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Processos utilizados na indústria alimentar divididos em operações comuns (operações unitárias)
operações unitárias incluem diversas actividadesoperações mais comuns
movimentação de materiaislimpezaseparaçãodesintegraçãobombagemmisturapermuta de calorevaporaçãosecagemmoldagemembalagemcontrolo
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movimentação de materiaiscolheita manual e mecânica na quintatransporte refrigeradotransporte de gado vivotransporte em tapete rolante
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limpezafeita com escovas, fluxo de ar, vapor, água, vácuo,
separadores mecânicos, magnetosremoção de sujidade de cascas de ovos com escovas
abrasivasremoção de bactérias de um alimento líquido,
fazendo-o passar através de uma membrana microporosa
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limpeza de equipamentos, paredes e soalhoster em consideração características químicas e
físicas dos materiais e da sujidade•muitas sujidades removidas com
detergentes alcalinos, embora por vezes sejam necessárias bases fortes para remover depósitos de gorduras ou proteínas
•outras impurezas apenas removidas com ácidos•ácidos e bases fortes
frequentemente corrosivos para vários materiais
limpeza
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separaçãoseparação de um sólido de outro
descascar batatas ou nozesseparação de um sólido de um líquido
filtraçõesseparação de um líquido de um sólido
extracção de sumos de frutosseparação de um líquido de outro líquido
centrifugação de uma mistura de óleo e águaseparação de gases de sólidos ou líquidos
remoção, por vácuo, de ar de uma embalagem
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separação manual tende a ser substituída por separação mecânica
diferenças de cor detectadas por uma célula fotoeléctrica
iluminação de ovos permite detectar manchas de sangue
separação por tamanhos feita em fendas ou cavidades
separação
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separação das películas externas de frutos e legumesdescascador com lixívia
•frutos passam através de uma solução aquecida de lixívia
•lixívia amacia a película•facilmente retirada por acção mecânica
suave ou jactos de água•película flutua e é retirada por diferença
de densidade
separação
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separação de óleo de milho dos grãos de milhogérmen separado por moagemóleo separado por pressão
•restante óleo separado com solventes•separação do óleo e dos solventes
separação de sal da água do marevaporação de parte da água causa
sobressaturação e formação de cristais•também pode ser considerado um
processo de purificaçãocristais separados por centrifugação
separação
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novos métodos de separaçãomembranas de separação e fraccionamento ao nível
macromolecularultra-filtração para separar água sem recorrer a
temperaturas elevadas
separação
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desintegraçãosubdivisão de grandes pedaços de alimentos em menores
unidadescortetrituraçãodespolpagemhomogeneização
nalguns casos feita por meios mecânicos (vegetais), noutros essencialmente manuais (carne)
corte de produtos de padaria feito com jactos de água a pressão e velocidade elevadas
raios laser também podem ser usados em operações de corte
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trituração (hamburgers, …) associada a aquecimento do produto devido à fricção
pode ser prejudicial, ao desnaturar proteínasarrefecimento necessário (congelação, gelo seco)
homogeneização usada para desintegrar glóbulos de gordura no leite ou na nata
forçar os glóbulos de gordura a passar, sob pressão elevada, através de pequenas aberturas
desintegração
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bombagemmovimentação de líquidos e sólidos de um local para outro
diversos tipos de bombas, em função do alimento a mover
todas devem ser facilmente desmontáveis, de modo a permitir uma completa limpeza
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misturasólidos com sólidoslíquidos com líquidossólidos com líquidosgases com líquidos…
tipo de misturador depende dos materiais a misturartodos produzem um certo grau de aquecimento
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misturadores no fabrico de geladosadicionar ar ao produto enquanto congela
aumento de volume (overrun)
mistura
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permuta de caloraquecimento
destruição de microrganismospasteurização
eliminação de humidade e desenvolvimento de flavourtorrefacção de café
