Acta Univ. Agric. Silvic. Mendelianae Brun. 2007, 55(5), 181-186 | DOI: 10.11118/actaun200755050181

Vliv teploty a vodní aktivity na sdílení tepla u lístků petrželové natě v rozsahu teplot 10-30 °C

Jiří Štencl
Ústav zemědělské, potravinářské a environmentální techniky, Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, Zemědělská 1, 613 00 Brno, Česká republika

Návrh a tvorba efektivních sušicích, skladovacích a balicích systémů pro zemědělské produkty vyžaduje znalosti hygrotermických vlastností biologických materiálů, protože obsah vody zásadně mění jejich kvalitu a také určuje používané technologické postupy. Rovnovážná vlhkost (EMC) je jedním ze základních sledovaných parametrů. Hodnoty EMC lístků petrželové natě byly měřeny gravimetrickou dynamickou metodou s kontinuálním zaznamenáváním změn hmotnosti vzorku. Následně byly stanovovány hodnoty vodních aktivit. Pro popis EMC při desorpci i adsorpci vlhkosti v rozsahu vodních aktivit 0,3 až 0,99 byla stanovena rovnice podle Hendersona jako vhodný matematický model. V článku je definováno isosterické teplo sorpcí (qnst) a jsou stanoveny jeho hodnoty v rozsahu teplot 10-30 °C. Pro výpočet byla použita Clausius-Clapeyronova rovnice. Hodnoty qnst byly znázorněny graficky v diagramu isosterické sorpční teplo vs obsah vlhkosti. Vypočtené hodnoty pro qnst byly od 54,41 kJ/mol do 46,85 kJ/mol. Nejnižší stanovená hodnota isosterického tepla sorpcí pro lístky petrželové natě v rozsahu teplot 10-30 °C byla 46,85 kJ/mol. Její hodnota se blíží latentnímu teplu vypařování čisté vody, 44,17 kJ/mol.

obsah vlhkosti, Clausius-Clapeyronova rovnice, Hendersonův model, isosterické sorpční teplo

Effect of temperature and water activity on heat transfer in parsley leaves in the range of temperatures 10-30 °C

The equilibrium moisture contents of parsley leaves were measured by the gravimetric dynamic method with continuous recording of changes in sample weight. Consequently water activity values were determined. Henderson equation was found to be a good model both for moisture adsorption and desorption. Isosteric heat of sorption was defined and determined in the temperature range of 10-30 °C. Clausius-Clapeyron equation was used to calculate the isosteric heat of sorption since no dependence on temperature in the analysed range was observed. The isosteric heats of sorption (qnst) were indicated graphic in the form qnst versus moisture content. Values for isosteric heat of sorption ranged from 54.41 to 46.85 kJ/mol.

Keywords: moisture content, Clausius-Clapeyron equation, Henderson model, isosteric heat of sorption

Received: June 21, 2007; Published: November 26, 2014  Show citation

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Štencl, J. (2007). Effect of temperature and water activity on heat transfer in parsley leaves in the range of temperatures 10-30 °C. Acta Universitatis Agriculturae et Silviculturae Mendelianae Brunensis, 55(5), 181-186. doi: 10.11118/actaun200755050181
Share...
Download citation
  • BibTeX (.bib)
  • Bookends (.ris)
  • EasyBib (.ris)
  • EndNote (.enw)
  • EndNote 8 (.xml)
  • ISI WoS (.isi)
  • Medlars (.medlars)
  • Mendeley (.ris)
  • MODS (.xml)
  • Papers (.ris)
  • RefWorks (.txt)
  • RefManager (.ris)
  • RIS (.ris)
  • MS Word (.xml)
  • Zotero (.ris)
    • Open full article

    References

    1. ENENKL, V., HLOUŠEK, J. and JANOTKOVA, E.: Termomechanika par (Thermomechanics of vapours). In: Termomechanika, SNTL Praha, 1981, 92-122. ISBN 05-034-81. Go to original source...
    2. FASINA, O. O.: Thermodynamic properties of sweetpotato. Journal of Food Engineering, 2006, 75, 149-155. ISSN 0260-8774. DOI: 10.1016/j.jfoodeng.2005.04.004 Go to original source...
    3. IGLESIAS, H. A. and CHIRIFE, J.: Isosteric heat of water vapour sorption on dehydrated foods. Lebensmittel Wissenschaft und Technologie, 1976, 9, 116-127. ISSN 0023-6438.
    4. IGLESIAS, H. A and CHIRIFE, J.: Hand book of food isotherms, 1982, Academic Press NY, 262-319. ISBN 0-12-370380-8. Go to original source...
    5. MORAN, M. J. and SHAPIRO, H. N.: Thermodynamic relations for simple compressible substances. In: Fundamentals of Engineering Thermodynamics, John Wiley & Sons, Inc., 1992, 469-537. ISBN 0-471-53984-8.
    6. MOREIRA, R. G. and BAKKER-ARKEMA, F. W.: Moisture desorption model for nonpareil almonds. Journal of Agricultural Engineering Research, 1989, 42, 123-133. ISSN 0021-8634. DOI: 10.1016/0021-8634(89)90045-0 Go to original source...
    7. RAO, M. A. and RIZVI, S. S. H.: Thermodynamics of Foods in Dehydration. In: Engineering properties of foods, Marcel Dekker, Inc., NY, 1995, 252-264. ISBN 0-8247-8843-1.
    8. SANCHEZ, S. E., NIEVES, S. J., SIMAL, S. and ROSSELLO, C.: Calorimetric techniques applied to the determination of isosteric heat of desorption potato. Journal of the science of food and agriculture, 1997, 1, 57-63. ISSN 1097-0010. DOI: 10.1002/(SICI)1097-0010(199705)74:13.0.CO;2-8 Go to original source...
    9. ŠTENCL, J.: Effect of temperature on moisture sorption phenomena in agricultural products, Acta Universitatis Agriculturae et Silviculturae Mendelianae Brunensis LIII (4), 2005, 177-184. ISSN 1211-8516. DOI: 10.11118/actaun200553040177 Go to original source...
    10. ŠTENCL, J.: Modelling the water sorption isotherms of yoghurt powder spray, Mathematics and Computers in Simulation 65 (1-2), 2004, 157-164. ISSN 0378-4754 DOI: 10.1016/j.matcom.2003.09.002 Go to original source...
    11. ŠTENCL, J. and KOMPRDA, T.: Water activity changes of multicomponent food mixture during processing, Acta Universitatis Agriculturae et Silviculturae Mendelianae Brunensis LII (4), 2004, 111-118. ISSN 1211-8516. DOI: 10.11118/actaun200452040111 Go to original source...
    12. VITÁZEK, I.: Prenosové javy při sušení. 1. vyd. SPU Nitra, 2004. 77 s. ISBN 80-8069-317-X.
    13. UNISTAT: Users Guide, Unistat Limited, London. 1995.

    This is an open access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License (CC BY NC ND 4.0), which permits non-comercial use, distribution, and reproduction in any medium, provided the original publication is properly cited. No use, distribution or reproduction is permitted which does not comply with these terms.


    Return to the content