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.
Passo 1
Vamos resolver um exercício de liofilização aplicado ao soro de leite búfala. Precisamos descobrir quanto de água foi removido durante o processo. Para isso, vamos usar conceitos de densidade, porcentagem de umidade e cálculos de massa.
Passo 2
Primeiro, vamos converter o volume de soro de litros para metros cúbicos, já que a densidade está em kg/m³.
Passo 3
Agora, calculamos a massa inicial do soro usando a fórmula:
Passo 4
O soro inicial tem 89,9% de umidade. Vamos calcular a quantidade de água inicialmente presente:
Passo 5
Após a liofilização, o soro seco tem 1,5% de umidade. Primeiro, vamos determinar a massa do extrato seco, que permanece constante durante o processo:
Agora, sabendo que após a desidratação a umidade é de 1,5%, podemos encontrar a massa final total do soro seco:
Então, a quantidade de água na condição final é:
Passo 6
Para encontrar a quantidade de água removida, subtraímos a água final da água inicial:
Resposta
A quantidade de água removida foi aproximadamente 4.620 kg.