ESTUDO TEÓRICO DO RESFRIAMENTO COM AR FORÇADO DE FRUTAS DE GEOMETRIAS DIFERENTES

Neste trabalho apresenta-se um estudo numérico para a obtenção das curvas de resfriamento de laranja Valência, (Citrus sinensis O.) e banana prata (Mussa balbisiana Colla), em posições diferentes ao longo do leito e acondicionadas em embalagens com 40% de área efetiva de abertura. Os frutos foram resfriados num sistema de circulação com ar forçado (1.933m³/h), à temperatura de 1°C e 7°C, umidade relativa de 88,4 ± 2,0% e velocidade do ar em torno de 1m/s. Um modelo matemático bidimensional, em coordenadas esferoidais prolato, foi aplicado para predizer a condução de calor transiente dentro das frutas, assumindo-se condição de contorno convectiva na superfície do corpo. As equações geradas foram resolvidas numericamente pelo método de volumes finitos e o coeficiente convectivo de transferência de calor foi obtido aplicando o método de ajuste do erro quadrático mínimo, entre os dados experimentais e numéricos. A análise comparativa das curvas teóricas e experimentais mostrou uma concordância satisfatória, com valores de erro entre 5% e 7%. Notou-se que o coeficiente de transferência de calor varia com a posição dos frutos no leito e que o tempo de resfriamento apresenta uma variação de aproximadamente 38% entre os diferentes pontos. A distribuição espacial de temperatura no interior dos frutos, para três instantes de tempo, demonstrou a existência de um diferencial de temperatura entre o centro e a superfície de aproximadamente 30%. O modelo matemático prediz que a taxa de resfriamento nas bananas é muito mais alta nas pontas que nas outras regiões do fruto. O número de Bi e de Fo mostraram-se adequados e representativos do processo estudado, caracterizando adequadamente o resfriamento de corpos em qualquer relação de área/volume diferente.

Medidas da condutividade térmica efetiva de modelos de polpas de frutas no estado congelado

As propriedades termofísicas de alimentos, necessárias nas simulações e cálculos do processo de congelamento, incluem principalmente a densidade, condutividade térmica e calor específico. Neste trabalho, as difusividades e condutividades térmicas da solução, usadas como modelo para o congelamento de polpas de frutas, foram medidas pelo método da sonda com aquecimento. Os experimentos foram conduzidos na faixa de -25 a 0ºC com modelos alimentícios constituídos de 0,5% de K- carrageenan + 10% de sacarose (massa/volume de água). Modelos estruturais foram usados para as avaliações da condução de calor, combinada com a fração de gelo predita para as amostras a partir dos modelos de Heldman e foram comparados com os valores das condutividades térmicas efetivas medidas. Os modelos estruturais empregados foram: em série, paralelo e Maxwell-Eucken, com o gelo considerado como a fase dispersa. Em todos os ensaios, o modelo de Maxwell-Eucken apresentou os melhores resultados (erro máximo de 6,13% quando comparado com os valores experimentais medidos) e foi escolhido para a predição da condutividade térmica efetiva de soluções-modelo de polpas de frutas congeladas. Os valores calculados da condutividade térmica foram ajustados em termos de funções polinomiais, divididas em quatro faixas de temperatura e podem ser usadas na resolução dos problemas de transferência de calor, nos processos de congelamento.

Aplicação de redes neurais para avaliação do teor de carne mecanicamente separada em salsicha de frango

A carne mecanicamente separada (CMS) de frango é uma matéria-prima cárnea produzida através de equipamentos próprios do tipo desossadores mecânicos, utilizando partes de frango de baixo valor comercial como o dorso e o pescoço. Para determinação do teor de CMS utilizada na composição de produtos cárneos comerciais construímos uma rede neural artificial do tipo Backpropagation (BP). O objetivo deste trabalho foi treinar, testar e aplicar uma rede do tipo BP, com três camadas de neurônios, para previsão do teor de CMS a partir do teor de minerais de salsichas formuladas com diferentes teores de carne de frango mecanicamente separada. Utilizamos a composição mineral de 29 amostras de salsicha contendo diferentes teores de CMS e 22 amostras de produtos cárneos comerciais. A topologia da rede foi 5-5-1. O erro quadrático médio no conjunto de treinamento foi de 2,4% e na fase de teste foi de apenas 3,8%. No entanto, a aplicação da rede às amostras comerciais foi inadequada devido à diferença de ingredientes das salsichas usadas no treinamento e os ingredientes das amostras comerciais. A rede neural construída para determinação do teor de carne mecanicamente separada mostrou-se eficiente durante a fase de treinamento e teste da rede.

