio do processo de secagem da torta com a constru??o e utiliza??o de modelos de secadores capazes de elevar a temperatura da torta de mamona a aproximadamente 60?C. Ao atingir essa temperatura, o produto tende a eliminar a ricina, com o aux?lio de uma solu??o aquosa de hidr?xido de c?lcio ou ainda atingir temperaturas maiores para realizar a desintoxica??o sem o tratamento qu?mico. Realizou-se um levantamento bibliogr?fico quanto aos processos conhecidos para a desintoxica??o da torta de mamona que v?o desde o uso de autoclave at? a secagem ao sol. A partir do estado da arte e identifica??o do objeto optou-se eliminar a ricina por meio de secadores solares, sendo utilizados dois tipos de secadores o solar de exposi??o direta e o solar com concentrador. A torta de mamona foi separada em amostras, com medi??o de sua massa inicial, codificada e colocada nos secadores. Os resultados apresentados sob a forma de gr?ficos e tabelas, com valores de temperaturas, permitiram que fossem analisadas suas varia??es e as rela??es com o teor de ricina eliminado da torta. A an?lise do teor de ricina foi realizada pela Embrapa -Campina Grande, pelo m?todo de eletroforese. No resultado da an?lise do teor de ricina das amostras, observou-se que aquelas que tiveram maior tempo de secagem e valor de temperatura em m?dia acima de 60?C apresentavam uma menor taxa de ricina em compara??o com as submetidas a maiores temperaturas por um curto per?odo de tempo, assim foi poss?vel avaliar a efici?ncia dos secadores na desintoxica??o das amostras, bem como o tipo de secador mais apropriado para o processo de secagem da torta. Conclui-se, finalmente, que o secador solar com concentrador apresenta valores de temperaturas mais elevados quando comparado com o de exposi??o direta, sendo ent?o mais oportuno na secagem da torta de mamona, por?m ? necess?rio um tempo superior a 1 hora de secagem

The dimensioning, the modeling and the simulation of the rotary dryers constitutes a big challenge. The drying involves mass and heat transfer, and fluid dynamics processes of the most different forms. Great part of the dryers projects are done according to empiricism and based on the experience of engineers and on the scale-up of prototypes. The purpose of this piece of work was: to analyze the equations, the models and the project proposals on drying found in the literature about rotary dryers, using for this analysis experimental dada obtained by drying granulated fertilizers GTSP in a conventional industrial cocurrent rotary dryer (3m in diameter x 30m in length). Having collected the operational data (variables of the process) and obtained the results, it is carried out an analysis of the project proposals of the rotary dryers and of the drying models evaluated according to other pieces of work of the same kind (ARRUDA, 2008 and CRISTO, 2004). Besides it is also identified the prediction parameters of residence time, the coefficient of heat transfer and others fluid dynamics information. In the presence of the fact that experimental tests were accomplished in an industrial equipment, there were limitations regarding the parameter variation. The equipment dimensions are fixed (industrial unit) and other parameters are variables that guarantee the quality and the productivity of the industrial unity. Hence, the equipment rotation is a parameter able to be analyzed once there is, exceptionally in the equipment in which the tests were accomplished, a rotation control that enables, according to the structural limitations of the equipment, a variation of 20% of its nominal rotation. The tests were accomplished using dryer rotations of 3.5 and 4.2 rpm. The results which were obtained according to the behavior of the fluid dynamics of the material in the interior of the dryer, presented good concurrence with the models shown in the literature. To determine the flight holdup distribution and the behavior of the material cascading in the inner part of the dryer (time, height and average angle of the fall), the methodology REVOL et al. (2001) presented quite consistent information concerning the prediction, using the friction coefficient determined experimentally of 0.746 for the GTSP. In order to determine the residence time, the equation that fitted best to the experimental results was FRIEDMAN and MARSHALL S (1949) Equation with parameters estimated by ARRUDA (2008). The results that were obtained for the mass balance and energy were quite consistent and they made clear a quite pertinent situation related to the project considerations that deal with the premises of false air entrances. In order to determine the global coefficients of heat transfer, the equation that best foresaw this parameter is the one presented by MILLER et al. (1942), pondering the reduction of the temperature of the gases in the beginning of the dryer which was caused by the false air entrances. The modeling proposed by ARRRUDA (2008) presented significative deflections according to the experimental results. They were possibly caused by imprecision while measuring, by premises of false air entrances (loses) and/or by possible differences related to the behavior of the materials used in ARRUDA S tests (2008) and the