De acordo com RAVENTÓS et al. (2007) a eficiência da crioconcentração pode ser determinada pela seguinte expressão:
Na qual:
Concentração de sólidos solúveis na solução concentrada
Concentração de sólidos solúveis no gelo residual
Determine a eficiência do processo de criocencentração de 5 kg leite (
sólidos solúveis), sabendo que foi obtido 1 kg de leite concentrado (
sólidos solúveis).
Determine a eficiência do processo de criocencentração de 5 kg leite (
Passo 1
Beleza, vamos resolver esse exercício sobre eficiência da crioconcentração! A gente vai precisar entender um pouco sobre concentração de sólidos solúveis e como aplicar a fórmula da eficiência que foi dada. Basicamente, vamos calcular o quão eficiente foi o processo de concentrar o leite usando a fórmula fornecida.
Passo 2
Primeiro, vamos identificar os dados que a gente tem:
- Quantidade inicial de leite: 5 kg
- Concentração inicial de sólidos solúveis (C_FS): 10%
- Quantidade de leite concentrado obtido: 1 kg
- Concentração de sólidos solúveis no leite concentrado: 40%
Passo 3
Agora, vamos calcular a quantidade total de sólidos solúveis no leite inicial. Para isso, usamos a concentração inicial:
Passo 4
Em seguida, vamos descobrir quantos sólidos solúveis estão no leite concentrado:
Passo 5
A diferença entre os sólidos do leite inicial e os do concentrado nos dá a quantidade de sólidos que ficaram no gelo residual (C_H):
Passo 6
Sabemos que o gelo residual é a quantidade de leite que não foi concentrada. Como começamos com 5 kg e concentramos para 1 kg, o gelo residual é:
Passo 7
Agora, vamos calcular a concentração de sólidos no gelo residual (C_H):
Passo 8
Com a concentração de C_FS (40%) e C_H (2,5%) prontas, vamos aplicar na fórmula da eficiência:
Substituindo os valores:
Resposta
A eficiência do processo de crioconcentração foi de 93,75%.
Exercícios relacionados
Uma das etapas do processo de produção de óleos vegetais é a clarificação. Esta é feita por adsorção e carvão ativado pode ser utilizado como adsorvente para clarear o óleo vegetal para a comercialização. Após a operação de adsorção é necessário separar o adsorvente do óleo. Um filtro prensa será utilizado para separar o carvão ativado do óleo de girassol, a cada batelada são adicionados ao filtro 50 kg de óleo contendo
de adsorvente, após 45 minutos são removidos 8 kg de torta. Determine a massa de óleo perdida na torta.
Uma ração animal é preparada com os ingredientes
e D, segundo a formulação apresentada na tabela. Após mistura dos ingredientes em um misturador helicoidal, a massa obtida segue para extrusão, onde além de ter seu volume aumentado e a umidade reduzida para 2,1%. Qual a massa de água evaporada no extrusor?
Ingredientes | Proporção (%) | Umidade (%) |
---|---|---|
A | 30,8 | 5,0 |
B | 12,4 | 3,2 |
C | 5,3 | 15,3 |
D | 51,5 | 4,8 |
Em um liofilizador descontínuo (
) foi desidratado soro de leite búfala. O soro apresentava
de umidade e
de extrato seco. 5000 L de soro de leite (
) foram colocados na câmara de liofilização e após 14 h o soro seco com 1,5% de umidade. Determine a quantidade de água removida.
Uma ração animal é preparada com os ingredientes
e D, segundo a formulação apresentada na tabela. Após mistura dos ingredientes em um misturador helicoidal, a massa obtida segue para extrusão, onde além de ter seu volume aumentado e a umidade reduzida para 2,1%. Sabendo que foram obtidos 500 kg de massa após a mistura dos ingredientes, qual a umidade dessa massa?
Ingredientes | Proporção (%) | Umidade (%) |
---|---|---|
A | 30,8 | 5,0 |
B | 12,4 | 3,2 |
C | 5,3 | 15,3 |
D | 51,5 | 4,8 |