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dc.contributor.authorGardenal, Amanda Coloca
dc.date.accessioned2022-04-26T22:53:39Z
dc.date.available2022-04-26T22:53:39Z
dc.date.issued2022-03-28
dc.identifier.citationGARDENAL, Amanda Coloca. Desenvolvimento de um secador de bandejas para a secagem de folhas medicinais e análise da secagem de ramos de barbatimão (Stryphnodendron adstringens). 2022. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2022. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/15928.*
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/15928
dc.description.abstractBarbatimão bark (Sryphnodendron adstringens) has been used in folk medicine for years to treat many diseases. Recently, studies indicated the potential of barbatimão leaf extract as a chemopreventive agent and as a promising candidate for the development of an antineoplastic drug for breast cancer. However, after harvesting, the leaves begin an irreversible degradation process and it is necessary to dry them to retain their properties until processing. The objective of the present study was to develop a multistage tray dryer, which operates as sequential batches, to promote material mixing and improve the use of thermal energy for drying medicinal leaves. Firstly, barbatimão branches were dried in a thick layer using 400 g of raw material, resulting in a heterogeneous product in terms of moisture. In general, the drying kinetics curves for different temperatures in oven and fixed bed operations were distinguishable; for the tray dryer, the drying curves were obtained for each stage individually, simulating the real operation by using partially dried material below each tray. It was decided to operate the dryer with 4 stages using the minimum distance between them (11.88 cm) and drying air at 60ºC and 0.4 m/s. The individual curves obtained for the 4 stages were very similar, except for the required time to reach the equilibrium moisture, which was considerably higher for superior stages. Page's model was better suited to the experimental data and, by using it, it was possible to estimate a residence time of 9.5 minutes for each stage, totaling 38 minutes for drying 100 g of barbatimão branches and obtaining a product with 10% of moisture (w.b.). The experimental data were consistent with the theoretical drying curve and the product obtained had moisture content lower than 10% (w.b.). The moisture of the final product was homogeneous, even though the mixture of material in the tray during the operation was partial, since, despite the division of the tray into three sections, the branches were concentrated in the central region, creating empty spaces. This issue was mitigated by manually vibrating all tray sections after the material was dumped. Thus, the developed dryer met the proposed objectives. The cumulative drying efficiencies of the one- and four-stages operations, drying 100 g of material, were 3.16 and 3.98% respectively, representing an increase of 25.6% for the tray dryer. The values obtained for L*, a*, b* and a*/b* for the dry products in different configurations and temperatures didn’t present statistically significant differences compared to the values of these parameters for raw leaves. The maintenance of the initial leaf color is a possible indication that the bioactives have been well preserved.eng
dc.description.sponsorshipConselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)por
dc.language.isoporpor
dc.publisherUniversidade Federal de São Carlospor
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/*
dc.subjectSecador multiestágiospor
dc.subjectSecagem homogêneapor
dc.subjectEquipamento industrialpor
dc.subjectFitoterápicospor
dc.subjectFármacospor
dc.subjectMultistage dryereng
dc.subjectHomogeneous dryingeng
dc.subjectIndustrial equipmenteng
dc.subjectHerbal medicineseng
dc.subjectMedicamentseng
dc.titleDesenvolvimento de um secador de bandejas para a secagem de folhas medicinais e análise da secagem de ramos de barbatimão (Stryphnodendron adstringens)por
dc.title.alternativeDevelopment of a tray dryer for drying medicinal leaves and analysis of the drying of barbatimão (Stryphnodendron adstringens) brancheseng
dc.typeDissertaçãopor
dc.contributor.advisor1Ferreira, Maria do Carmo
dc.contributor.advisor1Latteshttp://lattes.cnpq.br/7070885875161111por
dc.description.resumoA casca de barbatimão (Sryphnodendron adstringens) vem sendo usada na medicina popular há anos para o tratamento de diversas doenças. Recentemente, foi constatado potencial do extrato da folha de barbatimão como agente quimiopreventivo e como um candidato promissor para o desenvolvimento de uma droga antineoplásica para o câncer de mama. Contudo, após a colheita, as folhas iniciam um processo irreversível de degradação, sendo necessário realizar secagem das mesmas para que conservem suas propriedades até o processamento. Objetivou-se, com o presente estudo, desenvolver um secador de bandejas multiestágios que operasse na configuração de bateladas em série, de modo a promover mistura de material e melhorar o aproveitamento da energia térmica do ar para a secagem de folhas medicinais. A secagem de ramos de barbatimão foi feita, inicialmente, em camada espessa utilizando-se 400 g de material in natura, resultando em um produto heterogêneo em termos de umidade. No geral, houve distinção da curva de cinética de secagem para diferentes temperaturas nas operações em estufa e em leito fixo; já no secador de bandejas, as curvas de decaimento da umidade durante a secagem foram obtidas individualmente para cada estágio, simulando a operação real a partir da utilização de material parcialmente seco nos estágios abaixo. Optou-se por operar o secador com 4 estágios com distância mínima entre si (11,88 cm) e ar de secagem a 60ºC e 0,4 m/s. As curvas obtidas individualmente para os quatro estágios foram muito parecidas, exceto quanto ao tempo requerido para que as folhas atingissem a umidade de equilíbrio, que aumentava consideravelmente para estágios superiores. O modelo de Page melhor se adequou aos dados experimentais, sendo que a partir dele foi possível estimar o tempo de residência de 9,5 minutos para cada estágio, totalizando 38 minutos para a secagem de 100 g de ramos de barbatimão até a umidade de 10% (b.u.). Os dados experimentais foram condizentes com a curva de secagem teórica da operação em série e o produto obtido apresentou umidade menor que 10% (b.u.). A umidade do produto final mostrou-se homogênea, apesar da mistura de material no secador de bandejas durante a operação ter sido parcial, já que, apesar da divisão da bandeja em três seções, os ramos ficaram concentrados na região central. Esse problema foi mitigado com a vibração manual de todas as seções da bandeja após o despejo de material. Dessa forma, o secador desenvolvido atendeu os objetivos propostos. As eficiências energéticas cumulativas de secagem da operação em um e quatro estágios, secando 100 g de material, foram 3,16 e 3,98% respectivamente, representando um aumento de 25,6% para o secador de bandejas. Os valores obtidos de L*, a*, b* e a*/b* para os produtos secos nas diferentes configurações e temperaturas não apresentaram diferenciação estatisticamente relevante em relação aos valores desses parâmetros para as folhas in natura, sendo a manutenção da coloração inicial da folha um possível indicativo de que os bioativos tenham sido bem preservados.por
dc.publisher.initialsUFSCarpor
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Engenharia Química - PPGEQpor
dc.subject.cnpqENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::OPERACOES INDUSTRIAIS E EQUIPAMENTOS PARA ENGENHARIA QUIMICApor
dc.subject.cnpqENGENHARIAS::ENGENHARIA QUIMICA::PROCESSOS INDUSTRIAIS DE ENGENHARIA QUIMICApor
dc.publisher.addressCâmpus São Carlospor
dc.contributor.authorlatteshttp://lattes.cnpq.br/0534137332015210por


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