MODELAGEM DAS ISOTERMAS DE DESSORÇÃO E DO CALOR ISOSTÉRICO DE SEMENTES DE CROTALÁRIA
DOI:
https://doi.org/10.31413/nativa.v7i6.7750Abstract
A manutenção da qualidade de sementes de crotalária (Crotalaria spectabilis Roth) por meio do equilíbrio higroscópico é uma forma de conhecer os níveis de teor de água seguros ao armazenamento. Desta forma, objetivou-se determinar as isotermas de dessorção de água das sementes de crotalária nas temperaturas de 5, 10, 15, 25 e 40 °C e atividades de água entre 0,204 e 0,877 (decimal), bem como obter os valores do calor isostérico de dessorção em função do teor de água de equilíbrio do produto. Para obtenção do teor de água de equilíbrio foi utilizado o método estático-gravimétrico. O modelo de Chung-Pfost foi o melhor modelo recomendado para representar a higroscopicidade das sementes de crotalária, cujos teores de água recomendados para o armazenamento seguro são de, no máximo, 21,8; 21,5; 21,2; 20,6 e 19,8% (base seca, b.s.), para as respectivas temperaturas de 5, 10, 15, 25 e 40 °C. O calor isostérico integral de dessorção aumenta com a redução do teor de água, ocorrendo incremento da energia necessária para a remoção de água do produto.
Palavras-chave: Crotalaria spectabilis Roth; higroscopicidade; teor de água de equilíbrio.
MODELLING OF DESORPTION ISOTHERMS AND ISOSTERIC HEAT OF SUNN HEMP SEEDS
ABSTRACT:
Maintenance of sunn hemp (Crotalaria spectabilis Roth) seeds quality through the hygroscopic equilibrium is a way to meet the safe water content levels to storage. Thus, this paper aimed to determine the water desorption isotherms of Sunn hemp seeds at temperatures of 5, 10, 15, 25 and 40 °C, and water activity between 0.204 and 0.877 (decimal) , and obtain the values of isosteric heat of desorption as a function of the equilibrium moisture content of the product. The equilibrium moisture content was obtained using the static-gravimetric method. Chung-Pfost was the best model recommended to represent the hygroscopicity of sunn hemp seeds. The recommended moisture contents for safe storage of sunn hemp seeds are not more than 21.8, 21.5, 21.2, 20.6 and 19.8% (dry basis, d.b.) for the respective temperatures of 5, 10, 15, 25 and 40 °C. The integral isosteric heat of desorption increases as the water content decreases, leading to an increment in the energy required to remove water from the product.
Keywords: Crotalaria spectabilis Roth; hygroscopicity; equilibrium moisture content.
References
AJISEGIRI, E. S.; SOPADE, P. A.; ABASS, A. B. Moisture sorption study on Nigerian foods: Kuka. Journal Stored Products Research, v. 30 n. 4, p.331–338, 1994. DOI: https://dx.doi.org/10.1016/S0022-474X(94)90324-7
BRASIL_MINISTÉRIO DA AGRICULTURA E REFORMA AGRÁRIA. Regras Para Análise de Sementes. Brasília: Secretaria Nacional de defesa Agropecuária, 2009. 399 p.
