FACULDADE DE FARMÁCIA DA UFMG DEPARTAMENTO DE ALIMENTOS ALM 030- Operações Unitárias na Àrea Farmacêutica DESIDRATAÇÃO (SECAGEM) Accácia Júlia Guimarães Pereira Messano 2012 DESIDRATAÇÃO OU SECAGEM: remoção de um líquido de um sólido por evaporação Remoção de líquido de um material pela aplicação de calor, sendo realizada pela transferência de um líquido de uma superfície para uma fase vapor insaturada método de conservação de medicamentos e alimentos: Aumento da vida de prateleira: minimizando o crescimento microbiano (principalmente de bactérias e mofos) reduzindo a velocidade de ocorrência de reações de decomposição química, microbiológica e enzimática DESIDRATAÇÃO OU SECAGEM: A secagem de medicamentos é efetuada para: melhorar a estabilidade (como no extrato de beladona) ou facilitar a elaboração posterior (óxido de zinco, granulados para a obtenção de comprimidos, etc.) método de conservação de drogas de origem animal ou vegetal: minimizando o crescimento microbiano (principalmente de bactérias e mofos) reduzindo a velocidade de ocorrência de reações de decomposição química, microbiológica e enzimática Reduzir peso e volume facilitando o manuseio dos produtos OBJETIVOS DA SECAGEM na indústria de alimentos: aumentar a conservação do produto; reduzir o peso facilitando o transporte, embalagem e manuseio; facilitar a utilização do alimento desenvolvimento de novos sabores e texturas (doces em pasta, ameixas secas, passas, bacalhau, etc.) etapa necessária em alguns processos: assamento de pães, bolos, etc facilita a moagem de matérias-primas por tornar o material mais friável do que o produto úmido. DESIDRATAÇÃO OU SECAGEM: é muito utilizada na indústria farmacêutica principalmente para o preparo de granulados, que podem ser vendidos a granel ou transformados em comprimidos e drágeas. Produtos secos são mais estáveis do que os úmidos como no caso de produtos como sais efervescentes, aspirina, pós higroscópicos, ácido ascórbico e penicilina. A secagem reduz a reatividade química da água remanescente devido à redução da atividade de água do produto. OBJETIVOS DA SECAGEM: aumentar a conservação do produto; reduzir o peso facilitando o transporte, embalagem e manuseio; facilitar a utilização do medicamento etapa necessária em alguns processos: facilita a cominuição de matérias-primas por tornar o material mais friável do que as drogas úmidas. 1
INFLUÊNCIA DA ATIVIDADE DE ÁGUA SOBRE REAÇÕES Influência da atividade de água sobre o crescimento microbiano, reações químicas e bioquímicas Atividade de água aw = n n H 2O H 2O + n solutos Atividade de água influencia as propriedades físicas, químicas e biológicas de fármacos e de outros produtos naturais é mais relevante do que o teor total de água encontrada em produtos Acarretando Mudanças específicas de cor, aroma, sabor, textura, estabilidade e aceitabilidade de produtos naturais ou processados A atividade de água influencia várias reações químicas reações enzimáticas e a proliferação de microrganismos ATIVIDADE DE ÁGUA Os microrganismos necessitam de água para se multiplicar a água total presente em um medicamento nem sempre se encontra disponível pode estar ligada por íons ou colóides hidrofílicos Atividade de água exprime a quantidade de água livre pode ser definida como a relação entre a pressão de vapor da água na solução (P) dividida pela pressão da água pura à mesma temperatura (P 0 ): a w = P P 0 Para um medicamento que está trocando umidade com a atmosfera que o circunda, quando o equilíbrio entre a evaporação e condensação é alcançado tem-se a relação, sendo UR= umidade relativa do ar à temperatura considerada UR a w = 100 Atividade de água e crescimento microbiano 0,90 0,91 Bactérias deteriorantes 0,87 0,88 Leveduras deteriorantes 0,80 Bolores 0,75 Bactérias halofílicas 0,65 Bolores xerofílicos 0,60 Leveduras osmofílicas DIFERENÇA ENTRE OS PROCESSOS SECAGEM (SOLAR) Não há controle das condições DESIDRATAÇÃO Produto