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O texto I serve de base para as questões de 1 a 3.
TEXTO I
VIVENDO COM O LIXO
1 Há dez anos, dei-me conta de que o aparelho de fax em minha bancada de trabalho só estava servindo
para ocupar espaço - suficiente para acomodar os quatro volumes do “Lello Universal", os três do
"Webster's Dictionary” e os nove da “História da Literatura Ocidental”, de Otto Maria Carpeaux. Sei
disso porque foi o que botei no lugar quando me livrei do bicho.
5 Custei a perceber que há muito ninguém me mandava mensagens por fax nem eu para ninguém.
Não havia motivo para conservar o objeto que, apesar de meio úmido de maresia, ainda funcionava
bem. Assim, dei-o para minha faxineira, que o aceitou empolgada - até concluir que, também para
ela, aquele aparelho já era inútil, derrotado pelo e-mail. Perguntei-lhe outro dia o que tinha feito com
o fax. Não se lembrava.
10 É o que vivo me perguntando: para onde vão esses aparelhos depois que morrem? Com os
eletrodomésticos, é diferente: antes de ir para o ferro-velho, um liquidificador pode atravessar
gerações, mesmo que bata abacate, amendoim e gelo de hora em hora. Mas celulares, torres,
teclados, monitores, notebooks, mouses, baterias, pilhas têm de ser regularmente jogados fora,
destino que também já atinge iPods, Kindles, Nooks etc. - esses, não por desgaste, mas por já
15 superados. E para onde vão as embalagens de plástico disso tudo?
Por mais que os órgãos do ambiente lutem para que as empresas que produzem ou vendem lixo
eletrônico o recebam de volta e lhe deem um fim adequado - chama-se a isto de “logística reversa"-,
parte de seus componentes tóxicos continua entre nós, no ar ou na água. Donde não se espante
se, numa dessas, seu café ou limonada vier temperado com mercúrio, chumbo, berílio, cádmio ou
20 arsênico.
Afinal, para onde quer que se mande esse veneno - reciclado ou não, ele não tem como deixar o
planeta.
Ruy Castro. Folha de São Paulo:19/11/2012.
Considerando o Texto I, assinale a opção CORRETA:
Desidratação ou secagem é definida como a aplicação de calor sob condições controladas para remover por evaporação a maior parte da água normalmente presente em um alimento. Industrialmente é utilizada para secagem de sólidos, como grãos, massas, pastas; e líquidos, como leite, extrato de café etc. Dentre as variáveis importantes no estudo de secagem, destacam-se, além da temperatura, a atividade de água e o teor de umidade. O teor de umidade é a medida da quantidade total de água contida num alimento, geralmente expresso como uma porcentagem (%) da massa total. Já a atividade de água (aw) é um parâmetro adimensional que mede a disponibilidade de água de um determinado alimento.
(Fonte: TADINI, C. C.; TELIS, V. R. N.; MEIRELLES, A. J. A.; PESSÕA FILHO, P. A. Operações Unitárias na Indústria de Alimentos, São Paulo: LTC; 512 p., vol. 2, 2017.)
Com base nas informações do texto e da figura acima, assinale a alternativa INCORRETA.
Na indústria de alimentos são utilizados processos que aumentam a vida útil dos produtos. O processamento térmico é o método mais empregado para processamento e conservação de alimentos. Quais dos processos abaixo utilizam a aplicação de energia irradiada como forma de conservação?
No fenômeno de transferência de massa para uma mistura gasosa binária formada pelos gases A+B, o fluxo molar do componente A na direção z (NA, mol.s-1.m-2) pode ser calculado pela expressão:
NA=NA+NBNA. zDAB . c. ln [(NA+NBNA)−(ccA1)(NA+NBNA)−(ccA2)]
Essa equação é aplicada para difusão na direção de z com NA e NB constantes e em estado estacionário. Nesse contexto, assinale a opção CORRETA.
Na extração líquido-líquido, há a necessidade da determinação de dados de equilíbrio líquido-líquido do sistema de interesse. Um sistema interessante na área de alimentos é a desacidificação de óleos vegetais utilizando solventes orgânicos. O objetivo é utilizar um solvente líquido, como etanol, por exemplo, para retirar os ácidos graxos do óleo vegetal bruto. A figura abaixo apresenta um diagrama de equilíbrio líquido-líquido contendo óleo de girassol + solvente + ácido oleico a 25ºC, sendo que o solvente pode ser etanol puro ou misturado com água.
