Cinética de secado de frijol azuki: modelado matemático y propiedades termodinâmicas
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v9i3.2316Palabras clave:
Conservación; Energía de activación; Entalpía; Page.Resumen
El presente trabajo tiene como objetivo realizar la cinética de secado de los frijoles adzuki a diferentes temperaturas de aire de secado, ajustar los modelos matemáticos a los datos experimentales y determinar sus propiedades termodinámicas. La cinética de secado se realizó a 40, 50, 60, 70 y 80 °C a una velocidad del aire de 1,5 m/s. Los modelos matemáticos de Parry, Page y Handerson y Pabis se ajustaron a los datos experimentales; Se calculó la difusividad efectiva, la energía de activación y las propiedades termodinámicas: entalpía, la entropía y la energía libre de Gibbs. El modelo de Page se ajustó mejor a los datos cinéticos de secado experimental de los frijoles adzuki, ya que presentó valores altos para el coeficiente de determinación y los valores más bajos para la desviación cuadrática media; la difusividad aumentó con el aumento de la temperatura de secado y el proceso presentó una energía de activación de 27,69 kJ/mol; A partir de las propiedades termodinámicas, fue posible concluir que se vieron afectados por el aumento de la temperatura de secado, con reducciones de entalpía y entropía y aumento de la energía libre de Gibbs que indica un proceso endergónico no espontáneo.
Citas
Almeida, D. P., Resende, O., Costa, L. M., & Mendes, U. C. (2013). Higroscopicidade das sementes de feijão adzuki. Científica, 41(2), 130-137.
Barros, S., Câmara, G., Leite, D., Santos, N., Santos, F., Soares, T., Lima, A., Soares, T., Oliveira, M., Vasconcelos, U., Albuquerque, A., & Queiroz, A. (2020). Modelagem matemática da cinética de secagem de cascas do kino (Cucumis metuliferus). Research, Society and Development, 9(1), e60911608. Doi:http://dx.doi.org/10.33448/rsd-v9i1.1608
Brasil - Instituto Adolfo Lutz. (2008). Métodos físico-químicos para análise de alimentos. 4ª ed. 1ª ed. Dgital, São Paulo, p.1020.
Camicia, R. G. M., Christ, D., Coelho, S. R. M., & Camicia, R. F. M. (2015). Modelagem do processo de secagem de sementes de feijão-caupi. Revista Caatinga, 28(3).
Corrêa, P. C., Oliveira, G. H. H., Botelho, F. M., Goneli, A. L. D., & Carvalho, F. M. (2010). Modelagem matemática e determinação das propriedades termodinâmicas do café (Coffea arabica L.) durante o processo de secagem. Revista Ceres, 57(5), 595-601. Doi: http://dx.doi.org/10.1590/S0034-737X2010000500005
Goneli, A. L. D., Nasu, A. K., Gancedo, R., Araújo, W. D., & Sarath, K. L. L. (2014). Cinética de secagem de folhas de erva baleeira (Cordiaverbenácea DC.). Revista Brasileira de Plantas Medicinais, 16(2), 434-443.
Luikov, A. V. (1968). Analytical Heat Diffusion Theory. Academic Press, Inc., Ltd. London.
Morais, M. F., Santos, J. R. O., Santos, M. P., Santos, D. C., Costa, T. N., & Lima, J. B. (2019). Modeling and thermodynamic properties of ‘bacaba’ pulp drying. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 23(9), 702-708. Doi: http://dx.doi.org/10.1590/1807-1929/agriambi.v23n9p702-708
Oliveira, D. E. C., Resende, O., Smaniotto, T. A. S., Souza, K. A., & Campos, R. C. (2013). Propriedades termodinâmicas de grãos de milho para diferentes teores de água de equilíbrio. Pesquisa Agropecuária Tropical, 43(1), 50-56.
