Técnico em AgroindústriaIntrodução a Agroindústria
Instituto Federal Sul-rio-grandense
Campus Pelotas - Visconde da Graça
Cristiane Brauer Zaicovski
2012Pelotas-RS
Presidência da República Federativa do Brasil
Ministério da Educação
Secretaria de Educação a Distância
Equipe de ElaboraçãoCampus Pelotas - Visconde da Graça - CAVG
Coordenação InstitucionalCinara Ourique do Nascimento/CAVG
Professor-autorCristiane Brauer Zaicovski/CAVG
Projeto GráficoEduardo Meneses Fábio Brumana
Equipe TécnicaMaria Isabel Giusti Moreira/CAVGPablo Brauner Viegas/CAVGRodrigo da Cruz Casalinho/CAVG
DiagramaçãoMaria Isabel Giusti Moreira/CAVG
RevisãoCristiane Silveira dos Santos/CAVGMarisa Teresinha Pereira Neto Cancela/CAVG
Ficha catalográfica
© Campus Pelotas - Visconde da Graça
Este Caderno foi elaborado em parceria entre o Campus Pelotas - Visconde da Graça e o Sistema Escola Técnica Aberta do Brasil – e-Tec Brasil.
Amigo(a) estudante!
O Ministério da Educação vem desenvolvendo Políticas e Programas para
expansãoda Educação Básica e do Ensino Superior no País. Um dos caminhos
encontradospara que essa expansão se efetive com maior rapidez e eficiên-
cia é a modalidade adistância. No mundo inteiro são milhões os estudantes
que frequentam cursos a distância. Aqui no Brasil, são mais de 300 mil os
matriculados em cursos regulares de Ensino Médio e Superior a distância,
oferecidos por instituições públicas e privadas de ensino.
Em 2005, o MEC implantou o Sistema Universidade Aberta do Brasil (UAB),
hoje, consolidado como o maior programa nacional de formação de profes-
sores, em nível superior.
Para expansão e melhoria da educação profissional e fortalecimento do En-
sino Médio, o MEC está implementando o Programa Escola Técnica Aberta
do Brasil (e-TecBrasil). Espera, assim, oferecer aos jovens das periferias dos
grandes centros urbanose dos municípios do interior do País oportunidades
para maior escolaridade, melhorescondições de inserção no mundo do tra-
balho e, dessa forma, com elevado potencialpara o desenvolvimento produ-
tivo regional.
O e-Tec é resultado de uma parceria entre a Secretaria de Educação Pro-
fissionale Tecnológica (SETEC), a Secretaria de Educação a Distância (SED)
do Ministério daEducação, as universidades e escolas técnicas estaduais e
federais.
O Programa apóia a oferta de cursos técnicos de nível médio por parte das
escolaspúblicas de educação profissional federais, estaduais, municipais e,
por outro lado,a adequação da infra-estrutura de escolas públicas estaduais
e municipais.
Do primeiro Edital do e-Tec Brasil participaram 430 proponentes de ade-
quaçãode escolas e 74 instituições de ensino técnico, as quais propuseram
147 cursos técnicosde nível médio, abrangendo 14 áreas profissionais.
Apresentação e-Tec Brasil
O resultado desse Edital contemplou193 escolas em 20 unidades federa-
tivas. A perspectiva do Programa é que sejam ofertadas10.000 vagas, em
250 polos, até 2010.
Assim, a modalidade de Educação a Distância oferece nova interface para
amais expressiva expansão da rede federal de educação tecnológica dos úl-
timos anos: aconstrução dos novos centros federais (CEFETs), a organização
dos Institutos Federaisde Educação Tecnológica (IFETs) e de seus campi.
O Programa e-Tec Brasil vai sendo desenhado na construção coletiva e par-
ticipaçãoativa nas ações de democratização e expansão da educação profis-
sional no País,valendo-se dos pilares da educação a distância, sustentados
pela formação continuadade professores e pela utilização dos recursos tec-
nológicos disponíveis.
A equipe que coordena o Programa e-Tec Brasil lhe deseja sucesso na sua
formaçãoprofissional e na sua caminhada no curso a distância em que está
matriculado(a).
Brasília, Ministério da Educação – setembro de 2008.
Sumário
Apresentação e-Tec Brasil 3
Sumário 5
Indicação de Ícones 7
Palavra do professor-autor 9
Outros - instituição validadora 11
Apresentação da Disciplina 13
Projeto instrucional 15
5 Equipamentos Utilizados Na Agroindústria 17
5.1 Tratamento Térmico 175.2 Secagem 25
5.3 Evaporação 335.4 Exaustão 375.5 Despolpamento 395.6 Desintegração 415.7 Lavagem 425.8 Seleção e/ou Classificação 425.9 Descascamento 455.10 Resfriamento 475.11 Centrifugação 49
Atividades de aprendizagem 51
Referências 55
Currículo do Professor 57
Indicação de Ícones
e-Tec BrasilIntrodução a Agroindústria 7
Os ícones funcionam como elementos gráficos utilizados para facilitar a or-
ganização e a leitura do texto. Veja a função de cada um deles:
Atenção: Mostra pontos relevantes encontrados no texto.
Saiba mais: Oferece novas informações que enriquecem o as-
sunto como “curiosidades” ou notícias recentes relacionadas ao
tema estudado.
Glossário: Utilizado para definir um termo, palavra ou expres-
são utlizada no texto
Midias integradas: Indica livros, filmes, músicas sites, progra-
mas de TV, ou qualquer outra fonte de informação relacionada
ao conteúdo apresentado.
Pratique: Indica exercícios e/ou Atividades Complementares
que você deve realizar.
Resumo: Traz uma síntese das idéias mais importantes apresen-
ta das no texto/aula.
Avaliação: Indica Atividades de Avaliação de Aprendizagem da
aula.