sólido ou pastoso T < T ebulição Vapor arrastado pelo ar quente DESIDRATAÇÃO Condições controladas EVAPORAÇÃO Produto líquido T > T ebulição Liquido vapor (evaporação) A desidratação (secagem) difere da evaporação apenas pelas quantidades relativas de líquido removidas do sólido SECAGEM x CONCENTRAÇÃO Secagem: remoção quase que total da água do produto Concentração: operação unitária em que se remove parte da água dos medicamentos (1/3 ou 2/3 da água) com a finalidade de: economia na embalagem, transporte e armazenamento dos medicamentos aumentar a conservação dos medicamentos pela diminuição da atividade de água, etapa prévia (pré-concentração) antes da secagem, congelamento mudança de textura de alguns produtos: xaropes, etc Na concentração a remoção da água na pode ser feita em forma de: vapor: evaporação gelo: crioconcentração ( freezing-concentration ) líquido: ultrafiltração e osmose inversa 2
MÉTODOS PARA REMOÇÃO DE ÁGUA DE SÓLIDOS QUE NÃO ENVOLVEM AQUECIMENTO: compressão de um sólido para remover líquidos, a extração de um líquido de um sólido pelo uso de um solvente, a adsorção de água de um solvente pelo uso de dessecantes (tais como cloreto de cálcio anidro) a remoção de umidade de um sólido pela colocação em um recipiente fechado contendo um material que remova umidade (como sílica gel). A SECAGEM TÉRMICA COMPREENDE 1. A mudança da água a vapor ou de gelo a vapor, pela aplicação de calor 2. A remoção do vapor formado; 3. A migração de água até o ponto onde ocorre a formação de vapor transferência de calor e massa; MÉTODOS DE DESIDRATAÇÃO AR QUENTE: o material é colocado em contato com uma massa de ar quente e seco. O calor é transmitido por convecção (formação de correntes de ar) convecção CONTATO COM SUPERFÍCIE AQUECIDA: o material é colocado sobre uma superfície metálica aquecvida (geralmente de aço inox). A transmissão de calor se dá por condução (de molécula). condução APLICAÇÃO DE ENERGIA RADIANTE: microondas, radiação infravermelha radiação LIOFILIZAÇÃO sublimação (água dos medicamentos congelada sublimada): convecção, condução ou radiação. Fundamentos da desidratação TRANSFERÊNCIA DE CALOR Para aquecer o produto calor sensível calor latente de evaporação (secagem convencional) ou de sublimação (liofilização) TRANSFERÊNCIA DE MASSA difusão da água no produto (a pressão de vapor deve ser superior à pressão atmosférica) Difusão do vapor na corrente de ar TRAJETÓRIA DO VAPOR DE ÁGUA DURANTE A SECAGEM 3
Área transversal de uma partícula mostrando o gradiente de umidade e a transferência de massa A força motriz para a evaporação é a diferença entre as umidades relativas (a pressão de vapor de água no produto e a pressão parcial do vapor de água na atmosfera circundante). Aumentando-se a temperatura do sólido úmido aumenta-se a pressão de vapor do sólido Aumentando-se a temperatura do ar decresce a pressão parcial do vapor de água no ar aumenta-se o gradiente de umidade A umidade migra da área de alta pressão de vapor para a de baixa pressão de vapor Umidade relativa do ar é relacionada com a pressão de vapor pode ser expressa em % : Indica a quantidade de água que pode ser absorvida pelo ar de secagem Quanto mais seco o ar maior sua capacidade de secagem É dada pela expressão: P UR = 1 100 P 0 onde: UR = umidade relativa do ar a uma dada temperatura P 1 = pressão parcial de vapor no ar a uma dada temperatura. P 0 = pressão de vapor no ar saturado à mesma temperatura. Psicrometria ramo da física relacionado com a medida ou determinação das condições do ar atmosférico, particularmente com relação à mistura de ar seco e vapor de água", Diagrama psicrométrico TEMPERATURA DE BULBO SECO. É a temperatura mostrada pelo termômetro. Não é afetada pela quantidade de vapor de água contida no ar. A temperatura de bulbo seco, é a verdadeira temperatura do ar úmido e com freqüência é denominada apenas temperatura do ar, sendo a temperatura do ar marcada por um termômetro