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VALIDAÇÃO DE UM MODELO REOLÓGICO DE MOSTO MALTEADO UTILIZANDO FLUIDODINÂMICA NO REGIME LAMINAR EM DUTOS CIRCULARES
Bianca Guimarães
Universidade Estadual Paulista
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Crea un temaA cerveja é uma das bebidas mais consumidas no mundo e tem grande aceitação popular devido aos atributos sensoriais. Durante sua produção, as propriedades termofísicas, densidade e viscosidade, são importantes para a troca térmica e, projetar corretamente os equipamentos utilizados no processo, bem como melhorar os parâmetros de processamento, requer a compreensão do fluido reológico. Dessa forma, o trabalho consistiu em predizer um modelo matemático para a densidade e para a viscosidade e validar o modelo de Newton por meio de ensaios de queda de pressão. A densidade do mosto malteado foi determinada em triplicada para cada °Plato (8 e 9,5 °Plato) usando um medidor digital de densidade, DMA 4500-M, (Anton Paar, Áustria) em 15 temperaturas (275,15 até 371,15 K), já a viscosidade foi determinada nas mesmas condições da densidade por meio do ajuste dos dados reológicos ao modelo de Newton. Os modelos matemáticos que melhor descrevem a densidade e a viscosidade foram preditos por meio do software Statistica 12 (StatSoft Inc.) e os dados foram submetidos à Análise de Variância e teste post-hoc de Tukey (p<0,05) pelo Minitab 19 (Minitab Inc.). O sistema de medição de queda de pressão compreendeu tubos de aço inoxidável conectado a um tanque cilíndrico de 0,1 m³. A densidade melhor se ajustou ao modelo linear e a viscosidade ao modelo de Arrhenius e ambas variaram com o aumento da temperatura e do °Plato (p<0,05). As maiores diferenças foram encontradas em variações maiores de temperaturas para um mesmo °Plato. A partir dos ensaios de queda de pressão foram calculados os fatores de atrito e, seus ajustes em relação aos Reynolds (Equação de Blasius) confirmaram o modelo reológico de Newton (A≈16 e B≈1). Assim, foi possível predizer os modelos para a densidade e a viscosidade e validar o modelo de Newton para o mosto malteado.
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