Técnico em Agroindústriae-Tec Brasil 8
Prezado (a) aluno (a),
A área de Ciência e Tecnologia de Alimentos encontra-se em franca
expansão. A Agroindústria está mais moderna e diversificada, oferecendo,
ao mercado consumidor cada vez mais exigente, uma série de novos pro-
dutos, sempre com muita qualidade. Através da disciplina de Introdução à
Agroindústria, trabalharemos os principais conceitos relacionados à Ciên-
cia e Tecnologia de Alimentos, à Agroindústria e Sistemas Agroindustriais
e introduzir as Principais Operações Unitárias realizadas na Agroindústria e
Equipamentos empregados.
Para melhor entendimento da disciplina, há disponível um Fórum de
Avisos e um Fórum de Dúvidas que os ajudará na realização das atividades
propostas.
Seja bem-vindo (a) ao espaço da disciplina de Introdução à Agroin-
dústria! Lembre-se: Há uma equipe que trabalha para que você supere suas
dificuldades.
Conte conosco!
Professora Cristiane Brauer Zaicovski
Palavra do professor-autor
e-Tec BrasilIntrodução a Agroindústria 9
Outros - instituição validadora
e-Tec BrasilIntrodução a Agroindústria 11
Apresentação da Disciplina
Prezado (a) aluno (a),
Seja bem-vindo (a) ao espaço da disciplina de Introdução a Agroin-
dústria,
Nesta disciplina, será possível obter-se uma visão sobre os conceitos
da Ciência e Tecnologia de Alimentos, as principais alterações alimentares,
principais equipamentos utilizados na indústria e ver os principais conceitos
relacionados a agroindústria.
Essa disciplina está dividida em três unidades dispostas em duas se-
manas. Na primeira semana, estudaremos conceitos básicos relativos a Ciên-
cia e Tecnologia dos Alimentos, Alterações Alimentares e Agroindústria. Na
segunda semana, conheceremos as principais operações unitárias e equipa-
mentos utilizados na agroindústria.
Lembre-se: Há uma equipe que trabalha para que você supere sua
dificuldades.
Conte conosco!
Professora Cristiane Brauer Zaicovski
e-Tec BrasilIntrodução a Agroindústria 13
Técnico em Agroindústriae-Tec Brasil 14
Instituição:
Instituto Federal Sul-rio-grandense
Campus Pelotas - Visconde da Graça
Nome do Curso: Técnico em Agroindústria
Professor-autor: Cristiane Brauer Zaicovski
Disciplina: Introdução a Agroindústria
PROJETO INSTRUCIONAL
Ementa básica da disciplina: A disciplina de Introdução à Agroindústria
abordará os conceitos relacionados à introdução a ciência e tecnologia de
alimentos, alterações alimentares, agroindústria e sistemas agroindustriais e
equipamentos utilizados na agroindústria.
Projeto instrucional
Semana Aula Objetivos e aprendizagem RecursosCarga
Horária (Horas)
1ª
1. Introdução a Ciência e TecnologiaConhecer os principais fundamentos da Ciência e Tecnologia de Alimentos
Unidade Curricular 110
2. Principais Alterações nos AlimentosConhecer os principais agentes que alteram as características sensoriais dos alimentos
Unidade Curricular 1 10
2ª
3. Agroindústria Definir e reconhecer os diversos tipos de agroindústria
Unidade Curricular 2 10
4. Sistemas Agroindustriais (SAGs)Conceituar o que são os Sistemas Agroin-dustriais e os reconhecer os principais fa-tores que atuam.
Unidade Curricular 2 10
3ª5. Equipamentos Utilizados na Agro-indústria
Conhecer os principais equipamentos em-pregados na transformação da matéria-prima em produto agroindustrial
Unidade Curricular 3 20
e-Tec BrasilIntrodução a Agroindústria 15
Pelotas-RS
5 Equipamentos Utilizados Na Agroindústria
5.1 Tratamento Térmico
O tratamento térmico continua sendo um dos métodos mais im-
portantes utilizados no processamento de alimentos, não só pelos efeitos
desejáveis (muitos alimentos são consumidos cozidos), mas também pelo
efeito de conservação dos alimentos por meio da distribuição de enzimas,
microorganismos, insetos e parasitas. São utilizados tanto em produtos de
origem vegetal como os de origem animal.
Os principais tratamentos térmicos utilizados na indústria de alimen-
tos são: branqueamento, pasteurização e esterilização.
5.1.1 Branqueamento
Tratamento térmico aplicado a vegetais, antes do congelamento, de-
sidratação ou enlatamento, através do uso de vapor de água ou água quen-
te. Tem como objetivos principais: inativação enzimática, remoção de gases
dos tecidos, fixação de cor e textura, pré-aquecimento.
Os dois métodos comerciais mais comuns de branqueamento envol-
vem a passagem do alimento através de uma atmosfera de vapor de água
saturado ou banho de água quente. Ambos os métodos utilizam equipa-
mentos relativamente simples e econômicos.
5.1.1.1 Branqueadores a Vapor
Em geral, no branqueador convencional a vapor há uma distribuição
não uniforme do calor nas múltiplas camadas do alimento, ocorrendo me-
Objetivos da aula
Conhecer os principais equipamentos empregados na transforma-
ção da matéria-prima em produto agroindustrial
e-Tec BrasilIntrodução a Agroindústria 17
nores perdas de componentes solúveis em água e consequente conservação
de características sensoriais.
De forma simplificada, um branqueador a vapor consiste de uma
esteira transportadora que leva o alimento através de uma atmosfera de
vapor dentro do túnel. O tempo de residência do alimento é controlado pela
velocidade da esteira e pelo comprimento do túnel (Figura1a).
