Com o crescente apelo dos consumidores por alimentos minimamente processados, o consumo de sucos tem aumentado significativamente, sendo o suco de laranja pasteurizado e refrigerado um dos mais consumidos pelos brasileiros. No entanto, o processo de pasteurização, mesmo utilizando altas temperaturas por curto período de tempo, altera ligeiramente as características organolépticas do suco, resultando em um produto com sabor diferente ao do suco fresco. Atualmente, uma das alternativas é a utilização de processos de separação por membranas (PSM) na produção de suco de laranja, especificamente na etapa de pasteurização, pois os PSM podem operar em baixas temperaturas. Nestes processos é comum a utilização de hidrólise enzimática como pré-tratamento, tendo como objetivo diminuir a viscosidade do suco, possibilitando uma melhora no fluxo permeado e nas demais condições do processo. Tendo em vista a necessidade de inovação no ramo de sucos, este trabalho estuda a possibilidade de integração de processos de separação por membranas com o processo de pasteurização convencional. Analisa, primeiramente, dois compostos enzimáticos comerciais com o objetivo de verificar qual o mais adequado para a utilização no pré-tratamento de suco de laranja. Para esta análise, a viscosidade do suco foi medida antes e depois das hidrólises em diferentes tempos e temperaturas, assim como a acidez, °Brix e pH. Além disto, foram realizados testes de ultrafiltração em uma unidade de bancada com uma membrana polimérica comercial de massa molar de corte entre 40 - 50 kDa, nas seguintes condições de operação: pressão transmembrana de 150 kPa, velocidade de escoamento de 7,47 m.s-1 e temperatura de 25°C. Os resultados indicam que o composto enzimático que mais se adequou ao pré-tratamento proposto foi a Pectinex Ultra SP-L, a uma temperatura de 30°C e tempo de 30 minutos. Na ultrafiltração do suco de laranja foi observado um comportamento de queda do fluxo permeado ao longo do tempo tanto na filtração de suco de laranja hidrolisado com Pectinex Ultra SP-L, quanto na filtração do suco sem hidrólise. Com os resultados das análises microbiológicas, não pôde-se afirmar que o suco reconstituído (90% de suco pasteurizado + 10% de suco permeado) apresentou maior vida útil comparado ao suco pasteurizado (100% pasteurizado). / With the growing appeal of consumers for minimal processed food, the consumption of juices has been increasing significantly, being the pasteurized and refrigerated orange juice one of the most consumed by the Brazilians. However, the pasteurization process, even using high temperatures for short period of time, it lightly alters the organoleptics characteristics of the juice, resulting in a product with different flavor compared to the fresh juice. Nowadays, one of the alternatives is the use of membrane separation processes (MSP) in the production of orange juice, specifically in the pasteurization stage, because MPS can operate under low temperatures. In these processes it is common to use enzymatic hydrolises as pretreatment, lookink for a decrease of the juice viscosity, improving the permeated flow and the other process conditions. Due to the need of innovation in the juice market, this work studies the possibility of integrate membrane separation processes with conventional process of pasteurization. It analyzes, firstly, two commercial enzymes with the objective of verifying which one will be the most indicated for the use in the pre-treatment of orange juice. For this analysis, the juice viscosity was measured, before and after the hydrolises, in different times and temperatures, as well as the acidity, °Brix and pH. Besides, ultrafiltration tests were accomplished in an unit with a commercial polymeric membrane with mass court molar among 40 - 50 kDa, in the following operation conditions: transmembrane pressure of 150 kPa, flow speed of 7,47 m.s-1 and temperature of 25°C. The results indicate that the enzymatic composition that most fitted in was Pectinex Ultra SP-L, at a temperature of 30°C and time of 30 minutes. In the ultrafiltration process of the orange juice a decreasing behavior of the permeated flow along the time was observed for both juices (with and without hydrolises). With the results of the microbiologyc analyses, it could not be possible to affirm that the reconstituted juice (90% of pasteurized juice + 10% of permeated juice) present larger useful life compared to the pasteurized juice (100% pasteurized).