CHEN, C.; WENG, Y. K. Moisture sorption isotherms of oolong tea. Food and Bioprocess Technology, v. 3, n. 2, p. 226–233, 2010. DOI: https://dx.doi.org/10.1007/s11947-008-0075-9
CORRÊA, P. C.; REIS, M. F. T.; OLIVEIRA, G. H. H.; OLIVEIRA, A. P. L.; BOTELHO F. M. Moisture desorption isotherms of cucumber seeds: modeling and thermodynamic properties. Journal of Seed Science, Londrina, v. 37, n. 3, p. 218–225, 2015. DOI: http://dx.doi.org/10.1590/2317-1545v37n3149549
GONELI, A. L. D.; CORRÊA, P. C.; OLIVEIRA, G. H. H.; AFONSO JÚNIOR, P. C. Water sorption properties of coffee fruits, pulped and green coffee. Food Science and Technology, London, v. 50, n. 2, p. 386–391, 2013. DOI: https://dx.doi.org/10.1016/j.lwt.2012.09.006
GRANELLA, S. J.; CHRIST, D.; BECHLIN, T. R.; WERNCKE, I.; COELHO, S. R. M. Thermodynamic properties for different equilibrium moisture content in sunn hemp seeds. Journal of Seed Science, Londrina, v. 40, n. 3, p. 288–295, 2018. DOI: http://dx.doi.org/10.1590/2317-1545v40n3188518
HASSANALI, A.; HERREN, H.; KHAN, Z. R.; PICKETT, J. A.; WOODCOCK, C. M. Integrated pest management: the push-pull approach for controlling insect pests and weeds of cereals, and its potential for other agricultural systems including animal husbandry. Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences, v. 363, n. 1491, p. 611-621, 2008. DOI: https://dx.doi.org/10.1098/rstb.2007.2173
LI, X.; CAO, Z.; WEI, Z.; FENG, Q.; WANG, J. Equilibrium moisture content and sorption isosteric heats of five wheat varieties in China. Journal of Stored Products Research, Oxford, v. 47, n. 1, p. 39–47, 2011. DOI: https://dx.doi.org/10.1016/j.jspr.2010.10.001
MOHAPATRA, D.; RAO, S. A thin layer drying model of parboiled wheat. Journal of Food Engineering, Essex, v. 66, n. 4, p. 513–518, 2005. DOI: https://dx.doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2004.04.023
OLIVEIRA, D. E. C.; RESENDE, O.; COSTA, L. M.; FERREIRA JÚNIOR, W. N.; SILVA, I. O. F. Hygroscopicity of baru (Dipteryx alata Vogel) fruit. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v. 21, n. 4, p. 279–284, 2017. DOI: http://dx.doi.org/10.1590/1807-1929/agriambi.v21n4p279-284
OLIVEIRA, D. E. C.; RESENDE, O.; SMANIOTTO, T. A. S.; SOUSA, K. A.; CAMPOS, R. C. Propriedades termodinâmicas de grãos de milho para diferentes teores de água de equilíbrio. Pesquisa Agropecuária Tropical, Goiânia, v. 43, n. 1, p. 50-56, 2013. DOI: http://dx.doi.org/10.1590/S1983-40632013000100007
PICKETT, J. A.; WOODCOCK, C. M.; MIDEGA, C. A. O.; KHAN, Z. R. Push-pull farming systems. Current Opinion in Biotechnology, London, v. 26, p. 125-132, 2014. DOI: https://dx.doi.org/10.1016/j.copbio.2013.12.006
RESENDE, O.; OLIVEIRA, D. E. C.; COSTA, L. M.; JÚNIOR, W. N. F. Thermodynamic Properties of Baru fruits (Dipteryx alata Vogel). Engenharia Agrícola, Jaboticabal, v. 37, n. 4, p.739–749, 2017. DOI: http://dx.doi.org/10.1590/1809-4430-Eng.Agric.v37n4p739-749/2017
SILVA, H. W.; COSTA, L. M.; RESENDE, O.; OLIVEIRA, D. E. C.; SOARE, R. S.; VALE, L. S. R. Higroscopicidade das sementes de pimenta (Capsicum chinense L.). Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v. 19, n. 8, p.780–784, 2015. DOI: http://dx.doi.org/10.1590/1807-1929/agriambi.v19n8p780-784
SMANIOTTO, T. A. S.; RESENDE, O.; OLIVEIRA, D. E. C.; SOUSA, K. A.; CAMPOS, R. C. Isotermas e calor latente de dessorção dos grãos de milho da cultivar ag 7088. Revista Brasileira de Milho e Sorgo, Sete Lagoas, v. 11, n.3, p.312–322, 2013. DOI: http://dx.doi.org/10.18512/1980-6477/rbms.v11n3p312-322
ULLMANN, R.; RESENDE, O.; OLIVEIRA, D. E. C.; COSTA, L. M.; CHAVES, T. H. Higroscopicidade das sementes de sorgo-sacarino. Engenharia Agrícola, Jaboticabal, v. 36, n. 3, p. 515–524, 2016. DOI: http://dx.doi.org/10.1590/1809-4430-Eng.Agric.v36n3p515-524/2016
WANG, N.; BRENNAN, J. G. Moisture sorption isotherm characteristics of potatoes at four temperatures. Journal of Food Engineering, Essex, v. 14, n. 2, p. 269–287, 1991. DOI: https://dx.doi.org/10.1016/0260-8774(91)90018-N
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