Descrição da secagem contínua e intermitente de arroz em casca usando modelos de difusão. - PEREIRA, Joan Carlos Alves. (2019)
O desenvolvimento tecnológico do processo de secagem de produtos agrícolas tem papel fundamental em minimizar o desperdício de alimentos. Nesse sentido, a secagem intermitente tem apresentado bons resultados, por melhorar a qualidade final do produto e reduzir o consumo de energia. Assim, este trabalho tem como objetivo realizar um estudo dos processos de secagem contínua e intermitente de arroz em casca, utilizando modelos empíricos e de difusão para descrever os fenômenos que ocorrem durante esses processos. Nesta conjuntura, foram realizados experimentos de secagem contínua e intermitente (com razão de intermitência α = 2/3) de grãos de arroz em casca utilizando um secador de leito fixo nas temperaturas de 50 e 70oC. Como parte do estudo, foram utilizados modelos empíricos a fim de simular as cinéticas de secagem e avaliar qual o modelo que melhor se ajusta aos dados experimentais. Através dos modelos difusivos, são apresentadas soluções analíticas e numéricas da equação de difusão para a geometria cilíndrica. Em relação ao modelo numérico, a equação de difusão foi desenvolvida pelo método dos volumes finitos, com uma formulação totalmente implícita. Foi considerado o tempo de operação efetiva de secagem para a modelagem matemática e simular as distribuições de umidade. A comparação entre as cinéticas de secagem contínua e intermitente apontaram uma redução do tempo de secagem com a aplicação da intermitência, proporcionando uma maior economia de energia. Verificou-se que a condição de contorno do primeiro tipo é a que melhor descreve o processo de secagem do arroz em casca e que a difusividade efetiva de massa aumentou com a secagem intermitente. Os resultados afirmam que não apenas a razão de intermitência é importante para a redução do tempo de secagem, como também o período de têmpera.