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Mathematical modeling and determination of thermodynamic properties of jabuticaba peel during the drying process/Modelagem matematica e propriedades termodinamicas da casca da jabuticaba durante o processo de secagem
Jabuticaba is a fruit native of Brazil and, besides containing many nutritional qualities, it also has a good field for use in products such as flour for cakes and biscuits, juice, liqueur, jelly and others. This study aimed to model the drying kinetics and determine the thermodynamic properties of...
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| Published in: | Revista brasileira de engenharia agrícola e ambiental 2016-06, p.576 |
|---|---|
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| Format: | Article |
| Language: | Spanish |
| Online Access: | Get full text |
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| Summary: | Jabuticaba is a fruit native of Brazil and, besides containing many nutritional qualities, it also has a good field for use in products such as flour for cakes and biscuits, juice, liqueur, jelly and others. This study aimed to model the drying kinetics and determine the thermodynamic properties of jabuticaba peel at different drying air temperatures. Ripe fruits of jabuticaba (Myrciaria jaboticaba) were collected and pulped manually. Drying was carried out in a forced-air circulation oven with a flow of 5.6 m [s.sup.-1] at temperatures of 40, 50, 60 and 70 °C. Six mathematical models commonly used to represent the drying process of agricultural products were fitted to the experimental data. The Arrhenius model was used to represent the drying constant as a function of temperature. The Midilli model showed the best fit to the experimental data of drying. The drying constant increased with the increment in drying temperature and promoted an activation energy of 37.29 kJ [mol.sup.-1]. Enthalpy and Gibbs free energy decreased with the increase in drying temperature, while entropy decreased and was negative. Key words: Myrciaria jaboticaba enthalpy entropy A jabuticaba e um fruto nativo do Brasil e alem de conter muitas qualidades nutricionais tambem possui bom campo para a utilizacao em subprodutos como farinhas para bolos e biscoitos, suco, licor, geleia e outros. Objetivou-se modelar a cinetica de secagem e determinar as propriedades termodinamicas de casca de jabuticaba em diferentes temperaturas do ar de secagem. Foram utilizadas jabuticabas maduras, colhidas e separadas da polpa manualmente, da especie Myrciaria jaboticaba. A secagem foi realizada em estufa de circulacao forcada de ar com velocidade de 5,6 m [s.sup.-1] nas temperaturas de 40; 50; 60 e 70 °C. Seis modelos matematicos usualmente utilizados para a representacao do processo de secagem de produtos agricolas foram ajustados aos dados experimentais. A relacao do tipo Arrhenius foi utilizada para representar a constante de secagem em funcao da temperatura. O modelo de Midilli foi o que melhor se ajustou aos dados experimentais da secagem. A constante de secagem aumentou com o incremento da temperatura de secagem e proporcionou energia de ativacao de 37,29 kJ [mol.sup.-1]. A entalpia e a energia livre de Gibbs diminuiram com o aumento da temperatura de secagem; ja a entropia diminuiu e foi negativa. Palavras-chave: Myrciaria jaboticaba entalpia entropia |
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| ISSN: | 1415-4366 1807-1929 |
| DOI: | 10.1590/1807-1929/agriambi.v20n6p576-580 |