Modelagem matemática e determinação das propriedades termodinâmicas do café (Coffea arabica L.) durante o processo de secagem

A secagem de produtos agrícolas é largamente utilizada no mundo para o controle e a manutenção da qualidade dos produtos agrícolas. O objetivo do presente trabalho foi modelar o processo de secagem e obter os parâmetros termodinâmicos de frutos de café (Coffea Arabica L.), cultivar Catuaí Amarelo, para três diferentes condições de temperatura e umidade relativa (35 ºC e 32,1%; 45 ºC e 15,7%; e 55 ºC e 10,2%). Foram utilizados frutos de café colhidos manualmente com teor inicial de água de 1,25 (b.s.) e submetidos à secagem até atingirem o teor médio de 0,13 (b.s). Seis modelos matemáticos usualmente utilizados para a representação do processo de secagem de produtos agrícolas foram ajustados aos dados experimentais. A segunda lei de Fick foi utilizada para obter os coeficientes de difusão dos frutos de café por meio da cinética da secagem. A energia de ativação para a secagem dos frutos de café, bem como a entropia, entalpia e energia livre de Gibbs, foram obtidas. O modelo de Midili modificado foi o que melhor representou o fenômeno de secagem de frutos de café. Os valores do coeficiente de difusão obtidos foram 2,99 x 10-11, 2,39 x 10-11 e 5,98 x 10-11 m² s-1 para as temperaturas de 35, 45 e 55 ºC, respectivamente. A entalpia diminuiu com o aumento da temperatura do ar de secagem, bem como a entropia. A energia livre de Gibbs aumentou com o aumento da temperatura.

Estudo comparativo da carbonização de resíduos agrícolas e florestais visando à substituição da lenha no processo de secagem de grãos de café

Este trabalho visou a comparar o potencial energético de resíduos produzidos no beneficiamento de grãos de café (Coffea canephora var. Conilon) e no processo de fresamento da madeira, sugerindo seu uso em substituição ao da lenha de eucalipto, no processo de secagem de grãos de café. O uso destes resíduos agrícola e florestal pode contribuir para a redução de problemas ambientais relacionados com a contaminação do solo, ar e água, devidos a seu descarte inadequado, e para reduzir os custos de produção e, ou, beneficiamento do café. Os subprodutos da destilação seca e o carvão vegetal dessas matérias-primas foram quantificados e comparados. De acordo com os resultados, pôde-se verificar que os resíduos de casca de café proporcionaram uma boa produção de carvão vegetal, visto que seu rendimento gravimétrico em carvão foi estatisticamente superior ao da lenha. Considerando a produtividade e qualidade do carvão vegetal, o melhor resultado foi obtido pela carbonização da casca de café nas temperaturas de 350 ºC a 550 ºC e dos resíduos da fresa de madeira a 550 °C, principalmente, graças aos rendimentos médios em carbono fixo, que, nesses casos, superaram aqueles apresentados pelos carvões derivados de lenha do eucalipto. Em se tratando do poder calorífico superior, verificou-se que os resíduos da fresa de madeira e os resíduos de casca de café poderão ser utilizados para secagem de grãos de café, visto que apresentaram valores de poder calorífico superior (PCS) muito próximo aos de lenha de eucalipto. Graças aos bons rendimentos gravimétricos e rendimentos em carbono fixo, os carvões vegetais derivados dos resíduos produzidos no beneficiamento de grãos de café e no processo de fresamento da madeira apresentaram potencial considerável para serem utilizados como insumo energético.

Influência do processo de secagem sobre os principais componentes químicos do óleo essencial de tomilho

Objetivou-se, com este trabalho, avaliar o efeito da temperatura do ar de secagem sobre a qualidade do óleo essencial de folhas de tomilho. Foram empregadas diferentes temperaturas de secagem (30, 40, 50, 60, 70 ºC), em um secador com resistências elétricas. Os componentes químicos do óleo essencial, depois de realizada a secagem, foram comparados com os valores obtidos na planta in natura (testemunha). Para a extração do óleo essencial, foi empregado o método de extração com CO2 supercrítico. A identificação dos componentes químicos do óleo essencial foi realizada por cromatografia gasosa, acoplada ao espectrofotômetro de massas (CG-EM) e, para a quantificação desses componentes, empregou-se o cromatógrafo a gás, acoplado ao detector por ionização de chamas (CG-DIC). Em função dos resultados obtidos, recomenda-se ar, à temperatura de 60 ºC, para a secagem das folhas de tomilho.

