Navegando por Autor "Ortiz, Ronald Wbeimar Pacheco"

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    Estudo teórico e experimental da extração de café com ciclos de compressão e descompressão hidrostática
    (Universidade Federal do Paraná, 2015-02-23) Ortiz, Ronald Wbeimar Pacheco; Zanoelo, Éverton Fernando
    O objetivo principal do presente trabalho foi investigar a influência da pressão e dos ciclos de compressão e descompressão hidrostática sobre a cinética da extração de solutos totais do café torrado e moído. Os experimentos de extração foram realizados com água destilada a baixa temperatura (17 oC), em um intervalo de pressão de 91,4 kPa a 338,2 kPa, durante 25200 s (7 h). As curvas experimentais de extração transiente foram descritas corretamente, usando um modelo matemático puramente difusivo no caso da extração com pressão constante, e um modelo híbrido difusivo-convectivo para a extração com ciclos de compressão e descompressão hidrostática. Com 80 % de probabilidade a modelagem matemática suporta e explica em termos dos fenômenos de transporte, o efeito positivo significativo dos fatores examinados sobre a cinética da extração. De acordo com o modelo, o aumento da pressão incrementa a difusividade, enquanto que os ciclos de compressão e descompressão hidrostática ocasionam um movimento de fluido através dos micro canais do sólido, gerando transferência de massa por convecção. Neste sentido, o tempo necessário para alcançar o máximo rendimento foi reduzido de 25200 s (7 h) a 91,4 kPa (a pressão constante) para 2400 s (40 min) a 338,2 kPa (com ciclos de compressão e descompressão hidrostática). Também foi observado um impacto positivo de ambos os fatores considerados sobre o rendimento da extração no equilíbrio, o qual aumentou de 13 % a 91,4 kPa e pressão constante, para 26 % a 338,2 kPa com ciclos de compressão e descompressão hidrostática, o que representa uma eficiência de 85 %. Foram extraídos também os lipídeos do café sob pressão constante e ciclos de compressão e descompressão, usando um solvente polar (água destilada) e um solvente não polar (clorofórmio). A fração de lipídeos totais na fase aquosa no equilíbrio foi desprezível, refutando uma importante vantagem da extração com ciclos de compressão e descompressão hidrostática alegada na literatura, isto é, de que a referida técnica permite a extração de compostos insolúveis. Além disso, foi observado que a influência da pressão e dos ciclos de compressão e descompressão hidrostática não foi significativa (p > 0,02) sobre a extração de lipídeos totais usando clorofórmio.