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UNIVERSIDADE FEDERAL DE ALAGOAS
CENTRO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS
CURSO DE ZOOTECNIA

Hugo Menezes de Andrade

TERMODINÂMICA NA CIÊNCIAS AGRÁRIAS.

Rio Largo / AL
2011
Hugo Menezes de Andrade

TERMODINÂMICA NA CIÊNCIAS AGRÁRIAS.

Trabalho para reavaliação da Disciplina de Física aplicada às ciências agrarias, ministrado pela Professora MS. Lidiane Omena.

Rio Largo / AL
2011Determinação das propriedades termodinâmicas do café.

INTRODUCÃO:
O café é um dos produtos agrícolas mais importantes no mundo, com uma produção total de 4,76 milhões de toneladas, o Brasil é um dos maior exportador desse produto, representando aproximadamente 28,45% das exportações mundiais. O teor de água de produtos agrícolas é de extrema importância para que se escolha interaçõesentre as moléculas de água e os constituintes do produto relacionando-se diretamente com os processos de secagem e armazenagem de produtos agrícolas.
Com altos teores de água, o risco de aparecimento de fungos e insetos torna-se maior, comprometendo seriamente o poder germinativo e o vigor das sementes, deteriorando a qualidade dos frutos e grãos armazenados e aumentando as perdas pós-colheita.Por outro lado, a redução do teor de água promove perdas econômicas devido à perda de massa do produto porém diminui a atividade biológica do produto e as mudanças químicas e físicas que ocorrem durante o armazenamento.
A transferência de calor e massa está intrinsecamente envolvida na redução do teor de água de grãos pelo processo de secagem. A simulação do comportamento de cada produto durantea redução do teor de água é um importante parâmetro no desenvolvimento e aprimoramento de equipamentos de secagem de grãos, e para tal utilizam-se modelos matemáticos que possam representar satisfatoriamente sua perda de água durante o período de secagem para sucessivas camadas delgadas do produto.
O conhecimento das propriedades termodinâmicas nos processos de secagem de produtos agrícolas éimportante fonte de informação para projetar equipamentos de secagem, calcular a energia requerida nesse processo, estudar as propriedades da água adsorvida e avaliar a microestrutura dos alimentos e o estudo dos fenômenos físicos que ocorrem na superfície dos alimentos. Mudanças de entalpia fornecem uma medida da variação de energia que ocorre quando da interação das moléculas de água com osconstituintes do produto durante os processos de sorção. A entropia pode estar associada com a ligação ou repulsão das forças no sistema e está associada com o arranjo espacial da relação água-produto. Assim, entropia caracteriza, ou define, o grau de ordem ou desordem existente no sistema água-produto.

MATERIAL E MÉTODOS:
O presente trabalho foi conduzido no Laboratório de Propriedades Físicas eAvaliação da Qualidade de Produtos Agrícolas no Centro Nacional de Treinamento em Armazenagem – Centreinar, localizado no Campus da Universidade Federal de Viçosa, Viçosa – MG. Foram utilizados frutos de café, sendo selecionados apenas os pertencentes ao estádio cereja, variedade Catuaí Amarelo, provenientes de Viçosa-MG. Foram colhidos pelo sistema de derriça no pano, com teor de água inicial médiode 1,25 base seca. Para a determinação do teor de água utilizou-se o método padrão de estufa, 105 ± 3 °C, durante 24 h, de acordo com Regras para Análise de Sementes (Brasil, 1992).
A secagem do produto foi realizada em três condições de ar de secagem, 35 ºC e 32,1%; 45 ºC e 15,7%; e 55 ºC e 10,2% de temperatura e umidade relativa, respectivamente. As três condições de temperatura e umidaderelativa do ar foram fornecidas por meio de uma unidade condicionadora de atmosfera, de fabricação da empresa Aminco, modelo Aminco-Aire 150/300 CFM. Bandejas removíveis com fundo telado foram colocadas no interior do equipamento para permitir a passagem do ar por meio da amostra, contendo cada uma 50 g de café. A quantidade de produto utilizada promoveu o completo preenchimento da bandeja,...
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