EFEITO DA VELOCIDADE DE SECAGEM SOBRE A EMERGÊNCIA E VIGOR DE SEMENTES DE PUPUNHA (Bactris gasipaes Kunth)

As sementes de pupunha perdem rapidamente a viabilidade quando sua umidade é reduzida, dificultando o seu transporte e armazenamento. Para determinar o efeito da velocidade de secagem, as sementes de pupunha foram submetidas às seguintes condições: a) meio ambiente de laboratório; b) dessecador com sílical gel na proporção de 1:1 (por peso); c) dessecador com silica gel na proporção de 2:1. A cada dois dias, uma amostra de cada ambiente foi utilizada para testes de emergência e determinação da umidade. Conclui-se que: a) a viabilidade e o vigor das sementes de pupunha são dependentes da interação de sua umidade com a velocidade de secagem; b) a emergência e o vigor das sementes são afetados por pequenas reduções na sua umidade, além da velocidade com que esta é rebaixada; c) a secagem mais lenta favorece a emergência e o vigor das sementes de pupunha.

Cinética da secagem de clones de café (Coffea canephora Pierre) em terreiro de chão batido

Objetivou-se com o presente trabalho estudar a cinética da secagem de quatro clones de café da espécie Coffea canephora submetidos à secagem em terreiro de chão batido, bem como ajustar diferentes modelos matemáticos aos valores experimentais selecionando aquele que melhor representa o fenômeno em estudo. Foram utilizados frutos de café dos clones: Cpafro 194, Cpafro 193, Cpafro 167 e Cpafro180, colhidos com os teores de água iniciais de 1,20; 1,32; 1,51 e 1,46 (decimal base seca (b.s.)), respectivamente. A secagem prosseguiu em terreiro de chão batido até que o produto atingisse o teor de água de 0,137; 0,133; 0,142 e 0,140 (decimal b.s.) respectivamente para os clones Cpafro 194, Cpafro 193, Cpafro 167 e Cpafro 180. Aos dados experimentais foram ajustados dez modelos matemáticos citados na literatura específica e utilizados para representação do processo de secagem de produtos agrícolas. Baseando-se em parâmetros estatísticos, conclui-se que os modelos Verma, Dois Termos e Aproximação da Difusão foram adequados para representação da secagem dos quatro clones de café analisados, e além destes, para o clone Cpafro 167, os modelos Thompson, Page, Newton, Logarítmico, Henderson e Pabis e Exponencial de Dois Termos também se mostraram satisfatórios na descrição do fenômeno; já o tempo necessário para a secagem em terreiro de chão batido dos clones de café Cpafro 194, Cpafro 193, Cpafro 167 e Cpafro 180 foi de 189,5 h.

Nutrição mineral de plantas ornamentais: VI. efeitos de parcelamento de adubação nitrogenada e potássica na cultura de Gladiolus grandiflorus L., cv. "Friendship'

Efeitos de parcelamento de adubação nitrogenada e potássica foram estudados na cultura de Gladiolus grandiflorus, L., cv. 'Friendship', no que concerne a produção de bulbos, bulbilhos e hastes florais. Houve influência do parcelamento sobre número e peso de bulbos e bulbilhos e sobre comprimento de haste floral do gladíolo. Em geral o nitrogênio influiu sobre número de bulbos e de bulbilhos, enquanto o potássio influenciou em seu peso.

