Freeze drying process study: application for orange juice

Liofilização é um processo de separação baseado no fenômeno de sublimação. Devido à ausência de água liquida e as baixas temperaturas requeridas para este processo, a maioria das reações de deterioração e microbiológicas são prevenidas, tornado o produto final excelentes qualidade. Os estágios fundamentais envolvidos no processo de liofilização são: congelamento, estágio de secagem primário que se refere ao estágio no qual a água congelada é removida por sublimação, e estágio de secagem secundário no qual ocorre a remoção da umidade por sublimação, e estágio de secagem secundário no qual ocorre a remoção da umidade sublimada. As industrias que trabalham com o processo de liofilização necessitam de estudos, tendo em vista a existência reduzida de pesquisas nesta área tornando este trabalho um desafio. O desempenho do processo de liofilização é fortemente dependente da escolha adequada das condições operacionais e, portanto há necessidade de uma extensiva análise de seus efeitos no tempo de processamento e na qualidade do produto obtido. Neste trabalho liofilizou-se o suco de laranja não pasturizado. Foram realizados testes iniciais com o equipamento par adquirir maior conhecimento do mesmo, bem como proceder a sua operação. Como parte dos testes iniciais foi contruída uma curva de secagem utilizando amostras de suco de laranja não pasteurizado. Ainda com testes iniciais executou-se um planejamento fatorial completo ?2 POT. 2?...Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digitalFreeze drying is a separation process based on sublimation phenomenon. Due to the absence of liquid water and the low temperature required for the process, most of deterioration and microbiological reactions are stopped which gives a final products of excellent quality. The fundamental stages involved in freeze drying process are: freezing, primary drying stages, related to stage in which occurs the remotion of sublimated water. The performance of freeze drying process in strongly dependent of the adequate operational conditions being necessary extensive analysis of the effects in processing time and quality of the obtained product. In this work, the no pasteurized orange juice was lyophilized. Initial test were realized with the equipamento to obtain more knowledge from it, as well as to proceed its operation. As part of initial test a drying curve was built using samples of no pasteurized orange juice. Still as initial test, a complete ?2 POT. 2? factorial design was executed. A complete ?2 POT. 4? factorial design was realized. The following variables were analyzed: thickmess of the layer, freezing form, addition and size of particles. The effects of each variable for the stupid process, as well as the interactions of variables for determined operational range were carried out...Note: The complete abstract is available with the full electronic digital thesis or dissertation