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias. / Made available in DSpace on 2012-10-18T19:55:34Z (GMT). No. of bitstreams: 0 / Em Santa Catarina cerca de 90% das propriedades produtoras de leite têm em média 50 hectares. Grande parte delas produzem em tomo de 50 litros de leite diários basicamente vendidos "in natura" para indústrias de beneficiamento. Frente a isso pesquisou-se formas de modelar um sistema de pasteurização visando reduzir custos na utilização em pequenas propriedades com vistas a agregar valor ao leite. A eficiência de dois protótipos foi avaliada através da aferição dos tempos e temperaturas de resfriamento, análises microbiológicas e fisico-químicas e sua disposição espacial (sistema vertical e horizontal de resfriamento). O protótipo caracterizado pela produção contínua num sistema horizontal de produção mostrou-se eficiente na redução da temperatura do leite a uma média de 5,3oC em 5 minutos mantendo o nível de microrganismos patogênicos dentro de limites aceitáveis pela Legislação Catarinense, mas não permitiu uma higiene e sanificação eficientes. O sistema verticalizado de produção em bateladas mostrou ser possível a economia de espaço necessário a sua instalação, possibilitando uma limpeza eficiente mas não garantiu a manutenção dos níveis de microrganismos patogênicos abaixo do aceitável em conseqüência da ultrapassagem do tempo de resfriamento, média de uma hora e trinta minutos, e da temperatura, média de 130C, obtidas nos moldes do experimento. Ambos mostraram-se eficientes e compatíveis com as necessidades dos pequenos produtores de leite. Necessitam, no entanto, aperfeiçoamentos mecânicos para que sejam atendidas na íntegra as exigências da Legislação Catarinense sobre a inspeçao de produtos de origem animal.

Com o crescente apelo dos consumidores por alimentos minimamente processados, o consumo de sucos tem aumentado significativamente, sendo o suco de laranja pasteurizado e refrigerado um dos mais consumidos pelos brasileiros. No entanto, o processo de pasteurização, mesmo utilizando altas temperaturas por curto período de tempo, altera ligeiramente as características organolépticas do suco, resultando em um produto com sabor diferente ao do suco fresco. Atualmente, uma das alternativas é a utilização de processos de separação por membranas (PSM) na produção de suco de laranja, especificamente na etapa de pasteurização, pois os PSM podem operar em baixas temperaturas. Nestes processos é comum a utilização de hidrólise enzimática como pré-tratamento, tendo como objetivo diminuir a viscosidade do suco, possibilitando uma melhora no fluxo permeado e nas demais condições do processo. Tendo em vista a necessidade de inovação no ramo de sucos, este trabalho estuda a possibilidade de integração de processos de separação por membranas com o processo de pasteurização convencional. Analisa, primeiramente, dois compostos enzimáticos comerciais com o objetivo de verificar qual o mais adequado para a utilização no pré-tratamento de suco de laranja. Para esta análise, a viscosidade do suco foi medida antes e depois das hidrólises em diferentes tempos e temperaturas, assim como a acidez, °Brix e pH. Além disto, foram realizados testes de ultrafiltração em uma unidade de bancada com uma membrana polimérica comercial de massa molar de corte entre 40 - 50 kDa, nas seguintes condições de operação: pressão transmembrana de 150 kPa, velocidade de escoamento de 7,47 m.s-1 e temperatura de 25°C. Os resultados indicam que o composto enzimático que mais se adequou ao pré-tratamento proposto foi a Pectinex Ultra SP-L, a uma temperatura de 30°C e tempo de 30 minutos. Na ultrafiltração do suco de laranja foi observado um comportamento de queda do fluxo permeado ao longo do tempo tanto na filtração de suco de laranja hidrolisado com Pectinex Ultra SP-L, quanto na filtração do suco sem hidrólise. Com os resultados das análises microbiológicas, não pôde-se afirmar que o suco reconstituído (90% de suco pasteurizado + 10% de suco permeado) apresentou maior vida útil comparado ao suco pasteurizado (100% pasteurizado). / With the growing appeal of consumers for minimal processed food, the consumption of juices has been increasing significantly, being the pasteurized and refrigerated orange juice one of the most consumed by the Brazilians. However, the pasteurization process, even using high temperatures for short period of time, it lightly alters the organoleptics characteristics of the juice, resulting in a product with different flavor compared to the fresh juice. Nowadays, one of the alternatives is the use of membrane separation processes (MSP) in the production of orange juice, specifically in the pasteurization stage, because MPS can operate under low temperatures. In these processes it is common to use enzymatic hydrolises as pretreatment, lookink for a