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UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE
CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA AGROALIMENTAR
UNIDADE ACADÊMICA DE TECNOLOGIA DE ALIMENTOS
CAMPUS DE POMBAL – PB
Discente: Anderson dos Santos Formiga
Disciplina: Operações Unitárias II
Doscente: Morgana Fabíola Cunha Canuto
CONGELAMENTO
Introdução
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quais o ar a uma temperatura entre -25 e -35 °C
passa em alta velocidade 2 á 6 m/s através de uma
camada de alimento de 2 a 13 cm, contido em uma
bandeja ou esteira transportadora perfurada.
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transferência de calor e um custo muito baixo;
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resfriada
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placas ocas, das quais é bombeado um fluido
refrigerado a -40 °C;
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alimento e remove rapidamente o calor de toda a
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CONG-UNI FED CAMPINA GRANDE

  • 1. UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE CENTRO DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA AGROALIMENTAR UNIDADE ACADÊMICA DE TECNOLOGIA DE ALIMENTOS CAMPUS DE POMBAL – PB Discente: Anderson dos Santos Formiga Disciplina: Operações Unitárias II Doscente: Morgana Fabíola Cunha Canuto CONGELAMENTO
  • 2. Introdução É a operação unitária na qual a temperatura de um alimento é reduzida abaixo do seu ponto de congelamento e uma proporção de água sofre mudanças no seu estado formando cristais de gelo. A preservação é alcançada pela combinação de baixas temperaturas e redução de atividade de água.
  • 3. Introdução Frutas Vegetais Peixes Carnes Alimentos preparados A distribuição de produtos congelados tem um preço relativamente alto, porém novas técnicas como a adição de dióxido de carbono “neve” tem flexibilizado o custo de distribuição.
  • 4. Teoria • Quantidade de calor necessária para que uma unidade de massa de uma substância altere sua temperatura em 1 grau. Calor Sensível • Calor produzido pela respiração em alimentos frescos. Carga calorífica • Quantidade de calor que uma determinada substância deve receber ou ceder para mudar de fase Calor latente •Grandeza física que define a variação térmica de determinada substância ao receber determinada quantidade de calor. Calor específico
  • 5. Teoria Orientação e combinação das moléculas são casuais. Formação de um núcleo ao redor de partículas suspensas ou em parede celular Nucleação Homogênea Heterogênea Cristais de gelo Formação de cristais de gelo
  • 7. Teoria  Temperatura eutética • É a temperatura na qual um cristal de um determinado soluto existe em equilíbrio com a solução não-congelada e o gelo; • Só é possível formação máxima de cristais quando a temperatura eutética for alcançada; • Os alimentos comerciais não são congelados nessas temperaturas tão baixas, tornando-se mais concentrado e formando um “estado vítreo”, que engloba os cristais de gelo; • A formação do estado vítreo protege a textura do alimento e proporciona uma boa estabilidade ao armazenamento. Concentração de solutos
  • 8. Teoria Conteúdo de umidade U V •Arranjo celular Concentração de solutos CS V •Temperatura do congelador Mudanças no volume Componentes cristalizados
  • 9. Teoria  Durante o congelamento, o calor é conduzido do interior do alimento para a superfície e removida pelo congelamento, os fatores que influenciam a taxa de transferência são: • Condutividade térmica do alimento; • Área de transferência do calor; • Distância que o calor percorre dentro do alimento; • Temperatura do alimento; • Embalagem. • Tempo efetivo de congelamento: Mede o tempo em que o alimento dentro do congelador (usado para calcular o rendimento do processamento); • Tempo nominal: Pode ser utilizado como um indicador dos danos ao produto. Tempo de congelamento
  • 10. Equipamentos Congeladores • Evaporam e comprimem um fluido refrigerante em um ciclo contínuo, usam o ar, líquidos ou superfícies refrigeradas para remover o calor dos alimentos. Mecânicos • Usam o dióxido de carbono sólido ou líquido e o nitrogênio líquido em contato direto com o alimento. Criogênicos Congeladores lentos e intensos: Congeladores de cabine e câmaras frias Congeladores rápidos: Congeladores a ar forçado e de placa. Congeladores muito rápidos: Congeladores de leito fluidizado. Congeladores ultra-rápidos: Congeladores Criogênicos.
