Evolução(natecnologiade(concentração( dotomate( · Suco tomate 5°Bx água 95,00% açucares 2,80% acidos organicos 0,30% componentes insoluveis 0,80% proteinas soluveis 0,70%

Evolução e análise das técnicas de concentração

Evolução e análise das técnicas de concentração

Evolução na tecnologia de concentração do tomate

Caracterís8cas do suco de tomate

•  Tomate: (93% água, 3% carboidratos, 0,2% gorduras, 1% proteínas, 2% fibras)

•  Polpa : Suco (93%-‐96% água, 2-‐3,5% açucares, 0,25-‐0,50% ácidos organicos, 0,7-‐ 1% componentes insolúveis, 0,6-‐1,2% aminoácidos proteínas soluveis, 0,3-‐0,6% minerais)

•  Pigmento vermelho não hidrossolúvel : Licopeno

•  Fibra: celulose, hemicelulose, lenhina e pec8nas

•  Sementes (contem a gordura e proteínas)

•  Açucares e resíduo solido

•  Enzimas •  Acidos

Suco tomate 5°Bx

água açucares acidos organicos

componentes insoluveis proteinas soluveis minerais

19%

3%

0% 1%

1% 0%

76%

Agua evaporada

água açucares ácidos organicos componentes insoluveis proteinas soluveis minerais agua re8rada

Suco tomate 5°Bx água 95,00% açucares 2,80% acidos organicos 0,30% componentes insoluveis 0,80% proteinas soluveis 0,70% minerais 0,40%

Agua evaporada água 19,00% açucares 2,80% ácidos organicos 0,30% componentes insoluveis 0,80% proteinas soluveis 0,70% minerais 0,40% agua retirada 76,00%

79%

12%

1% 3% 3% 2%

Suco concentrado 30°Bx

água açucares ácidos organicos

componentes insoluveis proteinas soluveis minerais

56%

6%

16%

14% 8%

Resíduo sólido

açucares ácidos orgânicos componentes insoluveis

proteinas soluveis minerais

Resíduo sólido açucares 56,00% ácidos orgânicos 6,00% componentes insoluveis 16,00% proteinas soluveis 14,00% minerais 8,00%

100,00%

Suco de tomate 30°Bx água 79,17% açucares 11,67% ácidos organicos 1,25% componentes insoluveis 3,33% proteinas soluveis 2,92% minerais 1,67%

Caracterís8cas Vsicas do vapor de água 1/4

•  Passagem de estado

0

50

100

150

200

250

Calorie tot

80 130 180 230 280 330 380 430 480 530 580 630 692

Temperatura

Calor fornecido


•  Calor latente para evaporação e condensação

0

100

200

300

400

500

600

1 2

80

540

Transferência de calor

Calore trasferito


•  Temperatura de evaporação em relação a pressão

40,0

50,0

60,0

70,0

80,0

90,0

100,0

0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1

Tem

pera

tura

[°C

]

Press.Ass. [bar]

Temperatura de evaporação

•  Volume especifico/pressão


0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

14,00

16,00

18,00

20,00

0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1

Volu

me

espe

cific

o m

3/kg

Press.Ass. [bar]

Volume especifico vapor

O “bule” de concentração 1/2

•  Processo dicon8nuo de concentração

•  Temperatura de equilíbrio

O “bule” de concentração 2/2

•  Diagrama de transferência de calor •  Necessidade de raspadores

Concentrador a bules mul8plos

•  Con8nuidade do processo na entrada e saída do conjunto de evaporação.

•  Condensador único.

Caracterís8cas Vsicas do vapor de água

•  Temperaturas de evaporação / pressão

40,0

50,0

60,0

70,0

80,0

90,0

100,0

0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1

Tem

pera

tura

[°C

]

Press.Ass. [bar]

Temperatura de evaporação

Concentradores a bules de efeito térmico múl8plo 1/2

•  Diferencia de vácuo entre os bules

•  Economia na quan8dade de vapor por kg de produto

Concentradores a bules de efeito térmico múl8plo 2/2

Pre-‐concentradores 1/2

•  Melhorìas diagrama de transferência de calor

•  Circulação natural

70°C

Pre-‐concentradores 2/2

•  Melhorìas eficiencia aquecimento

•  Circulação forçada

70°C

Comparação entre diferentes modelos de concentradores

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

Vapor por kg

Custo maquina por hg _H2O ev

Concentradores a circulação coninua de produto

•  Diferente viscosidade nos estágios

•  Produção coninua •  Tempo de residência no equipamento

•  Refratômetro de linha

Esquema de concentradores a circulação coninua

50 65 80

Coeficiente de troca térmica

•  Tipo de produto (viscosidade)

•  Velocidade de passagem

VARIAVEL ANDAMENTO VARIAVEL

ANDAMENTO COEF. TROCA

Viscosidade

Velocidade

Espessura parede

Diâmetro tubo

•  Material tubo

•  Diâmetro tubo •  Espessura da parede

Trocadores de calor 1/2

•  Trocadores a placas (relação custo/ superficie) Limite de viscosidade e sólidos.

•  Feixe tubular (relação custo/superficie) Limites de viscosidade e solidos.

•  Trocadores a superficie raspada (relação custo/superficie) Limites de viscosidade e solidos.

Trocadores de calor 2/2

•  Custo trocadores (relação custo/area) Limites de viscosidade e % solidos.

€ 0

€ 200

€ 400

€ 600

€ 800

€ 1.000

€ 1.200

€ 1.400

€ 1.600

€ 1.800

€ 2.000

Piastre Fascio tubiero Superficie raschiata

Costo/m2

Efficienza prodop liquidi

Efficienza prodop Viscosi

Limite viscosità cP /10

Cos8 annuali di manutenzione €/m2

Bombas de circulação 1/3

•  Bombas centrífugas com rotor aberto

•  Bombas centrífugas com rotor fechado


•  Bombas com rotor a canais para produto


•  Bombas con inducer

•  Bombas com rotor a RSF (RACN)

Separação gás/liquido

•  Câmara de evaporação

•  Feixe de troca ascendente

•  Feixe de troca descendente

•  Feixe de troca duplo

•  Filme descendente

Qualidade o economia do produto concentrado?

•  Seleção inicial

•  Cor •  Bostwick

•  Controle qualidade

•  Automação

€ 150

€ 90

€ 50 € 40 € 35 € 27 € 22

Custo por kg

Inv. Iniz.

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Evolução(natecnologiade(concentração( dotomate( · Suco tomate 5°Bx água 95,00% açucares 2,80% acidos organicos 0,30% componentes insoluveis 0,80% proteinas soluveis 0,70%