decrease of the juice viscosity, improving the permeated flow and the other process conditions. Due to the need of innovation in the juice market, this work studies the possibility of integrate membrane separation processes with conventional process of pasteurization. It analyzes, firstly, two commercial enzymes with the objective of verifying which one will be the most indicated for the use in the pre-treatment of orange juice. For this analysis, the juice viscosity was measured, before and after the hydrolises, in different times and temperatures, as well as the acidity, °Brix and pH. Besides, ultrafiltration tests were accomplished in an unit with a commercial polymeric membrane with mass court molar among 40 - 50 kDa, in the following operation conditions: transmembrane pressure of 150 kPa, flow speed of 7,47 m.s-1 and temperature of 25°C. The results indicate that the enzymatic composition that most fitted in was Pectinex Ultra SP-L, at a temperature of 30°C and time of 30 minutes. In the ultrafiltration process of the orange juice a decreasing behavior of the permeated flow along the time was observed for both juices (with and without hydrolises). With the results of the microbiologyc analyses, it could not be possible to affirm that the reconstituted juice (90% of pasteurized juice + 10% of permeated juice) present larger useful life compared to the pasteurized juice (100% pasteurized).

Com o crescente apelo dos consumidores por alimentos minimamente processados, o consumo de sucos tem aumentado significativamente, sendo o suco de laranja pasteurizado e refrigerado um dos mais consumidos pelos brasileiros. No entanto, o processo de pasteurização, mesmo utilizando altas temperaturas por curto período de tempo, altera ligeiramente as características organolépticas do suco, resultando em um produto com sabor diferente ao do suco fresco. Atualmente, uma das alternativas é a utilização de processos de separação por membranas (PSM) na produção de suco de laranja, especificamente na etapa de pasteurização, pois os PSM podem operar em baixas temperaturas. Nestes processos é comum a utilização de hidrólise enzimática como pré-tratamento, tendo como objetivo diminuir a viscosidade do suco, possibilitando uma melhora no fluxo permeado e nas demais condições do processo. Tendo em vista a necessidade de inovação no ramo de sucos, este trabalho estuda a possibilidade de integração de processos de separação por membranas com o processo de pasteurização convencional. Analisa, primeiramente, dois compostos enzimáticos comerciais com o objetivo de verificar qual o mais adequado para a utilização no pré-tratamento de suco de laranja. Para esta análise, a viscosidade do suco foi medida antes e depois das hidrólises em diferentes tempos e temperaturas, assim como a acidez, °Brix e pH. Além disto, foram realizados testes de ultrafiltração em uma unidade de bancada com uma membrana polimérica comercial de massa molar de corte entre 40 - 50 kDa, nas seguintes condições de operação: pressão transmembrana de 150 kPa, velocidade de escoamento de 7,47 m.s-1 e temperatura de 25°C. Os resultados indicam que o composto enzimático que mais se adequou ao pré-tratamento proposto foi a Pectinex Ultra SP-L, a uma temperatura de 30°C e tempo de 30 minutos. Na ultrafiltração do suco de laranja foi observado um comportamento de queda do fluxo permeado ao longo do tempo tanto na filtração de suco de laranja hidrolisado com Pectinex Ultra SP-L, quanto na filtração do suco sem hidrólise. Com os resultados das análises microbiológicas, não pôde-se afirmar que o suco reconstituído (90% de suco pasteurizado + 10% de suco permeado) apresentou maior vida útil comparado ao suco pasteurizado (100% pasteurizado). / With the growing appeal of consumers for minimal processed food, the consumption of juices has been increasing significantly, being the pasteurized and refrigerated orange juice one of the most consumed by the Brazilians. However, the pasteurization process, even using high temperatures for short period of time, it lightly alters the organoleptics characteristics of the juice, resulting in a product with different flavor compared to the fresh juice. Nowadays, one of the alternatives is the use of membrane separation processes (MSP) in the production of orange juice, specifically in the pasteurization stage, because MPS can operate under low temperatures. In these processes it is common to use enzymatic hydrolises as pretreatment, lookink for a decrease of the juice viscosity, improving the permeated flow and the other process conditions. Due to the need of innovation in the juice market, this work studies the possibility of integrate membrane separation processes with conventional process of pasteurization. It analyzes, firstly, two commercial enzymes with the objective of verifying which one will be the most