Cinética de secagem das amêndoas de cupuaçu cultivadas na Amazônia Oriental

Autores

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v13i2.44938

Palavras-chave:

Theobroma grandiflorum; Modelagem matemática; Teor de água.

Resumo

No Brasil, o cupuaçu (Theobroma grandiflorum Schum.) é uma das frutas tropicais mais importantes na região amazônica. O estado do Pará é o principal produtor da Região Norte, com produção de 29 mil toneladas. No entanto, as amêndoas de cupuaçu passam por várias etapas antes do armazenamento, sendo a secagem a mais importante. Portanto, o objetivo deste estudo foi analisar a cinética de secagem, o teor de água inicial e final, a taxa de secagem, bem como ajustar modelos matemáticos aos dados experimentais, para indicar a melhor temperatura em função do tempo de secagem em protótipo de silo secador vertical de leito fixo com ar induzido forçado, submetidas às temperaturas de 55°C, 65°C e 75ºC. Para determinar a cinética de secagem, as amêndoas foram periodicamente pesadas até atingirem o equilíbrio para medir a perda de água. Com base nos dados experimentais de secagem, os valores da razão de umidade foram determinados e posteriormente aplicados a diferentes modelos matemáticos. As médias de teor de água inicial das amêndoas para ambas as temperaturas foram maiores que 50%, enquanto que nas médias finais para as temperaturas de 55°C, 65°C e 75°C foram sequencialmente de 13,8%, 7,25% e 6,51%. As taxas de secagem foram de 3,1%, 3,4% e 3,8%, respectivamente. O modelo de Henderson e Pabis modificado apresentou o melhor ajuste aos dados experimentais. Todas as temperaturas foram eficientes em relação ao tempo de secagem. As amêndoas secas podem ser utilizadas na fabricação de alimentos.

Referências

Alves, G. E., Isquierdo, E. P., Borém, F. M., Siqueira, V. C., Oliveira, P. D., & Andrade, E. T. (2013). Drying kinetics of natural coffee for different temperatures and low relative humidity. Coffee Science, 8(2), 238-247.

Amaral, R., Andrade, E. T., Gomes, F. C., Borém, F. M., Lemos, I., & Dias, C. A. (2018). Simulation of coffee fruit drying using computational fluid dynamics. Coffee Science, 13(4), 477–488. https://coffeescience.ufla.br/index.php/Coffeescience/article/view/1489

Araújo, C. da S., Macedo, L. L., Vimercati, W. C., Saraiva, S. H., Oliveira, A. do N., & Teixeira, L. J. Q. (2017). Cinética de secagem de acerola em leito de espuma e ajuste de modelos matemáticos. Brazilian Journal of Food Technology, 20, e2016152. https://doi.org/10.1590/1981-6723.15216

Araujo, M. K. da C. de, Silva, R. R. de C., Silva, M. A. P. da, & Antunes, A. M. (2022). Cocoa almonds (Theobroma cacao L.) submitted to different temperatures and drying times in northern Brazil. Brazilian Journal of Development, 8(12), 77409–77421. https://doi.org/10.34117/bjdv8n12-044

Brasil. Ministério da Agricultura e Reforma Agrária. Secretaria Nacional de Defesa Agropecuária. Departamento Nacional de Defesa Vegetal. Coordenação de Laboratório Vegetal. (2009). Regras para Análise de Sementes. Brasília: MAPA – SDA CGAL.

Brooker, D.B.; Bakker-Arkema, F. W.; & Hall, C.W. (1992). Drying and storage of grains and oilseeds. Westport: The AVI Publishing Company.

Conceição, R. C. da, Guimarães, R. dos S., Pinto, D. B., Silva, E. R. da, & Araújo, M. L. V. de. (2019). Aspectos da produção do cupuaçu no município de Tomé-Açu, Pará. In: A produção do conhecimento nas ciências agrárias e ambientais. Revista Atena Editora, 75-80. https://doi.org/10.22533/at.ed.84519260410

Corrêa, P. C., Oliveira, G. H. H., Botelho, F. M., & Goneli, A. L. D. (2010). Modelagem matemática e determinação das propriedades termodinâmicas do café (Coffea arabica L.) durante o processo de secagem. Revista Ceres, 57(5), 595–601. https://doi.org/10.1590/S0034-737X2010000500005

Corrêa, P. C., Resende, O., Martinazzo, A. P., Goneli, A. L. D., & Botelho, F. M. (2007). Modelagem matemática para a descrição do processo de secagem do feijão (Phaseolus vulgaris L.) em camadas delgadas. Engenharia Agrícola, 27(2), 501–510. https://doi.org/10.1590/S0100-69162007000300020

Corrêa Filho, L. C., Andrade, E. T. de, Martinazzo, A. P., D’Andrea, E. M., Sousa, F. A. de, & Figueira, V. G. (2015). Cinética de secagem, contração volumétrica e análise da difusão líquida do figo (Ficus carica L.). Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 19(8), 797–802. https://doi.org/10.1590/1807-1929/agriambi.v19n8p797-802

Costa, C. M. da, Silva, K. A. da, Santos, I. L., & Yamaguchi, K. K. de L. (2022). Integral use of cupuassu in baking. Research, Society and Development, 11(5), e34711528176. https://doi.org/10.33448/rsd-v11i5.28176

Draper, N. R., & Smith, H. (1998). Applied regression analysis. John Wiley & Sons.