Influência da secagem, armazenamento e embalagem nos resultados da análise química de terra para fins de fertilidade

Amostras de terra provenientes de uma Terra Roxa Estruturada e um Latossol Vermelho Escuro textura média foram analisados quimicamente para se verificar a influência de embalagem (caixa de papelão saco de polietileno), tempo de armazenamento (1-32 dias) e processo de secagem (ao ar ou estufa a 60°C). A secagem foi o fator que mais influenciou a análise determinando variações nos resultados analíticos principalmente para pH e fósforo. O armazenamento apresentou influência apenas para fósforo trocável enquanto que a embalagem não influiu nos resultados. As variações dos resultados analíticos para pH, em função da secagem, e fósforo, em função da secagem e tempo de armazenamento, foram de ordem a alterar a interpretação da fertilidade quanto aos limites de classes.

Efeitos da secagem intermitente sobre a qualidade de sementes de milho

Objetivando avaliar os efeitos de diferentes temperaturas do ar, na secagem intermitente sobre a qualidade de sementes de milho, do híbrido duplo AG-162, o presente trabalho foi dividido em três estudos, denominados 1, 2 e 3. Cada estudo envolveu três métodos de secagem: secagem natural, secagem artificial-natural e secagem artificial. Nas secagens artificial-natural e artificial dos três estudos foram utilizadas, respectivamente, as temperaturas do ar de 70, 80 e 9 0°C, durante o processo denominado artificial, (secagem intermitente) . As sementes, após a secagem, foram armazenadas por seis meses e seu comportamento avaliado em quatro épocas (0, 60, 120 e 180 dias), através da determinação do teor de água e dos testes de germinação, envelhecimento rápido, e frio sem solo e em duas épocas (0 e 180 dias) , por meio do exame de sementes infestadas e dos testes de sanidade e de emergência em campo. A reunião das informações obtidas no presente trabalho, considerando temperaturas de ar de secagem de 70, 80 e 9 0°C e reduções do teor de água de 16,5% para 13%, permite as seguintes conclusões: a) a secagem intermitente não causa efeitos prejudiciais à qualidade fisiológica de sementes de milho, b) a incidência de Penicillium spp em sementes de milho pode ser reduzida pelo emprego da secagem intermitente.

Eficiência da fertilização nitrogenada com uréia (15N) em Brachiaria brizantha cv. Marandu associada ao parcelamento de superfosfato simples e cloreto de potássio

Em pastagens, a avaliação da eficiência do processo de fertilização com N-uréia é importante em virtude das altas doses utilizadas. Vários trabalhos relatam que a aplicação de uréia associada com cloreto de potássio (KCl) e superfosfato simples (SFS) pode melhorar a sua eficiência. Na recuperação de pastagens degradadas ou em sistemas de exploração intensiva, as quantidades de KCl e SFS empregadas como fertilização corretiva são altas e aplicadas em novembro, no início da estação das águas. O parcelamento do KCl e SFS associado às coberturas nitrogenadas com uréia seria de fácil adoção sem custos adicionais. Com o objetivo de avaliar este manejo, foi desenvolvido um experimento em que se realizou o balanço anual da aplicação de 15N da uréia quando o SFS e, ou, o KCl foram parcelados, associados à aplicação da uréia em cinco coberturas, ou quando ambos foram aplicados de uma só vez, no mês de novembro. A maior produção de forragem ocorreu quando o SFS foi parcelado, seguido pelo parcelamento do KCl, da aplicação única de ambos e, finalmente, do parcelamento dos dois. A recuperação do N-uréia na parte aérea e no sistema solo-pastagem não diferiu com os tratamentos. Entretanto, a recuperação na coroa da planta e no sistema radicular diferiu entre os tratamentos e mostrou-se positivamente correlacionada com a produção de forragem. A recuperação de fertilizante na liteira foi favorecida pelo parcelamento do KCl. Apesar de não ter sido verificado aumento na recuperação total do sistema entre os tratamentos, o parcelamento do KCl e do SFS tem sido indicado por melhorar a recuperação do N-uréia em várias estruturas da planta, refletindo em maior produção da forrageira.