indicated for the use in the pre-treatment of orange juice. For this analysis, the juice viscosity was measured, before and after the hydrolises, in different times and temperatures, as well as the acidity, °Brix and pH. Besides, ultrafiltration tests were accomplished in an unit with a commercial polymeric membrane with mass court molar among 40 - 50 kDa, in the following operation conditions: transmembrane pressure of 150 kPa, flow speed of 7,47 m.s-1 and temperature of 25°C. The results indicate that the enzymatic composition that most fitted in was Pectinex Ultra SP-L, at a temperature of 30°C and time of 30 minutes. In the ultrafiltration process of the orange juice a decreasing behavior of the permeated flow along the time was observed for both juices (with and without hydrolises). With the results of the microbiologyc analyses, it could not be possible to affirm that the reconstituted juice (90% of pasteurized juice + 10% of permeated juice) present larger useful life compared to the pasteurized juice (100% pasteurized).

Orientador: Carlos Alberto Gasparetto / Dissertação (mestrado) - Universidade e Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-22T07:29:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santos_HenelytaSilva_M.pdf: 4634674 bytes, checksum: cc6c72e6249e4ef83e00aab1853e7ef0 (MD5) Previous issue date: 1997 / Resumo: Neste trabalho é analisada a polpa de acerola (Malphigia punicifolia) pasteurizada, microencapsulada com maltodextrina e goma arábica obtida pela secagem por atomização. Essa análise foi feita por comparação com a polpa in natura e polpa pasteurizada. As análises basearam-se na determinação de compostos voláteis, utilizando método de extração líquido-líquido, onde foram usados dois solventes, o pentano e o dicloro metano, ambos com 30% de cloreto de sódio. As amostras foram filtradas em sulfato de sódio anidro e concentradas com nitrogênio à pressão atmosférica. A separação dos compostos voláteis foi feita por cromatografia gasosa e a identificação por espectrometria de massa. Os compostos voláteis foram comparados quantitativamente e qualitativamente através de seus respectivos cromatogramas, sendo observadas alterações significativas em seus perfis após processamento térmico, principalmente após a pasteurização. Tendo em vista as características das microcápsulas em reter o aroma (material ativo) por períodos mais longos, sua aplicação abre um grande campo de pesquisas, levando em consideração o processamento de secagem por atomização por ser o mais viável economicamente / Abstract: This is an experimental work of analysis of pasteurized acerola (Malpíghía punícífolia) pulp microencapsulated with maltodextrin and gum arabic in a spray dryer. This evaluation was conduct in comparison to pulp both "in natura" and pasteurized. Analytical determination of volatile was possible after liquid-liquid extraction using two solvent pentane and dichloromethane, both with 30% sodium chlorine. Sample were filtered through anhydrous sodium sulphate and concentrated with nitrogen at atmospheric pressure. Volatile were separated through gas chromatography and identification with mass spectrometry. Quantitative and qualitative volatile comparison were conducted based on chromatograms, where large modifications showed up, after thermal processing, mainly due to pasteurization. Considering the ability of microcapsules in retaining active flavor material for long periods, its application open a wide range for research / Mestrado / Mestre em Engenharia de Alimentos

Orientador: Mauro Faber de Freitas Leitão / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas. Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-07-26T21:03:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Cardoso_AngelaLibiadeMeloPereira_D.pdf: 20823767 bytes, checksum: 5b289d4fe013d02acbc9f807e1155470 (MD5) Previous issue date: 2000 / Resumo: Nesta pesquisa foi avaliada a ocorrência de Bacillus cereus em amostras de leite comercial pasteurizado, bem como seu potencial de deterioração em função da temperatura de incubação e a capacidade de produção de enterotoxina diarréica nesse substrato. Numa etapa inicial foram analisadas 240 unidades de amostras de leite comercial pasteurizado dos tipos A, B e C, estudando-se a presença e os níveis de contaminação por células vegetativas e esporos de B. cereus mesófilo e psicrotrófico. Os resultados revelaram a presença da bactéria em 116 (48,3%) das unidades de amostra analisadas, com maiores incidências nos leites tipo C comparativamente ao B e A (67,5 50 e 27,5 % de positividade nos tipos C, B e A respectivamente). Predominaram níveis baixos de contaminação, na faixa de 102UFC/rnL,com maiores contagens nas amostras de leite tipo C, comparativamente aos outros tipos. Em nenhuma das amostras analisadas constatou-se a presença de cepas