comum. A temperatura de bulbo seco: temperatura da mistura vaporgás determinada pela imersão de um termômetro na mistura. UMIDADE ABSOLUTA: massa de vapor de água por massa unitária de gás (ar) seco. kg vapor de água / kg de ar seco. kg vapor de água UA = kg ar sec o UMIDADE DE SATURAÇÃO: é a umidade absoluta na qual a pressão parcial de vapor de água no ar é igual à pressão de vapor da água livre à mesma temperatura. Nessas condições o ar está completamente saturado com a água, e a umidade não varia quando em contato com água líquida à mesma temperatura. PONTO DE ORVALHO ( dew point ): temperatura na qual uma dada mistura de ar e vapor de água precisa ser resfriada para tornar-se saturada (ie, manter a quantidade máxima de umidade sem que ocorra condensação). Quando a mistura ar-vapor de água é resfriada a temperaturas abaixo do ponto de orvalho o vapor de água condensa produzindo um sistema de duas fases: ar saturado e gotículas de vapor de água. 4
Temperatura de bulbo úmido. É a temperatura de equilíbrio, alcançada em uma superfície na qual está ocorrendo a evaporação, isto é, quando as velocidades de transferência e de perda de calor são iguais. É chamada temperatura de bulbo úmido porque ela pode ser medida através de um termômetro, cujo bulbo esteja recoberto por uma gaze ou algodão saturado de umidade. Temperatura de bulbo úmido (T*): é a temperatura de equilíbrio alcançada quando a mistura de ar seco e vapor de água passa por um processo de resfriamento adiabático até alcançar a saturação. Balanços de massa e energia Balanços de massa e energia Em qualquer situação a massa e a energia se conservam, isto é, a massa ou energia que entram em qualquer equipamento, são iguais à massa ou energia que saem mais a massa ou energia acumuladas na instalação. Para qualquer processo em estado estacionário o acúmulo é nulo. Balanços de massa Em uma instalação qualquer a quantidade total de matéria que entra é igual é quantidade total de matéria que sai da mesma mais toda a matéria que se acumulou. Por exemplo, quando se adiciona leite a uma centrífuga desnatadeira para separar o leite desnatado do creme, a quantidade total de leite que entra na centrífuga por minuto é igual ao leite desnatado mais o creme que saem da centrífuga por minuto. Balanços de massa A lei da conservação de massa se aplica a cada componente dos produtos que entram; assim, o creme de leite que entra na desnatadeira com o leite é igual ao creme que sai com o leite desnatado mais o creme concentrado que deixa a centrífuga. As etapas fundamentais envolvidas no balanço de massa são: 1- Selecionar um sistema 2- Selecionar uma base Balanços de Energia A lei de conservação de energia estabelece que a energia não pode ser criada nem destruída, mas pode ser transformada uma forma em outra. A energia total contida nas substâncias que entram em um processo mais a energia adicionada é igual à energia que sai mais a energia acumulada na instalação. durante o processamento alguma dessas formas de energia podem se converter em outras 5
FATORES QUE AFETAM A VELOCIDADE DE SECAGEM: FATORES QUE AFETAM A VELOCIDADE DE SECAGEM: Velocidade com que se pode transferir calor ao produto A quantidade de calor necessária para evaporar cada quilograma de água A temperatura máxima permissível para o produto A pressão em que ocorre a evaporação Qualquer modificação que ocorra no produto durante o processo de secagem Fatores que afetam a velocidade de desidratação: a) ÁREA SUPERFICIAL. A subdivisão do produto acelera a transferência de calor e a transferência de massa. Maior área superficial: proporciona maior superfície em contato com o meio aquecedor e maior superfície da qual pode-se liberar umidade Partículas menores ou camadas mais finas: reduzem a distância que o calor tem que percorrer até o centro do produto e reduz a distância que a umidade do centro do produto a ser seco tem que percorrer para alcançar a superfície Fatores