5.1.1.2 Branqueador a Água Quente
Neste tipo de branqueador, o alimento é mantido em água quente
entre 70 e 100°C por um período de tempo específico, removendo-o poste-
riormente para uma seção de remoção de água e resfriamento. Um dos mo-
delos de equipamentos mais utilizados consistem em um tanque cilíndrico,
que contém água quente, onde os alimentos são conduzidos poe um espiral
metálica. A água é aquecida mediante injeção direta de vapor, com tem-
peratura oscilando entre 87 e 97°C aproximadamente. Outro branqueador
a água quente consiste o branqueador resfriador (Fig.1b) que possui uma
zona de preaquecimento, uma de branqueamento e uma de resfriamento. O
alimento é preaquecido com água, que é recirculada através de um trocador
de calor. Depois do branqueamento, um segundo sistema de recirculação
resfria o alimento. Na Fig. 1c mostra um tipo de branqueador a água quente
utilizado para brócolis, feijões, espinafre e ervilha, no qual a água e o alimen-
to se movem em fluxo concorrente.
Técnico em Agroindústriae-Tec Brasil 18
Fonte: Fellows, 2006.l
Figura 5.1: Branqueadores: (a) branqueador a vapor; (b) branqueador resfriador; (c) branqueador de contrafluxo.
e-Tec BrasilIntrodução a Agroindústria 19
5.1.1.3 Branqueador Tipo Standard
Equipamento específico utilizados para produtos delicados, como
por exemplo, aspargos. O branqueamento contempla duas etapas onde pri-
meiro ocorre a imersão parcial em água quente e, posteriormente, em uma
segunda etapa ocorre imersão total em água quente.
5.1.2 Pasteurização
Tratamento térmico que visa destruir os microorganismos patogêni-
cos e reduzir, em torno de 90%, a microbiota banal, de modo a oferecer um
produto seguro, com vida de útil aceitável, para ser consumido em pouco
tempo. Pode ser realizado de duas maneiras: a pasteurização lenta (emprego
de baixas temperaturas, entre 62 e 68°C por aproximadamente 30 minutos)
e pasteurização rápida (uso de temperaturas elevadas, entre 72 e 85°C por
tempos mais curtos, entre 15 a 20 segundos). Utilizado no tratamento tér-
mico de leite, cerveja, suco de frutas. O equipamento utilizado é o pasteuri-
zador, que consiste em um trocador de calor.
Figura 5.2: Diagrama do fluxo do pasteurizador.
Técnico em Agroindústriae-Tec Brasil 20
Fonte: http://ww
w.josm
aq.com.br/i/equipam
entos/pasteurizador2+.jpg
Figura 5.3: Pasteurizador de placas utilizado na indústria de laticínios.
O produto é preaquecido no trocador-regenerador (1) e, em segui-
da, passa ao trocador de calor onde é pasteurizado (2). Uma vez processa-
do passa novamente pelo trocador (1) e se refrigera no trocador (3), sendo
acondicionado posteriormente. No trocador-regenerador (1) o produto pas-
teurizado, que possui uma temperatura maior que o produto que entra no
equipamento preaquece esse, através da troca de calor.
5.1.3 Esterilização
Tratamento que visa destruir os microorganismos mais termorresis-
tentes para conseguir a esterilização comercial. Visa destruir os esporo bac-
terianos. O binômio temperatura X tempo da esterilização é dependente do
pH do produto.
Para alimentos ácidos (pH inferior a 4,5) utiliza-se temperatura de
ebulição da água, por um tempo adequado. Nesses casos utiliza-se um siste-
ma de banho-maria, que utiliza-se como meio de aquecimento água aqueci-
da combinado com um sistema de agitação para favorecer a penetração do
calor.
Para alimentos pouco ácidos (pH superior a 4,5) utiliza-se tempera-
turas superiores a 100°C através do uso de vapor de água saturado. O uso
de temperaturas elevadas diminui o tempo de aplicação de calor, que pode
e-Tec BrasilIntrodução a Agroindústria 21
acarretar perdas sensoriais no alimento após o processo.
Para a esterilização de alimentos pouco ácidos utiliza-se a autocla-
ve, que podem ser fixos ou rotativos, verticais ou horizontais, contínuos ou
descontínuos. Nas autoclaves utiliza-se um sistema hermeticamente fechado
onde atinge-se pressão superior a 1atm e temperaturas superiores as da
ebulição da água, em torno de 121°C.
Figura 5.4: Esquema de uma autoclave descontínua vertical.
Fonte: Ordóñez, 2005.
Técnico em Agroindústriae-Tec Brasil 22
Fonte: sistemasdeproducao.cnptia.em
brapa.br/FontesHTM
L/Pupunha/PalmitoPupunheira/im
agens/figura19.jpg
Figura 5.5: Esterilização comercial de vidros de palmito
5.1.4 Processo UHT (Ultra High Temperature)
Tratamento térmico utilizado em alimentos líquidos e semi-líquidos,
tais como, leite, sopas, nata, purês, suco de frutas, etc.). Consiste no aqueci-
mento muito rápido (quase instantâneo) até temperaturas altas (135-150°C)
que se mantêm durante um tempo muito curto (2 a 5 segundos). Normal-
mente utiliza-se um método indireto, no qual o aquecimento é feito me-
diante trocadores de calor (tubulares ou de placa); portanto, não há contato
entre o fluido calefator (vapor de água) e o alimento.
e-Tec BrasilIntrodução a Agroindústria 23
A esterilização de alimentos pelo processo UHT requer acondicio-
namento asséptico. O método mais utilizado é o “Tetrapak”. O material da
embalagem “Tetrapak” consiste em um papelão laminado composto por
cinco camadas> polietileno, papelão, polietileno, alumínio, polietileno).
Figura 5.6: Diagrama do fluxo do processo UHT indireto.
Fonte: Ordóñez, 2005.
Figura 5.7: Esquema do sistema de acondicionamento asséptico e a estrutura típica da embalagem laminada. (1) Rolo de pa-pelão laminado; (2) Banho esterilizador de peróxido de hidro-gênio a 80°C por 8-10 segundos; (3) Entrada do rolo laminado na câmara asséptica esterilizada; (4) Tubulação procedente do esterilizador UHT e moldagem da embalagem; (5) Fechamento a quente da embalagem.
