Thermodynamic properties of water adsorption from orange peels



Título del documento: Thermodynamic properties of water adsorption from orange peels
Revista: Journal of bioenergy and food science
Base de datos: PERIÓDICA
Número de sistema: 000388458
ISSN: 2359-2710
Autores: 1
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Instituciones: 1Universidade Estadual Paulista "Julio de Mesquita Filho", Sao Jose do Rio Preto, Sao Paulo. Brasil
Año:
Volumen: 2
Número: 2
Paginación: 72-81
País: Brasil
Idioma: Inglés
Tipo de documento: Artículo
Enfoque: Experimental, aplicado
Resumen en inglés Orange peels are a promising agroindustry-waste that can be implemented in the extraction and production of pectin, as dietary fiber in food formulations, and as a biopolymer for metal adsorption in water treatment. The present work, therefore, aims to study the adsorption isotherms and the thermodynamic properties of the water adsorbed from orange peels (C. sinensis cv. Brazilians) at six different temperatures (20, 30, 40, 50, 60 and 70 °C) in the water activity range of 0.020 to 0.853. The GAB model was applied in modeling the experimental adsorption isotherms of orange peels, obtaining statistical values of R 2 = 0.996. Differential and integral thermodynamic properties of water sorption for orange peels were determined by the analytical derivation of the water activity with respect to the temperature from GAB model. Results of the differential thermodynamic properties showed an energetic interaction zone of water molecules with the material. Furthermore, integral thermodynamic properties showed an equilibrium zone controlled by the orange peel enthalpy and entropy. Finally, the orange peel power adsorption information can be used as a point of reference for the controlled process in the different application areas
Resumen en portugués As cascas de laranja são resíduos importantes da agroindústria que podem ser empregados na extração e produção de pectina, produção de fibra, em formulações de alimentos e como um biopolímero em processos de adsorção de metais no tratamento de águas. Assim, o objetivo deste trabalho foi estudar as isotermas de adsorção de casca de laranja (Citrus sinensis cv. Brasileira) a seis diferentes temperaturas (20, 30, 40, 50, 60 e 70 ° C) na faixa de atividade de agua de 0.020 até 0.853. Para isto, o modelo teórico de GAB foi usado para modelar as isotermas experimentais de adsorção da casca de laranja, mostrando valores estadísticos de R 2 = 0.996. Propriedades termodinâmicas diferenciais e integrais de sorção da água na casca de laranja foram determinadas através da derivada analítica da atividade de água com respeito à temperatura proveniente do modelo de GAB. Os resultados das propriedades termodinâmicas diferenciais mostraram uma área de interação energética das moléculas de água com o material. Além disso, as propriedades termodinâmicas integrais mostraram uma área de equilíbrio controlado pela entalpia e entropia para a casca de laranja. Finalmente, a informação sobre o poder de adsorção de casca de laranja pode ser usada como ponto de referência no controle de processos para as diferentes áreas de aplicação
Disciplinas: Química
Palabras clave: Química de alimentos,
Residuos agrícolas,
Cáscara de naranja,
Contenido de agua,
Fibra dietética,
Pectina,
Isotermas de adsorción
Keyword: Chemistry,
Food chemistry,
Agricultural wastes,
Orange peel,
Water content,
Dietary fiber,
Pectin,
Adsorption isotherms
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