Modelagem matemática para a secagem de clones de café (Coffea canephora Pierre) em terreiro de concreto

Abstract

Objetivou-se com o presente trabalho estimar e avaliar as curvas de secagem do café da espécie Coffea Canephora e ajustar diferentes modelos matemáticos aos valores experimentais de quatro clones. Foram utilizados frutos de café dos clones: Cpafro 194, Cpafro 193, Cpafro 167 e Cpafro 180, colhidos com os teores de água iniciais de 1,20; 1,32; 1,51 e 1,46 (decimal b.s.), respectivamente. A secagem prosseguiu em terreiro de concreto até que o produto atingisse o teor de água de, aproximadamente, 0,10 (decimal b.s.). Aos dados experimentais foram ajustados dez modelos matemáticos, citados na literatura específica e utilizados para representação do processo de secagem de produtos agrícolas. Pelos resultados obtidos e com base em parâmetros estatísticos, pode-se concluir que o modelo de Page foi adequado para representação da secagem dos quatro clones de café analisados. Além desse, para o clone Cpafro 180, os modelos Verna, Dois Termos e Aproximação da Difusão também se mostraram satisfatórios na descrição do fenômeno. O tempo necessário para a secagem em terreiro de concreto dos clones de café Cpafro 194, Cpafro 193, Cpafro 167 e Cpafro 180, até o teor de água de 0,10 (decimal b.s.), foi de 117,5 h, e o coeficiente de difusão foi de 4,50 x 10 -11; 5,17 x 10 -11; 5,08 x 10 -11 e 5,50 x 10 -11 m2 s-1, para os clones analisados, respectivamente

The objective of this work was to obtain and evaluate the drying curves for the coffee berry species Coffea Canephora, and to fit different mathematical models into the experimental data of four clones. Coffee berries from the following clones were used: Cpafro 194, Cpafro 193, Cpafro 167 and Cpafro 180, harvested at moisture contents of 1.20; 1.32; 1.51 and 1.46 (decimal d.b.), respectively. The drying continued in a concrete yard until the moisture content of 0.10 (decimal d.b.) was achieved. Ten mathematical models cited in literature were fitted to the experimental data in order to represent the drying process. According to the results and based on the statistical parameters, it can be concluded that the Page model represents well the drying of four coffee berry clones; for the clone Cpafro180, the Verna and other models were also satisfactory in describing the phenomenon. The drying time in concrete yard for coffee berry clones Cpafro 194, Cpafro 193, Cpafro 167 and Cpafro 180, up to the moisture content of 0.10 (decimal d.b.) was 117.5 hours and the diffusion coefficient was 4.50 x 10 -11; 5.17 x 10 -11; 5.08 x 10 -11 and 5.50 x 10 -11 m 2 s -1, for analyzed clones, respectively.