Fonte: Ordóñez, 2005
Técnico em Agroindústriae-Tec Brasil 24
5.2 Secagem
Métodos de conservação utilizados na indústria de alimentos com
a finalidade de remover água dos alimentos, diminuindo sua atividade de
água, ou seja, seu conteúdo de água livre. A secagem pode ser natural ou
artificial (desidratação).
5.2.1 Secagem Natural
Consistem em expor o alimento à luz solar, utilizado em pequenas
quantidades realizado em regiões de clima quente e baixa umidade. É um
processo barato que requer uma área grande. Processo pouco utilizado atu-
almente porque não tem como controlar a secagem e obter produtos de
excelente qualidade.
5.2.2 Secagem Artificial
A secagem artificial utiliza equipamentos que permitem o controle
da temperatura, umidade relativa do ar e velocidade de circulação do ar
obtendo-se produtos secos com maior qualidade. Possui a vantagem de ser
Fonte: http://coffeetraveler.net/index.php?s=m
ecanizadas
Figura 5.8: Secagem de café cereja descascado.
e-Tec BrasilIntrodução a Agroindústria 25
mais rápidos, requer áreas pequenas e controla-se todas as etapas da seca-
gem.
Há diversos tipos de secadores, que podem operar à pressão atmos-
férica ou sob vácuo. A escolha de um procedimento de secagem e/ou equi-
pamento depende das características físicas (viscosidade nos líquidos, tama-
nho nos sólidos), químicas (sensibilidade térmica, predisposição a oxidação),
quantidade de produto a ser processado.
5.2.2.1 Secadores Adiabáticos
Nesses tipos de equipamentos utiliza-se ar quente para promover
a remoção de água nos alimentos. Os produtos entram em contato com
uma corrente de ar quente que proporciona calor sensível e calor latente de
vaporização, retirando a água por convecção, além de arrastar, para fora do
sistema, o vapor de água liberado do alimento.
5.2.2.1.1 Secadores de Cabine
Os produtos são distribuídos em camadas muito finas, em bandejas
que ficam no interior de uma cabine isolada. O ar quente é insuflado ao
interior da cabine através de ventiladores. São equipamentos econômicos
quanto à sua construção e operação, sendo utilizado para a desidratação de
frutas e hortaliças em pequenas escalas.
Fonte: http:// ww
w.solostocks.com
.br/disjuntor_o/fabricante
Figura 5.9: Secador de Cabine.
Técnico em Agroindústriae-Tec Brasil 26
5.2.2.1.2 Secadores de Túneis
Podem ser de quatro maneiras distintas dependente do movimento
do ar e produto: fluxo concorrente, fluxo em contracorrente, fluxo com eva-
cuação central de ar e fluxo transversal. Nesse tipo de secadores, os produtos
são distribuídos, em finas camadas sobre bandejas que ficam dispostas em
vagonetes ou carros, de modo a se manter espaço adequado entre as ban-
dejas para a circulação do ar. Permite a operação contínua.Fonte: O
rdóñez, 2005.
Figura 5.10: Secadores de túneis: a) concorrente; b) contracorrente; c) saída de r central; d) fluxo transversal.
e-Tec BrasilIntrodução a Agroindústria 27
5.2.2.1.3 Secadores Rotatórios
Consistem em câmaras cilíndricas inclinadas que, ao girar, mantêm o
produto em movimento contínuo. O cilindro é provido de pás internas que
favorecem a mistura do produto e seu contato com o ar quente, evitando
que grude nas paredes do equipamento. São de operação contínua e in-
dicados para produtos que apresentam a tendência a adesão e resistência
mecânica. Esses secadores são adequados para produtos que apresentam
tendência a adesão e resistência mecânica, tais como, cubos de caldo de
carne, açúcar cristalizado e sementes de cacau.
Fonte: Fellows, 2005.
Figura 5.11: Secadores rotatórios: a) aquecimento direto; b) fluxo concorrente; c) fluxo em contracorrente; d) aquecimento misto direto-indireto; e) aquecimento di-reto, por condução. As flechas cheias indicam o movimento do produto, e as flechas listradas, o ar quente.
Técnico em Agroindústriae-Tec Brasil 28
5.2.2.1.4 Secadores de Leito Fluidizado
Sistema contínuo onde o produto entra em uma câmara ou túnel,
em bandejas, cujo o fundo é perfurado. O ar quente é insuflado mantendo
o produto suspenso, ajustando-se a velocidade desse ar com a finalidade
de manter as partículas em agitação contínua. Indicados para alimentos pe-
quenos, de tamanho uniforme, tais como, ervilhas, cogumelos, frutas em
pedaços, etc.
5.2.2.1.5 Secadores por Aspersão ou Atomizadores
Equipamento utilizado na desidratação de alimentos líquidos, tais
como, leite e café solúvel. Consiste em uma câmara onde o produto líqui-
do entra por aspersão sob pressão, transformado em micro gotículas que
entram em contato com ar quente (em torno de 150 e 300°C). A evapora-
ção da água é praticamente instantânea, devido a superfície de contato ser
maior e cada gotícula transforma-sem em uma partícula seca que é trans-
portada pelo ar.
Fonte: Ordóñez, 2005.
Figura 5.12: Secador de Leito Fluidizado de operação contínua e com sistema de re-cuperação de finos. As flechas cheias indicam o movimento do produto, e as flechas listradas, o do ar.
e-Tec BrasilIntrodução a Agroindústria 29
Fonte: Ordóñez, 2005.
Figura 5.13: Secadores atomizadores: a) câmara cilíndrica alongada, com atomizador de dois fluidos; b) câmara cônica com atomizador centrifugo.
Fonte: Indústria CA
VG
Técnico em Agroindústriae-Tec Brasil 30
5.2.2.2 Secadores de Contato
O calor é levado ao produto ao coloca-lo sobre uma superfície quen-
te. A eficácia térmica é maior porque não é necessário o aquecimento de
grandes volumes de ar. A distribuição do produto na superfície quente deve
ser a mais uniforme e fina possível.
