Separei este texto da Faculdade de Química para que fique arquivado aqui no meu blog. Muitas pessoas Lucas Leoni, como faço aquele molho gostoso que sempre vc faz. ER tambem vivem me perguntando qual a diferença entre polpa de tomate, extrato de tomate. Segue aqui, leia é bem simples e interessante.
1.Introdução
1.1.Evaporação (UFRGS,2005)
É uma operação unitária utilizada para eliminar água de alimentos líquidos diluídos, obtendo-se assim produtos mais concentrados. A evaporação difere da desidratação pois o produto tratado por este processo permanece sempre no estado líquido, também difere da destilação, já que os vapores produzidos não contém concentrações diferentes, como na destilação.
O equipamento utilizado é o evaporador , que consiste em uma câmara, dentro da qual existe um trocador de calor com aquecimento indireto que proporciona o meio de transmissão de calor ao produto por meio de vapor à baixa pressão.
Tipos de Evaporadores
Descontínuos- O produto se aquece em um recipiente esférico , envolto por uma camisa de vapor. Este recipiente é aberto ou conectado à um condensador ou à um sistema à vácuo. A área de transferência de calor neste tipo de evaporador é muito baixa e a residência do produto pode chegar à várias horas. O aquecimento do produto é feito por convecção natural.
De Convecção Natural- São dotados de tubos curtos verticais , dentro de um corpo de vapor, este dispositivo é chamado de Calandra. O produto é aquecido e sobe através dos tubos por convecção natural e o vapor condensa pelo exterior dos tubos. O líquido concentrado retorna à base do recipiente através de uma seção anular central.
De Película Ascendente- Podem evaporar alimentos líquidos de baixa viscosidade, os quais fervem no interior de tubos verticais. Estes tubos se aquecem devido ao vapor existente no exterior, de tal maneira que o líquido ascende pelo interior dos tubos arrastado por vapores formados na parte inferior. O movimento ascendente dos vapores produz uma película que se move rapidamente para cima. Este tipo de evaporador alcança elevados coeficientes de transferência de calor, podendo-se recircular o alimento líquido até que se alcance a concentração desejada. O tempo de residência é de 3-4 segundos.
De Película Descendente- Estes evaporadores desenvolvem uma fina película de líquido dentro dos tubos verticais que desce por gravidade. Também permitem instalar um maior número de efeitos do que o evaporador de película ascendente e podem processar líquidos mais viscosos e mais sensíveis ao calor. O tempo de residência é de 20-30 segundos.
De Circulação Forçada- Consta de um trocador de calor com aquecimento indireto , onde o líquido circula em elevadas velocidades, devido à presença de bombas de fluxo axial. Devido à elevada carga hidrostática da parte superior dos tubos , qualquer possibilidade de ebulição do líquido é desprezada. O líquido que entra no evaporador se evapora instantâneamente, devido à diferença de pressão entre a parte interior e exterior do tubo. Possui os menores custos de fabricação e operação.
De Película Agitada- A configuração cilíndrica do sistema produz menores áreas de transmissão de calor por unidade de volume de produto, sendo necessária a utilização de vapor à alta pressão, como meio de aquecimento com o objetivo de conseguir elevadas temperaturas na parede e velocidades de evaporação razoáveis. A grande desvantagem deste sistema são os custos de fabricação e mantimento, assim como a baixa capacidade de processamento.
De Serpentina Rotativa- É constituída de uma ou mais serpentinas de vapor que giram abaixo da superfície do líquido em ebulição. A serpentina, ao girar, proporciona turbulência ao líquido, o que melhora a transferência de calor e, ao mesmo tempo, diminui a taxa de queima. O evaporador com serpentina rotativa a vácuo é particularmente indicado para elaboração de produtos de tomate de elevada concentração, além de poder funcionar de forma contínua.
De Múltiplos Efeitos- Os evaporadores de múltiplos efeitos ( dois ou mais ) conjugam, em série, dois ou mais evaporadores simples, numa mesma estrutura ou em estruturas separadas. Os sistemas utilizados são os mais diversos, podendo haver associação de descontínuo + convecção natural, convecção natural + serpentina rotativa, tubos longos + tubos longos (geralmente com película descendente de circulação forçada ) e assim por diante. A grande vantagem desta conjugação é a economia de vapor gasta por quilo de água evaporada.
A evaporação é uma das operações unitárias incluídas no processamento de:
Catchup
Suco de Laranja Concentrado
2.Questionário
2.1.Evaporador vertical de película ascendente de circulação forçada:
De Película Ascendente- Podem evaporar alimentos líquidos de baixa viscosidade, os quais fervem no interior de tubos verticais. Estes tubos se aquecem devido ao vapor existente no exterior, de tal maneira que o líquido ascende pelo interior dos tubos arrastado por vapores formados na parte inferior. O movimento ascendente dos vapores produz uma película que se move rapidamente para cima. Este tipo de evaporador alcança elevados coeficientes de transferência de calor, podendo-se recircular o alimento líquido até que se alcance a concentração desejada. O tempo de residência é de 3-4 segundos.
De Circulação Forçada- Consta de um trocador de calor com aquecimento indireto , onde o líquido circula em elevadas velocidades, devido à presença de bombas de fluxo axial. Devido à elevada carga hidrostática da parte superior dos tubos , qualquer possibilidade de ebulição do líquido é desprezada. O líquido que entra no evaporador se evapora instantâneamente, devido à diferença de pressão entre a parte interior e exterior do tubo. Possui os menores custos de fabricação e operação.
2.2.Pesquisar processo industrial de extrato concentrado:
Obtenção do Catchup (UFRGS,2005)
Recepção
A recepção do tomate pode ser feita diretamente nos tanques de lavagem ou mesmo em caneletas com água que conduzem o tomate para o lavador.
No entanto, os tomates também podem ser descarregados em tanques simples, repletos de água, onde aguardam o momento de serem encaminhados para as linhas de produção.
Lavagem 1
O lavagem do tomate compreende, normalmente, duas fases: a de imersão (em duplo estágio) e a de aspersão.
São removidas sujidades mais grosseiras como terra e areia e se faz o amolecimento das sujeiras mais aderidas à pele.
O equipamento utilizado é um tanque de lavagem dotado de insuflador de ar no fundo de modo para manter o tomate em movimento e provocar turbulência na água. Essa turbulência facilita a remoção e o amolecimento da sujeira.
O tempo de residência deve ser de aproximadamente 3 minutos.
Seleção
A seleção é realizada nessa etapa para evitar que a matéria-prima estragada seja lavada.
São retirados nesta etapa tomates podres, bichados, muito maduros ou estourados.
Há vários sistemas de seleção:
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