Modelagem matemática e validação experimental da pasteurização de alimentos líquidos em trocadores de calor a placas (2012)
- Autor:
- Autor USP: GUT, JORGE ANDREY WILHELMS - EP
- Unidade: EP
- Sigla do Departamento: PQI
- Subjects: PASTEURIZAÇÃO; ALIMENTOS LÍQUIDOS; TROCADORES DE CALOR
- Language: Português
- Abstract: O processamento térmico de alimentos líquidos tem por objetivo inativar micro-organismos ou enzimas que comprometam a segurança ou a vida de prateleira do produto. O dimensionamento tradicional deste processo adota métodos simplificados com ampla margem de segurança, o que pode prejudicar atributos sensoriais ou nutricionais do produto. Pretende-se neste trabalho desenvolver e validar um modelo matemático de natureza fenomenológica para simular um processo contínuo de pasteurização HTST (alta temperatura curto tempo) em trocadores de calor a placas visando determinar o histórico de temperatura do produto ao longo do processo, sobre o qual é avaliada a letalidade ou efeito letal. O modelo é baseado na determinação das temperaturas médias do produto em diversos pontos e nos tempos de residência médios de cada etapa. Um equipamento de escala laboratorial foi usado para aplicação e validação do modelo. Ensaios foram realizados para determinar a distribuição do tempo de residência (DTR) nos tubos de retenção em diferentes vazões e no trocador de calor a placas com diferentes arranjos de passes, assim como para determinar a distribuição de temperatura nas condições nominais de operação. O estudo da DTR permitiu diagnosticar o escoamento no equipamento e obter os tempos médios de residência. Foi necessário o desenvolvimento de uma metodologia para eliminar a distorção do sinal provocada pelo sistema de detecção do traçador, já que o volume interno do equipamento era pequeno. Indicadores enzimáticos foram desenvolvidos e testados para uso como integradores de tempo-temperatura na avaliação de processos HTST. A atividade residual após o processamento do indicador baseado em fosfatase alcalina em tampão fosfato foi determinada experimentalmente e comparada com a predição do modelo para diferentes temperaturas de processo com resultados satisfatórios.A distribuição de temperatura prevista pelo modelo teve excelentes resultados com desvios inferiores a 2°C. O modelo desenvolvido tem bom potencial para uso no dimensionamento, avaliação e otimização de processos contínuos de pasteurização.
- Imprenta:
- Data da defesa: 10.12.2012
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ABNT
GUT, Jorge Andrey Wilhelms. Modelagem matemática e validação experimental da pasteurização de alimentos líquidos em trocadores de calor a placas. 2012. Tese (Livre Docência) – Universidade de São Paulo, São Paulo, 2012. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/livredocencia/3/tde-18022013-101521/. Acesso em: 26 abr. 2024. -
APA
Gut, J. A. W. (2012). Modelagem matemática e validação experimental da pasteurização de alimentos líquidos em trocadores de calor a placas (Tese (Livre Docência). Universidade de São Paulo, São Paulo. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/livredocencia/3/tde-18022013-101521/ -
NLM
Gut JAW. Modelagem matemática e validação experimental da pasteurização de alimentos líquidos em trocadores de calor a placas [Internet]. 2012 ;[citado 2024 abr. 26 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/livredocencia/3/tde-18022013-101521/ -
Vancouver
Gut JAW. Modelagem matemática e validação experimental da pasteurização de alimentos líquidos em trocadores de calor a placas [Internet]. 2012 ;[citado 2024 abr. 26 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/livredocencia/3/tde-18022013-101521/ - Desenvolvimento de software para simulação e otimização de trocadores de calor a placas
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