  • 11. Congeladores e ar refrigerado Congeladores de Câmara •O alimento é congelado com ar estacionário entre -20 e -30 °C. Congeladores a ar forçado • O ar é recirculado pelos alimentos a uma temperatura entre -30 e -40 °C e uma velocidade de 1,5 a 6,0 m/s, a alta velocidade aumenta o coeficiente de transferência de calor. Congeladores de esteira • Possuem uma esteira transportadora contínua de malha flexível que forma camadas em espiral que transportam o alimento dentro de uma câmara refrigerada.
  • 12. Congeladores e ar refrigerado Congeladores de leito fluidizado • São congeladores de ar forçado modificados nos quais o ar a uma temperatura entre -25 e -35 °C passa em alta velocidade 2 á 6 m/s através de uma camada de alimento de 2 a 13 cm, contido em uma bandeja ou esteira transportadora perfurada.
  • 13. Congeladores a líquido refrigerado Congeladores de imersão • O alimento é conduzido por um banho com solução refrigerada de propilenoglicol, salmoura, glicerol ou cloreto de cálcio em um transportador de tela submerso; • É um método que possui uma alta taxa de transferência de calor e um custo muito baixo;
  • 14. Congeladores de superfície resfriada Congeladores de placas • Consiste em uma pilha horizontal ou vertical de placas ocas, das quais é bombeado um fluido refrigerado a -40 °C; • Sistemas contínuos, semicontínuos ou em batelada. Congeladores de superfície raspada • São utilizados para alimentos líquidos ou semi- sólidos; • O congelamento é muito rápido, sendo mais de 50% da água congelada em poucos segundos.
  • 15. Congeladores Criogênicos • São caracterizados por uma mudança de estado no fluido refrigerante (ou criogênico) pela absorção do calor pelo alimento em congelamento; • O calor proveniente do alimento, proporciona o calor latente de vaporização ou sublimação do fluido criogênico; • O fluido criogênico fica em contato com o alimento e remove rapidamente o calor de toda a superfície do alimento, produzindo altos coeficientes de transferência de calor e um congelamento rápido.
  • 16. Congeladores Criogênicos • Os refrigerantes mais comuns são o nitrogênio líquido e o dióxido de carbono; • Em congeladores que utilizam nitrogênio líquido, o alimento é transportado em uma esteira perfurada através de um túnel, onde é congelado pelo nitrogênio; • As taxas de produção são de 45 a 1550 kg/h. Vantagens - Operação contínua e simples; - Menores perdas de peso; - Congelamento rápido; - Remoção do oxigênio; - Baixo consumo de energia. Desvantagens - Alto custo do gás refrigerante.
  • 17. Mudanças nos alimentos • O maior efeito do congelamento na qualidade do alimento é o dano causado às células pelo crescimento dos cristais de gelo; • Enzimas não são inativadas pelo congelamento; • Alguns microrganismos (bactérias Gram-positivas) são resistentes.
  • 18. Mudanças nos alimentos Principais mudanças nos alimentos geradas pela estocagem. Degradação de pigmentos Perdas de vitaminas (Vit. C) Atividade enzimática residual Oxidação de lipídeos Efeitos da estocagem sob congelamento
  • 19. Mudanças nos alimentos • Existe um longo período em que a temperatura do alimento é próxima à do gelo fundente, durante esse período, qualquer dano celular causado pelo congelamento resulta nas perdas dos constituintes celulares; • Há perda de nutrientes solúveis em água; • Essas perdas constituem substratos para as enzimas e o crescimento microbiano. Descongelamento