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Estudo das propriedades dielétricas de água de coco verde e sucos de frutas cítricas relevantes para o aquecimento por micro-ondas.

Peñata, Arlet Patricia Franco

Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Escola Politécnica 2015-05-13

Acesso online. A biblioteca também possui exemplares impressos.

  • Título:
    Estudo das propriedades dielétricas de água de coco verde e sucos de frutas cítricas relevantes para o aquecimento por micro-ondas.
  • Autor: Peñata, Arlet Patricia Franco
  • Orientador: Gut, Jorge Andrey Wilhelms; Tadini, Carmen Cecilia
  • Assuntos: Água; Aquecimento Dielétrico; Coco; Micro-Ondas; Propriedades Dielétricas; Suco De Laranja; Dielectric Properties. Microwaves. Green Coconut Water. Orange Juice. Dielectric Heating
  • Notas: Tese (Doutorado)
  • Notas Locais: Programa Engenharia Química
  • Descrição: O aquecimento por micro-ondas (MO) é uma tecnologia emergente para o processamento térmico contínuo de alimentos líquidos. A taxa d aquecimento e a profundidade de penetração das MO dependem das propriedades dielétricas (PD) do alimento (permissividade elétrica relativa e fator de perda dielétrica ). As PD de água de coco verde e de sucos de frutas cítricas (laranja, limão e tangerina) foram estudadas empregando a técnica de cabo coaxial. As medições foram realizadas em 101 frequências na faixa de 500 MHz até 3000 MHz e em temperaturas entre 0 °C e 90 °C, o que permitiu estudar o efeito da frequência e da temperatura. A profundidade de penetração foi calculada com uma expressão derivada das equações de Maxwell para eletromagnetismo. O trabalho experimental começou com as PD de: água de coco verde simulada, água destilada, solução de açúcares e sais da água de coco verde e água de coco verde natural. Resultados foram comparados para avaliar a contribuição de cada componente (água, açúcares e sais). PD de sucos de diferentes variedades de laranjas, tangerinas e limões, assim como misturas de sucos de duas variedades de laranja, foram também avaliadas. A condutividade elétrica das amostras foi medida nas diferentes temperaturas e o seu efeito sobre o fator de perda foi analisado. Os resultados foram comparados nas frequências comerciais de 915 MHz e 2450 MHz. O comportamento dielétrico das amostras estudadas foi caracterizado por dois mecanismos principais: a condução iônica de sais dissolvidos e a rotação dipolar da molécula de água, os quais têm predominância variável dependendo da frequência e da temperatura. A permissividade elétrica relativa de todas as amostras decresceu com o incremento da temperatura e da frequência, enquanto que o comportamento do fator de perda com a temperatura e frequência foi determinado pela composição. Os sais apresentaram maior efeito que os açúcares sobre as PD da água de coco verde. A profundidade de penetração foi maior na frequência de 915 MHz, associada com o aumento no comprimento de onda. Correlações polinomiais foram ajustadas nas frequências comerciais para representar a dependência com a temperatura.
  • DOI: 10.11606/T.3.2016.tde-07062016-151129
  • Editor: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP; Universidade de São Paulo; Escola Politécnica
  • Data de criação/publicação: 2015-05-13
  • Formato: Adobe PDF
  • Idioma: Português
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