Porque é que o aquecimento por indução é a opção mais inovadora para a indústria de transformação de alimentos
Processamento de secagem por indução
A secagem consiste em fornecer calor para acelerar a evaporação dos compostos orgânicos voláteis presentes num artigo. Por exemplo, os presentes na água, os solventes das tintas, etc.
A secagem é um processo utilizado no fabrico de uma vasta gama de produtos. Os campos onde podemos aplicar a indução são aqueles que requerem um aquecimento direto ou indireto através de um elemento metálico.
Exemplos:
- Direto: travões de disco para automóveis
- Indireta: secagem do papel
Existem vários métodos para realizar o processo de secagem, como o micro-ondas, os infravermelhos e a resistência eléctrica. No entanto, a indução oferece uma série de vantagens em relação a estes métodos.
O aquecimento por indução é uma tecnologia de aquecimento eletromagnético inovadora e sem contacto que apresenta várias vantagens, tais como elevada eficiência energética, aquecimento controlado, elevada segurança e ausência de poluição. O objetivo deste artigo é construir estas e outras vantagens com base em diferentes dados científicos sobre o desempenho do aquecimento por indução na indústria alimentar. Acreditamos que as empresas que aplicarem o aquecimento indutivo nos seus procedimentos terão mais versatilidade nos métodos alimentares sustentáveis e serão capazes de enfrentar os desafios futuros.
Sobre o aquecimento por indução
O sistema de aquecimento por indução (gerador + bobina) gera um campo magnético que induz uma corrente no material condutor (recipiente do reator), que aumenta de temperatura. O aquecimento por indução funciona apenas com materiais condutores e ferrosos. Dependendo do material's magnético Devido à permeabilidade e às propriedades ferromagnéticas, vários materiais metálicos, como o aço, o ferro fundido, entre outros, podem ser aquecidos por indução. Os materiais condutores não magnéticos também podem ser aquecidos com uma eficiência menor. O aquecimento por indução é visto como um tecnologia ideal para pasteurização de alimentos líquidos, mas o versatilidade dos aquecedores eléctricos de indução permite a sua utilização em vários domínios da indústria alimentar e das bebidas, como se pode ver na imagem seguinte: 
O aquecimento indutivo tem vantagens sobre os sistemas de aquecimento convencionais (resistência, água quente, gás, vapor, etc.). sem contacto é muito eficaze o calor é gerado no interior da peça de trabalho (amostra), o que significa aquecimento direto da superfície metálica sem inércia térmica e sem perda de condução. E como a indução não requer um ciclo de aquecimento ou arrefecimento, tornam-no altamente compatível com sistemas automatizados energeticamente eficientes. Leia o artigo completo para saber mais sobre 5 factos mais importantess sobre o Aquecimento Indutivo na indústria alimentar.
1. O aquecimento por indução melhora a qualidade dos alimentos
Os permutadores de calor alimentados por indução têm constante e aquecimento direto do fluido em circulação, com um máximo de incerteza de ± 0.5 ° C evita temperaturas locais elevadas e é essencial para controlar a cinética da reação na indústria alimentar.
O resultado experimental de R. Martel, Y. Pouliot na Universidade Laval-Canadá, comparando o leite pasteurizado por aquecimento convencional e por aquecimento por indução, mostrou que ao trabalhar, num processo de pasteurização UHT, com aquecimento por indução podemos evitar ou regular a reação de Maillard (Formação de aromas e compostos de escurecimento) este melhora as caraterísticas sensoriais no leite e nos produtos lácteos. (Para mais dados sobre o sector dos lacticínios, consultar o Apêndice A)
Foi relatado num outro artigo científico no Brasil que a utilização de aço inoxidável ferrítico (comum em sistemas de aquecimento por indução) em fábricas de açúcar, tem várias vantagens porque este metal é química e biologicamente inerte, não não afetar sabor ou cor do açúcar e reduzir o risco de crescimento de colónias de microrganismos.
