Este trabalho teve por objetivo estudar as propriedades físicas dos de pinhão-manso durante a secagem em seis condições do ar, por meio de circularidade, esfericidade, volume, área superficial, área projetada e relação superfície-volume. Os grãos de pinhão-manso com teor de água em torno de 0,61 (decimal b.s.)foram submetidos à secagem em camada fina, em estufa com circulação forçada de ar em seis condições de temperatura (36, 45, 60, 75, 90 e 105 °C) e umidade relativa de 31,7; 19,6; 9,4; 4,8; 2,6; e 1,5%, respectivamente, até atingir o teor de água de 0,11 ± 0,006 (decimal b.s.). Concluiu-se que: os tempos necessários para os de pinhão-manso alcançarem o teor de água de 0,11 ± 0,006 (decimal b.s.) foram 1,5; 2,25; 3,0; 4,75; 6,75; e 12,0 h para as temperaturas de secagem de 105, 90, 75, 60, 45 e 36 °C, respectivamente. A redução do teor de água e as condições de secagem causaram alterações na forma e reduziram o tamanho dos grãos de pinhão.

This study was carried out to study the physical properties of the jatropha beans over the drying under six air conditions, based on measurements of roundness, sphericity, volume, superficial area, projected area and surface/volume ratio. Jatropha beans with moisture content around 0.61 (decimal d.b.) were subjected to thin-layer drying in oven with forced-air circulation under six temperature conditions (36, 45, 60, 75, 90 and 105 °C) and relative humidity of 31.7; 19.6; 9.4; 4.8; 2.6 and 1.5% respectively, until reaching the moisture content of 0.11 ± 0.006 (decimal d. b.). The results showed that the necessary time for jatropha beans to reach the moisture content of 0.11 ± 0.006 (decimal d.b.) were 1.5; 2.25; 3.0; 4.75; 6.75 and 12.0 h for the drying temperatures of 105, 90, 75, 60, 45 and 36 °C, respectively; and the reduction in the moisture content as well as the drying conditions promoted changes in the shape and reduced the size of the jatropha beans.

O pinhão-manso tem se destacado no cenário mundial como planta promissora para a produção de biodiesel. No entanto, esta cultura ainda carece do desenvolvimento de equipamentos específicos para o seu processamento, principalmente na fase pós-colheita. Sendo assim, objetivou-se com o presente trabalho ajustar diferentes modelos matemáticos aos dados experimentais obtidos na secagem dos frutos de pinhão-manso e recomendar aquele que melhor representa o fenômeno. Os frutos de pinhão-manso com o teor de água de 4,40 (kg de água kg-1 de matéria seca), foram submetidos à secagem em estufa com ventilação de ar forçada em cinco condições de temperatura: 45; 60; 75; 90 e 105 ºC e umidades relativas de 14,5; 7,4; 3,8; 2,2 e 1,4%, respectivamente, até atingirem o teor de água de 0,10 ± 0,005 (kg de água kg-1 de matéria seca) em três repetições. Aos dados experimentais da secagem foram ajustados dez modelos matemáticos utilizados para representação da secagem dos produtos agrícolas. Os modelos foram analisados por meio do coeficiente de determinação, do qui-quadrado, do erro médio relativo, do erro médio estimado e da distribuição de resíduos. Conclui-se que, o modelo de Page descreve satisfatoriamente a cinética de secagem dos frutos de pinhão-manso nas temperaturas de 60; 75; 90 e 105 ºC. No entanto, para a secagem na temperatura de 45 ºC ocorreu um comportamento diferenciado sendo necessário um ajuste de um novo modelo para a descrição do fenômeno.

The jatropha has emerged on the world scene as a promising plant for the production of biodiesel. However, this crop still lacks the development of specific equipment for its processing, particularly post-harvest. Therefore, the aim of this work was to fit different mathematical models to experimental data obtained while drying jatropha fruits, and to recommend the one that best represents the facts. Jatropha fruit with a moisture content of 4.4 (kg moisture kg-1 dry matter) were subjected to drying in a greenhouse with forced air-ventilation at five temperature conditions: 45; 60; 75; 90 and 10 ºC and relative humidities of 14.5; 7.4; 3.8; 2.2 and 1.4%, respectively, until reaching a moisture content of 0.10 ± 0.005 (kg moisture kg-1 dry matter),with three replications. Ten mathematical models, used to represent the drying of agricultural products, were adjusted to fit the experimental drying data. The models were analyzed using the coefficient of determination, chi-square, mean relative error, mean estimated error and residual distribution. It can be concluded that the Page model satisfactorily describes the kinetics of jatropha-fruit drying, at temperatures of 60; 75; 90 and 105 ºC. However, drying at a temperature of 45 ºC produced different behavior, making necessary the adjustment of a new model to describe the phenomenon.

