Modelagem de um Fermentador Cilíndrico para o Cacau
O processo de fermentação das sementes de cacau ocorre a partir da sua deposição em cochos de madeira, que se localizam nas Casas de Fermentação. Assim, são necessários em média, 6 dias para o término deste processo, cujo o manuseio da massa de cacau é efetuado por trabalhadores rurais em tempos predeterminados. Este processo tradicional, é ineficiente devido à distribuição de temperatura não uniforme na massa de cacau, necessitando, assim, de intervenção externa para uniformizar a temperatura. Consequentemente, estas ações externas podem possibilitar possíveis contaminações. Desta forma, o objetivo deste artigo é apresentar um método mais eficiente quanto a uniformização da temperatura gerada no processo de fermentação do cacau. As principais ferramentas para execução do trabalho são, softwares de Computer Assisted Design (CAD) e Computer Assisted Engineering (CAE). A partir das simulações executadas em um software CAE, investigaram-se as respectivas distribuições de temperatura no interior de cada três modelos de fermentadores, averiguando a ocorrência ou não de uniformidade da temperatura na massa de cacau. Assim, os resultados das simulações indicam o fermentador rotativo como o mais eficiente, com relação aos outros modelos analisados, pois apresentou uma melhor dispersão do calor contido inicialmente na fonte localizada no centro da massa de cacau, o que implica em um aumento da probabilidade de ocorrer uma distribuição uniforme neste processo fermentativo.
Modelagem de um Fermentador Cilíndrico para o Cacau
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Palavras-chave: Modelagem Computacional. Transferência de Calor. Fermentador. Cacau.
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Keywords: Computational modeling. Heat transfer. Fermenter. Cocoa.
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Abstract:
The fermentation process of cocoa beans occurs from their deposition in wooden troughs, which are located in Fermentation Houses. Thus, it takes an average of 6 days to complete this process, whose handling of cocoa mass is performed by rural workers at predetermined times. This traditional process is inefficient due to the non-uniform temperature distribution in the cocoa mass, thus requiring external intervention to standardize the temperature. Consequently, these external actions may enable possible contamination. Thus, the aim of this paper is to present a more efficient method regarding the uniformity of the temperature generated in the cocoa fermentation process. The main tools to perform the work are Computer Assisted Design (CAD) and Computer Assisted Engineering (CAE) software. From the simulations performed in a CAE software, the respective temperature distributions within each three fermenter models were investigated, investigating the occurrence or not of temperature uniformity in the cocoa mass. Thus, the results of the simulations indicate that the rotary fermenter is the most efficient in relation to the other models analyzed, since it presented a better dispersion of heat initially contained in the source located in the center of the cocoa mass, which implies an increased probability of even distribution occurs in this fermentation process.
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Número de páginas: 13
- Jorge Henrique de Oliveira Sales
- Rafaela Cristina Ferreira Brito
- Marcelo Bruno Chaves Franco
