RESUMO O trigo mourisco é uma cultura de destaque na agricultura atual devido às suas propriedades nutracêuticas; no entanto, informações dessa cultura referente ao processo pós-colheita são escassas, assim como a caracterização de suas propriedades físicas, sendo que tais informações são essenciais para o desenvolvimento e aperfeiçoamento de maquinários utilizados nos processos pós-colheita. Deste modo, objetivou-se com o presente trabalho determinar a contração volumétrica, a porosidade, as massas específicas aparente e unitária dos grãos de trigo mourisco ao longo do processo de secagem, bem como ajustar modelos matemáticos aos valores experimentais da contração unitária e da massa. Foram utilizados grãos de trigo mourisco da cultivar IPR 91 – Baili, com teor de água inicial de 0,250 (decimal, base seca). As amostras utilizadas para determinação das propriedades físicas foram submetidas à secagem em estufa com circulação forçada de ar estabilizada à temperatura de 40 ± 1 °C. A massa das amostras foi pesada periodicamente, de modo que, quando o produto atingisse valores pré-estabelecidos de teor de água, eram retiradas e encaminhadas para determinação de suas propriedades físicas. Conclui-se que, a redução do teor de água durante a secagem causa o aumento da massa específica aparente e unitária e da porosidade. A redução do teor de água influencia a contração volumétrica da massa e contração volumétrica unitária dos grãos, provocando redução em seus valores de aproximadamente 14,47 e 14,70%, respectivamente, em que ambas as variáveis podem ser representadas satisfatoriamente por um modelo linear.

ABSTRACT Buckwheat is a prominent crop in present-day agriculture due to its nutraceutical properties; however, information on this crop regarding the post-harvest process is scarce, as well as the characterization of its physical properties and such information is essential for the development and improvement of machinery used in post-harvest processes. Thus, the objective of this study was to determine the volumetric shrinkage, porosity, bulk density and true density of buckwheat grains throughout the drying process, as well as to fit mathematical models to the experimental values of true and bulk volumetric shrinkages. Buckwheat grains of the cultivar IPR 91 - Baili with an initial moisture content of 0.250 (decimal, dry basis.) were used. The samples used to determine the physical properties were subjected to oven drying with forced air circulation stabilized at 40 ± 1 °C. The mass of the samples was periodically weighed, so that when the product reached predetermined values of moisture content, the samples were removed and their physical properties were determined. It is concluded that the reduction in moisture content during drying causes increase in bulk density, true density and porosity. The reduction of the moisture content influences bulk volumetric shrinkage and true volumetric shrinkage of the grains, causing reductions in their values of approximately 14.47 and 14.70%, respectively, and a linear model can represent both variables satisfactorily.

ABSTRACT: The objectives of this study were to describe the process of drying niger seeds through the fitting of different mathematical models to the experimental drying data, to select the best model that represents the phenomenon, and to determine the diffusion coefficients and thermodynamic properties of the product. Seeds with an initial moisture content of 0.42 (d.b) were collected and dried at 40°, 50°, 60°, 70°, and 80°C in a fixed bed experimental dryer. After drying, different mathematical models were fitted to determine the diffusion coefficient by applying liquid diffusion theory, which allowed for calculation of the energy activation, enthalpy, entropy, and Gibbs free energy values. The Page model was selected to represent the drying process of niger seed drying, as it is a traditional and simple model. The effective diffusion coefficient increased as the temperature increased. The activation energy for liquid diffusion at the temperature range of 40°C to 80°C was 46.83 kJ mol−1. The enthalpy and entropy specific values decreased as the drying air temperature increased. The Gibbs free energy values also increased as the drying air temperature increased.

RESUMO Objetivou-se, neste trabalho, determinar o coeficiente de difusão efetivo e as propriedades termodinâmicas das folhas de Bauhinia forficata Link, considerando-se duas formas de medição de espessura, bem como descrever o processo de secagem por meio do ajuste de modelos matemáticos. As folhas foram coletadas, levadas ao laboratório e preparadas para dar início ao processo de secagem em quatro temperaturas (40, 50, 60 e 70 °C). Após a secagem determinou-se o coeficiente de difusão efetivo por meio da teoria da difusão líquida permitindo a obtenção dos valores da energia de ativação, entalpia, entropia e energia livre de Gibbs. Já a descrição do processo de secagem foi realizada por meio do ajuste de treze modelos matemáticos constantemente utilizados para representação de secagem de produtos agrícolas. O modelo de Valcam foi selecionado para representar a cinética de secagem de folhas de B. forficata Link. O aumento da temperatura promove: decréscimo de entalpia e entropia; aumento da energia livre de Gibbs e do coeficiente de difusão efetivo. O coeficiente de difusão efetivo é maior quando se considera a espessura da nervura, recomendando-se a padronização e/ou especificação dos pontos de medição da espessura da folha.

ABSTRACT The aim of this study was to determine the effective diffusion coefficient and the thermodynamic properties of Bauhinia forficata Link leaves, considering two forms of thickness measurements and to describe the process by fitting mathematical models. The leaves were collected, taken to the laboratory and prepared to start the drying process in which four temperatures (40, 50, 60 and 70 °C) were applied. After the drying process, the effective diffusion coefficient was determined through the theory of diffusion in liquid, allowing to obtain the values of the activation energy, enthalpy, entropy and Gibbs free energy. The description of the drying process was performed by setting the thirteen mathematical models used to represent constant drying of agricultural products. The Valcam model was selected to represent the drying kinetics B. forficata Link. Increased temperature promotes: decreasing enthalpy and entropy; increasing Gibbs free energy and effective diffusion coefficient. The effective diffusion coefficient is higher when the rib thickness is considered; thus, it is recommended to standardize and/or specify the points of measurement of leaf thickness.