RESUMO As isotermas de sorção das sementes de linhaça foram determinadas pelo método gravimétrico estático nas temperaturas de 40, 60, e 80 ºC, no intervalo de umidade relativa de 10-95%. Foram aplicados seis modelos matemáticos para analisar os dados experimentais. O modelo de GAB modificado mostrou-se o melhor ajuste aos dados experimentais. A entalpia e a entropia diferencial de dessorção foram estimadas através das relações de Clausius-Clapeyron e Gibbs-Helmholtz, respectivamente. O calor isostérico e a entropia da isoterma de dessorção apresentaram comportamento semelhante, com uma acentuada alteração no teor de umidade de equilíbrio de 10%. A teoria da compensação entalpia-entropia foi aplicada às isotermas, indicando que elas são controladas por entalpia.

ABSTRACT Sorption isotherms of flaxseeds were determined by static gravimetric method at temperatures 40, 60, and 80 ºC, over a relative moisture range of 10-95%. Six mathematical models were applied to analyze the experimental data. The modified GAB model showed the best fitting to the experimental data. The isosteric heat and differential entropy were determined by applying the Clausius-Clapeyron and Gibbs-Helmholtz equations, respectively. The isosteric heat and the entropy of desorption isotherm presented similar behavior, with a sharp change of 10% in the equilibrium moisture content. The enthalpy-entropy compensation theory was applied to the isotherms, indicating that they are enthalpy-controlled.

Resumo Este estudo avaliou o pó de bacaba produzido em leito de jorro como fonte de compostos bioativos e de alto valor energético. As condições que influenciaram os parâmetros do processo de secagem (desempenho, teor de umidade, retenção fenólica e de antocianina), bem como a otimização simultânea (condições ótimas) de produção foram consideradas. A secagem foi mais eficiente a 75 °C usando maltodextrina em concentrações acima de 20% (p/p). A retenção de antocianinas foi alta (92,52%) a 65 ºC (p = 0,0003), e uma concentração de maltodextrina de 20% (p/p) resultou em alta retenção de fenólicos (95,38%). Assim, nas operações testadas sob a função desejabilidade (68 °C, concentração de maltodextrina de 21,7% p/p e velocidade do ar de 1,3 × velocidade de jorro mínimo (Vjm) m s-1), o rendimento do processo foi de 55,04%, e os resultados de composição em base seca (b.s.) foram: fenólicos totais, 376,43 mg GAE 100 g-1; valor energético, 612,64 kcal 100 g-1; lipídios, 47,74 g 100 g-1; carboidratos, 27,79 g 100 g-1; proteína, 15,10 g 100 g-1; e fibra dietética, 8,45 g 100 g-1. A alta solubilidade (92%), a fluidez (14%), a energia e as características bioativas do pó de bacaba sugerem seu potencial uso em muitas aplicações, como no desenvolvimento de suplementos dietéticos, bebidas de alta energia, produtos à base de leite, instantâneos e de confeitaria.

Abstract This study evaluated Bacaba powder produced in a spouted bed as a source of bioactive compounds and high energy value. The conditions influencing the drying process parameters (yield, moisture level, phenolic and anthocyanin retention) as well as simultaneous optimization (optimal conditions) of production were also considered. Drying was most efficient at 75 °C using maltodextrin concentrations above 20.0% (w/w). Higher anthocyanin retention (92.52%) at 65 °C (p = 0.0003), and a maltodextrin concentration of 20.0% (w/w) resulted in high retention of phenolics (95.38%). Accordingly, the operations tested under the desirability function (68 °C, maltodextrin concentration of 21.7% w/w, and air velocity of 1.3 × minimum spouting velocity (Vjm) m s-1) resulted in a process yield of 55.04% and the dry basis (d.b.) composition results were: total phenolics (376.43 mg GAE 100 g-1), energetic value (612.64 kcal 100 g-1), lipids (47.74 g 100 g-1), carbohydrates (27.79 g 100 g-1), protein (15.10 g 100 g-1), and dietetic fiber (8.45 g 100 g-1). The high solubility (92%), flowability (14%), energy, and bioactive characteristics of Bacaba powder suggest the potential for many applications, such as development of dietary supplements, high-energy drinks, milk-based and instant products, and bakery products.

RESUMO: O processamento de partículas em leitos móveis, como o leito fluidizado e o leito de jorro, são comumente empregados em secagem, recobrimento e granulação de sistemas particulados, com aplicações nas indústrias química, farmacêutica, e atualmente na agronômica, em especial no tratamento/revestimento de sementes. Este trabalho tem como objetivo analisar o comportamento fluidodinâmico, em leito fluidizado e jorro, das sementes de linhaça (Linum usitatissimum L.), para diferentes cargas de sementes. Obter as curvas fluidodinâmicas dos leitos: fluidizado e de jorro, estimando os parâmetros fluidodinâmicos correlacionados a cada processo. No leito fluidizado foram determinados: a velocidade de mínima fluidização, queda de pressão na máxima e mínima fluidização, expansão do leito e, porosidade de mínima fluidização e, para o leito de jorro, foram estimados a velocidade de mínimo jorro, queda de pressão máxima e queda de pressão no mínimo jorro. Estes parâmetros foram comparados com os valores obtidos de correlações clássicas da literatura, sendo observados baixos desvios percentuais para os mesmos. Avaliou-se a influência da fluidodinâmica sobre a qualidade fisiológica das sementes através dos testes da germinação e do índice de velocidade de germinação.

ABSTRACT: Processing of particles in a moving bed, such as a fluidized bed or a spouting bed, is commonly used in the operations of drying, coating, and granulation of particulate systems. This process has applications in the chemical, pharmaceutical and, presently, agronomical industries, especially for seed treatment/coating. This research aimed to analyze the fluid-dynamic behavior of fluidized and spouting beds with different air temperatures and loads of flaxseeds (Linum usitatissimum L.), with estimates of the fluid-dynamic parameters correlated to each process. The parameters were compared with the values obtained from classical correlations in the literature, with indications of associated percentages of deviation. Influence of fluid dynamics on the physiological quality of seeds was assessed by germination tests and the germination speed index. An analysis of the results indicated that seed processing was adequate for processing in dynamically active beds; however, temperatures above 50ºC in both beds caused significant reductions in the physiological quality of the seeds. Processing in a fluidized bed presented a smaller reduction of the physiological properties of the flaxseed.