Desidratação e resfriamento de uvas destinadas ao processamento: supervisão e controle do processo com avaliação não destrutiva da qualidade através de imagens espectrais

• Processo: 13/08708-2
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2013
• Data de Término da vigência: 31 de dezembro de 2015
• Área do conhecimento: Ciências Agrárias - Engenharia Agrícola - Engenharia de Processamento de Produtos Agrícolas
• Pesquisador responsável: Barbara Janet Teruel Mederos
• Beneficiário: Barbara Janet Teruel Mederos
• Instituição Sede: Faculdade de Engenharia Agrícola (FEAGRI). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Pesquisadores associados: Claudio Luiz Messias ; Fabio Mencarelli ; Juliana Sanches de Laurentiz ; Luis Gustavo Marcassa ; Rafael Augustus de Oliveira
• Assunto(s): Agricultura de precisão Desidratação de alimentos Viticultura Cadeia produtiva Consumo de energia elétrica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Brix | Consumo De Energia Eletrica | Polifenóis | ScadaBR® | Temperatura | umidade | Avaliação de Parâmetros de Qualidade e Agricultura de Precisão

Resumo

O projeto proposto tem característica multidisciplinar e conta com a participação de docentes e discentes da Faculdade de Engenharia Agrícola, do Centro de Tecnologia da UNICAMP e da Universidade de São Paulo, especificamente do Instituto de Física de São Carlos na área de Ótica, assim como do setor de desenvolvimento e aplicação de tecnologias de produtores de uva da região de São Paulo, e de docentes e pesquisadores da Escuela Técnica Superior de Ingenieros Agronomos, da Universidad de Madrid, na Espanha (ETSIA), e do DIBAF- Dipartimento per la Innovazione nei Sistemi Biologici Agroalimentari e Forestalli da Universitá degli Studi della Tuscia, enquadrando-se no marco da Agricultura e Vitivinicultura de Precisão, aplicada às Cadeias Produtivas. A proposta abrange áreas tecnológicas e de pesquisa que vem crescendo e demandando tanto pesquisa como desenvolvimento tecnológico e transferência de tecnologia, para atender as demandas do Agronegócio, a sustentabilidade, a diminuição de impactos ao meio ambiente, o uso racional de recursos, a melhoria de processos produtivos e de agregação de valor aos produtos, tudo isto amparado por uma adequada relação custo-benefício para o produtor brasileiro. Como contrapartida para a execução deste projeto, conta-se com parte da infra-estrutura laboratorial necessária e de espaço físico, desta forma os recursos ainda necessários para ao desenvolvimento do projeto estão sendo solicitados na proposta. Propõem-se como objetivos a obtenção de subsídios que permitam a aplicação de técnicas de instrumentação não destrutiva (Imagens Espectrais), e o controle automático e supervisão (utilizando o software livre ScadaBR®),do processo de desidratação moderada de uvas (temperatura entre 37 e 22ºC e umidade relativa do ar em torno de 40%), seguida de resfriamento até 5ºC,que poderão ser destinadas tanto à vinificação como à elaboração de sucos concentrados. Busca-se com a desidratação moderada prosseguida de um resfriamento diminuir o teor de água das uvas, com a consequente concentração de sólidos solúveis e polifenois, sem afetar a qualidade e sem significativa afetação aos aromas e demais propriedades valorizadas das uvas. Espera-se que os resultados obtidos possuam adequada relação custo-benefício, e que possam ser transferidos para o setor de produtivo, contribuindo, tanto com a Vitivinicultura, no Estado de São Paulo, como o setor de sucos concentrados. Para alcançar os resultados esperados propõe-se a montagem de um sistema experimental, que contempla o sistema de aquecimento, desumidificação e resfriamento do ar, equipado com um sistema de aquisição e processamento de imagens espectrais, para a avaliação química não destrutiva das uvas (determinação de pH, piolifenois, sólidos solúveis), e a instalação de sensores para a medição e transmissão dos sinais que correspondem à medição da temperatura, umidade relativa, vazão de ar e consumo de energia elétrica. A temperatura, umidade relativa e vazão de ar, serão controladas através da modificação da potencia de refrigeração, da potencia numa bateria de resistências elétricas e da velocidade do ar no ventilador de ar forçado. O aplicativo de monitoramento, supervisão e controle, será desenvolvido utilizando o software ScadaBR®, com protocolo aberto e interface homem-máquina amigável e configurável atendendo as necessidades da aplicação, o que poderá facilitar a transferência de tecnologia para o setor produtivo. Espera-se aprofundar os estudos na área do controle de processos térmicos e sistemas de imagens espectrais aplicados à Agricultura e na direção da Agricultura de Precisão nas Cadeias Produtivas (ou Agroindústria de Precisão), buscando a aquisição de competências e de infra-estrutura para dar prosseguimento às pesquisas na Faculdade de Engenharia Agrícola. (AU)