Determinação simultânea dos teores de cinza e proteína em farinha de trigo empregando NIRR-PLS e DRIFT-PLS

As técnicas de espectroscopia por reflexão no infravermelho próximo (NIRRS) e por reflexão difusa no infravermelho médio com transformada de Fourier (DRIFTS) foram empregadas com o método de regressão multivariado por mínimos quadrados parciais (PLS) para a determinação simultânea dos teores de proteína e cinza em amostras de farinha de trigo da variedade Triticum aestivum L. Foram coletados espectros no infravermelho em duplicata de 100 amostras, empregando-se acessórios de reflexão difusa. Os teores de proteína (8,85-13,23%) e cinza (0,330-1,287%), empregados como referência, foram determinados pelo método Kjeldhal e método gravimétrico, respectivamente. Os dados espectrais foram utilizados no formato log(1/R), bem como suas derivadas de primeira e segunda ordem, sendo pré-processados usando-se os dados centrados na média (MC) ou escalados pela variância (VS) ou ambos. Cinqüenta e cinco amostras foram usadas para calibração e 45 para validação dos modelos, adotando-se como critério de construção os valores mínimos do erro padrão de calibração (SEC) e do erro padrão de validação (SEV). Estes valores foram inferiores a 0,33% para proteína e a 0,07% para cinza. Os métodos desenvolvidos apresentam como vantagens a não agressão ao ambiente, bem como permitem uma determinação direta, simultânea, rápida e não destrutiva dos teores de proteína e cinza em amostras de farinha de trigo.

Avaliação de controles PID adaptativos para um sistema de aquecimento resistivo de água

O trabalho consiste na implementação de um controle convencional PID/SISO-feedback para obter um ajuste fino na temperatura de entrada da água de aquecimento em um processo de pasteurização. Para isto utilizou-se uma resistência de 2500 Watts instalada na linha do fluido secundário da seção de aquecimento do pasteurizador e um Pt100 para a medição de sua temperatura. Como o comportamento desta temperatura em função de uma mesma perturbação degrau de potência na resistência é dependente da vazão de trabalho, objetivou-se encontrar um controle único para que a mesma fosse mantida no set-point desejado na faixa de operação de vazão da água do processo (300 a 700L/h). Três sintonias para o controlador adaptativo PID foram testadas: a primeira consistiu na implementação de uma função adaptativa dos parâmetros PID, ajustada através dos valores individuais obtidos para cada vazão de trabalho conforme metodologia da curva de reação do processo; a segunda consistiu em configurar os parâmetros do PID com os valores médios destes calculados individualmente para cada vazão, e a terceira consistiu na sintonia através de uma função adaptativa ajustada pelos parâmetros de sintonia obtidos pela metodologia de Aström & Hägglund. A avaliação do desempenho das sintonias dos controladores adaptativos foi realizada por comparação dos valores dos índices de erro, obtidos por perturbações do sistema em malha fechada na vazão de água. Os resultados obtidos mostraram que dentre as sintonias testadas, a terceira sintonia, popularmente conhecida como "Bang-Bang", apresentou menores oscilações e os menores valores dos índices de erros.

Efeito do teor de amido danificado na produção de biscoitos tipo semi-duros

O trabalho objetivou estudar a danificação do amido de farinha de trigo por moagem e o seu efeito na produção de biscoitos tipo semi-duros. Amostras de trigo dos cultivares BR 23, BRS Angico e Rubi, com características diferentes quanto à dureza foram moídas em moinho de rolos através de uma passagem pelo conjunto de quebra; quebra mais três reduções na umidade 16% e quebra mais três reduções na umidade 12%. Neste tratamento, a moagem foi complementada pelo emprego de moinho de bolas. Nas farinhas, foram realizadas análises físicas, químicas, reológicas e funcionais, utilizando delineamento casualizado em planejamento fatorial completo 3 x 3, totalizando nove tratamentos. Os resultados foram analisados estatisticamente e, nos modelos significativos, as médias comparadas entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade de erro. Os resultados rendimento de quebra, proteína bruta, amido danificado, força geral do glúten (W x 10-4J) e relação tenacidade/extensibilidade (P/L) indicam que a farinha do cultivar BRS Angico apresentou melhores características para a produção de biscoitos seguido de BR 23 e Rubi. O teor de amido danificado produzido durante a moagem dos trigos influencia nas propriedades funcionais dos biscoitos apresentando melhor resultado aqueles obtidos a partir de uma passagem pelo conjunto de quebra.