psicrótroficas de B. cereus. Nos ensaios envolvendo a inoculação experimental de amostras de leite seguido de incubação às temperaturas de 5°, 10°, 15° 20° e 30°C, verificou-se a ausência de alterações nas temperaturas mais baixas (5° e 10°C)e o rápido crescimento e deterioração nas amostras mantidas acima de 15°C.As alterações mais pronunciadas foram evidenciadas pela coagulação do leite, nítida separação de fases com reduzidas modificações nos valores de pH e acidez titulável. Comprovou-se a possibilidade seleção de gradativa de cepas capazes de crescimento em temperatura de refrigeração (7°C), partindo-se de cepas originalmente mesófilas; no entanto, o processo de seleção foi lento, sendo que somente após 21 dias de incubação as culturas apresentaram multiplicação mais rápida, com tempo de geração (G) mínimo de 2,17 dias. Quanto à capacidade de produção de enterotoxina por teste imunoenzimático, na maioria das cepas isoladas e testadas foram observados resultados positivos, tanto em meios de cultura como utilizando o leite como substrato. No entanto, nas amostras de leite inoculadas experimentalmente, a produção de enterotoxina somente foi constatada em temperaturas acima de 15°C, não sendo observada nas amostras mantidas sob refiigeração (7° e 5°C), mesmo após 12 dias de incubação. / Abstract: The incidence of Bacillus cereus, its spoilage potential in relation to the incubation temperature and the capacity of diarrheic enteroxin prodution were evaluated in commercial pasteurized milk samples. A total of 240 samples of pasteurized milk types A, B and C were analysed for the incidence and counts of mesophilic and psycrotrophic B. cereus. The results showed the occurrence of B. cereus in the 116 (48.3%) of the examined samples with higher incidence in type C when compared to the types B and A (67,5, 50.0 and 27,5% of positive samples for types C, B and respectively). In most ofthe samples prevaled counts around '10 POT.2' CFU/mL,with higher values in type C milk when compared to types B and A. No sychrotrophic strains were isolated in the examined samples. In the experiments envolving inoculation of B. Bereus in mi1k samples followed by incubation at different temperatures it was noticed that B.cereus was not able to grow at refrigeration temperatures (5° and 10°C) but with fast growth and spoilage activity at higher temperatures (15°, 20° e 30°). The main evidences of spoilage were characterized by coagulation and clear separation of phases but without remarkable changes in pH and total acidity values. In an other experiment it was shown the possibility of gradual selection of psycrotrophic B. cereus strains originating from originally mesophilic cultures. However this selection was gradual and only afier an incubation period of 21 days the selected strains showed multiplication with a minimum "G" value of 2.17 days. Most of the tested strains originaly isolated from commercial milk samples showed capacity of diarrheic enterotoxin production both in culture media and milk samples. However in the inoculated milk samples the enterotoxin prodution was observed only in incubation temperatures above 15°C, without production at 7°C and 5°C even after 12 days of incubation. / Doutorado / Doutor em Tecnologia de Alimentos

Made available in DSpace on 2014-06-12T23:15:42Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo7575_1.pdf: 3492788 bytes, checksum: 5473b1c5c42c242e789848d89b345ce9 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2011 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / É de notável importância propor soluções para o suprimento de água potável no Nordeste do Brasil, principalmente na região Semiárida, não somente pela escassez, mas por sua falta de qualidade química e biológica. Neste trabalho é descrito um sistema de pasteurização solar automatizado cujos critérios básicos de projeto foram: ausência da produção de trihalometanos; geração local de energia térmica e elétrica; preservação do bioma local (a caatinga); tecnologia de automação, e finalmente, robustez e baixo custo. As principais características deste sistema residem na sua autonomia energética, na capacidade de promover a descontaminação independente de qualquer turbidez e qualquer pH, no controle do tempo de tratamento e na ausência de contaminação secundária derivada da possível mistura da água contaminada em tratamento. O protótipo construído consiste de um sistema solar térmico para tratamento microbiológico da água com um pequeno sistema fotovoltaico para suprimento de eletricidade, somente para o sistema de controle. A etapa de controle, além de garantir o total confinamento de lotes de água, isolando completamente a água contaminada da massa em tratamento, possui versatilidade de tratamento em função das temperaturas de pasteurização. Este equipamento é capaz de pasteurizar a água por