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Redes de Frio e Calor


Área Científica: Engenharias e Técnicas Afins
Ano: 2º
Semestre: 2
Créditos: 6 ECTS
Horas de contacto: 30 T, 30 PL, 4 OT

Objectivos/Competências adquiridas:

Descrever alguns dos sistemas de refrigeração mais utilizados na área alimentar. Analisar, do ponto de vista termodinâmico, os sistemas de refrigeração mais comuns.
Indicar aplicações de sistemas de refrigeração e de congelamento na indústria alimentar. Descrever o efeito da utilização de sistemas de refrigeração e congelamento nos alimentos.
Escolher o equipamento mais adequado em processos de refrigeração. Calcular o tempo de congelação recorrendo a métodos simplificados (Planck e Pham).
Descrever o processo de liofilização estando conscientes das vantagens e desvantagens associadas ao mesmo. Calcular o tempo de liofilização em função das condições de operação.
Calcular a duração de diferentes tratamentos térmicos e indicar os efeitos nos alimentos. Escolher o equipamento mais adequado a utilizar no processamento térmico.

Conteúdo da unidade curricular:

INTRODUÇÃO: Equação de estado de gases (ideais, reais) e de líquidos. Tabelas de propriedades.
1ª LEI TERMODINÂMICA: Sistema fechado (balanço energia). Volume de controlo: escoamento permanente, não permanente uniforme (balanços massa e energia).
2ª LEI TERMODINÂMICA: Ciclo Carnot: rendimento, coeficiente de desempenho. Entropia, diagrama de propriedades, equações TdS.
CICLOS FRIGORÍFICOS: Ciclo frigorífico compressão de vapor; refrigeração em cascata ou com câmara flash.
REFRIGERAÇÃO/CONGELAMENTO DE ALIMENTOS: Fórmulas de Siebel. Refrigeração frutos e vegetais:
arrefecimento, congelamento e carga térmica devido à respiração. Refrigeração de carnes e de produtos de aviário. Cálculo do tempo de congelamento: modelos de Planck e Pham.
LIOFILIZAÇÃO: Mecanismos de transferência de massa e calor. Cálculo do tempo de liofilização (modelo simplificado e Sandall).
PROCESSAMENTO TÉRMICO: Branqueamento; Pasteurização e Esterilização. Descrição e cálculos energéticos. Efeito nos alimentos.

Bibliografia recomendada:

G.W. Gould, 1995, New Methods of Food Preservation, Aspen Publishers, Inc.
G.V. Barbosa-Cánovas, G. W. Gould, 2000, Innovations in Food Processing, CRC Press.
G.V. Barbosa-Cánovas, M.M. Góngora-Nieto, U.R. Pothakamury, B.G. Swanson, 1999, Preservation of Foods with Pulsed Electrical Fields, Academic Press.
M. S. Rahman, 1999, Handbook of Food Preservation, Marcel Dekker, Inc.
J. A. Ordóñez, M. I. Cambero, L. Fernández, M. L. Garcia, G. G. F. L. de la Hoz e M. D. Selgas, 2005, Tecnologia de Alimentos, Volume I, Artmed Editora.


T = teóricas; TP = teórico-práticas; PL = ensino prático e laboratorial; TC = trabalho de campo; S = seminário; E = estágio; OT = orientação tutória;