Objetivou-se com o presente trabalho determinar o diâmetro geométrico e ajustar diferentes modelos matemáticos aos valores experimentais da contração volumétrica dos grãos de pinhão-manso submetidos à secagem em seis condições de ar. Os grãos com teor de água inicial de 0,61 kga kgms-1 (kg de água por kg de matéria seca), aproximadamente, foram submetidos à secagem em estufa com circulação de ar forçada nas temperaturas de 36, 45, 60, 75, 90 e 105°C, até atingirem o teor de água de 0,11 ± 0,006 kga kgms-1. Aos dados experimentais foram ajustados cinco modelos matemáticos utilizados para representação da contração volumétrica dos produtos agrícolas. Os modelos foram analisados por meio do coeficiente de determinação, teste de qui-quadrado, do erro médio relativo, do erro médio estimado, e da distribuição de resíduos. Os dados do diâmetro geométrico foram submetidos a análise de regressão adotando-se o nível de 1% de significância. Conclui-se que o teor de água e a temperatura de secagem influenciam na contração volumétrica dos grãos de pinhão-manso, sendo este fenômeno satisfatoriamente descrito pela equação Polinomial e, o diâmetro geométrico reduz linearmente com a redução do teor de água, independentemente da condição de secagem.

The objective of this study was to determine the geometric diameter of volumetric shrinkage in Jatropha seeds subjected to drying under six air conditions and to fit different mathematical models to the experimental values. Seeds with an approximate initial moisture content of 0.61 kgw kgdm-1 (kilogram of water per kilogram of dry matter) were dried in a convection oven at temperatures of 36, 45, 60, 75, 90, and 105°C until they reached a moisture content of 0.11 ± 0.006 kgw kgdm-1. The experimental data were fitted to five mathematical models used to represent volumetric shrinkage in agricultural products. The models were analyzed using the coefficient of determination, chi-square, mean relative error, mean estimated error, and residual distribution. Geometric diameter data were subjected to regression analysis by adopting a 1% level of significance. It was concluded that moisture content and drying temperature influence volumetric shrinkage in Jatropha seeds, a phenomenon satisfactorily described by the Polynomial equation, where the geometric diameter linearly decreased with a reduction of the moisture content, regardless of the drying conditions.

Diante da necessidade de desenvolvimento de equipamentos para a cultura do pinhão-manso, objetivou-se com este trabalho ajustar diferentes modelos matemáticos aos dados experimentais da secagem dos grãos de pinhão-manso, submetidos a diferentes condições de secagem, e selecionar aquele que melhor representa o fenômeno. O experimento foi desenvolvido no Instituto Federal Goiano - Campus Rio Verde. Os grãos, com teor de água inicial de 0,50 (kg de água/kg de matéria seca), aproximadamente, foram submetidos à secagem em estufa, com circulação forçada de ar, nas temperaturas de 45, 60, 75, 90 e 105 °C, até atingirem o teor de água de 0,10 ± 0,005 (kg de água/kg de matéria seca). Aos dados experimentais, foram ajustados 11 modelos matemáticos utilizados para representação da secagem de produtos agrícolas. Os modelos foram analisados por meio do coeficiente de determinação, do qui-quadrado, do erro médio relativo, do erro médio estimado e da distribuição de resíduos. Conclui-se que o aumento da temperatura do ar promove redução no tempo de secagem dos grãos e que os modelos de Midilli e Dois Termos são adequados para a representação do fenômeno da secagem dos grãos de pinhão-manso, e que, dentre estes, recomenda-se o modelo de Midilli para a descrição do fenômeno, por sua maior simplicidade.

Given the necessity of developing jatropha cultivation equipment, this work adjusted different mathematical models to experimental data obtained from the drying of jatropha seeds submitted to different drying conditions and selected the best model to describe the drying process. The experiment was carried out at the Federal Institute of Goiás - Rio Verde Campus. Seeds with initial moisture content of approximately 0.50 (kg water/kg dry matter) were dried in a forced air-ventilated oven, at temperatures of 45, 60, 75, 90 and 105°C to moisture content of 0.10 ± 0.005 (kg water/kg dry matter). The experimental data were adjusted to 11 mathematical models to represent the drying process of agricultural products. The models were compared using the coefficient of determination, chi-square test, relative mean error, estimated mean error and residual distribution. It was found that the increase in the air temperature caused a reduction in the drying time of seeds. The models Midilli and Two Terms were suitable to represent the drying process of Jatropha seeds and between them the use of the Midili model is recommended due to its greater simplicity.

