Engenharia Agrícola
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Item Moisture sorption isotherms of castor beans. Part 2: Thermodynamic properties(Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 2016-08) Goneli, André L. D.; Corrêa, Paulo C.; Oliveira, Gabriel H. H. de; Oliveira, Ana P. L. R. de; Orlando, Roberto C.Knowledge on the water sorption within agricultural products is extremely important for decision making during post-harvest procedures. In order to improve this knowledge, thermodynamic properties regarding water sorption provide useful data. Thermodynamic properties of castor beans, related to sorption, were determined. Static gravimetric technique under different conditions of temperature (25, 35, 45 and 55 ± 1 °C) was used. Saturated salt solutions in the range of 37-87% ± 2% were utilized to create the required controlled humidity environment. After the sorption procedure, differential enthalpy, differential entropy and Gibbs free energy of this process were calculated and decreased with increased values of equilibrium moisture content.Item Mathematical models to describe the volumetric shrinkage rate of red beans during drying(Engenharia Agrícola, 2011-07) Corrêa, Paulo C.; Resende, Osvaldo; Garin, Silvia A.; Jaren, Carmen; Oliveira, Gabriel H. H. deThe present study aimed to determine the volumetric shrinkage rate of bean (Phaseolus vulgaris L.) seeds during air-drying under different conditions of air, temperature and relative humidity, and to adjust several mathematical models to the empiric values observed, and select the one that best represents the phenomenon. Six mathematical models were adjusted to the experimental values to represent the phenomenon. It was determined the degree of adjustment of each model from the value of the coefficient of determination, the behavior of the distribution of the residuals, and the magnitude of the average relative and estimated errors. The rate of volumetric shrinkage that occurred in bean seeds during drying is between 25 and 37%. It basically depends on the final moisture content, regardless of the air conditions during drying. The Modified Bala & Woods' model best represented the process.Item Mathematical modeling of the drying process of corn ears(Acta Scientiarum. Agronomy, 2011-10) Corrêa, Paulo Cesar; Botelho, Fernando Mendes; Oliveira, Gabriel Henrique Horta; Goneli, André Luis Duarte; Resende, Osvaldo; Campos, Sílvia de CarvalhoThe objective of this work was to study and model the drying process of corn ears at different air temperatures. Thermodynamic properties associated with the drying process of this product were also determined. Corn ears with initial moisture content of 0.45 dry basis (kgw kgdm-1) were dried until they reached a final moisture content of 0.12 (kgw kgdm-1) at temperatures of 45, 55 and 65°C. Traditional models used to describe the drying process of several agricultural products were employed to fit the observed data of the drying process of corn ears. The effective diffusion coefficient (Def) was determined by means of an analytical solution of Fick's second law. It was concluded that the Logarithmic model was the one that best fit the observed data representing the drying process. Def values increased with temperature increases, ranging from 5.490 x 10-10 to 1.163 x 10-9 m2 s-1. Based on the dependence of the drying constant of the Logarithmic model with temperature, thermodynamic properties were determined, concluding that the drying kinetics variation is dependent on the energy contributions of the surrounding environment.Item Variação da temperatura e umidade de grãos armazenados em silos com aeração(Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 2004-05) Couto, Sandra M.; Devilla, Ivano A.; Zolnier, Sérgio; Silva, Juarez de S. eNeste trabalho, estudou-se a variação de temperatura e de umidade em uma massa de grãos de milho armazenada em um silo, durante a aeração do produto, determinando-se o tempo de aeração requerido para se obter uma diferença de temperatura de 3 ºC entre a massa de grãos e o ambiente externo do silo. Inicialmente, os grãos de milho armazenados foram aquecidos utilizando-se equipamentos para aquecimento e umidificação do ar insuflado na massa. O processo de aeração foi realizado com fluxo de ar de 0,0157 m3 s-1 m-2 e, com o auxílio de um sistema de aquisição de dados e termopares, registraram-se as temperaturas em diversos pontos da massa de grãos, localizados radialmente a diferentes distâncias horizontais e verticais nas direções norte, sul, leste, oeste. Amostras do produto foram retiradas periodicamente, durante o resfriamento, para determinação da umidade. A redução de temperatura