Modelos de predição para cinética de secagem de resíduos de hortelã e extração de compostos voláteis

• Fernanda Santana de Oliveira ^[1] ; Thales Henrique Barreto Ferreira ^[1] ; Rodrigo Aparecido Jordan ^[1] ; Eliana Janet Sanjinez Argandoña ^[1]
  1. [1] Universidade Federal da Grande Dourados

     Universidade Federal da Grande Dourados

     Brasil

     
• Localización: Ciencia rural, ISSN 0103-8478, Vol. 55, Nº. 11, 2025
• Idioma: portugués
• Títulos paralelos:
  • Prediction models for mint residue drying kinetics and extraction of volatile compounds
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• Resumen
  • English

    Residue generated in the food industry can be a source of raw material for the extraction of bioactive compounds, avoiding disposal and obtaining a product with higher added value. The study determined the drying conditions and extraction of volatile substances from mint residue. Start with the drying kinetics of mint residue at different temperatures, using the mathematical models of Page, Verna, Henderson, Wang and Singh, Two-term, Logarithmic, Lewis, Henderson and Pabis, modified Henderson and Pabis and modified-Page, to fit the experimental data and evaluated according to the coefficients of determination (R2) and root mean square deviation. The drying kinetics were performed in triplicate in a dehydrator with air circulation at an average speed of 0.5 m/s, at temperatures of 50 ºC, 60 ºC and 70 ºC, for determined times until constant mass. Nonlinear regression analysis using the Quasi Newton method was performed using the Statistica 8.0 program, where the values of the parameters of the mathematical models were estimated as a function of the drying air temperature. In all process conditions, the mathematical models tested for the experimental data presented satisfactory adjustments to the drying kinetics data. It was observed that increasing the drying air temperature reduced the drying time to reach thermodynamic equilibrium and the final water content of the product. The material extracted from the hydrodistillation did not present phase separation, resulting in an aromatic hydrolate with chemical components similar to those of the essential oil of mint leaves, with menthol standing out as the major component.

  • português

    Resíduos gerados na indústria alimentícia podem ser fonte de matéria-prima para extração de compostos bioativos, evitando descarte e obtendo um produto com maior valor agregado. O objetivo do estudo foi determinar as condições de secagem e extração de substâncias voláteis de resíduos de menta. A partir da cinética de secagem de resíduos de menta em diferentes temperaturas, utilizando os modelos matemáticos de Page, Verna, Henderson, Wang e Singh, Two-term, Logarithmic, Lewis, Henderson e Pabis, Henderson e Pabis modificado e Page modificado, para ajuste dos dados experimentais e avaliados segundo os coeficientes de determinação (R2) e desvio quadrático médio. As cinéticas de secagem foram realizadas em triplicata em desidratador com circulação de ar a uma velocidade média de 0,5 m/s, nas temperaturas de 50 ºC, 60 ºC e 70 ºC, por tempos determinados até massa constante. Foi realizada análise de regressão não linear pelo método Quasi Newton utilizando o programa Statistica 8.0, em que os valores dos parâmetros dos modelos matemáticos foram estimados em função da temperatura do ar de secagem. Em todas as condições de processo, os modelos matemáticos testados para os dados experimentais apresentaram ajustes satisfatórios aos dados de cinética de secagem. Observou-se que o aumento da temperatura do ar de secagem reduziu o tempo de secagem para atingir o equilíbrio termodinâmico e o teor final de água do produto. O material extraído da hidrodestilação não apresentou separação de fases, resultando em um hidrolato aromático com componentes químicos semelhantes aos do óleo essencial de folhas de hortelã, destacando-se o mentol como componente majoritário.