Dados do Trabalho

Título

MODELAGEM MULTIFÁSICA E MULTICOMPONENTE DO ASSAMENTO DE LOMBO SUÍNO EM FORNOS ELÉTRICOS

Introdução

O assamento é essencial no processamento carnes pois além de garantir a segurança microbiológica, promove transformações físicas e químicas no alimento que melhoram a digestibilidade das proteínas e os aspectos sensoriais do produto assado. Tais transformações estão relacionadas com a dinâmica da transferência de calor e massa envolvidas no processo. Assim, o objetivo deste estudo foi desenvolver um modelo físico-matemático para descrever o processo de assamento de carnes e validá-lo com dados experimentais da cocção de lombo suíno em forno elétrico.

Material e Métodos

O modelo assume a carne como um meio poroso constituído por uma matriz sólida, formada por proteínas e água ligada (intracelular), e duas fases móveis preenchendo os poros - água líquida (extracelular) e uma mistura de ar e vapor. Com o aumento da temperatura ocorre a desnaturação das proteínas e a água intracelular é liberada para os poros, onde o transporte da fase líquida é regido por forças capilares e gradientes de pressão. Tais gradientes aparecem como resultado da evaporação da água e do entumecimento da rede porosa (Swelling pressure). O modelo consiste de um conjunto de equações diferenciais parciais obtidas de balanços de massa na fase gasosa, na água extracelular e intracelular, no vapor na fase gasosa e um balanço de energia térmica, assumindo válida a hipótese de equilíbrio térmico local. As equações diferenciais, juntamente com as condições iniciais e de contorno (radiação térmica, convecção de calor e massa, evaporação e gotejamento), foram resolvidas através do método dos elementos finitos utilizando o software COMSOL Multiphysics®.

Resultados e Discussão

O modelo fornece uma descrição detalhada da distribuição de temperatura, umidade, pressão, evaporação e desnaturação proteica no interior da carne ao longo do processo de assamento.

Conclusão

A partir dessas informações constatou-se que o gotejamento foi principal forma de perda de umidade da carne e que a frente de evaporação pode ser utilizada para descrever a formação da crosta sobre a superfície do alimento. A ferramenta numérica desenvolvida neste trabalho pode ser útil para indústria e pesquisadores no desenvolvimento, controle e otimização de equipamentos, produtos e processos, delineamento de experimentos e investigação teórica sobre o processamento térmico de carnes.