Orientadores: Theo Guenter Kieckbusch, Evandro Conforti

Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos

Resumo: O protótipo desenvolvido e apresentado neste trabalho é o resultado da superposição de dois sistemas contínuos de aplicação de energia aos processos de aquecimento e/ou secagem de produtos sólidos granulados : um em que se considera uma câmara de secagem na qual o produto, em contacto direto...

Resumo: O protótipo desenvolvido e apresentado neste trabalho é o resultado da superposição de dois sistemas contínuos de aplicação de energia aos processos de aquecimento e/ou secagem de produtos sólidos granulados : um em que se considera uma câmara de secagem na qual o produto, em contacto direto com um gás circulante,, proveniente de um circuito gerador auxiliar, troca calor com o mesmo ; outro, que se compre de um sistema aonde a energia de microondas gerada e conduzida à cavidade de aplicação, que corresponde deliberadamente à mesma câmara de secagem anterior, na qual a potência pode ser dissipada no produto a ser aquecido. No estudo da câmara buscou-se conciliar os critérios de projeto aplicáveis aos secadores rotativos convencionais com as dimensões recomendadas para os aplicadores de potencia de microondas. Outro objetivo foi o de garantir o confinamento das microondas ao interior do aplicador, evitando qualquer vazamento da energia das mesmas para o meio ambiente. Esta garantia foi conseguida antes mesmo do inicio da fabricação do protótipo, com a construção de um modelo do aplicador cilíndrico, em escala isométrica reduzida, dotado de filtros adequados nas suas extremidades; os filtros foram testados em laboratório quanto à. aua capacidade de reter as microondas, n£o tendo acusado nenhum vazamento significativo de radiação para o ambiente, antevendo~se assim que o protótipo final poderia perfeitamente aer enquadrado dentro das normas internacionais de segurança e homologação. O desenho do conjunto funcional do protótipo e auxiliares, bem como o seu detalhamento, tiveram sequência, passando-se para as etapas de construção, montagem, instalação e colocação em marcha. O Inicio da operação foi acompanhada de ajustes mecânicos, elétricos e de controle, primeiro com o protótipo em vazio, seguindo-se alguns ciclos com produtos específicos. O desempenho do sistema foi satisfatório, principalmente quanto à rapidez dos tratamentos e à aparente qualidade superior das amostras testadas. Um estudo mais específico foi feito da viabilidade operacional do protótipo na inativação enzimática de grãos de soja integral por microondas, analisando-se os aspectos técnicos e econômicos do processo e do produto tratado e comparando-os com os do produto obtido por um meio convencional, adotado em escala industrial. Os resultados deste estudo revelaram condições mais favoráveis 4 nova opção tecnológica das microondas quando comparadas ao processo convencional

Abstract: The developed prototype, presented in this work, results from the overlapping of two continuous systems of energy, application to the heating and/or drying processes of granulated solid products : one, consisting of a drying chamber in which the product is in direct contact with a...

Abstract: The developed prototype, presented in this work, results from the overlapping of two continuous systems of energy, application to the heating and/or drying processes of granulated solid products : one, consisting of a drying chamber in which the product is in direct contact with a circulating gas, coming from an auxiliary generating circuit, exchanging heat with it ; the other one, composed of a system in which the microwave energy is generated and guided toward the application cavity, purposely corresponding to the same drying chamber cited before, in which the power can be dissipated into the product to be heated. During the chamber designing, the conventional rotary dryer project criteria and the recommended dimensions for the microwave power applicators were taken into consideration. Care was taken in order to insure that the microwaves were confined to the interior side of the applicator, keeping any microwave energy from leaking to the surroundings. A reduced size isometric model of the cylindrical application cavity, endowed with suitable filters at its extremities, was built before initiating the prototype construction. The filters were tested in the laboratory as to their ability to retain the microwaves, revealing no significant radiation leakage to the surroundings, therefore it was predicted that the final prototype would perfectly comply with the international safety and homologation standards. The functional assembly drawing of the prototype and its ancillaries as well as the detail drawings of the parte proceeded toward the building, assembling, installation and start up steps. The operation beginning was followed up by mechanical, electrical and control adjustments, first by testing the equipment void of product and secondly running a few cycles with specific products. The performance of the system was satisfactory, mainly concerning the processing rates and the apparent superior quality of the treated samples. The prototype was further submitted to a more specific study in order to verify the operational feasibility of applying microwaves to full fat soybean enzyme inactivation. The technical and economical aspects of the process were also analyzed and the treated samples were compared with those obtained from a conventional industrial
method. The results favored the new technology using the microwave inactivation process