que afetam a velocidade de desidratação: b) TEMPERATURA. Quanto maior a diferença de temperatura entre o meio de aquecimento e o produto maior será a velocidade de transferência de calor ao produto. à medida que a água é liberada do produto na forma de vapor o vapor deve ser removido para que a atmosfera não fique saturada o que reduziria a velocidade de secagem. Deve-se usar o ar o mais quente possível, para absorver mais umidade Evaporação e temperatura À medida que a água evapora de uma superfície, esta esfria devido à absorção do calor latente de vaporização Superfície atinge a Temperatura de bulbo úmido do ar Fatores que afetam a velocidade de desidratação: c) VELOCIDADE DO AR. O ar em movimento: Recebe a umidade do produto retira-a da superfície do produto impedindo a criação de uma atmosfera saturada Quanto maior a velocidade do ar maior a velocidade de secagem Risco: endurecimento superficial (velocidade de evaporação superficial superior à velocidade de difusão da umidade do interior do produto) Fatores que afetam a velocidade de desidratação: d) TEOR DE UMIDADE DO AR quanto menor a umidade relativa do ar (ar mais seco) maior será a velocidade de secagem. O teor de umidade relativa do ar determina o conteúdo de umidade final no produto desidratado. Umidade relativa de equilíbrio- é característica para cada produto e depende da temperatura e umidade do ar. Determinação da umidade relativa de equilíbrio a diferentes temperaturas ISOTERMAS DE ADSORÇÃO 6
Fatores que afetam a velocidade de desidratação: e) PRESSÃO ATMOSFÉRICA E VÁCUO Quanto menor a pressão menor a temperatura de ebulição da água. Mantendo a temperatura constante, à medida que se reduz a pressão, a ebulição prossegue a uma velocidade mais rápida - utilizando-se vácuo pode-se eliminar a umidade do produto a uma temperatura mais baixa (produtos termo sensíveis) Vantagens da secagem à vácuo: possibilita a secagem a baixas temperaturas de produtos sensíveis ao calor como: vitaminas, antibióticos, etc. aumenta a velocidade de evaporação pelo aumento do T (diferença entre as temperaturas do produto e do meio de aquecimento) Fatores que afetam a velocidade de desidratação: g) TEMPO e TEMPERATURA Deve-se procurar otimizar a a velocidade máxima de secagem e a qualidade do produto Tempo de secagem é função: tipo do produto e da quantidade a desidratar Tempo de secagem muito curto: pode ocorrer formação de uma camada muito dura na superfície do produto case hardening O produto apresenta cor, sabor, textura e algumas vezes alteração da efetividade do princípio ativo dificuldades de reidratação g) TEMPO e TEMPERATURA-2 Tempo de secagem muito longo: pode ocorrer contaminação microbiana O produto pode não atingir o nível de desidratação desejado TEMPERATURA CRÍTICA - temperatura máxima que o produto pode suportar sem perder as características desejáveis Curvas de desidratação de sólido úmido em ar em temperatura e pressão constantes. FASE A-B: Período de estabilização FASE B-C: Período de velocidade constante FASE C-D: Período de secagem em velocidade decrescente Wc: conteúdo crítico de umidade TEOR DE UMIDADE EM FUNÇÃO DO TEMPO A VELOCIDADE DE SECAGEM EM FUNÇÃO DO TEOR DE UMIDADE 7
FASES DA SECAGEM AB- um curto período de ajustamento onde sua superfície é aquecida, elevando-se até atingir a temperatura do bulbo úmido. No ponto B, enquanto existir o filme de umidade na superfície do produto, a temperatura estabiliza permanecendo constante. Entre os pontos B e C a água em evaporação da superfície é substituída pela difusão da água do interior do sólido a uma velocidade igual a da evaporação. Este período é denominado de período de velocidade constante. FASES DA SECAGEM-2 No ponto C, a água da superfície não é substituída a uma velocidade suficientemente rápida para manter um filme contínuo. Deste modo, algumas zonas secas começam a surgir e a velocidade de secagem diminui. C conteúdo crítico de umidade. Entre os