Efeitos de ciclos de umedecimento e secagem na reorganização da estrutura microgranular de latossolos

Um experimento foi realizado em casa de vegetação com o objetivo de examinar as modificações provocadas por ciclos de umedecimento e secagem em amostras de Latossolos com diferentes mineralogias, em agregados integrais ou quando destruídos por moagem. Amostras de terra fina seca ao ar foram passadas em peneira de 1,0 mm e subdivididas em grupos: solo integral não moído e solo moído em almofariz e passado em peneira de 0,105 mm. O solo moído foi ainda subdividido em solo moído puro ou adicionado de ácido húmico purificado. Os materiais foram montados em cilindro de alumínio e submetidos a dez ciclos sucessivos de umedecimento e secagem, realizados por ascensão capilar, seguidos por secagem ao ar, com intervalo de sete dias entre cada ciclo. Após o término dos ciclos, os solos foram impregnados com resina de poliéster, montando-se seções finas para microscopia, as quais foram levadas para observação em microscópio ótico e fotografadas. As imagens obtidas foram digitalizadas, analisadas e quantificadas por meio do programa QUANTIPORO, desenvolvido no Departamento de Solos/Universidade Federal de Viçosa. Os resultados mostraram completa modificação na forma e no padrão da estrutura após a aplicação dos ciclos nos tratamentos que sofreram destruição de agregados por moagem. Essas mudanças foram atribuídas a uma reacomodação dos agregados fragmentados com a retração do plasma, que se seguiu ao processo de secagem. Todos os materiais estudados mostraram uma estrutura bem diferente da estrutura primária original destes solos. Não se observou qualquer tendência à reversão da estrutura após os dez ciclos, demonstrando que outros fatores, além dos físico-químicos e mineralógicos, devem ser invocados para explicar a gênese de microagregados em Latossolos.

Formação e estabilização de agregados do solo influenciados por ciclos de umedecimento e secagem após adição de compostos orgânicos com diferentes características hidrofóbicas

A adição de compostos orgânicos e os ciclos de umedecimento e secagem do solo têm influência marcante na agregação do solo. Este trabalho objetivou estudar o efeito do tempo de incubação e a influência dos ciclos de umedecimento e secagem sobre a ação de compostos orgânicos com características hidrofóbicas e hidrofílicas na agregação de um Latossolo Vermelho-Amarelo distrófico. Os tratamentos dos experimentos de períodos de incubação e de ciclos de umedecimento e secagem seguiram esquema fatorial incompleto 2 x 3[(4-1) + (4-1)]. Os fatores foram: TFSA de dois horizontes (A e B), três períodos de incubação (40, 80 e 160 dias), três compostos orgânicos (amido, ácido esteárico e ácido húmico), em combinações de ausência e presença de amido e ácido húmico (Am e AH), (4-1) e de ácido esteárico e ácido húmico (E e AH), (4-1). Todas as unidades experimentais foram mantidas em incubadora de DBO a 25 ºC e em ambiente natural, quando foram submetidas a 5, 11 e 22 ciclos de umedecimento e secagem, de acordo com os períodos de incubação. Após incubação, as amostras de agregados foram analisadas quanto ao diâmetro médio ponderado, diâmetro médio geométrico, índice de estabilidade de agregados e grau de repelência à água. Os resultados indicaram que a aplicação, mesmo em longos períodos de incubação, de compostos orgânicos com caráter hidrofóbico acentuado mostrou efeito marcante na melhoria da estabilidade em água do agregados, sendo sua melhor resposta na dose de 5,5 g kg-1. Para melhorar a agregação, a aplicação de compostos orgânicos hidrofílicos deve ser contínua e com períodos de incubação de no máximo 40 dias. Os ciclos de umedecimento e secagem reduziram os efeitos dos compostos orgânicos adicionados sobre a agregação.