5.2.2.2.1 Secadores de Tambor
Consistem em cilindros ocos que giram horizontalmente. Em seu in-
terior circula o meio de aquecimento, em geral vapor de água sob pressão
e a superfície de contato do cilindro atinge temperaturas ao redor de 120
e 170°C. Os alimentos utilizados, geralmente pastosos, são aplicados como
uma fina camada sobre a superfície externa do tambor. A desidratação ocor-
re antes que o tambor complete uma volta completa e é desprendido da
superfície através de uma faca ou raspador.
Fon
tes: Fellow
s, 2005.
Figura 5.14: Diferentes configurações e modo de alimentação de secadores de rolor: a) rolo único; b) rolo duplo; c) rolos gêmeos.
e-Tec BrasilIntrodução a Agroindústria 31
5.2.2.3 Liofilização
Tipo especial de secagem artificial por sublimação (transformação
direta do gelo do alimento em vapor de água). Utiliza-se um liofilizador.
Os liofilizadores constam de uma câmara de vácuo, onde se introduz
o alimento, uma fonte de calor, para promover a sublimação da água (passa-
gem do estado sólido diretamente para o estado gasoso) contida no alimen-
to, um condensador e uma bomba. O custo do equipamento e de operação
é muito elevado porém os produtos secos são de alta qualidade porque, pela
liofilização, permite-se obter produtos secos com pequenas perdas nutricio-
nais e sensoriais, ocorrendo pequeno decréscimo no conteúdo de vitaminas
e de aromas.
Fonte: Fellows, 2005.
Figura 5.15: Principais componentes do liofilizador.
Fonte:http://ww
w.ilshin-am
erica.com/productos.php?i=
en&h=
FDT
Figura 5.16: Liofilizador.
Técnico em Agroindústriae-Tec Brasil 32
5.3 Evaporação
Consiste em concentrar alimentos líquidos por ebulição. O objetivo
principal é aumentar a concentração de sólidos totais para reduzir a ativida-
de de água do alimento e assim, conter o desenvolvimento de microorganis-
mos.
5.3.1 Tachos Abertos com Camisa de Vapor
Consistem em tachos cilíndricos abertos, de fundo geralmente esfé-
ricos, possuindo na metade inferior paredes duplas por onde é introduzido
o vapor sob pressão. Nesse equipamento, o vapor perde o seu calor latente
de vaporização transferindo-o ao líquido contido no tacho. A maior parte
dos tachos são providos de pás agitadoras com a finalidade de evitar supera-
quecimento do produto nas paredes de contato e aumentar o coeficiente de
transferência de calor. Este equipamento é muito utilizado para a elaboração
de geléias, doces em massa e doce de leite.
e-Tec BrasilIntrodução a Agroindústria 33
Fonte: Indústria CA
VG
Figura 5.17: Tacho aberto com camisa de vapor.
Técnico em Agroindústriae-Tec Brasil 34
5.3.2 Tachos a Vácuo
Semelhantes aos tachos abertos, porém inteiramente fechados na
parte superior, dispondo de equipamentos para promover o vácuo. Também
são utilizados para a elaboração do mesmo tipo de produtos, porém como
há o vácuo, não é necessário utilizar, no processamento, altas temperaturas,
e, consequentemente, as perdas nutricionais, no produto final, são menores.
5.3.3 Evaporadores Simples ou de Múltiplos Efei-tos
Consistem em conectar diversos evaporadores (efeitos) entre sim de
forma que o vapor secundário produzido em um deles seja utilizado como
vapor primário (ou fluído calefator) em outro evaporador e assim sucessiva-
mente. Na maioria dos casos utilizam-se instalações com a três a seis evapo-
radores interligados em série. Estes equipamentos podem ser de circulação
Fonte: Indústria CA
VG
.
Figura 5.18: Tacho fechado a vácuo.
e-Tec BrasilIntrodução a Agroindústria 35
natural (abertos ou fechados, tubos curtos e de tubos longos, horizontais
ou verticais, de película ascendente ou descendente ou ambos) e circulação
forçada (placas, fluxo expandido e película fina mecânica ou rotatórios).
Nos evaporadores de circulação natural, o movimento do líquido a
ser concentrado deve-se às correntes de convecção e à força de ascensão das
borbulhas de vapor, que arrastam ao longo do trocador de calor. Enquan-
to que os evaporadores de circulação forçada possuem bombas centrífugas
que distribuem o líquido a ser concentrado no interior do trocador de calor e
aumentam a velocidade do fluxo ao longo das superfícies de aquecimento.
Os evaporadores são muito utilizados para concentrar produtos
alimentícios, tais como, leite condensado e suco de frutas, diminuindo a
atividade de água dos mesmos e aumentando a concentração de sólidos
solúveis totais.
Fonte: Ordóñez, 2005.
Figura 5.19: Evaporador de efeito simples de circulação natural: a) evaporador de tubos curtos horizontais; b) evaporador de tubos curtos verticais; c) evaporador de tubos de cesta.
Técnico em Agroindústriae-Tec Brasil 36
5.4 Exaustão Consiste em retirar ar do produto e o ar que ficar preso no interior do
recipiente antes do fechamento da lata. Com a consequente retirada do ar,
a pressão interna no interior do recipiente será menor e diz-se que formou-
Fonte: Ordóñez, 2005.
Figura 5.20: Evaporadores de múltiplo efeitos. Métodos de alimentação: a) concor-rente; b) em contracorrente; c) paralelo; d) mista.
e-Tec BrasilIntrodução a Agroindústria 37
se o vácuo (pressão reduzida). O vácuo pode ser produzido, no interior do
recipiente, através de calor e equipamentos.