ones used in the experiments. The application of the Methodology I (VAN T LAND, 1991) presented inconsistencies in the project opposing the approach of false air entrances mentioned before. The Methodology II (NONHEBEL and MOSS, 1971) does not presume the knowledge of the drying curve of the material. Thus, the results obtained in ARRUDA (2008) were used. As it happened to Methodology I, inconsistencies in the project were found. However, the profiles of the coefficients of mass and heat transfer traced with the results that were obtained in ARRUDA (2008) presented a kind of behavior with physically expected tendencies. / O dimensionamento, modelagem e simulação de secadores rotatórios constituem em um grande desafio. A secagem envolve transferências de calor e massa, e processos fluidodinâmicos das mais diferentes formas. A maior parte dos projetos de secadores é feita por empirismo, com base na experiência de engenheiros e scale-up de protótipos. O objetivo do trabalho foi analisar os equacionamentos, modelagens e propostas de projetos de secagem encontrados na literatura para secadores rotatórios utilizando-se para esta análise dados experimentais obtidos com a secagem de fertilizantes granulados (GTSP) em um secador rotatório concorrente industrial convencional (3 m de diâmetro x 30 m de comprimento). Com os dados operacionais coletados (variáveis de processo) e os resultados obtidos, é feita uma análise das propostas de projetos de secadores rotatórios e modelagens de secagem avaliadas em outros trabalhos desta mesma natureza (ARRUDA, 2008 e CRISTO, 2004), além de identificar parâmetros de predição de tempo de residência, coeficientes de trocas térmicas e informações fluidodinâmicas. Diante o fato dos testes experimentais serem realizados num equipamento industrial, houve limitações quanto a variação de parâmetros. As dimensões do equipamento são fixas (unidade industrial) e outros parâmetros são variáveis que garantem a qualidade e produtividade da unidade industrial, ficando, portanto, a rotação do equipamento como um parâmetro possível de ser analisado, uma vez que excepcionalmente no equipamento onde foram realizados os testes, há um inversor de freqüência que possibilita, dentro das limitações estruturais do equipamento, uma variação de 20 % da rotação nominal do mesmo. Os testes foram realizados com rotações do secador de 3,5 e 4,2 rpm. Os resultados obtidos quanto ao comportamento fluidodinâmico do material no interior do secador apresentaram boa concordância com as modelagens apresentadas na literatura. Para a determinação da distribuição de carga nos suspensores e o comportamento do cascateamento de material no interior do secador (tempo, altura e ângulo médio de queda) a metodologia REVOL et al. (2001) apresentou informações bastante consistentes de predição com a utilização do coeficiente de fricção determinado experimentalmente de 0,746 para o GTSP. Na determinação do tempo de residência a equação que melhor se ajustou aos resultados experimentais é a equação de FRIEDMAN e MARSHALL (1949) com parâmetros estimados por ARRUDA (2008). Os resultados obtidos para os balanços de massa e energia foram bastante consistentes e evidenciaram uma situação bastante pertinente em considerações de projeto que trata-se das premissas de entradas de ar falso. Na determinação dos coeficientes globais de transferência de energia, ponderando-se a redução de temperatura dos gases no início do secador provocada pelas entradas de ar falso, a equação que melhor previu este parâmetro é a apresentada por MILLER et al. (1942). A modelagem proposta por ARRUDA (2008) apresentou desvios significativos com os resultados experimentais; possivelmente provocados por imprecisões de medidas, premissas de ar falso (perdas) e/ou possíveis diferenças no comportamento dos materiais utilizados nos ensaios de ARRUDA (2008) e os utilizados nos experimentos. A aplicação da Metodologia I (VAN T LAND, 1991) apresentou inconsistências de projeto em contraponto à abordagem de entradas de ar falso citada anteriormente. A metodologia II (NONHEBEL e MOSS, 1971) não presume o conhecimento da curva de secagem do material. Utilizou-se, portanto, resultados obtidos em ARRUDA (2008). Da mesma maneira que para a Metodologia I verifica-se inconsistências de projeto, no entanto, os perfis dos coeficientes de transferência de calor e massa traçados com os resultados obtidos em ARRUDA (2008) apresentam comportamento com tendências esperadas fisicamente. / Mestre em Engenharia Química