Determinação de umidade em café cru usando espectroscopia NIR e regressão multivariada

A espectroscopia na região do infravermelho próximo (NIR) foi usada para determinar o teor de umidade em amostras de café cru. Foram construídos modelos de regressão usando o método dos mínimos quadrados parciais (PLS) com diferentes pré-tratamentos de dados e 157 espectros NIR coletados de amostras de café usando um acessório de reflectância difusa, na região entre 4500 e 10000 cm-1. Os espectros originais passaram por diferentes transformações e pré-tratamentos matemáticos, como a transformação Kubelka-Munk; a correção multiplicativa de sinal (MSC); o alisamento com SPLINE e a média móvel, e os dados foram escalados pela variância. O modelo de regressão permitiu determinar o teor de umidade nas amostras de café cru com erro quadrático médio de calibração (SEC) de 0,569 g.100 g -1; erro quadrático médio de validação de 0,298 g.100 g -1; coeficiente de correlação (r) 0,712 e 0,818 para calibração e validação, respectivamente; e erro relativo médio de 4,1% para amostras de validação.

Otimização da desidratação osmótica de filés de mapará (Hypophthalmus edentatus) através da metodologia de superfície de resposta

A desidratação osmótica de filés de mapará tem sido utilizada como pré-tratamento antes da secagem e refrigeração de alimentos como um meio de reduzir a umidade dos produtos. O objetivo do trabalho foi otimizar a transferência de massa ocorrida durante a desidratação osmótica de mapará através da metodologia de superfície de resposta. A desidratação osmótica foi realizada de acordo com um planejamento fatorial completo 2³, com oito pontos fatoriais, três centrais e seis axiais, totalizando 17 ensaios, em que o valor das variáveis dependentes, a perda de peso (PP), a perda de água (PA), o ganho de sólidos (GS), GS/PA e ácido tiobarbitúrico (TBA), são funções das variáveis independentes, temperatura, concentração de NaCl e tempo de imersão. A análise estatística aplicada aos dados experimentais foi realizada através do erro puro e pelo SS residual. Aplicando a metodologia de superfície de resposta, a condição ótima de convergência de menor perda de peso, maior perda de água e menor ganho de sal correspondeu a uma concentração de cloreto de sódio de 22%, temperatura de 46 °C e tempo de 7 horas.

Secagem de fatias de abacaxi in natura e pré-desidratadas por imersão-impregnação: cinética e avaliação de modelos

O presente estudo teve como objetivos investigar o efeito da impregnação de sacarose e de açúcar invertido na taxa de secagem por convecção de abacaxi e avaliar a adequação de nove modelos matemáticos na descrição das curvas de secagem. Os testes experimentais foram feitos empregando-se coroas circulares de abacaxi in natura e pré-desidratadas por imersão-impregnação em soluções de sacarose (0,40, 0,44 e 0,47 g.mL-1) e em xarope de açúcar invertido. A pré-desidratação osmótica foi realizada a 40 e 50 ºC, por 2 horas, sob agitação de 60 min-1. A secagem por convecção foi feita em secador do tipo gabinete com bandejas, a 60 ºC e 1,25 m.s-1. O grau de ajuste dos modelos foi avaliado por meio do coeficiente de determinação, da raiz do erro quadrático médio, do erro percentual absoluto médio e por análise de dispersão de resíduos. As maiores taxas de secagem foram obtidas para amostras in natura; naquelas pré-desidratadas osmoticamente, o aumento da concentração da solução ocasionou a diminuição da taxa de secagem. O modelo de Wang e Singh foi o que melhor descreveu a secagem por convecção de coroas circulares de abacaxi.

