Título: CARACTERIZAÇÃO DAS SEMENTES DE MAMÃO (CARICA PAPAYA L.) E AVALIAÇÃO DAS PROPRIEDADES DE ESCOAMENTO DURANTE A SECAGEM
Título alternativo: CHARACTERIZATION OF PAPAYA SEEDS (CARICA PAPAYA L.) AND EVALUATION OF FLOW PROPERTIES DURING DRYING
Autoria de: Vinicius Siqueira Oliveira
Orientação de: Suellen Mendonca Nascimento
Presidente da banca: Suellen Mendonça Nascimento
Primeiro membro da banca: Iara Hernandez Rodriguez Ansoni
Segundo membro da banca: Amanda Aparecida de Lima Santos
Palavras-chaves: Caracterização de partículas, Resíduo de mamão, Escoabilidade de partículas, Exotesta, Secagem
Data da defesa: 07/02/2025
Semestre letivo da defesa: 2024-2
Data da versão final: 13/02/2025
Data da publicação: 13/02/2025
Referência: Oliveira, V. S. CARACTERIZAÇÃO DAS SEMENTES DE MAMÃO (CARICA PAPAYA L.) E AVALIAÇÃO DAS PROPRIEDADES DE ESCOAMENTO DURANTE A SECAGEM. 2025. 46 p. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Química Bacharelado)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2025.
Resumo: O mamão é uma fruta muito apreciada no mundo inteiro, principalmente no Brasil, que além de consumidor é também um grande produtor. No entanto, grande parte desse consumo é apenas da polpa da fruta, as cascas, folhas e sementes acabam sendo muitas vezes descartadas. As sementes de mamão apresentam diversas características e aplicações que a tornam um produto de alto valor agregado, mas, devido a seu alto teor de umidade, é necessário fazer a secagem antes de seu consumo ou processamento. Dessa forma, o presente trabalho teve como objetivo caracterizar fisicamente as sementes de mamão (Carica papaya L.) durante o processo de secagem, avaliando o impacto de diferentes condições experimentais na variação de suas propriedades físicas ao longo do processo. Foram investigadas variáveis da partícula como diâmetro médio, esfericidade, densidade aparente, coeficientes de restituição, ângulos de repouso dinâmico e estático e propriedades do meio poroso como porosidade bulk e densidade bulk. Os experimentos incluíram uso de diferentes temperaturas e presença ou ausência da exotesta. A metodologia empregada consistiu na seleção e preparo das amostras, incluindo a remoção manual da exotesta em algumas condições experimentais. As sementes foram submetidas à secagem em estufa, nas temperaturas de 65 e 105?C, com monitoramento em intervalos de uma hora, e foram realizados ensaios de caracterização física para determinação das propriedades avaliadas. As densidades aparente e bulk foram medidas utilizando picnometria e proveta graduada, respectivamente. A porosidade foi calculada com base nessas densidades, enquanto os diâmetros médios e esfericidade foram obtidos por análise digital de imagens. Os coeficientes de restituição foram determinados por experimentos de queda livre, e os ângulos de repouso estático e dinâmico foram medidos utilizando equipamentos específicos e tambor rotativo, respectivamente. Independentemente da temperatura de secagem usada, a densidade aparente diminuiu significativamente com a perda de umidade, especialmente na ausência da exotesta, com reduções de até 59,1. A porosidade aumentou ao longo da secagem, com um incremento de até 110 para sementes com exotesta em temperaturas moderadas (65?C). Os coeficientes de restituição apresentaram elevação de 0,2 para 0,8 à medida que as sementes se tornavam mais secas. Os ângulos de repouso diminuíram, sendo o dinâmico reduzido de 50? para 30?, indicando maior escoabilidade das sementes secas. Dentre as principais dificuldades encontradas, destacaram-se a formação de aglomerados devido à umidade e a variabilidade das medições causadas pelas propriedades heterogêneas das sementes. Apesar disso, os resultados oferecem subsídios importantes para o desenvolvimento de processos industriais mais eficientes e sustentáveis para o tratamento de sementes de mamão.
Abstract: Papaya is a much-loved fruit all over the world, especially in Brazil, which as well as being a consumer is also a major producer. However, much of this consumption is only of the fruits pulp, and the peels, leaves and seeds are often discarded. Papaya seeds have various characteristics and applications that make them a high value-added product, but due to their high moisture content, they need to be dried before being consumed or processed. The aim of this study was to physically characterize papaya seeds (Carica papaya L.) during the drying process, assessing the impact of different experimental conditions on the variation of their physical properties throughout the process. Particle variables such as average diameter, sphericity, bulk density, coefficients of restitution, dynamic and static angles of repose and porous medium properties such as bulk porosity and bulk density were investigated. The experiments included the use of different temperatures and the presence or absence of exotesta. The methodology used consisted of selecting and preparing the samples, including the manual removal of the exotesta in some experimental conditions. The seeds were dried in an oven at 65 and 105?C, monitored at one-hour intervals, and physical characterization tests were carried out to determine the properties evaluated. Apparent and bulk densities were measured using pycnometry and graduated beakers, respectively. Porosity was calculated based on these densities, while mean diameters and sphericity were obtained by digital image analysis. The coefficients of restitution were determined by free fall experiments, and the static and dynamic angles of repose were measured using specific equipment and a rotating drum, respectively. Regardless of the drying temperature used, bulk density decreased significantly with moisture loss, especially in the absence of exotesta, with reductions of up to 59.1. Porosity increased throughout drying, with an increase of up to 110 for seeds with exotesta at moderate temperatures (65?C). The coefficients of restitution increased from 0.2 to 0.8 as the seeds became drier. The angles of repose decreased, with the dynamic angle being reduced from 50? to 30?, indicating greater drainability of the dry seeds. Among the main difficulties encountered were the formation of agglomerates due to humidity and the variability of measurements caused by the heterogeneous properties of the seeds. Despite this, the results provide important support for the development of more efficient and sustainable industrial processes for treating papaya seeds.
URI alternaviva: sem URI do Repositório Institucional da UFLA até o momento.
Curso: G033 - ENGENHARIA QUÍMICA (BACHARELADO)
Nome da editora: Universidade Federal de Lavras
Sigla da editora: UFLA
País da editora: Brasil
Gênero textual: Trabalho de Conclusão de Curso
Nome da língua do conteúdo: Português
Código da língua do conteúdo: por
Licença de acesso: Acesso aberto
Nome da licença: Licença do Repositório Institucional da Universidade Federal de Lavras
URI da licença: repositorio.ufla.br
Termos da licença: Acesso aos termos da licença em repositorio.ufla.br
Detentores dos direitos autorais: Vinicius Siqueira Oliveira e Universidade Federal de Lavras
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