Universidade Federal de Goiás - Goiânia / Drying is an important process that a lot of products were submitted. However, this process is usually very energy-intense and has a large commercial impact on the cost of the final product. The conventional direct rotary dryer consists of equipment widely used in industrial area due to advantages such as, a high processing capacity of a wide variety of materials. This dryer is commonly used to dry and process granular materials, and has application across a wide range of industries like the fertilizer industry. The dryer consists of a rotating cylindrical shell rotated about its axis at a constant speed and slightly inclined to the horizontal. This type of equipment is characterized by the high consumption of energy required to heat the drying air at high temperatures. This work aims to study the aspects of fluid dynamics and fertilizer drying of super-phosphate fertilizer in concurrent direct rotary dryers and compare the performance of the same for other configurations that have been studied by the research group of systems particulated at FEQUI / UFU. The results of this study have values of loading, residence time, drying rate, and the difference between concurrent and countercurrent rotary dryers, working under the same operating conditions, enabling the evaluation of new versions of rotary dryers because of detailed study of conventional configurations. This study also describe a mathematic model to predict the air and solid temperature profiles and the solid moisture profile in a concurrent rotary dryer and compared the simulation results with the experimental data. / A secagem consiste em uma importante operação na qual se submetem diversos produtos industrializados. Porém, este processo é concebido como uma operação unitária que demanda uma intensa quantidade de energia o que implica em um grande impacto comercial no custo do produto final. O secador rotatório convencional de contato direto consiste em um equipamento amplamente difundido na área industrial por apresentar vantagens como, por exemplo, alta capacidade de processamento de uma grande variedade de materiais. Este tipo de secador é destinado principalmente para secagem de materiais granulados de escoamento livre, sendo vastamente empregado na indústria de fertilizantes. O secador rotatório consiste de um casco cilíndrico levemente inclinado em relação à horizontal, que gira em baixa velocidade em torno do próprio eixo. Esse tipo de equipamento é caracterizado pelo alto consumo energético necessário para aquecer o ar de secagem a elevadas temperaturas. O presente trabalho tem como objetivo estudar os aspectos fluidodinâmicos e de secagem do fertilizante super-fosfato simples granulado em secadores rotatórios convencionais com fluxo de ar concorrente e aquecimento direto, bem como comparar o desempenho do mesmo em relação a outras configurações já estudadas anteriormente pelo grupo de pesquisa em sistemas particulados da FEQUI/UFU. Como resultados deste trabalho foram obtidos valores de carregamento, tempo de residência, taxa de secagem, além da quantificação da diferença entre as configurações concorrente e contracorrente do secador rotatório, operando nas mesmas condições operacionais, viabilizando a avaliação de novas versões de secadores rotatórios a partir do estudo detalhado das configurações convencionais operando nas condições ótimas. Além dos estudos experimentais, também foi possível realizar a modelagem matemática do secador concorrente, a fim de se obter a predição dos perfis de umidade e temperatura do ar e do sólido, sendo os resultados da simulação comparados com os dados obtidos experimentalmente para a secagem de fertilizante. / Mestre em Engenharia Química

Este trabalho tem como principal objetivo o estudo da redução dos níveis de pressão sonora em secadores de cabelo, proposto através de uma mudança conceitual em seus projetos de fabricação. A proposta é extensiva aos aparelhos manuais e aos de base fixa, avaliando os níveis de pressão sonoros a que seus usuários estão expostos. A redução das emissões sonoras faz-se importante, não somente visando o atendimento da legislação quanto à manutenção da saúde do operador e os do seu entorno, como principalmente proporcionar e valorizar seu conforto no ambiente. Um modelo de secador de cabelo conceitual, e como tal ainda há que se adequar forma, tamanho e peso, portanto passivo de evoluções, foi elaborado para viabilizar os trabalhos práticos das avaliações das emissões sonoras em laboratório e em campo aberto. A partir de um secador de cabelo tradicional e um ventilador centrífugo foram realizados ensaios comparativos de medição de fluxo de massa entre ambos para garantir sua equivalência. Uma vez encontrados os parâmetros mássicos, os termos diferenciais entre os dois aparelhos passam a ser seus níveis de pressão sonora (NPS) e potências sonoras irradiadas (W) que, também, foram levantados e comparados. Para tomar ciência e identificar as faixas de frequência de trabalho de cada aparelho, foi procedida uma coleta de dados a campo aberto, identificando e comparandoos, através de um programa de computador (Agilent VEE por BECKER, 2006) onde tornam conhecidas as diferentes e predominantes faixas de freqüência de trabalho de ambos os aparelhos Os resultados demonstram uma redução de 7,0 dB a campo aberto e de até 10,5 dB em ambiente restrito, entre o secador de cabelo Parlux 2600 e o Secador de Cabelo Conceito quando deles em operação em velocidade máxima. Os ensaios pertinentes foram realizados nos laboratórios e dependências da Universidade Federal do Rio Grande do Sul, seguindo entre outras a norma ISO 3744 para os ensaios de campo livre, na Fundação Zoobotânica de Porto Alegre. / This work has as main objective the study of the reduction of sound pressure levels in hair dryers, proposed using a conceptual change in their manufacturing projects. The proposal