Rendimento e conservação de cebola alterados pela dose e parcelamento de nitrogênio em cobertura

O rendimento e a conservação da cebola são influenciados pela disponibilidade de nitrogênio (N) no solo, o qual é requerido em grande quantidade. O presente trabalho objetivou avaliar o efeito de doses e do número de aplicações de N no estado nutricional das plantas, no rendimento e na conservação pós-colheita de bulbos de cebola. Foram realizados três experimentos, em campo, em Cambissolos catarinenses. Os tratamentos consistiram de uma combinação fatorial (4 x 3) envolvendo quatro doses de N (0, 50, 100 e 200 kg ha-1) e três modos de aplicação (aos 45, aos 45 e 75, e aos 30, 60 e 90 dias após o transplante). De cada dose, 25 % foram adicionados no plantio e o restante aplicado em uma ou dividido em duas ou três aplicações iguais. O transplante das mudas foi sempre realizado na segunda quinzena de julho, e a colheita foi efetuada aproximadamente 115 dias depois. O rendimento de bulbos aumentou de forma quadrática com o aumento da quantidade de N aplicada. A dose de N estimada que proporcionou a máxima produtividade econômica variou de 249 kg ha-1 em 2006/07, onde o solo era arenoso, a 116 e 142 kg ha-1 em 2008/09 e 2009/10, respectivamente, em solo mais argiloso. Os rendimentos máximos obtidos foram de 38, 46 e 30 t ha-1 em 2006/07, 2008/09 e 2009/10, respectivamente, e as doses de N correspondentes à máxima produtividade econômica promoveram incrementos de 42, 10 e 17 %, respectivamente, no tratamento sem N. O aumento do número de aplicações de N em cobertura, de uma para duas ou três, não alterou o rendimento e a conservação pós-colheita em nenhum ano. Em solos arenosos com baixo teor de matéria orgânica, é necessário aplicar maior quantidade de N para obter alto rendimento de cebola do que em solos argilosos com médios teores de matéria orgânica. A adição de N ao solo pode alterar negativamente a conservação dos bulbos em anos chuvosos.

Nutrição e produtividade da nogueira-macadâmia em razão do parcelamento da adubação mineral

A disponibilidade de nutrientes durante o ano pode influenciar o desempenho da nogueira-macadâmia (Macadamia integrifolia). Contudo, não existem informações sobre a resposta dessa cultura ao parcelamento da adubação nas condições brasileiras. O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência do parcelamento da adubação mineral na nutrição, produtividade e qualidade de frutos da nogueira-macadâmia. O experimento foi conduzido, durante três anos agrícolas, num Latossolo Vermelho, em Jaboticabal, SP. O delineamento experimental foi de blocos casualizados, com cinco repetições. O experimento foi constituído por quatro formas de parcelamento da adubação NPK (T1 - uma única aplicação, em outubro; T2 - duas aplicações, em outubro e dezembro; T3 - três aplicações, em outubro, dezembro e fevereiro; e T4 - quatro aplicações, em outubro, dezembro, fevereiro e abril). O parcelamento da adubação NPK proporcionou maiores teores de N nas folhas que a aplicação em dose única, mas não interferiu nos teores dos demais nutrientes. A produtividade da nogueira-macadâmia foi incrementada de forma similar com o parcelamento da adubação NPK em duas, três ou quatro vezes, entre outubro e abril, em comparação à aplicação única em outubro. A taxa de recuperação de amêndoas não foi interferida pelo parcelamento da adubação NPK.

Produtividade de amendoim em função da calagem e do método de secagem

Estudar o efeito da calagem e do método de secagem na produtividade do amendoim (Arachis hypogea L., cv. Botutatu) foi o objetivo deste trabalho, conduzido num solo Latossolo Vermelho-Escuro, textura média, em São Manuel, São Paulo. Os tratamentos consistiram de ausência ou presença de calagem (2,05 Mg ha-1) e secagem à sombra, ao sol e duas formas combinadas desta última com estufa. A calagem eliminou a fitotoxicidade de manganês, melhorando a nodulação e a nutrição nitrogenada, que, conseqüentemente, levaram ao aumento do número de ramificações, de vagens por planta e da produtividade. Com a calagem, observou-se também redução nas perdas durante a colheita. Das formas de secagem, a realizada à sombra e a combinada campo-estufa foram as que proporcionaram maiores produtividades, por permitirem melhor maturação dos frutos e menores perdas na colheita.