Banco de dados de propriedades termofisicas de produtos horticolas
Juliana Swensson de Mattos
DISSERTAÇÃO
Português
T/UNICAMP M436b
[Database of thermophysical properties of fruits and vegetables]
Campinas, SP : [s.n.], 2007.
128p. : il.
Orientador: Barbara Janet Teruel Mederos
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Agricola
Resumo: Frutas e hortaliças, após a colheita, podem ser submetidas a processos térmicos, dentre o quais: aquecimento, resfriamento e congelamento. O conhecimento das propriedades termofísicas: densidade, calor específico, condutividade e difusividade térmica, é de grande importância, para o...
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Resumo: Frutas e hortaliças, após a colheita, podem ser submetidas a processos térmicos, dentre o quais: aquecimento, resfriamento e congelamento. O conhecimento das propriedades termofísicas: densidade, calor específico, condutividade e difusividade térmica, é de grande importância, para o dimensionamento de equipamentos utilizados para o controle dos processos que envolvem transferência de calor. Devido à heterogeneidade da composição dos materiais biológicos, a modelagem e otimização dos processos, dependem de parâmetros como: teor de umidade, estrutura do produto e faixa de temperatura utilizada, que podem variar durante o processo. Os valores experimentais de propriedades termofísicas de frutas e hortaliças podem ser determinados por diversos métodos, variando os seguintes parâmetros: temperatura, concentração de sólidos solúveis e umidade. Uma grande quantidade desses dados encontra-se publicada na literatura nacional e internacional, porém ainda dispersos, não disponíveis em um banco de dados que agrupe os valores das propriedades por tipo de produto, método e faixa de temperatura utilizada, erro ou desvio padrão, equações, dentre outras informações. Para alguns produtos esses dados são inexistentes, impondo a necessidade de assumir, como referência, valores das propriedades de outros considerados semelhantes, mas que podem provocar erros consideráveis de dimensionamento de equipamentos e de processos. Esta problemática motivou o desenvolvimento do trabalho aqui apresentado, objetivando a elaboração de um banco de dados de propriedades termo físicas, de frutas e hortaliças, agrupadas e classificadas, após revisão bibliográfica nas diversas fontes disponíveis. Após o agrupamento e elaboração do banco de dados preliminar, constatou-se a falta de informações para algumas frutas e hortaliças de variedades nacionais, o que motivou a determinação das propriedades mencionadas, para alguns desses produtos. Para frutas e hortaliças in natura foram determinados: teor de umidade e condutividade térmica (Método da Fonte Linear de Calor ou Sonda). As frutas in natura utilizadas para os experimentos foram: banana nanica, manga Tommy Atkins, mamão formosa, e caju e as hortaliças in natura, chuchu, berinjela, cebola e abóbora. Para polpas de frutas foram determinados: teor de umidade, concentração de sólidos solúveis (Brix), difusividade técnica (Método de Dickerson), calor específico (Método das Misturas), e densidade (Método do Picnômetro). Com estas propriedades calculou-se a condutividade térmica, pela equação de Fourier, das polpas. As frutas utilizadas para os experimentos foram: maracujá, tangerina ponkã, graviola, caju e acerola. Os valores das propriedades determinadas ficaram próximos aos das faixas reportados na literatura e os modelos propostos forneceram bons ajustes, com erros percentuais entre 0% e 29%, com exceção da berinjela, que apresentou valores inferiores aos modelos propostos
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Abstract: Fruits and vegetables, after the harvest, can be submitted to thermal processes such as heating, cooling and freezing. ln such way, the knowledge of thermophysical properties as density, specific heat, thermal conductivity and thermal diffusivity, play an important role for both, effective...
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Abstract: Fruits and vegetables, after the harvest, can be submitted to thermal processes such as heating, cooling and freezing. ln such way, the knowledge of thermophysical properties as density, specific heat, thermal conductivity and thermal diffusivity, play an important role for both, effective design of food processing equipment, and for the control of the processes that involve heat exchangers. Due to the complexity of biological materiaIs, the modeling and optimization ofthe processes depend on the following parameters: water content, and structure of the product and temperature, which may vary during the processo The experimental values of thermophysical properties of fruits and vegetables can be determined through several methods, including the variation of temperature, soluble solid concentration and water content. A great amount of this data is found in national and internationalliterature, however, the data is scattered and the values are not grouped for type of product, method useq, temperature range, error or standard deviation, equations, besides other information. For some products, this data is not available, imposing the need to assume approached values, taking as reference the values of the properties of other products, what can cause considerable errors of calculation and dimension of equipment and processes. This problem motivated the development of the work presented here, with the objective of the elaboration of a database of thermophysical properties of fruits and vegetables, (compiled and organized) groqped and classified, after literature review in several available sources. After compiling the preliminary database, we found lack of information of properties of some national varieties of fruits and vegetables. The following properties for fruits and vegetables had been determined in natura: moisture content, and thermal conductivity (line heat source probe method). The fruits in natura used for the experiments were: Cavendish banana; mango cv.Tommy Atkins; papaya cv.Forrnosa; and cashew fruit. The vegetables in natura were: chayote; eggplant; onion; and pumpkin. The properties determined for fruit pulps were: moisture content; soluble solid (Brix); thermal diffusivity (Dickerson method); specific heat (Method of Mixtures); and density (Picnometric method). The values for thermal conductivity were obtained by the Fourier equation using the properties obtained above. The fruits used on the experiments were: passion fruit; tangerine cV. Ponkã; guanabana; cashew fruit; and west indian cherry
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Teruel Mederos, Barbara Janet, 1966-
Orientador
Mederos, Barbara Janet Teruel, 1966-
Orientador
Gabas, Ana Lúcia
Avaliador
Park, Kil Jin, 1950-2020
Avaliador
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Juliana Swensson de Mattos
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Juliana Swensson de Mattos
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