is akin to the manual instruments and fixed-base, assessing the levels of sound pressure to which users are exposed. The reduction of noise it is important not only to the fulfillment of the law regarding the preservation of health of the operator and his surroundings, especially as provide comfort and enhance your environment. A model of conceptual hair dryer, still in need to adapt form, size and weight, therefore passive of evolutions, was elaborated to make possible the practical works of the evaluations of the resonant emissions in laboratory and in open field. Starting from a traditional hair dryer and a centrifugal fan, it was made comparative rehearsals of measurement of mass flow between both to guarantee its equivalence. As soon as it was found the mass parameters the differential terms between the two devices start to be their sound pressure level (SPL) and irradiated sound potencies (W) that, also were presented and compared. To understand and identify the zones of work frequency of each device, a collection of data were produced in open field identifying and comparing them through a computer program (Agilent VEE by BECKER, 2006) where it was known the different and predominant zones of work frequency of both devices. The results show a reduction of 7,0 dB in open field and until 10,5dB at restrict work room, between the hair dryer Parlux 2600 and the Conceptual hair dryer operating in maximum speed. The pertinent rehearsals were accomplished in the laboratories and dependences of the Federal University of Rio Grande do Sul, following among others, the norm "ISO 3744, of open field, and in the Zoobotanical Foundation of Porto Alegre.

The manufacturing process of biodiesel from castor oil produces a byproduct known as pie or meal, which has anti-nutritional characteristics that only allow its use as fertilizer. If there is a chance to detoxify the pie, it can be used as animal feed with high protein content, increasing its value. There are detoxification processes physical, chemical, biological and combined processes. The possibility of physical treatment by the solar dryer becomes attractive because the process tends to raise the temperature of the bran to about 60 ° C, temperature that eliminates the ricin, a lethal toxin that represents approximately 1.5% of the bran. In the present work was made a review of the literature about the known processes for the detoxification of castor bean meal, ranging from the use of autoclave until the sun drying. After the review, was defined as an object to eliminate the toxin ricin, the solar dryer of indirect exposure. Initially, the castor bean meal were separated into samples and measuring their mass. The initial moisture content and water activity of the samples were identified and these were placed in electric and solar dryers. The results of drying experiments are presented in the form of graphs and tables, with values of temperature, percentage of dry matter, acidity, total moisture, and protein content of ricin eliminated. The results of drying experiments are presented in the form of graphs and tables, with the values of temperatures, percentage of dry matter, acidity, total moisture, and protein content of ricin eliminated. These data allowed us to observe the optimum conditions of treatment depending on the quality of ricin, concluding that the solar dryer of indirect exposure eliminates part of ricin, but not entirely, because it takes approximately 95 ° C and 6.5 hours of drying to complete elimination of toxin. / O processo de fabricação do biodiesel, a partir do óleo de mamona, gera um subproduto conhecido como torta ou farelo, que possui características antinutricionais que só possibilitam sua utilização como adubo. Se houver a possibilidade de destoxicar o farelo, ele poderá servir como ração animal, com alto teor de proteínas, aumentando o seu valor agregado. Existem processos de destoxicação físicos, químicos, biológicos e processos combinados. A possibilidade de fazer o tratamento físico com o secador solar se torna atraente, pois o processo tende a elevar a temperatura do farelo a aproximadamente 60°C, temperatura que elimina a ricina, uma toxina letal que representa aproximadamente 1,5% do farelo. No presente trabalho realizou-se um levantamento bibliográfico quanto aos processos conhecidos para a destoxicação do farelo de mamona, que vão desde o uso de autoclave até a secagem ao sol. Após a revisão, foi definido como objeto eliminar a toxina ricina por meio de secador solar de exposição indireta. Inicialmente, os farelos de mamona foram separados em amostras, com medição de sua massa, umidade e atividade de água iniciais identificadas e colocadas nos secadores elétrico e solar. Os resultados dos ensaios de secagem estão apresentados sob a forma de gráficos e tabelas, com valores de temperaturas, percentual de massa seca, acidez, umidade total, proteínas e teor de ricina eliminado. Esses dados permitiram observar as condições ótimas de tratamento em função do teor de ricina, concluindo que o secador solar de exposição indireta elimina a ricina, mas não totalmente, pois são necessários aproximadamente 95°C e 6,5 horas de secagem para eliminação completa da toxina.

