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Type: TESE
Title: Estudo da secagem em leito fixo e de jorro do residuo industrial do processamento de suco de frutas citricas
Title Alternative: Study of convective drying of citrus by-products in a vertical tray dryer and spouted bed dryer
Author: Silva, Vanessa Martins da
Advisor: Viotto, Luiz Antonio, 1954-
Viotto, Luiz Antonio
Abstract: Resumo: Este trabalho teve como objetivo estudar a secagem do resíduo sólido industrial proveniente da fabricação de suco de frutas cítricas em um equipamento de leito fixo e de jorro, com a finalidade de produzir fibra dietética, como ingrediente alimentício. Para isso, foi utilizado como matéria-prima o limão da variedade siciliano para obtenção do resíduo sólido o qual foi produzido em escala piloto por método padronizado (extratora, moinho e prensa) e armazenado a 10°C. As isotermas de dessorção do resíduo sólido foram determinadas com a finalidade de se conhecer os valores de umidade de equilíbrio, e foram obtidas através do método gravimétrico estático utilizando soluções salinas saturadas, nas temperaturas de 60, 75 e 90°C. Os dados experimentais foram ajustados a diversos modelos sendo que o modelo de GAB foi o que apresentou o melhor ajuste nesta faixa de temperatura. Para a secagem em leito fixo foi realizado um planejamento experimental fatorial completo 22 onde as variáveis independentes estudadas foram: velocidade do ar de 0,5, 0,75 e 1m/s e temperatura do ar de 60, 75 e 90°C. Os dados experimentais foram ajustados ao modelo de Fick e os valores de difusividade efetiva obtidos variaram na faixa de 4,72 a 14,6.10-10m/s2, foi ajustado também o modelo exponencial e os valores da constante de secagem variaram na faixa de 6,49 a 20,90.10-4s-1. As respostas do planejamento em relação às propriedades tecnológicas de: índice de absorção de água, índice de solubilidade em água, índice de absorção de óleo e volume de intumescimento não apresentaram diferenças significativas ao nível de significância de 5%. Para a secagem no equipamento de leito de jorro foram determinadas as curvas de secagem do resíduo com um conteúdo inicial de umidade de cerca de 40%, em base úmida, fixando-se uma vazão total de ar de 78,53m3/h, que corresponde à uma velocidade de 3,89m/s para a região do jorro e de 1,01m/s para a região do ânulo, altura de leito fixo de 15cm e temperatura do ar de secagem de 60, 75 e 90°C. Os dados experimentais obtidos no secador de leito de jorro foram ajustados ao modelo de Fick e os valores de difusividade efetiva observados variaram na faixa de 2,64 a 4,26.10-9m/s2, foi ajustado também o modelo exponencial e os valores da constante de secagem variaram na faixa de 3,5 a 5,4.10-3 s-1

Abstract: This work investigated the drying of by-products of citrus juice manufacture in a convective vertical tray dryer and spouted bed dryer with the purpose of producing dietary fiber as a food ingredient. The raw material used was lemon from the sicilian variety, which solid residue was produced in pilot scale by standardized method (extractor, mill and press) and stored at 10°C. Measurement and modeling of sorption isotherms were used to determine equilibrium moisture content. The isotherms were obtained at three different temperatures (60, 75 and 90°C) using the static method with saturated salt solutions. Experimental data was fitted by several models (BET, GAB, Henderson, Peleg and Oswin). The best fitting was obtained with GAB model. The drying in tray dryer was delineated according to a central composite experimental design (22) using as factors: air velocity (0,5, 0,75 and 1m/s) and air temperature (60, 75 and 90°C). The drying kinetics experimental data were fitted using diffusional model and the effective diffusivities values were between 4,72 and 14,6.10-10 m/s2, presenting good fit to the exponential model, and drying constant varied from 6,49 to 20,90.10-4s-1. The experimental design responses evaluated were related to fibres tecnological properties: water-holding capacity, water solubility, oil-holding capacity and swelling. According to the results, they did not show significant differences at 5% of significance level. In the spouted bed, drying curves were obtained with the material at 40% (wet base), fixing total air flow rate of 78,53 m3/h, which corresponds to an air velocity of 3,89m/s in spout region and 1,01m/s in downcomer, height of fixed bed of 15cm at 60, 75 and 90°C. The experimental data was fitted using diffusional model and the obtained effective diffusivities varied from 2,64 to 4,26.10-9m/s2 to spouted bed, showing a good fit to the exponential model, and drying constant varied in the range of 3,5 to 5,4.10-3 s-1
Subject: Resíduos
Fibra dietética
Frutas citricas
Secagem
Language: Português
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2007
Appears in Collections:FEA - Tese e Dissertação

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