2. O aquecimento por indução tem uma boa eficiência energética e exergética
Os resultados experimentais de Başaran mostram que o sistema de pasteurização com aquecedor de indução necessita de menor consumo de energia e exergia do que a DPHE.A exergia, também chamada de eficiência de segunda lei, é o trabalho máximo útil durante um processo)
Basaran et al. e um grupo de engenheiros da Universidade de Celal Bayar-Turquia, compararam, à escala piloto, um sistema de pasteurização com aquecedor de indução com um sistema de pasteurização DPHE (permutador de calor de tubo duplo), com caldeiras eléctricas, para avaliar a energia e a exergia, tendo considerado o mesmo aumento de temperatura em ambos os sistemas de 65 para 110 °C. Após os cálculos, para ambas as aplicações, verificou-se que a eficácia ou a eficiência de primeira lei da transferência de calor com o sistema de aquecimento indutivo é 95,00% eficiência energética e 46,561Eficiência exergética doTP3T enquanto o sistema de aquecimento convencional com caldeira eléctrica é 75,43% de eficiência energética e 16,63% de eficiência exergética. (O Apêndice B fornece mais dados sobre energia e exergia).
Graças a estes resultados, os engenheiros concluíram que a aplicação do método indutivo na pasteurização do tomate9A pasteurização de doce de morango, leite e mel é mais eficiente do que o sistema de aquecimento DPHE. (Para clarificar esta informação, a maioria das fábricas funciona com combustíveis fósseis, e os combustíveis fósseis são muito menos eficientes, com uma eficácia de 40-65%, do que o método elétrico comercial neste estudo.).
3. O sistema de aquecimento por indução permite reduzir o entupimento do sistema
Entupimento devido ao material indesejado acumulado nas superfícies dos tubos dos permutadores de calor é uma das principais problemas na indústria alimentar, a sujidade no interior destes tubos diminui drasticamente o caudal mássico através do feixe tubular. De acordo com os resultados experimentais, este efeito pode ser minimizado por indução electromagnética. R. Martel, Y. Pouliot5 descobriu que, ao trabalhar com indução, a quantidade de proteína na superfície de aquecimento é menor. Isto melhora eficiência de limpezaO aumento da duração dos ciclos de produção com uma redução do custo da capacidade de produção e uma redução das águas residuais do processo.
4. As instalações de indução são sustentáveis e têm uma pegada de carbono reduzida
Atualmente, o termo "sustentabilidade" é utilizada para falar de tudo, mas ainda não foi muito bem definida. Rosen, Marc & Dincer, Ibrahim fizeram uma investigação sobre a eficiência exergética e a sustentabilidade, em termos de várias medidas (destruição da ordem e criação do caos, ou degradação dos recursos, ou emissões exergéticas residuais). Concluem que o processo pode ser" sustentável" se for eficiência energética e exergética. Nestes termos, podemos dizer que o trabalho com indução diminuir o impacto ambiental associado, porque dá origem a um melhor desempenho energético e exergético.
Sabendo disso, os fabricantes de alimentos e bebidas que trabalharão com indução têm uma oportunidade significativa de ter "valor acrescentado " e produtos sustentáveis, trabalhando com uma tecnologia limpa que contribuirá para a proteção do ambiente e reduzir a pegada de carbono da indústria alimentar.
5. Instalações de indução melhora as condições de trabalho dos trabalhadores
Um sistema de indução melhora as condições de trabalho dos empregados ao eliminação de fumo, calor residual, emissões nocivas e ruído intenso nas instalações (A indução aquece apenas o material e não a oficina). O aquecimento é seguro e eficiente com sem chama aberta para pôr em perigo o operador; os materiais não condutores não são afectados e podem ser colocados perto da zona de aquecimento sem serem danificados.
Existem sem alta pressão e sem vapor quente sistemas, etc., podem evitar qualquer perigo com explosões como em 2016, numa empresa de lacticínios, no gerador de vapor. (Na base de dados ARIA encontrará mais de 300 eventos relacionados com temperaturas elevadas que ocorreram em França).
Conclusão
O aquecimento por indução é uma inovação tecnológica limpa, concebida para poupar energia, conduzindo a uma elevada produtividade e eficiência. O aquecimento por indução oferece qualidade repetível e rápida, alta intensidade, geração de calor sem contacto direto e preciso na superfície da peça de trabalho.
No âmbito da conceção do aquecimento por indução num processo, existe uma integração especializada de trabalhadores, incluindo engenheiros mecânicos, eléctricos e químicos, que asseguram uma solução personalizada com um procedimento único e inovador, com um elevado nível de fiabilidade e durabilidade.
Os consumidores de todo o mundo estão preparados para que o sector alimentar seja significativamente mais sustentável, pelo que o incentivamos a pensar em aplicar o aquecimento por indução na sua empresa para cumprir o desafio de diminuir a pegada ecológica da indústria alimentar, centrar-se na Agenda 2030 para o Desenvolvimento Sustentável.