Orientador: Carlos Raimundo Ferreira Grosso / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-05T13:49:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Alvim_IzabelaDutra_D.pdf: 8886794 bytes, checksum: 16da2e8dd31802c6ce217aae14d9e70f (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: A microencapsulação é uma técnica para recobrimento de substâncias para a proteção e/ou liberação controlada das mesmas. As microcápsulas podem ser uma alternativa para obtenção de uma dieta para alimentação das larvas de peixe na piscicultura intensiva. Dois métodos de microencapsulação foram empregados para produção de micropartículas, potenciais na substituição do alimento vivo (rotíferos e artêmias) oferecido às larvas de peixe nos primeiros estágios de desenvolvimento. O primeiro baseou-se na secagem em spray dryer de uma dieta líquida. Essa dieta desidratada sofreu aglomeração e recobrimento para manipulação do diâmetro médio das partículas e solubilidade. Os diâmetros médios dos aglomerados foram significativamente maiores que da dieta desidratada sem aglomeração. As solubilidades em sólidos solúveis e em proteínas solúveis da dieta sem recobrimento foram altas para 120 minutos de permanência em água. A adição de óleo à dieta desidratada e o recobrimento polimérico reduziu esses valores de solubilidade. O aspecto apresentado pela dieta desidratada sem recobrimento foi característico de produtos desidratados por spray dryer. Os aglomerados apresentaram camada de recobrimento com falhas, o que justificou as baixas diminuições de solubilidades observadas. O segundo processo de microencapsulação foi a coacervação complexa entre gelatina e goma arábica, e como recheios foram utilizados uma mistura de oleoresina de páprica e óleo de soja e dois compostos hidrofílicos (glicose ou isolado protéico de soro de leite) retidos em matrizes lipídicas sólidas. Por microscopias diversas (confocal, ótica e eletrônica de varredura) as micropartículas coacervadas se apresentaram esféricas e multinucleadas. As micropartículas coacervadas contendo oleoresina de páprica e óleo de soja foram reticuladas com glutaraldeído ou com transglutaminase, e submetidas à secagem por estufa com circulação de ar, liofilizador e spray dryer. A secagem em estufa não permitiu a obtenção de um material com micropartículas individualizadas enquanto a liofilização permitiu a manutenção da estrutura esférica para todas as amostras inclusive a sem reticulação. A secagem em spray dryer apresentou baixíssimo rendimento, e só foi possível para micropartículas reticuladas, com integridade das estruturas associada ao tipo/concentração de reticulante. A liberação da oleoresina foi avaliada em etanol absoluto por 120 minutos, para as micropartículas coacervadas úmidas com e sem reticulação e suas respectivas amostras desidratadas. A liberação do recheio foi alta (acima de 95%) para todas as amostras úmidas, exceto para a amostra reticulada com 1,0mM/g.ptn de glutaraldeído. As amostras desidratadas por liofilização tiveram liberação de seu conteúdo reduzida, não ultrapassando 35,4% após 120 minutos para todos os tratamentos. A liberação do recheio das micropartículas desidratadas por spray dryer foi baixa e proporcional a manutenção da integridade das partículas. Para veiculação dos compostos hidrofílicos nos coacervados, foram produzidas micropartículas lipídicas (spray chilling). Essas micropartículas lipídicas foram incorporadas com sucesso nos coacervados. A liberação dos compostos solúveis do interior dos coacervados foi maior para glicose que para a proteína, para 20 horas de permanência em água. A aceitação das micropartículas produzidas foi avaliada em um ensaio biológico in vivo com larvas de pacu. Foram testadas uma dieta aglomerada e quatro coacervados produzidos utilizando gelatina bovina ou gelatina de peixe na parede e óleo de soja ou gordura de peixe como recheio. O nível de aceitação das dietas foi de maiores valores para os coacervados produzidos com gelatina bovina/gordura de peixe e gelatina bovina/óleo de soja, seguidos pelo coacervado produzido com gelatina de peixe/óleo de soja, pelo aglomerado e por último o coacervado produzido com gelatina de peixe/gordura de peixe. Os coacervados produzidos com gelatina bovina contendo óleo de soja ou gordura