bateladas, em intervalos de tempo pré-programados de acordo com a curva de desativação dos microrganismos. Para verificar a eficácia deste sistema, o mesmo foi submetido a testes de tratamento da água contaminada em cinco temperaturas de pasteurização: 55ºC à 3600 segundos; 60ºC à 2700 segundos; 65ºC à 1800 segundos; 75ºC à 900 segundos e 85ºC à 15 segundos. Análises bacteriológicas quantitativas e qualitativas foram realizadas em laboratório e os resultados obtidos estão de acordo com portaria nº 518 do Ministério da Saúde do Brasil. Antes do tratamento havia um alto nível de contaminação por bactérias do grupo coliformes, inclusive a presença do indicador mais específico de contaminação de organismos patogênicos deste grupo, a Escherichia coli. As análises após os tratamentos, feitas pela técnica do substrato Cromogênico e Fluorogênico, se mostraram totalmente negativas para ambos os microrganismos

A pasteurização é um processo térmico de tratamento de alimentos, sendo amplamente difundido na indústria de bebidas. É ela que provê ao produto sua durabilidade dentro dos padrões adequados ao consumo humano. Suas ações também têm impacto direto nas propriedades organolépticas e estabilidade química do produto. Os produtos geralmente são pasteurizados em equipamentos de grandes dimensões, chamados de túneis pasteurizadores. Nestes equipamentos, os alimentos são pasteurizados no sistema in-package, ou seja, já envasados, de forma a eliminar os microorganismos presentes também no vasilhame. Este trabalho tem por objetivo a investigação dos fenômenos de transferência de calor que ocorrem na pasteurização de cerveja engarrafada bem como a elaboração de um modelo analítico visando permitir um controle do processo térmico. Para a obtenção dos valores dos coeficientes de troca térmica global foi projetada e construída uma bancada de testes que permite recriar as mesmas condições existentes nas máquinas reais. Com esta bancada são obtidos resultados que permitem analisar os coeficientes globais de transferência de calor e estudadas suas relações com a massa e geometria do vasilhame em estudo. Estes coeficientes alimentam um modelo analítico proposto que possa ser facilmente implementado de forma a consolidar o sistema de controle do processo de pasteurização. Os coeficientes obtidos atingem uma boa confiabilidade do modelo para este caso em estudo além de permitir um conhecimento mais profundo sobre o processo térmico e seu comportamento fluidodinâmico. De forma a consolidar o pressente trabalho, simulações numéricas são realizadas para permitir a uma visualização mais clara das características de processo através os campos de temperatura e velocidade, para comprovação das observações efetuadas nos estudos experimentais. O modelo proposto de transferência de calor para o controle do processo, com seus coeficientes, juntamente com o equacionamento da intensidade de pasteurização, permitiram a construção de uma máquina onde os resultados deste estudo são utilizados, atingindo uma eficiência de processo da ordem de 95%, suficiente para a consolidação da solução junto ao mercado. / Pasteurization is one of the most important processes applied in drinking industry. It is the process that provides the product the needed durability in order to ensure a secure consumption for human beings. The effects of pasteurization also affect the organoleptic properties of the products and its chemical stability. The products are pasteurized in large equipments called tunnel pasteurizers, and the process is also called in-package pasteurization. That means that the product is processed already bottled, in order to eliminate the microorganisms that may be present in the bottle. This work has the purpose to investigate the physical phenomena’s that occurs during beer pasteurization, and to elaborate an analytical model that describes the thermal problem. In order to acquire the global heat transfer coefficients, as the analysis of the thermal resistances involved, it is designed and constructed an analysis machine that creates all the conditions that can be found in real machines. With this analysis machine, it is obtained the results of the global heat transfer coefficients, and it relations with the mass and the geometry aspect ratio of the bottle. The coefficients will be implemented in the model proposed in order to allow the creation of a pasteurization control system that can be programmed for a real machine, today not featured in the machines offered in the Brazilian market The obtained coefficients ensures a good reliability of the model for this special purpose as also allows a depth knowledge of the thermal and fluid-dynamic process, for future studies that can be developed in the area. For the consolidation of the proposed model, investigations are performed using numerical methods for a complete observation of the most important features that has influence in the process. This work enabled the construction of a real machine with pasteurization process control, using the model together with the obtained heat transfer coefficients. Some results of measures made at this machine are presented, showing that it can ensure a efficiency of 95%. This result turns to be good enough in order to approve the machine for operations in the domestic market.

