Secagem em camada delgada de quitosana purificada: estudo da operação através da metodologia da superfície de resposta

Authors

  • Lucia de Moraes Batista
  • Niege Madeira Soares
  • Cezar Augusto da Rosa
  • Luiz Antonio de Almeida Pinto

Keywords:

Quitosana, secagem em camada delgada, planejamento experimental, energia de ativação

Abstract

A quitosana é obtida a partir da quitina, que é um polímero natural, constituinte de uma variedade de animais marinhos, insetos e fungos. O objetivo deste trabalho foi o estudo da operação de secagem em camada delgada da quitosana purificada obtida a partir de resíduos de camarão. A matéria-prima utilizada foi resíduos de camarão para a produção de quitina/quitosana, em escala piloto. A purificação da quitosana foi feita pelas etapas de dissolução, filtração, precipitação, neutralização e centrifugação. Os ensaios de secagem foram realizados em um secador de funcionamento descontinuo. Utilizou-se um Planejamento Central Composto, considerando como variáveis de estudo a temperatura do ar e a espessura da amostra, e obteve-se como resposta a constante de secagem. Os valores da constante de secagem (K), para todos os experimentos, apresentaram correlações superiores a 98%. Utilizando a metodologia de superfície de resposta, foi observada a grande influencia da espessura na constante de secagem, sendo a temperatura menos significante. A melhor condição de secagem da quitosana purificada foi observada na temperatura de 60°C e na espessura de 3mm, por esta apresentar um maior valor da constante de secagem, não ocorrendo escurecimento do material. As difusidades efetivas obtidas para as diferentes temperaturas variam de 4,18x10 –9 e 9,09x10 –9 m²/s. Com estes valores experimentais da difusidade efetiva nas diferentes temperaturas, encontrou-se uma energia de ativação de 22,5kJ/mol. Palavras-Chave: A quitosana é obtida a partir da quitina, que é um polímero natural, constituinte de uma variedade de animais marinhos, insetos e fungos. O objetivo deste trabalho foi o estudo da operação de secagem em camada delgada da quitosana purificada obtida a partir de resíduos de camarão. A matéria-prima utilizada foi resíduos de camarão para a produção de quitina/quitosana, em escala piloto. A purificação da quitosana foi feita pelas etapas de dissolução, filtração, precipitação, neutralização e centrifugação. Os ensaios de secagem foram realizados em um secador de funcionamento descontinuo. Utilizou-se um Planejamento Central Composto, considerando como variáveis de estudo a temperatura do ar e a espessura da amostra, e obteve-se como resposta a constante de secagem. Os valores da constante de secagem (K), para todos os experimentos, apresentaram correlações superiores a 98%. Utilizando a metodologia de superfície de resposta, foi observada a grande influencia da espessura na constante de secagem, sendo a temperatura menos significante. A melhor condição de secagem da quitosana purificada foi observada na temperatura de 60°C e na espessura de 3mm, por esta apresentar um maior valor da constante de secagem, não ocorrendo escurecimento do material. As difusidades efetivas obtidas para as diferentes temperaturas variam de 4,18x10 –9 e 9,09x10 –9 m²/s. Com estes valores experimentais da difusidade efetiva nas diferentes temperaturas, encontrou-se uma energia de ativação de 22,5kJ/mol. Palavras-Chave: Quitosana, secagem em camada delgada, planejamento experimental, energia de ativação.

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Author Biographies

Lucia de Moraes Batista

Mestrado em Engenharia e Ciência de Alimentos pelo Fundação Universidade Federal do Rio Grande - FURG

Mais informações: Currículo Lattes

Niege Madeira Soares

Atualmente é professor de processos químicos do Colégio Técnico Cenecista Elias Moreira

Mais informações: Currículo Lattes

Cezar Augusto da Rosa

Mestrado em Engenharia Química, pela Universidade Federal de São Carlos - UFSCAR.

Mais informações: Currículo Lattes

Luiz Antonio de Almeida Pinto

Atualmente é Professor Associado da Fundação Universidade Federal do Rio Grande, doutorado em Engenharia Química. Universidade Federal de São Carlos, UFSCAR, SP/BRASIL.

Mais informações: Currículo Lattes

Published

2008-02-19

How to Cite

Batista, L. de M., Soares, N. M., Rosa, C. A. da, & Pinto, L. A. de A. (2008). Secagem em camada delgada de quitosana purificada: estudo da operação através da metodologia da superfície de resposta. VETOR - Journal of Exact Sciences and Engineering, 14(2), 39–56. Retrieved from https://furg.emnuvens.com.br/vetor/article/view/684

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