MODELAGEM DO PROCESSO DE SECAGEM DE SEMENTES DE FEIJÃO-CAUPI

Abstract

RESUMO: O trabalho teve como objetivo modelar curvas de secagem do feijão-caupi (Vigna unguiculata (L.) Walp.) em diferentes temperaturas, determinar o coeficiente de difusão efetivo e a energia de ativação. Para isso, utilizou-se sementes de feijão-caupi, cultivar BRS guariba, colhidas manualmente, com teor de água de 21% (base úmida) e secas até o teor de água de 11% (base úmida). A secagem foi realizada em secador experimental sob temperaturas controladas de 30, 40 e 50 °C ± 1 °C e umidade relativa do ar de secagem entre 14 e 59%. Foram testados 12 modelos de regressão não-linear e para a seleção do melhor modelo considerou-se a significância do coeficiente de regressão pelo teste t, a magnitude do coeficiente de determinação ajustado (R²), o erro médio relativo (P) e o erro médio estimado (SE). Observou-se que o tempo de secagem para as sementes de feijão-caupi foi de 10,4, 5,6, e 2,1 h para as temperaturas de 30, 40 e 50 °C, respectivamente. Dentre a série testada, o modelo matemático de Midilli foi o que melhor se ajustou aos dados experimentais. O coeficiente de difusão aumenta com a elevação da temperatura, apresentando valores entre 5,047 x 10-11 a 12,011 x 10-11 m² s-1 para a faixa de temperatura de 30 a 50 °C. A relação entre o coeficiente de difusão efetivo e a temperatura de secagem podem ser descritas pela equação de Arrhenius, que apresenta uma energia de ativação de 35,04 kJ mol-1 para a difusão líquida no processo de secagem das sementes de feijão-caupi.