pontos C e D, o número e a área de zonas secas continuam a crescer em paralelo ao decréscimo da velocidade de secagem. FASES DA SECAGEM -3 CD período de velocidade decrescente. Os fatores de controle são semelhantes aos do período de velocidade constante, porém, a velocidade de transferência de massa torna-se um fator importante, a qual dependerá da temperatura do ar e da espessura do produto No ponto D, a película da água da superfície é completamente evaporada e a velocidade de secagem depende da velocidade de difusão da umidade do interior do alimento para a superfície O ponto D é o segundo ponto crítico. FASES DA SECAGEM -4 Entre os pontos D e E a velocidade de secagem decresce mais rapidamente do que inicialmente. DE representa o segundo período de velocidade decrescente Durante o segundo período de velocidade decrescente, a quantidade de água evaporada da superfície do produto decresce, gradativamente, em paralelo ao aumento da temperatura da superfície, até atingir a temperatura do bulbo seco do ar seco. É neste período em que ocorrem as principais mudanças qualitativas dos produtos. Quando a velocidade de secagem é igual a zero, iniciandose no ponto E, a temperatura e o teor de umidade permanecem constantes CRITÉRIOS PARA CLASSIFICAÇÃO DOS SECADORES: MECANISMO DE MANUSEIO DO PRODUTO: a presença ou ausência de agitação ou movimentação do mesmo: Secadores de leito estático; Secadores de leito com movimento; Secadores de leito fluidizado; Secadores pneumáticos MECANISMO DE TRANSFERÊNCIA DE CALOR : Secadores adiabáticos o meio desidratador é o ar quente e seco Secadores de superfície sólida : o meio desidratador é uma superfície metálica aquecida, geralmente de aço inox CLASSIFICAÇÃO DOS PROCESSOS DE SECAGEM 1. Secagem por contato com o ar a pressão atmosférica: Transmite-se calor ao medicamento por meio de vapor quente ou superfícies aquecidas, enquanto que o vapor de água é extraído como ar. 2. Secagem a vácuo: a evaporação da água ocorre mais facilmente a pressões reduzidas. A transferência de calor é feita principalmente por condução e algumas vezes por irradiação. 3. Secagem por congelamento (liofilização, freezedrying): O vapor de água é extraído por sublimação, a estrutura do medicamento conserva-se melhor, sendo necessária a manutenção das temperaturas e pressões adequadas para ocorrer a sublimação. 8
CLASSIFICAÇÃO COMPLETA DOS PROCESSOS DE SECAGEM a) De acordo com a mudança de estado. EVAPORAÇÃO: de água na presença de outro gás e abaixo do ponto de ebulição da água. VAPORIZAÇÃO: da água em vácuo ou em outro gás acima do ponto de ebulição. SUBLIMAÇÃO: em vácuo ou em presença de outro gás. b) De acordo com a remoção de vapor em ar ou em outro gás: secagem ao ar. em vácuo: secagem à vácuo. em vapor super aquecido: secagem a vapor. CLASSIFICAÇÃO COMPLETA DOS PROCESSOS DE SECAGEM c) De acordo com o suprimento de calor. por convecção por condução. por aquecimento eletrônico (microondas e infravermelho)). d) De acordo com o modo de operação e tipo de equipamento. modo de operação: - batelada (descontínuo).» contínuo. tipo de equipamento: - atomização (spray), de túnel, em estufas,.liofilização, etc. e)de acordo com o sistema de secagem. natural (ao sol). artificial ou desidratação. DESCONTÍNUOS / EM BATELADA : Usados: quando se necessita modificar a formulação no decorrer do dia ou da semana quando as quantidades produzidas são pequenas quando a produção é irregular durante o ano quando não se dispõe de capital para o alto investimento inicial do equipamento. Vantagens : maior flexibilidade em relação a produtos diversos e / ou ritmos de produção diferentes custo de implantação do equipamento é menor de fácil manuseio e controle. Desvantagens : maior gasto com mão-de-obra custos de operação maiores (água e energia) necessidade de espaço físico maior para instalação do equipamento menor homogeneidade do produto obtido. SECADORES CONTÍNUOS: Usados: quando existe