Monitoramento do processo de autoclavação de alimentos enlatados

Abstract

Visando calcular em tempo real o nível de esterilização térmica foi desenvolvido um sistema de monitoramento da temperatura do processo de autoclavação de um enlatado, avaliando-se em tempo real a esterilização. Os testes de autoclavação foram realizados em uma autoclave de 75L e o produto em análise foi uma sopa concentrada enlatada, com peso líquido de 3kg. O sistema de medição da temperatura usado no monitoramento foi composto por: um controlador lógico programável, sensores de temperatura, transdutores, software supervisório e um computador. A calibração dos sensores deste sistema foi realizada pelo método indireto, comparando-os com os valores de outro previamente calibrado. Um modelo bidimensional foi construído utilizando-se a técnica de elementos finitos, identificando assim a interferência do head space na determinação do ponto frio no produto. Experimentalmente, o ponto frio foi identificado a aproximadamente 60mm acima do fundo, equivalente a 36% da altura total. As propriedades térmicas do alimento utilizadas no modelo foram: condutividade térmica, calor específico, viscosidade, densidade e difusividade térmica – estes foram determinadas experimentalmente e os valores obtidos foram: 0,51J/(m.K.s), 7*10³J/(kg.K), 18,83N.s/m², 1052kg/m³ e 1,31*10-7m²/s, respectivamente. O calculo da destruição térmica dos microorganismos foi programado no supervisório com base na equação de Arrhenius, adotando-se as constantes referentes ao Geobacillus stearothermophillus (ko = 7,94*1038/min e E = 287,44kJ/mol). O nível de destruição térmica, informado pelo programa, foi validado experimentalmente através de ciclos de esterilizações monitorados, na qual as amostras da sopa foram inoculadas com uma suspensão esporulada do Geobacillus stearothermophillus, adotado como microorganismo para o monitoramento devido a sua alta resistência ao processo de esterilização pelo calor úmido. Os resultados deste trabalho mostraram que o sistema de monitoramento foi capaz de prever de maneira satisfatória a destruição térmica dos microorganismos.