preparação culináriamelhorar textura e sabor
inactivação de substâncias tóxicas naturais
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processos de aquecimentoconduçãoconvecçãoradiaçãocombinação de processos
aquecimento
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maioria dos alimentos sensíveis ao aquecimentosabor a queimadoescurecimentoperca de qualidade nutricional
microrganismos mais sensíveis a aquecimento rápido que as reacções químicas
aquecimento rápido facilitado quando o alimento tem contacto máximo com a fonte de aquecimento•líquidos em permutadores de placas
aquecimento
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•líquidos também podem ser aquecidos em permutadores batch; também podem servir para aquecer líquidos com sólidos em suspensão (sopas)
•alimentos enlatados esterilizados em retortas com vapor sob pressão
aquecimento
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processos de cozer, fritar, concentrar, desidratar e vários tipos de fecho de embalagens utilizam a operação de aquecimento
aquecimento
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arrefecimentorefrigeraçãocongelaçãodesenvolvimento de propriedades específicas
geladosfeito em permutadores de calor
placascongeladores a ar forçado
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alimentos embalados arrefecidos por imersão directa num refrigerante•agitação aumenta a eficácia da
transferência de calorutilização de azoto líquido
•directamente pulverizado sobre os alimentos
•-196 ºC
arrefecimento
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evaporaçãoconcentração de alimentos por remoção de águarecuperação de compostos voláteis desejáveisremoção de compostos voláteis indesejáveis
energia solarsecagem de uvas e outros frutos
evaporação a pressão reduzida permite utilização de temperaturas mais baixas
evaporadores podem ser ligados em série•remoção de água a 50 ºC, ou mesmo a
21 ºC
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secagemremoção de água, provocando o mínimo dano no alimentoalimentos ficam perto da secura total
por vezes menos de 2-3 % de águaconservaçãoredução no peso e volume
leite em pócafé instantâneo
alimentos líquidos mais fáceis de secar que os sólidosmais facilmente subdivididos
princípio de funcionamento do atomizador•leite, café, ovos
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secadores de cilindros usados para:•puré de batata, puré de tomate, lacticínios
liofilizadores preservam a qualidade dos alimentos•apenas aplicável a alimentos sólidos•café instantâneo
secagem
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moldagemvários alimentos necessitam de ser moldados em formas
específicashamburgers moldados por aplicação de pressão
controladaextrusão para formação de massas alimentaresprodutos de confeitaria depositados quentes em
moldes, onde arrefecemcereais de pequeno almoço e “snacks” moldados por
extrusãomoldagem de enchidos
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embalagemconfinamento para transportefacilitar a utilizaçãounitizar em tamanhos adequadosmelhorar a utilização do produtoproteger o produto de causas de alteração
biológicasquímicasfísicas
latas metálicasgarrafas de vidro e de plásticopapel e cartãodiversas películas plásticas e metálicascombinações variadas
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diversos produtos deixaram de ser embalados em materiais rígidos, passando a usar embalagens flexíveis
sistemas de embalagem em ambientes controlados•Tetra-Pak, …
embalagem
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controlonecessidade de controlar as várias operações, de modo a
obter produtos alimentares de qualidadeutilização de válvulas, termómetros, balanças,
termóstatos e outros instrumentos de medida e ajuste de factores essenciais
temperatura, pressão, fluxo, acidez, gravidade específica, peso, viscosidade, humidade, tempo, nível de líquido, …
operação automatizada nas modernas indústrias
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novos processosextracção por fluidos super-críticos
CO2 comporta-se como um líquido a pressões elevadas e dissolve partes de alimentos
extracção de cafeína a partir do café•grande selectividade•solvente não tóxico e facilmente
removível
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aquecimento ohmicotemperatura das partículas num meio condutor (salmoura)
aumenta rapidamentealimento bombeado entre 2 eléctrodos carregados com
corrente alternaadequado para sopas, …
novos processos
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