na massa de grãos dependeu da localização do produto no interior do silo, enquanto as maiores reduções de temperatura foram detectadas no produto localizado nas regiões sul e leste, e as menores, nas regiões norte e oeste que, de início, continham o produto em temperaturas mais baixas. A maior redução na temperatura da massa de grãos ocorreu entre 24 e 48 h de aeração. Um tempo de aeração de aproximadamente 70 h, foi necessário para que a diferença de temperatura entre a massa de grãos e o ambiente externo ao silo fosse igual a 3 ºC.Item Determinação do teor de umidade de sementes de trigo por meio da medição simultânea de dois parâmetros dielétricos em uma única frequência(Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 1998-09) Berbert, Pedro Amorim; Stenning, Brian C.Em trabalhos anteriores, os autores avaliaram diversas metodologias que tinham como princípio básico a medição de parâmetros dielétricos para estimar a quantidade relativa de água presente em amostras de produtos granulares e que foram adaptadas para o cálculo do teor de umidade de sementes de trigo. Avaliou-se tanto a medição simultânea de um (ε') ou dois (ε' e ε") parâmetros dielétricos em duas freqüências de oscilação, quanto a medição desses dois parâmetros em uma única freqüência. Estas são as duas únicas alternativas, além da utilização da técnica de atenuação de raios-g atualmente conhecidas para eliminar ou reduzir a influência da massa específica aparente no valor calculado do teor de umidade, pré-requisito indispensável no desenvolvimento de um medidor on-line do teor de umidade de produtos agrícolas; no entanto, as equações de calibração então obtidas não permitiram estimar-se o teor de umidade, independentemente da massa específica aparente do produto, com os graus de exatidão e precisão desejados. Sendo assim, este trabalho teve como objetivo expandir o estudo sobre a determinação indireta do teor de umidade de sementes de trigo adaptando, para o intervalo de radiofreqüências, a metodologia originalmente proposta por Meyer & Schilz (1980) para o cálculo do teor de umidade de produtos granulados e que utilizava freqüências no intervalo das microondas. A equação obtida permite calcular-se o teor de umidade do trigo com erros-padrão de calibração e de predição de 0,3 e 0,4 ponto percentual, respectivamente.Item Derivação de uma equação para o cálculo do teor de umidade de sementes de trigo utilizando-se o fator de qualidade Q(Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, 1999-05) Berbert, Pedro Amorim; Stenning, Brian Christopher; Silva, Juarez de Sousa e; Queiroz, Daniel Marçal de; Melo, Evandro de CastroObjetivou-se, com este trabalho, obter um modelo para o cálculo do teor de umidade do trigo, independentemente de sua massa específica aparente, ρ, a partir da medição simultânea da permissividade elétrica relativa, ε', do produto, em duas freqüências, utilizando-se um medidor do fator de qualidade Q. Avaliaram-se as possíveis fontes de erro durante a medição, em função das diferenças entre os valores experimental e calculado da capacitância do sensor. Verificou-se, também, o efeito causado pela utilização de grânulos de poliestireno expandido para redução artificial do valor da massa específica aparente dos grãos de trigo. O modelo obtido permitiu estimar-se o teor de umidade do trigo, variedade Estica, no intervalo entre 12 e 18% b.u., com desvio-padrão e erro máximo de 0,8 e 1,1 pontos percentuais de umidade, respectivamente. Concluiu-se que a metodologia proposta não permite, para as condições estudadas, a obtenção de um modelo para a estimativa do teor de umidade do trigo e que seja independente de ρ.Item Development of a dryer with airflow reversal and a pneumatic system for grain movement(Biosystems Engineering, 2007-09) Nogueira, Roberta M.; Roberto, C. D.; Silva, Juarez Souza; Sampaio, C. P.The objectives of this work were elaboration, construction and evaluation of a new dryer model for coffee. For evaluation, three tests were conducted for each type of coffee. In tests with natural coffee, the drying times were 11.5, 10.3 and 9.6 h. The coffee with initial moisture content of 24.6±1.8% w.b. was dried to storage moisture of 11.9±1.3% w.b. For the parchment coffee, drying times were 14.0, 12.5 and 12.2 h. The coffee with initial moisture content of 33.9±2.1% w.b. was dried to storage moisture of 12.0±1.5% w.b. The drying time of natural coffee was less because the moisture content of natural coffee was less in comparison with that of parchment coffee. The coffee dried with the new drying system was considered as a coffee of high cup quality, and was classified as types 6 and 4 for natural and parchment coffee, respectively.