Através de calor, a embalagem passa por uma câmara de vapor ou
túneis de maneira a expelir os gases do produto. O ar contido no interior da
embalagem sera substituído por vapor de água que, ao condensar, reduzirá
a pressão interna, formando o vácuo. Também pode-se formar vácuo ao adi-
cionar salmoura ou calda aquecida (acima de 80°C) ou adicionar o produto
aquecido na embalagem.
Através de equipamento, utiliza-se a recravadeira a vácuo, que
são recravadeiras especiais que, através do uso de bombas, mantêm a área
de fechamento (recravação) do recipiente com pressão reduzida (vácuo).
Recravadeiras modernas são equipadas para formar vácuo e já
realizar a etapa de fechamento hermético da lata.
Fonte: http://ww
w.ufrgs.br/alim
entus/feira/prhorta/seleta/prhexauterm.htm
Figura 5.21: Túnel de exaustão utilizado na indústria conserveira
Técnico em Agroindústriae-Tec Brasil 38
Fonte: Indústria CA
VG
.
Figura 5.22: Recravadeira.
5.5 Despolpamento
Processo que consiste em separar da polpa da fruta todo o material
fibroso, sementes, restos de casca, etc. Também como finalidade a redução
do tamanho das partículas do produto, tornando-o homogêneo.
5.5.1 Despolpador Horizontal
Há um eixo horizontal, com braços, onde a fruta passa. A maior ou
menor proximidade destes braços à peneira acarreta maior ou menor extra-
ção e rendimento. Quanto menor for o diâmetro da peneira, mais refinada é
a polpa e consistência homogênea.
e-Tec BrasilIntrodução a Agroindústria 39
Fonte: Indústria CA
VG
Figura 5.23: Despolpadeira de frutas.
5.5.2 Despolpador Horizontal de Rosca
Consta de uma rosca sem fim, que vai diminuindo em direção a
saída do produto. O refinamento da polpa é regulada pela pressão de saí-
da.
Técnico em Agroindústriae-Tec Brasil 40
5.6 Desintegração
Consiste na redução do tamanho do material, sem mudanças nas
suas propriedades físicas. Facilita as operações subsequentes.
5.6.1 Moinho de Martelos
É um triturador de grande impacto. Possui efeito rotatório de grande
velocidade com vários martelos que reduzem as partículas em tamanhos
bem menores. O alimento é desintegrado principalmente ao ser jogado con-
tra a placa do desintegrador pelas forças de impacto criadas pelos martelos.
5.6.2 Desintegrador de Facas
Consiste em um conjunto de facas dispostas ao
redor de um eixo que tritura o alimento, reduzindo o ta-
manho das partículas.
Fonte: http://ww
w.ufrgs.br/alim
entus/feira/optransf/Image3.gif
Figura 5.24: Diagrama do Moinho de Martelo.
Fonte:http://ww
w.m
mc-equipam
entos.com.br/folderM
oinhos.htm
Figura 5.25: Moinho de Facas.
e-Tec BrasilIntrodução a Agroindústria 41
5.7 Lavagem
É a operação unitária na qual materiais contaminantes são removi-
dos do alimento e separados para deixar a superfície do alimento em con-
dições adequadas para o processamento posterior. A lavagem deve ocorrer
o quanto antes possível no processamento de alimentos, tanto para prevenir
danos aos equipamentos por pedra, ossos ou metais, quanto para evitar o
desperdício de tempo e dinheiro no processamento de contaminantes que
são descartados. Além disso, a remoção imediata de pequenas quantidades
de alimentos contaminadas por microorganismos evita a perda subsequente
dos lotes remanescentes pelo crescimento microbiano durante o armazena-
mento ou por atrasos antes do processamento.
5.8 Seleção e/ou Classificação
É a etapa que separa o alimento em categorias baseadas em uma
propriedade física mensurável, tal como, cor, tamanho, forma e peso. Essa
etapa deve ser realizada o mais cedo possível, para garantir uniformidade do
produto para o processamento subsequente. A forma de alguns alimentos
é importante na determinação de sua adequação para o processamento ou
venda in natura. Por exemplo, para o descascamento econômico de batatas,
: Fonte: Packing House Rasip
Figura 5.26: Sistema de lavagem por imersão em maçãs
Técnico em Agroindústriae-Tec Brasil 42
estas devem ser ovaladas ou esféricas, sem ondulações. Os pepinos são mais
facilmente embalados se forem retor e alimentos com uma forma caracterís-
tica, tal como pêras, possuem um maior valor de venda se forem uniformes.
A seleção por tamanho é a separação do alimento em função de di-
ferenças de tamanho. Esta etapa é muito importante quando o alimento for
aquecido ou resfriado, pois a taxa de transferência de calor é determinada,
em parte, pelo tamanho dos pedaços individuais, e a variação no tamanho
poderia causar um sub ou super-processamento.
Outro atributo de seleção é através da coloração muito utilizado na
indústria de arroz e de exportação de frutas. A seleção ocorre por equipa-
mentos possuem células sensíveis à luz que removem, através de jatos de ar
controlados eletronicamente, itens defeituosos.
Fonte: Fellows, 2006.
Figura 5.27: Classificador mecânico de esteiras e roletes
e-Tec BrasilIntrodução a Agroindústria 43
Fonte: Indústria CA
VG
.
Figura 5.28: Classificador por tamanho para pêssego.
Técnico em Agroindústriae-Tec Brasil 44
O termo “classificação” é comumente utilizado alternadamente
com o termo “seleção”, porém a operação de classificação é realizada por
operadores treinados para avaliar simultaneamente uma série de variáveis,
enquanto que a operação de seleção envolve apenas um atributo.
5.9 Descascamento
Essa etapa é utilizada no processo de muitas frutas e hortaliças para
remover o material indesejável ou não-comestível, bem como para melhorar
a aparência do produto final. A principal consideração é minimizar os cus-
tos, removendo o mínimo possível de alimentos, reduzir custos de energia,
Fonte: Felllows, 2006.