Em delineamento inteiramente casualizado com quatro repetições foi realizado um trabalho com o objetivo de determinar o modelo matemático que melhor descreve a secagem de sementes de nabo forrageiro, bem como o coeficiente de difusão e a energia de ativação em diferentes condições de ar. Sementes colhidas com teor de água de 0,36 (decimal b.s.) foram secas até 0,09 (decimal b.s.) em secador experimental com as temperaturas controladas de 30; 40; 50; 60 e 70 °C e umidades relativas de 47,3; 26,2; 12,0; 10,1 e 5,1%, respectivamente. Os dados de coeficiente de difusão foram analisados por meio de análise de variância pelo teste F e regressão, adotando-se o nível de 5% de probabilidade. Conclui-se que dentre os modelos analisados, o que apresentou melhor ajuste para descrever as curvas de secagem do nabo forrageiro foi o de Midilli. O coeficiente de difusão efetivo aumenta com a elevação da temperatura, apresentando valores entre 3,23 x 10-11 e 10,42 x 10-11 m² s-1, para faixa de temperatura de 30 a 70 °C. A relação entre o coeficiente de difusão e a temperatura de secagem pode ser descrita pela equação de Arrhenius, que apresenta uma energia de ativação para a difusão líquida no processo de secagem do nabo forrageiro de 24,78 kJ mol-1.

A study aimed at determining the best mathematical model to describe the drying of forage-turnip seeds, along with the diffusion coefficient and activation energy under different air-conditions, was carried out in a randomized design with four replications. Seeds were harvested, having a moisture content of 0.36 (decimal bs) and then dried to 0.09 (decimal bs) in an experimental dryer at controlled temperatures of 30; 40; 50; 60 and 70 °C and relative humidities of 47.3; 26.2; 12.0; 10.1 and 5.1%, respectively. The effective coefficient of diffusion was calculated by F-test variance analysis and regression, adopting a 5% level of probability. The conclusion was reached that among the models analyzed, that of Midilli best fit the drying curves of forage-turnip seeds. The effective diffusion coefficient increases with temperature, with values of between 3.23 x 10-11 and 10.42 x 10-11 m² s-1 for a temperature range of from 30 to 70 °C. The relationship between the coefficient of diffusion and drying temperature can be described by the Arrhenius equation which gives an activation energy of 24.78 kJ mol-1 for liquid diffusion in the drying process of forage-turnip seeds.

Na fase de pós-colheita do pinhão manso a secagem é o processo mais utilizado para assegurar sua qualidade e estabilidade. Assim, objetivou-se no presente trabalho analisar a secagem das sementes de pinhão manso, bem como verificar o efeito das diversas condições de ar na qualidade do produto, por meio das análises de condutividade elétrica, absorção de água, porcentagem de germinação e índice de velocidade de germinação (IVG). A secagem foi realizada em secador experimental testando as temperaturas de 30; 40; 50; 60 e 70 ºC, em delineamento inteiramente casualizado, com quatro repetições. Verificou-se que o aumento da temperatura do ar de secagem aumenta os danos nas sementes de pinhão manso, porém não interfere na absorção de água do produto. Já a germinação se mateve elevada, mesmo na temperatura de secagem mais alta, apresentando valores acima de 91% e o IVG não apresentou diferenças estatísticas. Portanto, conclui-se que a qualidade fisiológica das sementes de pinhão manso é afetada pela temperatura de secagem.

The post-harvest drying of jatropha is the most frequently used process to ensure quality and stability. The aim of this work was to analyze the seed drying of jatropha and check the effect of air conditions on seed quality, through electrical conductivity, water absorption germination test and index of germination velocity (IGV). Drying was done in an experimental drier, testing controlled temperatures of 30; 40; 50; 60 and 70 ºC, in a randomized design with four replications. It was found that increasing the temperature of the drying air increases the damage on the seeds of jatropha, but does not interfere with water absorption of the product. The germination is high even at the highest drying temperature, with values above 91% and IVG did not show statistical differences. Therefore, it was concluded that the physiological quality of seeds of Jatropha curcas is affected by drying temperature.