Determinação das propriedades termofísicas, reológicas e físico-químicas nas polpas de frutas durante o resfriamento mediante ar por convecção natural

Abstract

O objetivo do trabalho foi determinar as propriedades termofísicas, reológicas e físico químicas de três tipos de polpa de frutas: açaí, frutas vermelhas (mistura de mirtilo, framboesa, morango e amora) e pitanga durante o resfriamento com ar em convecção natural. As propriedades mensuradas foram: difusividade térmica, coeficiente convectivo de troca de calor, números de Biot e Fourier, os parâmetros de troca de calor j e f de Ball, viscosidade aparente, atividade de água e sólidos solúveis totais. Os valores da difusividade térmica foram de 1,43±0,06m²/s, 1,50 ±0,06 m²/s e 1,60 ±0,05 m²/s para açaí, frutas vermelhas e pitanga, respectivamente. Os valores obtidos para o parâmetro f de Ball foram de 4561,8 ± 159,2s, 4519,1 ±118,0s e 4389,4 ±275,6s, e para o parâmetro j os valores determinados foram 1,067 ±0,002, 1,064 ±0,001 e 1,062 ±0,002 para açaí, frutas vermelhas e pitanga, respectivamente. Os valores do número de Biot foram de 0,283 ±0,009, 0,269 ± 0,004 e 0,260 ± 0,011 respectivamente para açaí, frutas vermelhas e pitanga. O coeficiente convectivo de troca de térmica obtido foi de 0,899+ 0,011 W/m².K. A viscosidade aparente obtida foi de 417,7 ± 13,6 cP, 288,0 ± 12,0 cP e 572,0 ± 13,9 cP para açaí, frutas vermelhas e pitanga, respectivamente. Os valores para atividade de água obtidos foram de 0,993 ±0,006, 0,995 ±0,001 e 0,998 ±0,002 para açaí, frutas vermelhas e pitanga, respectivamente.

In the present monography the termophisic properties were determined in three kinds of fruit pulp: acai berry, red fruits (mix of blueberry, cranberry, strawberry and blackberry) and pitanga, during natural-convection air cooling. The mesured properties were: thermal diffusivity, convective coefficient of heat exchange, Biot and Fourier numbers, the parameters of exchange j e f heat Ball, apparent viscosity, water activity and total soluble solids. The values of thermal diffusivity were 11,43 ±0,06m²/s, 1,50 ±0,06 m²/s and 1,60 ±0,05 m²/s for acai berry, red fruits and pitanga, respectively. The values obtained for the parameter f Ball were 4561,8 ± 159,2s, 4519,1 ±118,0s and 4389,4 ±275,6s, and the parameter j for the determined values were 1,067 ±0,002, 1,064 ±0,001 e 1,062 ±0,002 for acai berry, red fruits and pitanga, respectively. The values of the Biot number were 0,283 ±0,009, 0,269 ± 0,004 e 0,260 ± 0,011 respectively for acai berry, red fruits and pitanga. The convective coefficient of heat transfer obtained was 0,899+ 0,011 W/m².K. The obtained apparent viscosity was 417,7 ± 13,6 cP, 288,0 ± 12,0 cP e 572,0 ± 13,9 cP for acai berry, red fruits and pitanga, respectively. The values for water activity obtained were 0,993 ±0,006, 0,995 ±0,001 e 0,998 ±0,002 for acai berry, red fruits and pitanga, respectively.