Ozonização de grãos de feijão, soja e trigo : processo de saturação e cinética de decomposição

Abstract

Os consumidores cada vez mais buscando produtos livres de resíduos de agroquímicos vêm criando a demanda por meios de produção menos prejudiciais, fazendo do uso do ozônio uma alternativa em substituição a esses agroquímicos. Porém é necessário quantificar a concentração e o tempo de saturação e a cinética de decomposição do ozônio em meio poroso em diferentes grãos. O objetivo deste trabalho foi avaliar a cinética de decomposição do ozônio em meio contendo grãos de feijão, soja e trigo. Para avaliar a cinética de decomposição do ozônio utilizaram-se amostras de 1 kg de grãos, com teor de água de 13,0% (b.u.), acondicionadas em recipientes de vidro com capacidade de 3 L. Os grãos foram ozonizados na concentração de 630 ppm, na temperatura de 25 ºC e vazão de 5,0 L min-1. Determinou-se o tempo de saturação, quantificando-se a concentração residual do ozônio após a passagem do gás pela massa de grãos, até que a mesma se mantivesse constante. A cinética de decomposição do ozônio foi avaliada depois da saturação da massa de grãos. Modelo cinético de primeira ordem foi ajustado aos dados da concentração residual de ozônio em função do tempo, após linearização. Para os grãos de feijão, o valor obtido de tempo de saturação do ozônio foi de 12,4 min, com concentração de saturação de aproximadamente 527 ppm e tempo de meia-vida equivalente a 10,5 min. Para os grãos de soja, o valor obtido de tempo de saturação do ozônio foi de 6,6 min, com concentração de saturação de aproximadamente 492 ppm e tempo de meia-vida equivalente a 9,6 min. Para os grãos de trigo a concentração de saturação de aproximadamente 610 ppm e tempo de meia-vida de 10,7 minutos. ___________________________________________________________________________ ABSTRACT

Consumers increasingly seeking products free of pesticides residues are creating demand for less harmful means of production, making the ozone use an alternative to replace these pesticides. However, it is necessary to quantify the concentration and time of ozone saturation and kinetic decomposition in porous media in different grains. The objective of this study was to evaluate the kinetics of decomposition of ozone on beans, soybeans and wheat. To evaluate decomposition kinetics, 1 kg of grains was used with moisture contents of 13.0% (w.b.), stored in a glass recipient with volume of 3 L. The grains were ozonized at a concentration of 635 ppm; at temperature of 25 ºC and gas flow rate of 5.0 L min-1. Saturation time was determined and residual concentration of ozone was quantified after passing the gas through the grain mass until becoming constant. Decomposition kinetics of the ozone was evaluated after saturation of the grain mass. First order kinetic model was adjusted to the residual ozone concentration data in function of time, after linearization. For the beans, the value of the ozone saturation time was 12.4 min with saturating concentration of about 527 ppm, and the half-life equivalent to 10.5 min. For soybean, the value of the ozone saturation time was 6.6 min with saturating concentration of about 492 ppm, and the half-life equal to 9.6 min. For the wheat, the concentration of saturation was determined at 610 ppm and half-life time of 10.7 minutes.