de peixe apresentaram-se promissores como dietas necessitando ainda de ajustes nutricionais para atenderem as exigências das larvas em crescimento / Abstract: The microencapsulation is one technique for covering or evolving substances with the aim to provide protection and/or controlled release of the same ones. The microcapsules can be an alternative for attainment of a diet for feeding of the larvae of fish in the intensive aquaculture. Two methods of microencapsulation had been used for production of microparticles in the substitution of the alive food (rotifers and artemias) offered to the larvae of fish in the first periods of growing. The first one was based on the spray drying of one nutritionally and balanced liquid formulation. The dehydrated diet was agglomerated adjust the average size and solubility of the particles. The size of the agglomerated particles was increased efficiently. The solubilities in total soluble solids and soluble proteins of the diet without covering had been high with values (above 50%) for 120 minutes of permanence in water. The addition of oil to the dehydrated diet (OD) and the agglomation with pectate and calcium reduced the values of solubility. The aspect presented for the diet dehydrated without covering was characteristic of products dehydrated by spray dryer. The surface of the agglomerated particles presented some imperfections, which justified the low reductions of solubilities. The second process used was the complex coacervation between gelatin and acacia gum and as a core materials, a mixture of paprika oleoresin and vegetable soy oil and two hydrophilic composites (glucose or whey protein isolate). After, the lipidic microparticles were used as core material for microparticles obtained using complex coacervation. Using different types of microscopies (confocal, optical and scanning electronic microscopy) it was possible to characterize the coacervated microparticles that showed spherical geometry and multinuclear distribution of the core material. The microparticles containing paprika oleoresin of paprika and vegetable soy oil as core material had been crosslinked with glutaraldehyde or transglutaminase, and were dried using one oven with air circulation, spray dryer and freeze drying processes. The drying using oven did not allowed the attainment of a dry material presenting free flowing. The freeze drying, on the other side, allowed the attainment of microparticulated material showing spherical structure and free flowing for all samples including samples without cross-linking. The yield of the spray drying process was very low. This process did not work when non crosslinked samples were dried. The high level of cross-linking using 1.0mM/g of ptn showed the best results compared with transglutaminase or glutaraldehyde at 0.1mM/g of protein (reaction time of 18 hour for both) showing the maintenance of the moist microparticles structure. The release of the oleoresin was evaluated for the moist and dehydrated samples with and without crosslinking using ethanol as the release medium during 120 minutes. The core release observed was above 95% for moist coacervated without crosslinking, crosslinked using transglutaminase and for samples crosslinked with the low level of glutaraldehyde. The release level decreased when concentration of glutaraldehyde was increased. Dryed samples using freeze drying showed a great decrease on the release amount, not exceeding 35.4% after 120 minutes for all the treatments. The release of the core from the dehydrated microparticles using spray dryer was proportional to the maintenance of the integrity of particles. Again, cross-linking using high concentration of glutaraldehyde/g.ptn produced the best results.Lipídic microparticles had been incorporated successfully in the coacervated microparticles. The amount of released soluble composites using water solution was high to glucose and relative low for the protein after 20 hours of experiment. The acceptance of the microparticles was evaluated in a live biological assay using larvae of pacu. A diet agglomerated with calcium pectate and four coacervated microparticles using bovine gelatin or fish gelatin as the wall materials and vegetable soy oil or fat fish as core materials had been tested. Ranking of acceptance of the diets showed bigger values for the coacervated microparticles produced with gelatin/fat fish or gelatin/soy oil, followed by the microparticles produced with fish gelatin/soy oil, agglomerated particles and finally coacervate particles using fish gelatin/fat fish. The coacervation process showed interesting results but improvement on the nutritional balance needs to be done / Doutorado / Nutrição Experimental e Aplicada à Tecnologia de Alimentos / Doutor em Alimentos e Nutrição