Avaliação da composição química de milho seco e armazenado em silo tipo alambrado com ar natural forçado

O trabalho objetivou estudar o efeito da umidade de colheita e do tempo de armazenamento em grãos de milho secos e armazenados em silos com ar natural forçado. Grãos de milho colhidos com 17,8; 18,9 e 20,5% de água foram acondicionados em silos tipo alambrado com fundo falso perfurado e com ventiladores ligados ininterruptamente até a secagem. Amostras de milho foram coletadas nos tempos zero, 4, 8, 22 e 112 dias, em seis alturas de camada de cada silo (10, 60, 110, 160, 210 e 260 cm). A composição química foi determinada pelo uso de Espectrofotômetro do Infravermelho Proximal (NIR) e os resultados expressos em porcentagem e em base seca. Os dados foram analisados estatisticamente (Anova) e nas interações significativas, elaborados os gráficos de regressão. Nas determinações de proteínas, lipídios, matéria seca e fibra em detergente neutro as interações foram significativas ao nível de 5% de probabilidade de erro, enquanto que em cinzas, umidade e carboidratos não foram verificadas diferenças significativas. A aeração natural forçada é capaz de reduzir a umidade do milho para 13%, sendo tecnicamente viável em propriedades familiares.

Correlação entre a depuração plasmática de creatinina utilizando urina coletada durante 24 horas e 12 horas

INTRODUÇÃO: A concentração da creatinina no plasma é usada para avaliar a função renal, mas a depuração da creatinina plasmática (DCP) constitui método mais sensível para essa finalidade. OBJETIVO : Correlacionar a DCP em coleta urinária de 12 horas noturna com a de 24 horas. MÉTODOS: Noventa e cinco voluntários (34-64 anos) coletaram urina durante 24 horas em dois frascos: diurno (das 7h às 19h) e noturno (das 19h às 7h do dia seguinte). A coleta de sangue se deu em jejum para medidas bioquímicas. A correlação entre as variáveis foi feita pelo teste Pearson (r) e a concordância de medidas, pelo teste de Bland-Altman. RESULTADOS: Urinas de quatro indivíduos foram recusadas por erro de coleta. Na amostra final (n = 91; 42 homens), havia 23 hipertensos e cinco diabéticos. A DCP (mL/min/1,73 m²) foi menor no período noturno em mulheres (77,8 ± 22,7 versus 88,4 ± 23,6; p < 0,05) e similar em homens (91,2 ± 22,9 versus 97,3 ± 30,9; p > 0,05). As correlações entre a DCP na urina de 12 horas noturna ou diurna e a de 24 horas foram fortes (r = 0,85 e 0,83, respectivamente). Em 85 e 83 dos 91 indivíduos, a medida da DCP noturna e diurna, respectivamente, foi concordante com a de 24 horas. CONCLUSÃO: A urina de 12 horas, sobretudo quando coletada à noite, fornece valores de DCP similares àqueles obtidos em coleta de 24 horas. Como essa coleta é mais fácil de ser feita em pacientes ambulatoriais à noite, esse período deveria ser preferido para a medida da filtração glomerular.

Experiência inicial com a técnica de Buttonhole em um centro de hemodiálise Brasileiro

INTRODUÇÃO: A técnica de punção de fístulas arteriovenosas para hemodiálise mais comumente utilizada é a de alternância de sítios de punção. Uma técnica opcional (buttonhole) vem-se popularizando, pois os sítios de punção são constantes, oferecendo vantagens para pacientes com características especiais. OBJETIVO: Avaliar experiência inicial do serviço com a técnica de buttonhole e determinar sua utilidade. PACIENTES E MÉTODOS: 21 pacientes com fístulas curtas, tortuosas, de difícil punção ou dolorosas foram puncionados pela primeira vez utilizando-se agulhas apropriadas para a técnica buttonhole. RESULTADOS: Não foram observados sangramentos intra- ou pós-hemodiálise, assim como não houve hematomas. Observou-se dor de intensidade leve e mesmo ausência de dor em alguns pacientes (15%). Houve perda de duas fístulas arteriovenosas (9,5%) e 47,6% dos pacientes apresentaram coágulos em algum momento, situações essas relacionadas com a troca de puncionador. Um paciente apresentou abscesso paravertebral, admitindo-se a disseminação via fístula arteriovenosa. DISCUSSÃO E CONCLUSÃO: As vantagens de menor dor, menor erro de punção e hematoma são contrabalançadas por aumento do risco de infecção e perda do acesso quando ocorre quebra da técnica ou mais de um puncionador está envolvido. É técnica útil para pacientes selecionados.

