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Autor | |
Instituição | UFSC |
Tipo de Bolsa | PIBIC/CNPq |
Orientador | LENILTON SANTOS SOARES |
Depto | CTC-DEPTO DE ENG.QUIMICA E ENG.ALIMENTO / EQA |
Centro | CENTRO TECNOLOGICO |
Laboratório | Laboratório de Propriedade físicas de alimentos |
Grande Área / Área do Conhecimento | Ciências da Vida/Ciências Agrárias |
Sub-área do Conhecimento | Engenharia de Alimentos |
Titulo | Simulação da Quebra Fotocatalítica (TiO2 – Luz UV-A) de Etileno usando Fluido Dinâmica Computacional |
Resumo | Um dos grandes problemas da indústria de alimentos é o curto período de vida útil de alimentos em geral. O tomate cereja é um fruto cujo consumo cresce aceleradamente ao longo dos anos devido a presença de compostos bioativos, como o licopeno. É um fruto climatérico e possui uma vida útil de 5 à 7 dias, apresentando um aumento na taxa de respiração ao final do período de maturação, produzindo etileno em concentração suficiente para acelerar seu amadurecimento. Para prolongar sua vida útil é essencial eliminar o etileno presente nos ambientes de armazenamento e transporte. Assim, o objetivo desse projeto foi simular a quebra fotocatalítica do etileno produzido por tomates cereja, usando TiO2 como catalisador, a partir da análise fluidodinâmica computacional. A simulação foi realizada no software COMSOL Multiphysics®, utilizando os módulos de engenharia de reação química, transporte de espécies diluídas e fluxo laminar. Foram estudadas a variação da concentração de etileno e velocidade ao longo do reator fotocatalítico. Ao final da simulação foram obtidos os perfis de velocidade e de concentração do gás etileno produzido pelo fruto no interior do reator fotocatalítico em função do comprimento e tempo. A simulação da reação de quebra fotocatalítica do etileno mostrou que, para o tipo de reator em questão, o processo de quebra é 100% eficaz, eliminando todas as moléculas de etileno e assim reduzindo a velocidade de maturação do tomate cereja. Existe uma concentração máxima, que limita esse processo para as dimensões utilizadas, que é de 2,3 mol m-3. Com a variação de concentração do gás pode-se verificar que quanto maior a concentração utilizada menos eficiente é a quebra fotocatalítica, e com as simulações de velocidade verificou-se que sua alteração não é significativa no processo. Cabe ressaltar que o projeto não teve alterações pois o mesmo utilizou ferramentas computacionais, assim, durante o período de quarentena foi possível dar continuidade por acesso remoto.
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Link do Video | https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/210156 |
Palavras-chave | Etileno, fotocatálise, dióxido de titânio, Luz UV-A |
Colaboradores | Maria Jaízia dos Santos Alves Alcilene Rodrigues Monteiro Fritz |