A pasteurização é um processo térmico de tratamento de alimentos, sendo amplamente difundido na indústria de bebidas. É ela que provê ao produto sua durabilidade dentro dos padrões adequados ao consumo humano. Suas ações também têm impacto direto nas propriedades organolépticas e estabilidade química do produto. Os produtos geralmente são pasteurizados em equipamentos de grandes dimensões, chamados de túneis pasteurizadores. Nestes equipamentos, os alimentos são pasteurizados no sistema in-package, ou seja, já envasados, de forma a eliminar os microorganismos presentes também no vasilhame. Este trabalho tem por objetivo a investigação dos fenômenos de transferência de calor que ocorrem na pasteurização de cerveja engarrafada bem como a elaboração de um modelo analítico visando permitir um controle do processo térmico. Para a obtenção dos valores dos coeficientes de troca térmica global foi projetada e construída uma bancada de testes que permite recriar as mesmas condições existentes nas máquinas reais. Com esta bancada são obtidos resultados que permitem analisar os coeficientes globais de transferência de calor e estudadas suas relações com a massa e geometria do vasilhame em estudo. Estes coeficientes alimentam um modelo analítico proposto que possa ser facilmente implementado de forma a consolidar o sistema de controle do processo de pasteurização. Os coeficientes obtidos atingem uma boa confiabilidade do modelo para este caso em estudo além de permitir um conhecimento mais profundo sobre o processo térmico e seu comportamento fluidodinâmico. De forma a consolidar o pressente trabalho, simulações numéricas são realizadas para permitir a uma visualização mais clara das características de processo através os campos de temperatura e velocidade, para comprovação das observações efetuadas nos estudos experimentais. O modelo proposto de transferência de calor para o controle do processo, com seus coeficientes, juntamente com o equacionamento da intensidade de pasteurização, permitiram a construção de uma máquina onde os resultados deste estudo são utilizados, atingindo uma eficiência de processo da ordem de 95%, suficiente para a consolidação da solução junto ao mercado. / Pasteurization is one of the most important processes applied in drinking industry. It is the process that provides the product the needed durability in order to ensure a secure consumption for human beings. The effects of pasteurization also affect the organoleptic properties of the products and its chemical stability. The products are pasteurized in large equipments called tunnel pasteurizers, and the process is also called in-package pasteurization. That means that the product is processed already bottled, in order to eliminate the microorganisms that may be present in the bottle. This work has the purpose to investigate the physical phenomena’s that occurs during beer pasteurization, and to elaborate an analytical model that describes the thermal problem. In order to acquire the global heat transfer coefficients, as the analysis of the thermal resistances involved, it is designed and constructed an analysis machine that creates all the conditions that can be found in real machines. With this analysis machine, it is obtained the results of the global heat transfer coefficients, and it relations with the mass and the geometry aspect ratio of the bottle. The coefficients will be implemented in the model proposed in order to allow the creation of a pasteurization control system that can be programmed for a real machine, today not featured in the machines offered in the Brazilian market The obtained coefficients ensures a good reliability of the model for this special purpose as also allows a depth knowledge of the thermal and fluid-dynamic process, for future studies that can be developed in the area. For the consolidation of the proposed model, investigations are performed using numerical methods for a complete observation of the most important features that has influence in the process. This work enabled the construction of a real machine with pasteurization process control, using the model together with the obtained heat transfer coefficients. Some results of measures made at this machine are presented, showing that it can ensure a efficiency of 95%. This result turns to be good enough in order to approve the machine for operations in the domestic market.

