ESTUDO DAS VARIÁVEIS DE SECAGEM NA PRODUÇÃO DE MALTODEXTRINA E OS IMPACTOS NO DESEMPENHO DO SECADOR E NO PRODUTO

Abstract

As maltodextrinas são produtos da hidrólise parcial do amido e têm sido largamente usadas em muitos tipos de alimentos processados. São classificadas de acordo com o grau de hidrólise do amido e possuem várias propriedades funcionais, como doçura, solubilidade e viscosidade. Também consiste em um produto de aplicabilidade ampla, como suplementos energéticos. A variação da densidade final do produto pode não atender à especificação de empresas consumidoras. Isto ocasiona problemas no armazenamento do produto acabado e um possível risco de segurança no armazenamento. O produto não ficará adequadamente posicionado nos paletes ou ocorrerá avaria nas embalagens, devido ao armazenamento inadequado, gerando perdas financeiras ou devoluções de produtos. A decisão de avaliar o controle de qualidade de malto dextrina amadureceu após a constatação de que a densidade final tem um impacto no armazenamento e no atendimento dos clientes. Este trabalho tem por objetivo verificar a influência dos parâmetros de secagem em spray dryer, na densidade aparente da maltodextrina em seis lotes industriais, utilizando os dados de processos disponíveis. Adicionalmente, calculou-se o balanço de massa e energia envolvidos na secagem destes lotes de maltodextrina e a temperatura de transição vítrea nas condições de operação do spray dryer. As perdas do processo e a eficiência térmica do spray dryer foram calculadas neste estudo para conhecimento e ações futuras. O estudo mostrou que entre os parâmetros quantificados, o vácuo aplicado no secador por atomização (spray dryer) que influenciou na densidade aparente da malto dextrina e o secador deve operar com um vácuo médio de 44 mmCa, uma vez que os outros parâmetros de secagem apresentaram valores similares e, portanto, sem influência na densidade aparente. A porosidade média da maltodextrina foi de 0,7018±0,017. Pelas informações do fabricante (NIRO-GEA), a capacidade de evaporação é de 1200,00kg·hˉ¹ e a taxa da massa de água evaporada, calculada em média no sistema, é de 825,19kg·hˉ¹, o que leva à conclusão que o spray dryer estava operando com 69% da capacidade de projeto durante a produção. A densidade do liquor calculado, utilizando-se a Equação de CHOI e OKUS (1986), é de 1310,62±2,81 kg·mˉ³ e calculado utilizando-se o valor do sólido total para conversão, é de 1340,15±3,16kg·mˉ³. A taxa mássica média de maltodextrina não recuperada no processo, calculada através do balanço de massa, é de 269,53±122,90 kg·hˉ¹.O sistema de secagem apresentou uma taxa de perda de energia de-1.670.069,04±53.499,07kJ·hˉ¹, que consiste na perda de 19%. A eficiência térmica do sistema foi de 0,26±0,01, o que significa que 26% da energia é utilizada para a secagem do produto. O valor da temperatura de transição vítrea (Tg) calculada para este sistema de secagem está entre 150,0 a 151,8°C, a temperatura de saída da câmara do secador entre 106,12°C a 107,05°C e a temperatura de entrada do ar no secador entre 192,08°C a 196,43°C. A temperatura de operação interna do secador está abaixo da temperatura de transição vítrea do produto final. Isso possibilita classificar o produto como vítreo.