Pasteurização contínua: Segurança microbiológica, estabilidade térmica e eficiência de processo.
A pasteurização é um tratamento térmico contínuo que combina temperatura, tempo de retenção e regime de escoamento para reduzir a carga microbiológica e elevar a estabilidade do produto, preservando ao máximo atributos de sabor, cor e funcionalidade. A escolha entre placas e tubular é determinada por características do produto (viscosidade, sólidos, tendência de incrustação, sensibilidade ao cisalhamento), limites de perda de carga, exigências de limpeza e disponibilidade operacional, sempre com foco em repetibilidade de performance e estabilidade do perfil térmico.
Os desafios atuais das indústrias concentram-se em incrustação e perda de eficiência térmica, especialmente em produtos com proteína, minerais e alto teor de sólidos, exigindo estratégias de CIP bem definidas (química, temperatura, velocidade e sequência) e monitoramento contínuo de indicadores. Em paralelo, cresce a demanda por eficiência energética, maior taxa de regeneração, recuperação de calor e redução de consumo de água e químicos, sem comprometer a segurança microbiológica.
Características do Sistema – Configuração de Processo e Operação
O sistema de pasteurização a placas ROTAINOX é construído geralmente em apenas um módulo (skid), dimensionado, conforme vazão de projeto em m³/h, perfil térmico requerido (temperatura x tempo), nível de regeneração %, limites de perda de carga, disponibilidade de utilidades (água quente, água gelada, água de torre, glicol e vapor) e interfaces com a planta existente. O produto (leite para envase, leite para queijo, soro, creme e bebidas lácteas) é recebido em tanque de equilíbrio, responsável por estabilizar vazão, temperatura de alimentação e condição hidráulica, assegurando continuidade e repetibilidade de processo. A partir desse tanque, uma bomba sanitária de alimentação conduz o produto ao circuito de troca térmica, com controle de vazão e estabilidade operacional.
Na seção de troca térmica, o produto percorre o trocador de calor a placas em estágios. Na regeneração, o produto quente transfere energia ao produto frio, elevando o aproveitamento térmico e reduzindo consumo específico de utilidades. O aquecimento final é realizado por circuito de água quente ou vapor (conforme configuração), com malhas de controle de temperatura garantindo resposta rápida e manutenção do setpoint. Após o aquecimento, o produto segue para o tubo de retenção (holding), projetado para assegurar o tempo efetivo de residência nas condições definidas, considerando regime de escoamento, viscosidade e vazão de operação.
A segurança do processo é suportada por instrumentação sanitária Endress Hauser e lógica de intertravamentos, assegurando que qualquer desvio de temperatura, falha de utilidades, instabilidade de vazão ou condição fora de especificação resulte em desvio/recirculação automática do produto até o restabelecimento do ponto. O controle de pressão é considerado no projeto para evitar fluxos indesejados entre circuitos e manter integridade operacional. Indicadores como desempenho térmico, ΔP do produto e estabilidade de setpoints são monitorados continuamente, permitindo diagnóstico precoce de incrustação (fouling), perdas de capacidade e necessidade de enxágues intermediários ou programação de CIP.
Do ponto de vista sanitário, o sistema é desenvolvido para CIP (Clean-In-Place) completo, sem desmontagem, abrangendo trocador de placas, tubulações associadas, válvulas e circuito de retenção. As etapas de pré-enxágue, lavagem alcalina, enxágue intermediário, lavagem ácida e sanitização são parametrizadas na IHM, com controle de vazões, temperaturas, tempos de recirculação e dosagens de químicos. Essa abordagem reforça repetibilidade de limpeza, segurança microbiológica e alta disponibilidade operacional, especialmente em produtos com maior tendência a depósitos, como soro, creme e bebidas lácteas formuladas.
A ROTAINOX utiliza componentes reconhecidos no mercado: bombas sanitárias Rotainox, Alfa Laval ou Fristam, válvulas e atuadores para serviço higiênico Alfa Laval, instrumentação de vazão/pressão/temperatura/nível/Condutividade Endress Hauser e Bürkert, e automação baseada em CLP/IHM de referência, com possibilidade de integração a supervisórios, histórico de dados, alarmes, receitas e diagnósticos (Schneider, Siemens e Rockwell). O pacote de placas+gaxetas original Kelvion, é selecionado conforme janela de operação do produto (temperatura, química de CIP, viscosidade e teor de sólidos), garantindo desempenho consistente, estabilidade hidráulica e vida útil adequada.
