Medição de permissividade para inspeção não destrutiva da qualidade de alimentos
permissividade, qualidade de alimentos, técnica não ressonante
Este trabalho apresenta o desenvolvimento e a análise de um método experimental da caracterização dielétrica de materiais biológicos, com foco na detecção de alterações internas em frutas e líquidos alimentícios, utilizando medições de espalhamento (𝑆11) em campo próximo. A pesquisa foi conduzida a partir de simulações numéricas no software CST Studio, empregando antenas monopolo e loop magnético, baseadas na Teoria de Mie, para investigar a variação da permissividade das amostras. Inicialmente, foram simulados diferentes cenários envolvendo esferas homogêneas e compostas, representando frutas com regiões sadias e degradadas. Os resultados numéricos mostraram boa sensibilidade do método à variação da permissividade, especialmente quando a região afetada ocupava volumes superiores a 25% do total da amostra. Na etapa experimental, foram realizadas medições com um monopolo de 2 GHz, utilizando NanoVNA e VNA de bancada, para analisar frutas in natura (maçã, laranja, goiaba e tomate) e líquidos acondicionados em balões de látex e esferas de policarbonato. Observou-se que a maçã, entre as amostras sólidas, apresentou comportamento dielétrico mais estável e coerente com as simulações, enquanto as demais frutas mostraram maior variabilidade devido à heterogeneidade interna. Para os líquidos, foram avaliados sucos naturais e comerciais contendo maçã em sua composição, apresentando boa reprodutibilidade e estabilidade das medições, com valores de permissividade próximos aos reportados na literatura. Medições complementares com o kit de sonda dielétrica N1501A/N1500A permitiram validar os resultados, evidenciando coerência entre os métodos numérico e experimental. Os resultados obtidos indicam que a abordagem proposta é promissora para aplicações de inspeção não destrutiva e caracterização dielétrica em alimentos, demonstrando potencial de utilização em processos de controle de qualidade e monitoramento de deterioração de produtos biológicos.