A pasteurização é um processo térmico de tratamento de alimentos, sendo amplamente difundido na indústria de bebidas. É ela que provê ao produto sua durabilidade dentro dos padrões adequados ao consumo humano. Suas ações também têm impacto direto nas propriedades organolépticas e estabilidade química do produto. Os produtos geralmente são pasteurizados em equipamentos de grandes dimensões, chamados de túneis pasteurizadores. Nestes equipamentos, os alimentos são pasteurizados no sistema in-package, ou seja, já envasados, de forma a eliminar os microorganismos presentes também no vasilhame. Este trabalho tem por objetivo a investigação dos fenômenos de transferência de calor que ocorrem na pasteurização de cerveja engarrafada bem como a elaboração de um modelo analítico visando permitir um controle do processo térmico. Para a obtenção dos valores dos coeficientes de troca térmica global foi projetada e construída uma bancada de testes que permite recriar as mesmas condições existentes nas máquinas reais. Com esta bancada são obtidos resultados que permitem analisar os coeficientes globais de transferência de calor e estudadas suas relações com a massa e geometria do vasilhame em estudo. Estes coeficientes alimentam um modelo analítico proposto que possa ser facilmente implementado de forma a consolidar o sistema de controle do processo de pasteurização. Os coeficientes obtidos atingem uma boa confiabilidade do modelo para este caso em estudo além de permitir um conhecimento mais profundo sobre o processo térmico e seu comportamento fluidodinâmico. De forma a consolidar o pressente trabalho, simulações numéricas são realizadas para permitir a uma visualização mais clara das características de processo através os campos de temperatura e velocidade, para comprovação das observações efetuadas nos estudos experimentais. O modelo proposto de transferência de calor para o controle do processo, com seus coeficientes, juntamente com o equacionamento da intensidade de pasteurização, permitiram a construção de uma máquina onde os resultados deste estudo são utilizados, atingindo uma eficiência de processo da ordem de 95%, suficiente para a consolidação da solução junto ao mercado. / Pasteurization is one of the most important processes applied in drinking industry. It is the process that provides the product the needed durability in order to ensure a secure consumption for human beings. The effects of pasteurization also affect the organoleptic properties of the products and its chemical stability. The products are pasteurized in large equipments called tunnel pasteurizers, and the process is also called in-package pasteurization. That means that the product is processed already bottled, in order to eliminate the microorganisms that may be present in the bottle. This work has the purpose to investigate the physical phenomena’s that occurs during beer pasteurization, and to elaborate an analytical model that describes the thermal problem. In order to acquire the global heat transfer coefficients, as the analysis of the thermal resistances involved, it is designed and constructed an analysis machine that creates all the conditions that can be found in real machines. With this analysis machine, it is obtained the results of the global heat transfer coefficients, and it relations with the mass and the geometry aspect ratio of the bottle. The coefficients will be implemented in the model proposed in order to allow the creation of a pasteurization control system that can be programmed for a real machine, today not featured in the machines offered in the Brazilian market The obtained coefficients ensures a good reliability of the model for this special purpose as also allows a depth knowledge of the thermal and fluid-dynamic process, for future studies that can be developed in the area. For the consolidation of the proposed model, investigations are performed using numerical methods for a complete observation of the most important features that has influence in the process. This work enabled the construction of a real machine with pasteurization process control, using the model together with the obtained heat transfer coefficients. Some results of measures made at this machine are presented, showing that it can ensure a efficiency of 95%. This result turns to be good enough in order to approve the machine for operations in the domestic market.