Orsi, D. C., Nishi, A. C. F., Carvalho, V. S., & Asquieri, E. R. (2017). Caracterização química, atividade antioxidante e formulação de doces com feijão azuki (Vigna angularis). Brazilian Journal of Food Technology, 20, e2016174. Doi: http://dx.doi.org/10.1590/1981-6723.17416
Resende, O., Ferreira, L. U., & Almeida, D. P. (2010). Modelagem matemática para descrição da cinética de secagem do feijão Adzuki (Vignaangularis). Revista Brasileira de Produtos Agroindustriais, 12(2), 171-178.
Ribeiro, N. D., Domingues, L. S., Gruhn, E. M., Zemolin, A. E. M., & Rodrigues, J. A. (2014). Desempenho agronômico e qualidade de cozimento de linhagens de feijão de grãos especiais. Revista de Ciências Agronômicas, 45, 92-100.
Santos, D. C., Leite, D. D. F., Lisbôa, J. F., Ferreira, J. P. L., Santos, F. S., Lima, T. L. B., Figueiredo, R. M. F., & Costa, T. N. (2019). Modelling and thermodynamic properties of the drying of acuri slices. Brazilian Journal of Food Technology, 22, e2018031. Doi: https://doi.org/10.1590/1981-6723.03118
Santos, D. C., Queiroz, A. J. M., Figueirêdo, R. M. F., & Oliveira, E. N. A. (2013). Cinética de secagem de farinha de grãos residuais de urucum. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 17(2), 223–231.
Santos, N., Leite, D., Câmara, G., Barros, S., Santos, F., Soares, T., Lima, A., Soares, T., Albuquerque, A., Oliveira, M., Vasconcelos, U., & Queiroz, A. (2020). Modelagem matemática da cinética de secagem de cascas da toranja (Citrus paradisi Macf.). Research, Society and Development, 9(1), e61911609.
Silva, H. W., Rodovalho, R. S., Velasco, M. F., Silva, C. F., & Vale, L. S. R. (2016). Kinetics and thermodynamic properties related to the drying of ‘Cabacinha’ pepper fruits. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 20(2), 174-180. Doi: http://dx.doi.org/10.1590/1807-1929/agriambi.v20n2p174-180
Silva, W. D., Cavalcanti-Mata, M. E. R. M., Silva, C. D. P. S., Guedes, M. A., & Lima, A. D. (2008). Determinação da difusividade e da energia de ativação para feijão Macassar (Vigna unguiculata (L.) Walp.), variedade sempre-verde, com base no comportamento da secagem. Engenharia Agrícola, 28(2), 325-333.
Siqueira, V. C., Resende, O., & Chaves, T. H. (2012). Difusividade efetiva de grãos e frutos de pinhão-manso. Semina: Ciências Agrárias, 33, 2919-2930.
Wu, G., Bai, Z., Wan, Y., Shi, H., Huang, X., & Nie, S. (2019). Antidiabetic effects of polysaccharide from azuki bean (Vigna angularis) in type 2 diabetic rats via insulin/PI3K/AKT signaling pathway. Food Hydrocolloids, 101, 105456. Doi:10.1016/j.foodhyd.2019.105456
Zogzas, N. P., Mauroulis, Z. B., & Marinos, D. K. (1996). Moisture diffusivity data compilation in foodstuffs. Drying Technology, 14(10), 2225-2253.
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Los autores que publican en esta revista concuerdan con los siguientes términos:
1) Los autores mantienen los derechos de autor y conceden a la revista el derecho de primera publicación, con el trabajo simultáneamente licenciado bajo la Licencia Creative Commons Attribution que permite el compartir el trabajo con reconocimiento de la autoría y publicación inicial en esta revista.
2) Los autores tienen autorización para asumir contratos adicionales por separado, para distribución no exclusiva de la versión del trabajo publicada en esta revista (por ejemplo, publicar en repositorio institucional o como capítulo de libro), con reconocimiento de autoría y publicación inicial en esta revista.
3) Los autores tienen permiso y son estimulados a publicar y distribuir su trabajo en línea (por ejemplo, en repositorios institucionales o en su página personal) a cualquier punto antes o durante el proceso editorial, ya que esto puede generar cambios productivos, así como aumentar el impacto y la cita del trabajo publicado.