Fatores associados à qualidade de vida de adultos em hemodiálise em uma cidade do nordeste do Brasil

INTRODUÇÃO: É conhecida a associação entre baixos escores de qualidade de vida (QV) e maiores taxas de hospitalização, mortalidade em hemodiálise (HD), acesso vascular por cateter, idade mais avançada, ausência de ocupação regular, presença de comorbidades e hipoalbuminemia. Ainda não há concordância sobre a influência do sexo, nível educacional, condição socioeconômica e tempo de tratamento sobre piores níveis de QV. OBJETIVO: Identificar fatores socioeconômicos, demográficos, clínico-nutricionais e laboratoriais associados a piores níveis de QV em adultos em HD em São Luís, Maranhão, Brasil. MÉTODOS: Estudo transversal, que avaliou a QV da população de renais crônicos, entre 20 e 59 anos, submetidos à HD. Foram utilizados o Kidney Disease Quality of Life - Short Form 1.3 (KDQOL-SF TM 1.3) e um questionário com variáveis socioeconômicas, demográficas, clínico-nutricionais e laboratoriais. A confiabilidade do KDQOL-SF TM 1.3 foi avaliada por meio do α de Cronbach. Para análise multivariada foi utilizado o modelo de regressão de Poisson, com ajuste robusto do erro padrão. RESULTADOS: O KDQOL-SF TM 1.3 se apresentou como instrumento confiável para mensuração da QV de pacientes em HD. Os domínios com piores níveis de QV foram 'situação de trabalho', 'sobrecarga da doença renal', 'satisfação do paciente', 'função física' e 'saúde geral'. A escolaridade < 8 anos, procedência do interior do Maranhão e presença de doença cardiovascular estiveram associadas aos domínios com piores níveis de QV. CONCLUSÕES: O KDQOL-SF TM 1.3 é um instrumento confiável para medir a qualidade de vida de pacientes em hemodiálise. Condições demográficas e clínicas podem influenciar negativamente a qualidade de vida de pacientes renais crônicos.

Avaliação do vigor de sementes de alface nuas e peletizadas

As sementes de alface são de tamanho pequeno, pouca massa e formato irregular, por isso a peletização é a forma utilizada para facilitar sua distribuição e manuseio. Embora a técnica seja conhecida há muitos anos, pouco se estudou sobre os métodos para avaliação da qualidade fisiológica das sementes, após este tratamento. O objetivo do trabalho foi comparar a eficiência de alguns testes para avaliar o vigor em sementes nuas e peletizadas de alface. Utilizaram-se seis lotes de sementes nuas e peletizadas de alface das cultivares Regina e Vera, nos quais se aplicaram os testes de germinação, primeira contagem, envelhecimento acelerado, solução osmótica e índice de velocidade de germinação. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado, com quatro repetições, realizando-se comparação de médias pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade de erro. As sementes peletizadas apresentaram menor vigor do que as sementes nuas. Os testes de envelhecimento acelerado, solução osmótica (-0,25 MPa) e o índice de velocidade de germinação foram eficientes para estratificar lotes de sementes nuas de alface, quanto ao vigor, sendo recomendados, também, para uso em sementes peletizadas. Entretanto, a peletização pode exercer influência nos resultados, necessitando adaptações na metodologia para utilização na comparação entre sementes nuas e peletizadas.

Uso de sementes de soja no estado do Paraná

Para que a oferta de sementes atenda às necessidades do mercado, é fundamental um planejamento de produção ajustado à demanda. Uma informação indispensável é a taxa de utilização de sementes comerciais por parte do agricultor, assim como a avaliação da qualidade da semente fornecida pelas empresas, além das práticas agronômicas relacionadas com o estabelecimento das lavouras. Para se estimar estes valores, foi utilizado o método de amostragem na caixa da semeadora. Foi estimado o número de amostras, admitindo-se um erro de 5% para o universo de todas as lavouras de soja e as coletas distribuídas ao longo do período de semeadura, de forma proporcional à área cultivada em cada região produtora do estado do Paraná, na safra 2002/03. As lavouras foram visitadas ao acaso, no momento da semeadura, abordando-se o operador e coletando-se uma amostra de 1kg de sementes da caixa da semeadora. Além da coleta da semente, que foi utilizada para a avaliação da qualidade, obteve-se uma série de outras informações, sendo a mais importante a origem da semente utilizada. Após a avaliação da qualidade das sementes e da análise dos dados levantados, constatou-se que a taxa de utilização de semente comercial de soja no estado do Paraná situa-se entre 85 e 90%; estima-se que menos de 20% das lavouras de soja estão sendo estabelecidas com sementes de baixa qualidade fisiológica; os sojicultores do estado do Paraná utilizam alta tecnologia: a danificação mecânica e a deterioração por umidade são as principais causas de baixa qualidade fisiológica de alguns lotes de sementes utilizados.