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Conservação de alimentos: a anatomia de uma câmara frigorífica

Usadas nas indústrias alimentícia, farmacêutica e agropecuária, as câmaras frias são fundamentais para a conservação dos produtos e evitam a proliferação de agentes que alteram a sua composição por meio do controle da umidade e da temperatura. As baixas temperaturas restringem ações químicas, enzimáticas e microbianas responsáveis por alterar a constituição dos produtos. 

Já abordamos aqui no blog a importância de manter esses fatores controlados para a boa conservação, especialmente dos alimentos. 

Nesse post vamos falar sobre os tipos de câmara fria, apresentar dicas de como construir uma câmara de qualidade, falar sobre o ciclo de degelo e também trouxemos algumas boas práticas para adotar quando a sua câmara fria estiver em funcionamento. 

Acompanhe!

Você pode imaginar um mundo sem refrigeração? “Mais de 15 milhões de pessoas estão empregadas em todo o mundo no setor de refrigeração, que consome cerca de 20% da energia elétrica total usada” (Fonte IIR – 16 de julho de 2019).

A refrigeração faz parte do nosso dia a dia de um modo que as pessoas não costumam notar. Se ela está funcionando bem, passa despercebida, mas se por um acaso pare de operar, é o caos. Já nos habituamos tanto à presença da refrigeração em nossas vidas, que mal conseguimos descrever o quão importante ela é para o funcionamento da sociedade moderna. Não é exagero dizer que, sem a refrigeração estaríamos bem menos desenvolvidos em termos de tecnologia, alimentação e saúde. 

Dentre os vários setores da economia que se beneficiam da refrigeração, uma das que mais se destaca é, sem dúvida alguma, a indústria de alimentos. Se utilizam de instalações especiais denominadas câmaras frigoríficas para armazenar e prolongar a vida útil de produtos perecíveis, sem prejuízo às suas propriedades físico-químicas e às percepções sensoriais do consumidor.

O objetivo principal de uma câmara frigorífica é, portanto, refrigerar alimentos frescos, pré resfriados e congelados.

Em um exame mais detalhado, há uma série de fatores individuais que afetam a qualidade dos alimentos no armazenamento refrigerado. Por exemplo, processos microbianos dentro do produto armazenado, incluindo a proliferação de microrganismos no produto e o crescimento de bactérias na superfície. Processos químicos como oxidação ou hidrólise também podem afetar o produto. Muitos desses processos envolvem enzimas no produto que agem como catalisadores e aceleram a reação. A degradação do tecido conjuntivo na carne bovina é um exemplo desse processo químico, mas também há efeitos de processos mecânicos, incluindo a embalagem e manuseio.

Temperatura e umidade

A temperatura tem um efeito importante nesses processos. Baixas temperaturas retardam o crescimento microbiano. Em geral, a taxa de crescimento muda exponencialmente em relação à temperatura, o que significa que uma mudança de poucos graus já mostra um aumento acentuado na taxa de crescimento. Para muitos micróbios, as condições ideais de crescimento são encontradas em temperaturas acima de 0°C, enquanto outros podem continuar a se multiplicar em temperaturas mais baixas, até mesmo abaixo de -12°C. O ultracongelamento de um produto geralmente mata apenas de 10 a 90% dos microrganismos. Em outras palavras, não é possível esterilizar um produto congelando-o. 

Os parasitas são um grupo de microrganismos que às vezes podem ser mortos por ultracongelamento. Para este propósito, geralmente é suficiente armazenar o produto a –20 ° C por alguns dias. A temperatura também afeta os processos químicos. Quanto mais baixa a temperatura, mais lenta é a reação, mas a maioria das reações químicas não pode ser completamente interrompida pela redução da temperatura. Esses processos continuam até que a temperatura alcance o zero absoluto, –272,15 ° C. 

Em alguns casos, por exemplo, ao armazenar carne, certa degradação do tecido é realmente desejada. Ao resfriar alimentos frescos como carnes, é importante não baixar a temperatura muito rapidamente, pois isso pode danificar o produto. No caso de frutas e vegetais, a temperatura influencia o metabolismo e, portanto, também a quantidade de calor gerado pelos processos respiratórios.

Outro ponto é a umidade em uma câmara frigorífica. Esses ambientes são geralmente mantidos com um alto nível de umidade para evitar que os produtos refrigerados sequem. A taxa de fluxo de ar é outro fator decisivo. É necessário encontrar um valor médio adequado para a vazão de ar, não muito rápido, o que tenderia a aumentar a desidratação, e não muito lento, o que teria impacto na distribuição do ar e, consequentemente, no processo de refrigeração.

Fatores de sucesso para uma câmara fria

As câmaras frigoríficas são geralmente denominadas de resfriados, quando a temperatura é mantida entre -2°C a 8°C, e congelados para temperaturas abaixo de -18°C. A correta definição da temperatura depende das características de armazenamento de cada produto. 

O sucesso de uma câmara frigorífica depende do correto dimensionamento baseado nas premissas de cálculo, da seleção dos equipamentos e componentes, e de sua utilização pelo usuário final.

Em quase sua totalidade, atualmente são montadas com painéis isotérmicos por conta da simplicidade e tempo reduzido de montagem, por menos entulho que gera no canteiro de obras e pela qualidade final no acabamento. A escolha do tipo de isolante, por exemplo: EPS, PUR e PIR, depende do recurso financeiro disponível para o investimento e da necessidade ou não de se assegurar o empreendimento contra incêndios. Seguradoras não cobrem instalações que utilizam EPS ou PUR.    

Definidas as dimensões e o tipo de isolamento, calcula-se a carga térmica com base na finalidade e operação da câmara frigorífica. Informações como o produto a ser armazenado, rotatividade, quantidade de pessoas em seu interior, iluminação e equipamentos, por exemplo, empilhadeira, e condições climáticas externas, são variáveis imprescindíveis para o cálculo da carga térmica. Através do resultado seleciona-se os evaporadores, compressores, condensadores, válvula de expansão e demais componentes, e se calcula também o diâmetro da tubulação. Portanto, há que se dar muita atenção a esta etapa do projeto. As premissas de cálculo e aplicação devem ser muito bem entendidas e investigadas junto ao cliente. 

A Deltafrio disponibiliza gratuitamente um software de cálculo de carga térmica para o projetista e/ou técnico de refrigeração. O software DELF também indica quais os equipamentos de refrigeração mais adequados para o seu segmento de atuação.

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