Considere que você é o responsável pelo setor de tratamento térmico da Indústria XX Alimentos Ltda. Esta indústria, processa extrato de tomate em embalagem de 1 Kg e utiliza matéria-prima com contaminação do microrganismo que se deseja eliminar na ordem de
e gostaria de ter a expectativa de encontrar apenas uma embalagem contaminada em cada 10 milhões de embalagens processadas. O microrganismo que se deseja destruir apresenta um valor de
minutos e valor de
. Observa-se abaixo os dados referentes ao tratamento térmico que o extrato de tomate foi submetido. Pergunta-se: O tratamento térmico realizado é suficiente para atender tal objetivo? Se negativo, qual o valor de tempo total de autoclave ligada para que isto ocorra?
Passo 1
Beleza, vamos lá! Você é responsável pelo tratamento térmico na Indústria XX Alimentos e precisa garantir que apenas uma embalagem de 10 milhões fique contaminada com microrganismos no extrato de tomate. Para isso, vamos precisar entender conceitos como Valor D e Valor z, que ajudam a determinar o tempo necessário para reduzir a contaminação a níveis seguros. Vamos usar as informações fornecidas sobre a contaminação inicial, os valores de D e z do microrganismo, e os dados do tratamento térmico aplicado.
Passo 2
Primeiro, vamos entender o que significa o Valor D. O Valor D, ou tempo de redução decimal, é o tempo necessário para reduzir a população de microrganismos em um fator de 10 a uma temperatura específica. No nosso caso, o Valor D a 250°F é 0,6 minutos. Isso significa que, a 250°F, precisamos de 0,6 minutos para reduzir a contaminação em 90%.
Passo 3
Agora, o Valor z é a variação de temperatura que resulta em uma mudança de um Valor D de 10 vezes. Aqui, o z é de 18°F. Isso nos ajuda a calcular o Valor D a outras temperaturas, caso necessário, mas no momento, trabalharemos com o Valor D fornecido a 250°F.
Passo 4
Vamos calcular quantas reduções decimais são necessárias para passar de uma contaminação de
UFC/g para uma probabilidade de apenas uma embalagem contaminada em 10 milhões. Isso significa que precisamos reduzir a concentração para
UFC/g.
Passo 5
Cada redução decimal (Valor D) reduz a contaminação em um fator de 10. Então, para reduzir de
a
, precisamos de:
Passo 6
Como cada redução decimal leva 0,6 minutos, o tempo total necessário é:
Resposta
O tratamento térmico realizado não é suficiente para atingir o objetivo desejado. Para garantir que apenas uma embalagem em 10 milhões esteja contaminada, o tempo total de autoclave deve ser de 4,2 minutos.
Exercícios relacionados
Defina o termo letalidade ou taxa letal. Demonstre a equação.
Determine os componentes escalares
e
da força
ao longo dos eixos não retangulares
e
. Determine a projeção ortogonal
de
sobre o eixo
. Resp -
e
.
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Um produto de baixa acidez de vida útil estável é envasado assepticamente através de um sistema UHT com uma linha de retardo a quente de passagem única, com as seguintes especificações:
Um produto de baixa acidez de vida útil estável é envasado assepticamente através de um sistema UHT com uma linha de retardo a quente de passagem única, com as seguintes especificações:
- Vazão máxima (incluindo a expansão térmica)
- Comprimento do tudo de retardo de passagem única
- Diâmetro do tudo de retardo (D)
- Temperatura de Processamento
- Assumir escoamento laminar
Calcule oentregue pela linha de retardo.
Você acrescentou um novo componente na formulação do seu produto (uma sopa) com o propósito de aumentar a sua consistência. Tal componente, quando submetido a uma temperatura crítica (
) irá gelatinizar, aumentando o calor específico do produto (
). A temperatura crítica de mudança acontece no meio do processamento térmico (
. Desenhar o gráfico de
versos tempo de processo, considerando a formulação anterior (sem o novo componente) e com a nova formulação. Mostrar as duas curvas no mesmo gráfico e explicar o comportamento das mesmas.