Modelagem matemática das curvas de secagem de cagaita em secadores elétrico e solar

Abstract

O processo de secagem se propõe a reduzir o teor de água dentro do sólido fazendo com que a atividade da água dentro dos produtos diminua e, consequentemente, aumente o tempo de vida útil de alimentos, assim como facilita o transporte, manuseio e armazenamento, não possibilitando o desenvolvimento de microrganismos, além de ser um processo simples e de baixo custo. Uma das espécies presente no Cerrado é a cagaita (Eugenia desynterica). Essa fruta possui esse nome devido seu composto bioativo, que causa um efeito laxativo. Ela é comumente conhecida pelos extrativistas, mas não é comercializada em ampla escala, fazendo o estudo da desidratação dessas frutas de suma importância. A cagaita verde e madura foram caracterizadas através de análises físico-químicas, como teor de umidade (perda por dessecação) e teor de cinzas (resíduo por incineração). A cagaita apresentou um teor alto de umidade com mais de 91% em base úmida. Por meio do uso de um secador solar se determinou curvas de secagem das cagaitas verde e madura congelada, o mesmo foi feito em um secador elétrico convectivo de bandejas de leito fixo nas temperaturas de 50ºC, 60ºC e 70ºC para estas cagaitas e a cagaita verde in natura. Através dessas curvas foram avaliados os aspectos físicos da fruta, assim como sua cinética de secagem, principalmente a taxa de secagem, em que se observa a influência da temperatura no processo. Com isso, é possível realizar a modelagem matemática, onde um conjunto de equações são capazes de predizer o funcionamento do método. Por fim, foram calculadas a difusividade efetiva, que segue a Lei de Fick e a energia de ativação. As cagaitas secas em secador elétrico à 70ºC mostraram os melhores resultados em relação a taxa de secagem com menor tempo necessário para realizar a secagem e foram as que melhor se adequaram aos dados experimentais na modelagem matemática.