Furtado, W. V. S., Vaz Júnior, O. A., Veras, A. A. O., Sá, P. H. C. G., & Antunes, A. M. (2020). Low-cost automation for artificial drying of cocoa beans: A case study in the Amazon. Drying Technology, 40(1), 42-49. https://doi.org/10.1080/07373937.2020.1767644

Garcia, D. C., Barros, A. C. S. A., Peske, S. T., & Menezes, N. L. (2004). A secagem de sementes. Ciência Rural, 34(2), 603–608. https://doi.org/10.1590/S0103-84782004000200045

Goneli, A., Correa, P., Júnior, P., & Oliveira, G. (2009). Cinética de secagem dos grãos de café descascados em camada delgada. Revista Brasileira de Armazenamento, Especial Café, 64-73.

Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística - IBGE. (2023). Censo agropecuário 2020. Produção de Cupuaçu no Pará. Pará: IBGE.

Madamba, P. S., Driscoll, R. H., & Buckle, K. A. (1996). The thin-layer drying characteristics of garlic slices. Journal of Food Engineering, 29(1), 75-97. https://doi.org/10.1016/0260-8774(95)00062-3

Martins, J. M., Santos, J. H. F., Silva, W. S., Silva, V. B., Arruda, J. A. P., Nascimento, J. A. R., & Ramos, A. A. (2011). Melhoria da Qualidade de Cacau. Ilhéus: CEPLAC/CENEX.

Medeiros, A. C. S., & Eira, M. T. S. (2006). Comportamento fisiológico, secagem e armazenamento de sementes florestais nativas. Comunicado Técnico, Colombo: Embrapa Florestas, n. 127.

Melo, P. C., Devilla, I. A., Caetano, J. M., Silva, X. R. V. B., Antunes, A. M., & Santos, M. M. (2016). Modelagem matemática das curvas secas dos grãos de feijão carioca. Revista Brasileira de Ciências Agrárias, 11(3), 247-252. https://www.redalyc.org/articulo.oa?id=119047705015

Mohapatra, D., & Rao, P. (2005). A thin layer drying model of parboiled wheat. Journal of Food Engineering, 66, 513–518. https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2004.04.023

Morais, S. J. da S., Devilla, I. A., Ferreira, D. A., & Teixeira, I. R.. (2013). Modelagem matemática das curvas de secagem e coeficiente de difusão de grãos de feijão-caupi (Vigna unguiculata (L.) Walp.). Revista Ciência Agronômica, 44(3), 455–463. https://doi.org/10.1590/S1806-66902013000300006

Pachêco, N. A., Bastos, T. X., & Creão, L. G. C. (2009). Boletim agrometeorológico de 2008 para Tomé-Açu, PA. Belém, PA: Embrapa Amazônia Oriental, p. 36 (Documentos, 361).

Oliveira, W., & Martins, J. (2020). Simulação de secagem de milho em camada estacionária por meio de modelagem computacional. Brazilian Journal of Development, 6, 56128-56154. https://doi.org/10.34117/bjdv6n8-141

Santos Filho, A. F., & Toro, M. J. U. (2020). Estudo bioquímico da fermentação do cupuaçu (Theobroma grandiflorum schum). Científic@ Multidisciplinary Journal, 8(2), 1-24. https://doi.org/10.29247/2358-260X.2020v7i2.4561

Ullmann, R., Resende, O., Sales, J. de F., & Chaves, T. H. (2010). Qualidade das sementes de pinhão manso submetidas à secagem artificial. Revista Ciência Agronômica, 41(3), 442–447. https://doi.org/10.1590/S1806-66902010000300017

Vaz Junior, O. A., Antunes, A. M., Duarte, G. M., & Silva, M. A. P. (2019). Dimensionamento, desenvolvimento e análise de um protótipo para secagem de grãos e amêndoas na Amazônia Oriental. Energia na Agricultura, 34(2), 195–208. https://doi.org/10.17224/EnergAgric.2019v34n2p195-208

Downloads

Publicado

03/02/2024

Como Citar

GONÇALVES, D. dos S. D. .; GONÇALVES, N. de A. .; ANTUNES , A. M. .; LOPES, G. M. .; SILVA , M. A. P. da .; PACHECO, A. B. . Cinética de secagem das amêndoas de cupuaçu cultivadas na Amazônia Oriental. Research, Society and Development, [S. l.], v. 13, n. 2, p. e0713244938, 2024. DOI: 10.33448/rsd-v13i2.44938. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/44938. Acesso em: 13 abr. 2025.

Edição

Seção

Ciências Agrárias e Biológicas