demanda suficiente do produto que permita ritmos de produção elevados durante a maior parte do dia, na maior parte do ano. Vantagens: maior controle de processo produto apresenta maior uniformidade e melhor qualidade economia de energia espaço e mão-de-obra. Desvantagens: menor flexibilidade de operação maior investimento inicial necessidade de ritmos satisfatórios de produção e de utilização da fábrica. SECADORES DE LEITO ESTÁTICO: não há movimentação significativa das partículas sendo desidratadas. A superfície de contato pode ser aumentada reduzindo-se a espessura do leito e permitindo a passagem do ar aquecido através do leito. Exemplos: secadores de armário, ou bandeja ou compartimento de túnel, de esteira, de tambor, de bandeja à vácuo, etc. SECADORES DE LEITO COM MOVIMENTO: ocorre separação parcial entre as partículas, umas fluem sobre as outras. A movimentação pode ocorrer por gravidade ou ser produzida mecanicamente. Exemplos : secadores rotatórios, de torre, de bandejas turbo, de cascata, etc. SECADORES DE LEITO FLUIDIZADO : sistemas onde as partículas são suspensas em uma corrente de ar. A mistura de ar e partículas se movimenta como um líquido em ebulição. Exemplos : secadores de leito vertical e horizontal. SECADORES PNEUMÁTICOS : sistemas onde as partículas são circundadas por uma corrente de ar em alta velocidade, resultando em tempos de secagem muito curtos. Exemplos : spray dryers ou atomizadores, secadores tipo flash 9
SECADORES DE CABINE, BANDEJAS OU COMPARTIMENTOS: Secadores de estufa SECADORES DE ESTUFA Secador de cabine ou armário ou de bandejas ou de compartimentos São constituídos por uma câmara que recebe as bandejas com o produto a secar. Em secadores maiores, as bandejas são colocadas sobre vagonetes, facilitando assim o manejo. ar, impulsionado por um ventilador, passa por um sistema de aquecimento (resistência elétrica, por ex., e entra na câmara, passando pelo material que está secando. Convecção natural Convecção forçada http://www.healthgoods.com/shopping/appliances/food_dehydrator_comparison.htm Secadores de estufa Substâncias termossensíveis ou que possam ser facilmente oxidadas não podem ser secas por este processo. Para estas substâncias empregase estufas à vácuo. uso de vácuo permite a secagem rápida de materiais termossensíveis à baixas temperaturas SECADORES DE ESTUFA Em geral possuem: um sistema que regula automaticamente a temperatura (termostato) termômetros para indicação da temperatura. Termógrafo para registrar o tempo x temperatura do processo Na câmara interna o ar quente circula entre as bandejas onde o material a secar é colocado. O ar é impulsionado por ventiladores através de aquecedores Os secadores de estufa são usados para a secagem de: ESTUFA DE SECAGEM Granulados Produtos termoestáveis Produtos em pó Grãos FONTE: http://www.padetec.ufc.br/unidade_genericos.htm 10
http://www.nationaldrying.com/chemical/batch.html Estufas de laboratório http://www.caltherm.co.uk/all%20pages/12pharmprostheticoven.htm SECADORES DE TÚNEL Consistem de um túnel de comprimento variável pelo qual trafegam vagonetas com bandejas portadoras do material a ser desidratado. O secador de túnel permite secar produtos de forma semi-contínua com grande capacidade de produção. O produto úmido é estendido em camadas uniformes sobre bandejas colocadas em vagonetas ou carrinhos deixando-se espaços vazios entre as bandejas para melhor circulação do ar de secagem. As vagonetas carregadas são colocadas uma a uma no túnel em intervalos regulares. Ã medida que se introduz uma vagoneta no extremo úmido sai outra vagoneta na extremidade seca. 11
