Mechanical properties of cowpea beans at different moisture contents
DOI:
https://doi.org/10.13083/reveng.v29i1.10931Palavras-chave:
Compression , Deformation , Proportional deformation modulusResumo
Cowpea production has gained considerable ground in Brazil. Cowpea grain undergo different types of pressure and may crack and break during processing and storage, thus, there is a need to classify the mechanical properties of the beans. Therefore, this study aimed to evaluate the influence of the moisture content of cowpea beans on the maximum compressive force for fixed deformation and determine the proportional modulus of deformity under compression. The cowpea cultivars Novaera and Tumucumaque were evaluated at different moisture contents (0.12; 0.15; 0.18; 0.20; and 0.23 decimal d.b.). The experiment was arranged in completely randomized design for each moisture content and 10 deformation rates were applied (0.02; 0.04; 0.06; 0.08; 0.10; 0.12; 0.14; 0.16; 0.18; and 0.20 mm). The compression force was assessed using a universal testing machine and the proportional deformation modulus was determined. Following, hardness and elasticity of cowpea beans ??as a function of the moisture content were established. The compressive force required to deform cowpea beans decreases with increasing moisture content: between 2 and 105 N (Tumucumaque) and between 2 to 97 N (Novaera). The proportional deformation modulus of cowpea increased as the moisture content and deformation reduced, ranging from 4.9 x 107 to 31.9 x 107 Pa (Tumucumaque) and from 5.9 x 107 to 42 x 107 Pa (Novaera).
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BARGALE-PRAVEEN, C.; IRUDAYARAJ, J.; MARQUIST, B. Studies on rheological behaviour of canola and wheat. Journal Agricultural of Engineering Research, Silsoe, v. 61, n. 2, p. 267-274, 1995.
BATISTA, C. S.; COUTO, S. M.; CECON, P. R.; PEIXOTO, A. B. Efeito da temperatura do ar de secagem, do teor de umidade e do estádio de maturação no módulo de deformidade de frutos de café (Coffea arabica L.). Revista Brasileira de Armazenamento, Viçosa, n. 6, p. 42-53, 2003.
BRASIL, Ministério da Agricultura e Reforma Agrária. Secretaria de Defesa Agropecuária. Regras para Análise de Sementes. Brasília: Mapa/ACS, 2009.
COMPANHIA NACIONAL DE ABASTECIMENTO (CONAB). Acompanhamento da safra brasileira de grãos, v.5, Safra 2017/18 – Décimo segundo levantamento, Brasília, p.1-148, setembro 2018. Disponível em: <https://www.conab.gov.br/info-agro/safras/graos/boletim-da-safra-de-graos> Acesso em: 22 de novembro. 2018.
COUTO, S. M.; BATISTA, C. S.; PEIXOTO, A. B.; DEVILLA, I. A. Comportamento mecânico de frutos de café: módulo de deformidade. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v. 6, n. 2, p. 285-294, 2002.
DI LANARO, N.; BRAJAY, L. G.; QUEIROZ, V. M. P.; PINTO, R. C. S.; LEITÃO, I. G. A.; LESSIO, B. C.; AUGUSTO, P. E. D. Determinação de propriedades físicas do feijão fradinho. Revista Brasileira de Produtos Agroindustriais, Campina Grande, v.13, n.1, p.27-35, 2011.
FERNANDES, L. S.; CORRÊA, P. C.; DINIZ, M. D. M. S.; LEITE, D. M.; VASCONCELLOS, D. S. L. Influência do teor de água nas propriedades mecânicas dos grãos de trigo submetidos à compressão. Bioscience Journal, Uberlândia, v. 30, p. 219-223, 2014.
FREIRE FILHO, F. R.; RIBEIRO, V. Q.; ROCHA, M. M.; SILVA, K. J. D.; NOGUEIRA, M. S. R.; RODRIGUES, E. V. Feijão-caupi no Brasil: produção, melhoramento genético, avanços e desafios. Teresina: Embrapa Meio-Norte, 2011.
GALEDAR, M. N.; MOHTASEBI, S. S.; TABATABAEEFAR, A.; JAFARI, A.; FADAEI, H. Mechanical behavior of pistachio nut and its kernel under compression loading. Journal of Food Engineering, Londres, v. 95, n. 3, p. 499-504, 2009.
GARNAYAK, D. K.; PRADHAN, R. C.; NAIK, S .N.; BHATNAGAR, N. Moisture-dependent physical properties of Jatropha seed (Jatropha curcas L.). Industrial Crops and Products, v.27, n.1, p.123-129, 2008.
GÜNER, M.; DURSUN, E.; DURSUN, I. G. Mechanical behaviour of hazelnut under compression loading. Biosystems Engineering, Londres, v. 85, n. 4, p. 485-491, 2003.
GUPTA, R. K.; DAS, S. K. Fracture resistance of sunflower seed and kernel to compressive loading. Journal of Food Engineering, Londres, v.46, n.1, p.1-8, 2000.
HENRY, Z.A.; ZHANG, H.; ONKS, D. Generalized model of resistance to strain of cellular material. American Society of Agricultural Engineers, Paper N° 96-6023, St. Joseph, MI, USA. p.1-26, 1996.
NIKOOBIN, M.; MIRDAVARDOOST, F.; KASHANINEJAD, M.; SOLTANI, A. Moisture-dependet physical properties of chickpea seeds. Journal of Food Process Engineering, v.32, n.4, p.544-564, 2009.
OLIVEIRA, D. E. C.; RESENDE, O.; DEVILLA, I. A. Mechanical properties of baru fruit (Dipteryx alata Vogel). Semina: Ciências Agrárias, Londrina, v. 38, n. 1, p. 185-196, 2017.
R CORE TEAM. R. A Language and Environment for Statistical Computing. R Foundation for Statistical Computing, Vienna, Austria. 2017.
RESENDE, O.; CORRÊA, P. C.; OLIVEIRA, G. H. H.; GONELI, A. L. D.; JARÉN, C. Mechanical properties of rough and dehulled rice during drying. International Journal of Food Studies, Vienna, v. 2, n. 2, p. 158-166, 2013.
RESENDE, O.; CORRÊA, P. C.; RIBEIRO, D. M.; FIGUEIREDO NETO, A. Comportamento mecânico dos grãos de feijão submetidos a compressão. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v. 11, n. 4, p. 404-409, 2007.
RIBEIRO, D. M.; CORRÊA, P. C.; FURTADO, B. F.; GONELI, A. L. D.; RESENDE, O. Propriedades mecânicas dos grãos de soja em função do teor de água. Engenharia Agrícola, Jaboticabal, v. 27, n. 2, p. 493-500, 2007.
SOUSA, K. A.; RESENDE, O.; ULLMANN, R.; SMAINOTTO, T. A. S. Mechanical properties of Raphanus sativus L. seeds. Revista Ciência Agronômica, Fortaleza, v. 49, n. 3, p. 437-442, 2018.
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