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Previous issue date: 2012-08-06 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / In this research, the drying process of acerola waste was investigated by using a spouted bed drier. The process was conducted using high density polyethylene inert particles with the objective of producing an ascorbic acid-rich final product. The fruit waste was ground and used to prepare different water-maltodextrin suspensions. Initially, fluidynamical experiments were conducted in order to evaluate the feeding effect on the spouted bed drier fluidynamics behavior. The experimental planning 23 + 3 was used to investigate the effect of the following variables: solids concentration, drying air temperature, intermittence time, production efficiency, solids retention and product losses by elutriation of fine particles on drier walls. The effect of selected independent variables on the drier stability was also evaluated based on a parameter defined as the ratio between the feed suspension volume and the total inert particles volume. Finally, the powder quality was verified in experiments with fixed feed flow and varying air drying temperature, drying air velocity and intermittence time. It was observed that the suspension interferes in the spouted bed drier fluidynamics behavior, and higher air flow is necessary to stabilize the drier. The suspension also promotes the expansion of the spouted bed diameter, decreases the solid circulation and favors the air distribution at the flush area. All variables interfere in the spouted bed performance, and the solids concentration has a major effect on the material retention and losses. The intermittence time also has great effect on the stability and material retention. When it comes to production efficiency, the main effect observed was the drying air temperature. First order models were well adjusted to retention and losses data. The acerola powder presented ascorbic acid levels around 600 to 700 mg/100g. Similar moisture and ascorbic acid levels were obtained for powders obtained by spouted bed and spray drier. However, the powder production efficiency of the spray drier was lower when compared to spouted bed drier. When it comes to energetic analysis, the spray drier process was superior. The results obtained for spouted bed drier are promising and highly dependent on the operational parameters chosen, but in general, it is inferred that this drying process is adequate for paste and suspension drying / No presente trabalho estudou-se a secagem do res?duo industrial da acerola em secador de leito de jorro com part?culas inertes de polietileno de alta densidade, visando a obten??o de um produto seco com elevado valor agregado, principalmente no que concerne ao teor de ?cido asc?rbico. O res?duo foi triturado, preparando-se uma suspens?o com adi??o de ?gua e de maltodextrina em diferentes propor??es. Realizou-se inicialmente uma s?rie de experimentos fluidodin?micos para avaliar o efeito da alimenta??o da suspens?o sobre o comportamento fluidodin?mico do leito de jorro. Realizaram-se experimentos de secagem com base em um planejamento experimental 23 com 3 r?plicas no ponto central, onde foram avaliados os efeitos das vari?veis, teor de s?lidos, temperatura do ar de secagem e tempo de intermit?ncia sobre a umidade, efici?ncia de produ??o, reten??o de material no leito e perdas do produto em p? por elutria??o de finos e aderido ?s paredes do equipamento. Analisaram-se tamb?m os efeitos das vari?veis independentes sobre a estabilidade do secador representada a partir de um par?metro definido pela raz?o entre o volume de suspens?o alimentado ao leito e o volume total das part?culas inertes. Finalmente, com o objetivo de se verificar o desempenho do processo no que se refere ? qualidade do p?, realizaram-se na concentra??o de s?lidos mais favor?vel a obten??o do p?, experimentos de secagem fixando-se a vaz?o de alimenta??o e variando-se a temperatura e velocidade do ar de secagem e o tempo de intermit?ncia. De acordo com os resultados obtidos, a suspens?o interfere de forma importante no comportamento fluidodin?mico do leito, necessitando de maior vaz?o de ar para manter as condi??es de jorro. A suspens?o promove expans?o no di?metro do jorro, diminui a taxa de circula??o de s?lidos al?m de favorecer a distribui??o do ar na regi?o do jorro. Com respeito aos experimentos realizados conforme o planejamento experimental, todas as vari?veis interferiram no desempenho do secador, destacando-se o importante efeito do teor de s?lidos sobre a reten??o de material no leito e perdas, bem como o efeito da intermit?ncia sobre a estabilidade e reten??o de material no leito. Na efici?ncia de produ??o o efeito principal foi atribu?do ? temperatura do ar de secagem. Foram obtidos modelos de primeira ordem que se ajustaram bem aos dados de reten??o e perdas. Em rela??o aos
experimentos finais, foram obtidos p?s com teor de ?cido asc?rbico na faixa de 600 a 700 mg/100g. Os resultados desses experimentos foram comparados com os resultados obtidos na secagem da mesma suspens?o, em spray dryer. A secagem no spray dryer forneceu um produto com teores de umidade e de ?cido asc?rbico compat?veis com o produzido no jorro, todavia na condi??o de opera??o testada a efici?ncia de produ??o de p? no spray foi inferior a do jorro. A compara??o dos dois processos mediante an?lise dos recursos energ?ticos favorece a opera??o de secagem no spray dryer. Todavia, os resultados obtidos no secador de leito de jorro s?o promissores, demonstrando que dependendo do ajuste das condi??es operacionais este secador se ad?qua bem a secagem de pastas e suspens?es
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufrn.br:123456789/15831 |
| Date | 06 August 2012 |
| Creators | Souza J?nior, Francisco Escol?stico de |
| Contributors | CPF:41294734415, http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4788622A0, Correia, Roberta Targino Pinto, CPF:84702885472, http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4798196E6, Matsui, K?tia Nicolau, CPF:26114671880, http://lattes.cnpq.br/3253316004789881, Jer?nimo, Carlos Enrique de Medeiros, CPF:03262908428, http://lattes.cnpq.br/9996525070555805, Alsina, Odelsia Leonor Sanchez de, CPF:20616538472, http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783955Z6, Medeiros, Maria de F?tima Dantas de |
| Publisher | Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Programa de P?s-Gradua??o em Engenharia Qu?mica, UFRN, BR, Pesquisa e Desenvolvimento de Tecnologias Regionais |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFRN, instname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte, instacron:UFRN |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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