SECADORES DE TÚNEL O ar é movimentado por ventiladores que o fazem passar através de aquecedores e depois flui horizontalmente entre as bandejas As velocidades de ar mais usadas estão no intervalo de 2,5 a 6,0 m/s. ar aquecido é insuflado em direção contrária (secadores em contra-corrente) ou a favor (secadores co-correntes) do movimento do produto a ser seco. As velocidades das vagonetas e do ar bem como a temperatura deste são calculados de modo a permitir que no final do trajeto dos vagonetes no túnel o produto já esteja desidratado. Secador de túnel Secadores de túnel: a) concorrente; b) em contracorrente; c) de saída de ar central; d) de fluxo transversal vagonetas em um túnel Tipos de secadores de túnel ** Túnel em corrente paralela Túnel em contra-corrente Túnel de corrente conjugada 12
Túnel de corrente paralela: o sentido de movimentação do produto é o mesmo do ar quente. o ar mais quente e seco entra em contato com o produto mais úmido na saída o ar é mais frio e saturado de umidade. É possível alcançar velocidades de evaporação elevadas na extremidade de entrada de produto úmido com a utilização de temperaturas elevadas, sem o risco de superaquecimento do produto. A alta velocidade inicial de secagem fornece produto de baixa densidade, uma vez que ocorre muito pouca retração de volume.a medida que o produto avança pelo túnel, ocorrer seu contato com uma massa de ar mais frio e úmido com conseqüente abaixamento na velocidade de desidratação.isto evita que o produto sofra danos por ação do calor. É difícil se obter produtos com baixo conteúdo final de umidade, já que na extremidade distal do túnel as condições para dessecação são insatisfatórias. Túnel de corrente paralela: TÚNEL EM CONTRACORRENTE OU CORRENTE OPOSTA TÚNEL EM CONTRACORRENTE OU CORRENTE OPOSTA O sentido de movimentação do ar e do produto são opostos o ar mais quente e seco entra em contato com o produto menos úmido.o produto mais úmido entra em contato com um massa de ar mais úmida e fria. as velocidades iniciais de secagem são baixas, um vez que o ar apresenta-se mais frio e úmido. As condições no extremo seco da túnel permite a obtenção de conteúdo final de umidade baixo, porém existe o risco de superaquecimento do produto. constitui um sistema mais econômico de aproveitamento de calor. Túnel de corrente conjugada para se exercer maior controle sobre as condições de secagem: o produto é desidratado em paralelo no túnel primário, a fim de se aproveitar a alta velocidade inicial de secagem e depois em contra corrente no túnel secundário, com o objetivo de se obter um conteúdo final de umidade mais baixo. Túnel de corrente conjugada SECADOR DE TÚNEL DE CORRENTE CRUZADA 13
Secadores de correia transportadora O material a secar percorre o secador suportado por correias de tela metálica, o que permite que o ar quente não só entre em contato com a superfície do material, mas também atravesse-o, entrando pela tela metálica. Para melhor aproveitamento do espaço várias correias são superpostas perfazendo o comprimento necessário. O ar quente pode ser introduzido na extremidade do secador ou por baixo do mesmo. Secadores de correia transportadora Secadores de correia transportadora Opera com princípio similar ao túnel. Os vagonetes são substituídos por uma esteira transportadora onde é depositado o produto úmido. O sentido de movimentação do produto e do ar pode ser em paralelo ou em contra-corrente. O produto deve ser bem subdividido para permitir a boa circulação de ar através das camadas. Não é adequado para a secagem de produtos dotados e elevada higroscopicidade com tendência a se aderirem na esteira. Obtémse altas velocidades de secagem devido à grande superfície de contato do produto com o ar e da pouca distância para migração da umidade interna do produto. O conteúdo final de umidade do produto situa-se entre 10 e 15%. O custo de implantação de uma unidade deste tipo é elevado. Secadores de correia transportadora Secadores de correia transportadora 14
Secadores de correia transportadora Secadores de correia transportadora Secadores de correia transportadora Secador de correia Secadores de correia transportadora Secadores de correia transportadora à vácuo http://www.hisaka.co.jp/english/emji_shokuka0-9.html 15