Análisis comparativo del secado de granos de café a través de radiación por microondas y radiación térmica

This article reports a comparative study of experimental results obtained during the drying of Castilla-variety coffee beans from Santander, Colombia. They were performed by two means: thermal and electromagnetic radiation. Twenty experiments were carried out, ten tests in a microwave cavity at 2,450 MHz-1,080W, and ten tests using a conventional electric oven with temperature controlled at 50 ± 2°C. Experiments were made using samples of coffee beans with parchment, without parchment, and of the only-parchment. For each sample, dimensionless moisture ratio and diffusion coefficients were determined, according to the second law of Fick. We found that the diffusion coefficient of the samples dried in a microwave cavity was twenty-two times higher than the diffusion coefficient of samples dried with thermal radiation. Likewise, it was observed that samples in conventional oven showed a uniform temperature, in contrast with those heated by microwave radiation. Such results are useful for designing hybrid systems for drying coffee beans. RESUMEN El presente artículo reporta los resultados de una investigación experimental, obtenidos en el secado de granos de café variedad Castilla, originarios de Santander, Colombia. Los experimentos fueron llevados a cabo a través de dos técnicas: radiación térmica y radiación electromagnética. Veinte experimentos fueron realizados, 10 en un horno microondas a 2.450 MHz-1.080W, y 10 en un horno eléctrico convencional con temperatura controlada a 50 ± 2°C. Las pruebas fueron hechas a muestras de grano con cascarilla, sin cascarilla y a la sola cascarilla. En cada experimento se determinó la relación de humedad adimensional del proceso de secado, y su coeficiente de difusión, de acuerdo con la segunda ley de Fick. Se encontró que el coeficiente de difusión de las muestras secadas en horno microondas fue veintidós veces mayor que el respectivo coeficiente de las muestras secadas en horno eléctrico. Las muestras secadas por radiación térmica mantuvieron una temperatura uniforme, en contraste con las muestras secadas por microondas. Los resultados son de gran utilidad para el posterior estudio de sistemas híbridos de secado de granos de café.