Figura 5.29: Seleção por coloração. Esquema de um equipamento equipado com fo-to-detector.
e-Tec BrasilIntrodução a Agroindústria 45
mão-de-obra e materiais ao máximo. A superfície descascada deve ser limpa
e sem machucados.
5.9.1 Descascador de Facas
Lâminas estacionárias são passadas contra a superfície de frutas e
hortaliças que giram, para remover a casca. As lâminas também podem rotar
contra alimentos parados. Esse equipamento é utilizado em citros, nos quais
a casca é removida com facilidade e não provoca muitos danos ou perdas
nas frutas.
5.9.2 Descascador por Abrasão
O alimento é colocado em rolos ou em vasos rotatórios revestidos
com carborundum. A superfície abrasiva remove a casca que é retirada por
um bom suprimento de água. As vantagens desse equipamento inclui baixos
custos de energia, pois o processo opera em temperatura ambiente, com
baixo custo de investimento, não provocando danos pelo calor e propor-
cionando boa aparência à superfície do alimento. Produtos com superfícies
irregulares, tais como “olho” na batata, podem prejudicar a aparência do
produto descascado e necessitam de um acabamento manual.
Fonte: Indústria CA
VG
Figura 5.30: Descascador de batatas por abrasão
Técnico em Agroindústriae-Tec Brasil 46
5.9.3 Descascador por Lixívia
Utiliza-se uma solução diluída de de hidróxido de sódio (denominada
lixívia) aquecida entre 100 a 120ºC. O alimento passa por um banho de lixí-
via de 1 a 2 % de lixívia, que amacia a casca, que é removida, posteriormen-
te, por jatos de água a alta pressão. As perdas do produto são da ordem de
17%. Muito utilizado na indústria de conservas para descascar o pêssego.
5.10 Resfriamento
Operação unitária na qual a temperatura do alimento é reduzida a
3-4°C com a finalidade de reduzir as taxas de variações do metabolismo e
crescimento de microorganismos e, assim prolongar a vida útil de alimentos
frescos e processados.
5.10.1 Tanque de Resfriamento para leite
O leite, logo após a ordenha, possui uma temperatura média de
37°C. Essa temperatura é ideal para a rápida proliferação de microorganis-
mos, assim com o pH do leite também é ótimo para o desenvolvimento dos
mesmos. Por isso, o produtor, após a ordenha do leite. deve resfriá-lo, o mais
rápido possível, afim de manter suas características físico-químicas, micro-
biológicas e sensoriais. Possuem pás para agitação para melhor promover o
resfriamento do produto.
Fonte: Indústria CA
VG
.
Figura 5.31: Túnel de lixívia utilizado na industrialização de pêssegos em conserva
e-Tec BrasilIntrodução a Agroindústria 47
5.10.2 Refrigeradores Mecânicos
Equipamentos que promovem a retirada do calor do alimento, di-
minuindo sua temperatura. Possuem quatro elementos básicos: um evapo-
rador, um compressor, um condensador e uma válvula de expansão. No in-
terior desses quatro elementos circula um líquido refrigerante, que alterna
seu estado de líquido para gasoso e novamente retorna a líquido. Câmaras
frias são muito utilizadas para armazenar frutas e hortaliças in natura até a
distribuição e comercialização .
Fonte: http://ww
w.m
frural.com.br/detalhe.asp?cdp=
402&nm
oca=TA
NQ
UE-D
E-EXPA
NSA
O-PA
RA-RESFRIA
MEN
TO-D
E-LEITE
Figura 5.32: Tanque de resfriamento para leite
Fonte: Ordóñez, 2005.
Figura 5.33: Esquema de um refrigerador mecânico de compressão-expansão
Técnico em Agroindústriae-Tec Brasil 48
Fonte: Fellows, 2006.
Figura 5.34: Centrífuga de Discos.
5.11 Centrifugação
A centrifugação é utilizada para separar líquidos imiscíveis e para se-
parar sólidos de líquidos. Nesses equipamentos, a força centrífuga é gerada
quando os materiais entram em rotação e essa força depende do raio e da
velocidade de rotação e da densidade do material centrifugado.
5.11.1 Centrifuga de Discos
Utilizado na indústria de leite para padronizar a porcentagem de gor-
dura do leite (desnate).
e-Tec BrasilIntrodução a Agroindústria 49
Atividades de aprendizagem
Relacione a 1ª coluna com a 2ª:
( 1 ) Pasteurização ( ) Reduz em torno de 90% da microbiota banal e destrói totalmente os microorganismos patogênicos.
( 2 ) Esterilização ( ) Visa destruir os microorganismos mais resistentes, inclusive esporos bacterianos.
( 3 ) Branqueamento
( ) Pré-tratamento aplicado em vegetais antes do congela-mento, desidratação ou enlatamento.
( 4 ) Secagem Natural
( ) Remove água dos alimentos, através da exposição à luz solar, sem controle de temperatura e umidade.
( 5 ) Desidratação( ) Remoção da água dos alimentos através do uso de equipa-mentos que controlam temperatura, umidade do ar e veloci-dade da circulação de ar.
( 6 ) Evaporação
( ) Concentração de líquidos por ebulição aumentando o teor de sólidos solúveis totais.
( 7 ) Exaustão
( ) Retirada de ar do produto antes da recravação, formando o vácuo interno.
( 8 ) Despolpamento( ) Separação da polpa de fruta de todo o material fibroso, sementes, resto de cascas.
( 9 ) Desintegração( ) Redução do tamanho do material sem mudanças nas suas propriedades físicas, facilitando operações subsequentes.
( 10 ) Lavagem( ) Retirada de materiais contaminantes de maneira que deixa a superfície do alimento em condições adequadas para pro-cessamento posterior.
( 11 ) Seleção( ) Separação do alimento em categorias baseadas em uma propriedade física mensurável, tais como, cor, tamanho, forma e peso.