Orientador: Marco Aurelio Cremasco / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Quimica / Made available in DSpace on 2018-08-06T05:49:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mochi_VanessaTrevizan_M.pdf: 11350571 bytes, checksum: 3b6c20cdbe39de1c456c3bc30a129339 (MD5) Previous issue date: 2005 / Resumo: A secagem das folhas de Eucalyptus camaldulensis, cujo óleo essencial apresenta como componente principal o 1,8-cineol, é o enfoque da presente dissertação. O 1,8-cineol, conhecido também como cineol e eucaliptol, pode ser utilizado, por exemplo, no tratamento de doenças das vias respiratórias. Este estudo objetiva analisar experimentalmente a influência da temperatura do ar de secagem no rendimento do óleo essencial de Eucalyptus camaldulensis e no teor de 1,8- cineol nele presente, uma vez que o processo de secagem de plantas aromáticas auxilia na conservação das características originais por um tempo maior e aumenta o rendimento do óleo essencial quando comparado com a extração realizada com a folha úmida ou até mesmo com a folha seca naturalmente. O procedimento experimental consiste da secagem das folhas de E. camaldulensis em um secador tipo leito fixo, seguida da extração do óleo essencial em um destilador tipo Clevenger e, por fim, da análise por cromatografia gasosa para determinar e quantificar o 1,8-cineol no óleo essencial. Durante os ensaios experimentais de secagem, os seguintes parâmetros operacionais foram fixados: velocidade do ar de secagem a 0,60 m/s, carga de folhas úmidas em 100 g e tempo de secagem de 60 minutos. Foram efetuados 16 experimentos, utilizando-se temperaturas do ar de secagem entre 35 e 70 ºC. Com o estudo, foi possível verificar que o rendimento em óleo essencial extraído de folhas de Eucalyptus camaldulensis aumenta com a elevação da temperatura do ar de secagem. O mesmo pode ser observado para o teor do 1,8-cineol presente no óleo essencial. Finalmente, concluiu-se que, dentre as temperaturas do ar de secagem estudadas, 65º C foi a que forneceu melhores resultados / Abstract: The drying of leaves of Eucalyptus camaldulensis, whose essential oil presents 1,8-cineol as main component, is the subject of this work. The 1,8-cineol, also known as cineol and eucaliptol, can be used, for example, in the treatment of respiratory diseases. The objective of this study is to analyze experimentally the influence of the drying air temperature on the Eucalyptus camaldulensis outcome of essential oil and the content of 1,8-cineol. To dry aromatic plants results in the conservation of the original characteristics for a bigger period of time and also increases the outcome of the essential oil, compared to the extraction carried out with moist leaves or even with naturally dried leaves. The experimental procedure consists of drying leaves of E. camaldulensis in a fixed-bed dryer, followed by the extraction of the essential oil in a Clevenger type distiller and, finally, of the analysis by gaseous chromatography in order to determine and quantify 1,8- cineol content in the essential oil. During the drying experiments, the following operational parameters have been fixed: drying air speed of 0.60 m/s, load of moist leaves as 100 g and drying time of 60 minutes. Sixteen experiments have been carried out, with drying air temperatures comprised between 35 and 70º C. With the study, it was possible to verify that the outcome of essential oil extracted from Eucalyptus camaldulensis leaves increases with the increasing drying air temperature. The same can be observed for the content of 1,8-cineol present in the essential oil. Finally, one concluded that, among the drying air temperatures studied, 65º C offered the best results / Mestrado / Engenharia de Processos / Mestre em Engenharia Química