Instituto de Ciência e Tecnologia de Alimentos
Departamento de Tecnologia de Alimentos
PLANO DE ENSINO
I.
Dados de Identificação
Unidade: Instituto de Ciência e Tecnologia de Alimentos
Departamento: Tecnologia dos Alimentos
Disciplina: (ITA02223) OPERAÇÕES UNITÁRIAS NA ENGENHARIA DE ALIMENTOS II
Carga Horária: 05
Número de Créditos: 05
Caráter: Obrigatório
Pré-Requisitos: ITA02222 ENG07023
Curso a que se destina: Engenharia de Alimentos (108.00)
Semestre na seqüência aconselhada: 07
II. Súmula
Propriedades térmicas dos alimentos. Princípios de transferência de calor aplicados ao
processamento de alimentos. Tratamentos térmicos de alimentos. Trocadores de calor.
Mudança de fases: condensação, ebulição e congelamento. Evaporação. Radiação
térmica.
III. Objetivos
O estudante deve ser capaz de compreender a teoria das operações unitárias para
desenvolver habilidades no cálculo e avaliação dos processos térmicos de esterilização,
pasteurização, evaporação, extrusão e aquecimento mediante microondas em alimentos e
também do funcionamento, do dimensionamento e projeto de equipamentos.
IV. Conteúdo Programático
PRIMEIRA ÁREA
Propriedades térmicas dos alimentos. Determinação experimental e equações preditivas do:
calor específico, difusividade térmica, condutividade térmica, entalpia.
Cálculo e avaliação do tratamento térmico dos alimentos
Resistência térmica das bactérias: métodos para medir a resistência térmica em bactérias,
fatores que influem na resistência térmica das bactérias, curvas de destruição térmica.
Cinética de retenção de nutrientes e fatores de qualidade.
Unidade de letalidade
Determinação do processo de letalidade, valor F médio efetivo.
Características do aquecimento de alimentos enlatados: medidas do calor de penetração,
gráficos dos dados de calor de penetração.
SEGUNDA ÁREA
Métodos para o cálculo do tratamento térmico: Geral original, geral melhorado, letalidade
de aquecimento em um ponto, letalidade integral de aquecimento em todos os pontos do
container.
Trocadores de calor: tubulares, casco e tubo, com a superfície ampliada, coeficientes de
transmissão de calor, diferenças de temperatura média logarítmica, cálculos nos trocadores
de calor, fator de correção da temperatura para um trocador de calor.
TERCEIRA ÁREA
Mudança de fases: condensação, ebulição e congelamento.
Evaporadores: previsão da temperatura de ebulição de soluções e de sucos de frutas,
gráficos entalpia-concentração de soluções, elevação do ponto de ebulição.
Equipamentos de evaporação: tubos horizontais, tubos verticais, vertical de tubos longos,
película turbulenta, múltiplo efeito.
Métodos de cálculo para evaporadores: simples efeito e múltiplo efeito
Radiação térmica: a recepção da radiação térmica, lei de Kirchhoff, lei de Stefan
Boltzmann, distribuição dos comprimentos de onda, transferência liquida de energia
radiante, constantes para radiadores imperfeitos, coeficientes de transmissão de calor
radiante, combinação de transferência de calor por radiação e convecção. Extrusão:
quente e frio, equipamentos, aplicações.
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Microondas: Propriedades dielétricas, mecanismos de aquecimento, conversão da energia
de microondas em calor, equipamentos, aplicações.
V. Metodologia
As aulas teóricas serão complementadas com outras atividades de aprendizagem, tais
como: aulas de laboratório e utilização de recursos áudio-visuais.
VI. Avaliação
O conceito final obedecerá à ponderação dos seguintes critérios: 10% referentes aos
trabalhos individual e de grupo e 90% referente a três provas.
Será aprovado o aluno que obtiver conceito final igual ou superior a C, segundo os critérios:
Conceito A: média igual ou superior a 9,0.
Conceito B: 7,5 < média < 9,0.
Conceito C: 6,0 < média < 7,5.
Conceito D: média inferior a 6,0
Conceito FF: falta de freqüência
VII. Atividades de Recuperação
O aluno que não tenha atingido média final de 6,0 poderá realizar um exame de
recuperação, o qual substituirá a menor nota das áreas avaliadas no semestre. O exame
consistirá somente de exercícios.
O aluno terá direito a realizar recuperação, desde que, pelo menos tenha aprovado uma
das áreas.
VIII. Bibliografia
BRENNAN, J. G.; BUTTERS, J. R.; COWELL, N. D.; LILLY, A. E. V. Las operaciones de la ingeniería
de los alimentos. Zaragoza: Ed. Acribia, 1980. 540 p.
FELLOWS, P. Tecnología del procesado de los alimentos: principios y prácticas. Zaragoza:
Acribia, S. A., 1994, 549p.
FOUST, A. S.; WENZEL, L. A.; CLUMP, C. W.; MAUS, L.; ANDERSEN, L. B. Princípios das operações
unitárias. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos Editora S. A., 1982. 670 p.
GEANKOPLIS, C. Transport processes and unit operations. New Jersey: Prentice Hall, Inc., 1993.
921 p.
HOLDSWORTH, S. D. Thermal processing of packaged foods. London: Blackie Academic &
Professional, 1997, 283p.
IBARZ, A.; BARBOSA-CÁNOVAS, G. V. Operaciones unitarias en la Ingeniería de Alimentos.
Pennsylvania: Technomic Publishing, Inc., 1999. 882 p.
INCROPERA, F. P.; De WITT, D. P. Fundamentos de Transferência de calor e de Massa. Rio de
Janeiro: Livros Técnicos e Científicos, Editora S. A., 1992. 455 p.
INSTITUTO DE TECNOLOGIA DE ALIMENTOS. Princípios de esterilização de alimentos.
Campinas: ITAL, 1992. 116 p.
LEWIS, M.; HEPPELL, N. Continuous Thermal processing of foods. Maryland: Aspen Publisher,
Inc., 2000. 465p.
RICHARDSON, P. Thermal technologies in food processing. Boca Raton: C.R.C. Press, 2001.
294p.
SINGH, R. P.; HELMAN, D. R. Introducción a la Ingeniería de Alimentos. Zaragoza: Ed. Acribia,
1998. 544p.
STUMBO, C. R. Thermobacteriology in food processing. London: Academic Press, Inc., 1973,
329 p.
WELTI-CHANES, J.; VÉLEZ-RUIZ, J. F.; BARBOSA-CÁNOVAS, G. V. Transport phenomena in food
processing. Boca Raton: C.R.C. Press, 2003.
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