( 12 ) Classificação
( ) Separação do alimento em função de um conjunto de variáveis físicas, ao mesmo tempo.
e-Tec BrasilIntrodução a Agroindústria 51
Relacione a 1ª coluna com a 2ª:
( 1 ) Secador de Cabine( ) Equipamento econômico onde ar quente é insuflado ao interior de uma cabine através de ventiladores.
( 2 ) Secador de Túnel( ) O alimento é disposto em vagonetes ou carros que entram em um túnel onde há circulação de ar e promovem a secagem.
( 3 ) Secador de Leito Fluidizado
( ) Sistema onde o produto entra em uma câmara ou túnel, em uma bandeja, cujo o fundo é perfura-do. O ar quente é insuflado mantendo o alimento suspenso.
( 4 ) Secador por Aspersão
( ) Utilizado em alimentos líquidos que são secos quando o produto líquido entra por aspersão sob pressão, na forma de micro partículas, que entram em contato com ar quente.
( 5 ) Secador de Tambor
( ) Cilindros ocos aquecidos em geral através de vapor d'agua que giram horizontalmente. Produ-tos pastosos são aplicados na superfície desses ci-lindros sendo desidratados.
( 6 ) Liofilizador ( ) Secagem de alimentos através da sublimação.
Complete as sentenças abaixo:
1. A evaporação consiste em ________________ alimentos líquidos por
ebulição.
2. O objetivo principal é aumentar a concentração de sólidos solúveis para
________________ a atividade de água do alimento.
3. Tachos ________________ são tachos cilíndricos que possui paredes du-
plas por onde é introduzido ________________. Muito utilizado no preparo
de ________________, ________________e ________________.
4. ________________ consiste em um triturador de grande impacto.
5. No descascador por ________________, o alimento é colocado em rolos
revestido por material abrasivo. Utilizado em ________________.
6. O descascador por ________________ consiste em um túnel onde o ali-
mento passa e sua casca é removido através da aplicação de solução diluída
de ________________ a 1%.
7. ________________ é a operação unitária que provoca o ________________
da temperatura com a finalidade de reduzir as taxas de variações do
Técnico em Agroindústriae-Tec Brasil 52
________________ celular e crescimento de ________________.
8. A centrifugação é utilizada para separar líquidos ________________.
e-Tec BrasilIntrodução a Agroindústria 53
Referências
BARUFFALDI, R.; OLIVEIRA, M.N. Fundamentos da Tecnologia de Alimentos. v3. São Paulo: Atheneu, 1998. 318p.
BOBBIO, F.O.; BOBBIO, P.A. Introdução à Química de Alimentos. 3ed. São Paulo: Varela, 2003. 238p.
EVANGELISTA, J. Tecnologia de Alimentos. 2ed. São Paulo: Atheneu, 2000.
FELLOWS, P.J. Tecnologia do Processamento de Alimentos - Princípios e Prática. 2ed. Porto Alegre: Artmed, 2006. 602p.
FOSCHIERA, J.L. Indústria de Laticínios. Porto Alegre: Suliani, 2004. 88p.
GAVA, A.J. Princípios de Tecnologia de Alimentos. 3ed. São Paulo: Nobel, 1981. 278p.
ORDÓÑEZ, J.A. Tecnologia de Alimentos. v1. Porto Alegre: Artmed, 2006; 294p.
RIBEIRO, E.P.; SERAVALLI, E.A.G. Química de Alimentos. 2ed. São Paulo: Blucher, 2007. 184p.
NEVES, M.F.; CHADDAD, F.R.; LAZZARINI, S.G. Alimentos: novos tempos e conceitos na gestão de negócios. São Paulo: Ed. Pioneira, 2000. 129p.
ZYLBERSZTAJAN, D.; NEVES, F.M. Economia e Gestão dos Negócios Agroalimentares. São Paulo: Ed. Pioneira, 2005. 428p.
BARUFFALDI, R.; OLIVEIRA, M.N. Fundamentos da Tecnologia de Alimentos. v3. São Paulo: Atheneu, 1998. 318p.
EVANGELISTA, J. Tecnologia de Alimentos. 2ed. São Paulo: Atheneu,
2000.
FELLOWS, P.J. Tecnologia do Processamento de Alimentos - Prin-cípios e Prática. 2ed. Porto Alegre: Artmed, 2006. 602p.
FOSCHIERA, J.L. Indústria de Laticínios. Porto Alegre: Suliani, 2004.
88p.
e-Tec BrasilIntrodução a Agroindústria 55
GAVA, A.J. Princípios de Tecnologia de Alimentos. 3ed. São Paulo:
Nobel, 1981. 278p.
MAIA, G.A.; SOUSA, P.H.M.; LIMA, A.S.; CARVALHO, J.M.; FIGUEIREDO,
R.W. Processamento de Frutas Tropicais: nutrição, produtos e controle de qualidade . Fortaleza: UFC, 2009. 277p.
ORDÓÑEZ, J.A. Tecnologia de Alimentos. v1. Porto Alegre: Artmed,
2006; 294p.
Técnico em Agroindústriae-Tec Brasil 56
Currículo do Professor
Cristiane Brauer Zaicovski possui graduação em Bacharelado
em Química de Alimentos pela Universidade Federal de Pelotas (2002) e
Pós-Graduação, níveis de mestrado e doutorado, em Ciência e Tecnologia
Agroindustrial, pela Faculdade Agronomia Eliseu Maciel, Universidade Fede-
ral de Pelotas (2008), com ênfase na área de Ciência e Tecnologia de Frutas
e Hortaliças. Possui experiência nas áreas de Ciência e Tecnologia de Ali-
mentos, Qualidade de Alimentos e Propriedades Funcionais em Alimentos.
É docente do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia Sul-Rio-
Grandense, Campus C.A.V.G. Atua no curso técnico em Agroindústria e nos
cursos Tecnólogo em Viticultura e Enologia e Tecnólogo em Agroindústria. É
autora de trabalhos científicos publicados em periódicos nacionais e interna-
cionais.