(Diagrama de equilíbrio líquido-líquido para o sistema contendo óleo de girassol refinado, solvente e ácido oleico a 25 ºC. Fonte: CUEVAS et al., 2010, https:// pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/je900791w. Acesso em 12 de janeiro de 2022.)
De acordo com a figura acima, é INCORRETO afirmar que:
O uso do diagrama pressão x entalpia é comum para o estudo de ciclos de refrigeração. O ciclo representado na figura a seguir inicia no compressor, onde o vapor é comprimido isentropicamente até a pressão de condensação. No condensador, o fluido refrigerante é condensado à pressão constante até o estado de líquido saturado. No dispositivo de expansão, o fluido refrigerante é expandido, num processo isentálpico até a pressão de evaporação. No evaporador o fluido refrigerante recebe calor do ambiente que se deseja refrigerar até o estado de vapor saturado, no qual retorna ao compressor, e o ciclo se repete.
(Representação esquemática dos estados termodinâmicos ao longo de um sistema padrão de refrigeração por compressão a vapor. Fonte: https:// repositorio.unesp.br/handle/11449/88896. Acesso em 12 de janeiro de 2022.)
Todo esse processo dependerá das propriedades físicas, químicas e outras que restringem o universo de substâncias que podem ser utilizadas como fluido refrigerante. Com base nessas informações, o atributo para a escolha de um fluido refrigerante está INCORRETO em qual das alternativas?
Suco de manga in natura com 60,3º Brix é alimentado no evaporador, como mostrado na figura ao lado, onde sofre ebulição a uma pressão de 202 mbar. A fonte de calor é vapor saturado seco a uma pressão de 150 kPa, o coeficiente global de transferência de calor é U = 1.340 W.m-2:K-1 e a área de troca térmica é de 30 m2. Com os dados obtidos nas tabelas de vapor a seguir, determine a taxa de transferência de energia (Q), desconsiderando a elevação do ponto de ebulição devido à concentração de sólidos. Dados: vapor saturado (P = 150 kPa e Tsat =111,4ºC); Pconc. = 20,2 kPa e Tconc. = 60,1ºC.
(Fonte: MEIRELES, M. A. A.; PEREIRA, C. G. Fundamentos de Engenharia de Alimentos. São Paulo: Atheneu, 815 p., v. 6., 2013.)
Assinale a alternativa CORRETA:
Em um processo de destilação contínua para a produção de conhaque brandy, o mosto fermentado (líquido formado durante a fermentação de vinho de uva e água), contendo uma concentração de 10% em massa de etanol, será alimentado em uma coluna de destilação a uma vazão de 3.500 kg.h-1, conforme a figura abaixo. O produto obtido no topo da coluna (condensador) contém 95% de álcool, enquanto o resíduo, obtido na base do destilador, contém 94% de água. A vazão de vapor (V) que sai pelo topo da coluna e entra no condensador é de 200 kg.h-1. Uma quantidade do condensado retorna para a coluna como refluxo (R) e o restante é recolhido como destilado (D). O destilado obtido será então diluído com água para atender a concentração desejada de álcool. Considerando que o mosto é basicamente uma mistura de etanol e água, determine a razão entre a vazão de refluxo (R) e a vazão de destilado (D).
(Fonte: MEIRELES, M. A. A.; PEREIRA, C. G. Fundamentos de Engenharia de Alimentos. São Paulo: Atheneu, 815 p., v. 6., 2013.)
Assinale a alternativa CORRETA.
Fluidos que não possuem comportamento newtoniano são chamados de fluidos não newtonianos e esse é o caso da maioria dos alimentos. Nos fluidos não newtonianos, a viscosidade é influenciada pela temperatura e pela taxa de cisalhamento (γ), o que significa que a relação entre a taxa de cisalhamento e a tensão de cisalhamento deixa de ser linear.
(Fonte: TADINI, C. C.; TELIS, V. R. N.; MEIRELLES, A. ). A.; PESSÕA FILHO, P. A. Operações Unitárias na Indústria de Alimentos, São Paulo: LTC; 584 p., vol. 1, 2015.)
Com base nas informações e na figura dada acima, analise as seguintes sentenças.
I-A curva de número 4 representa o comportamento reológico de um fluido dilatante, cuja taxa de acréscimo da tensão de cisalhamento diminui com o aumento da taxa de cisalhamento.
II - A curva de número 6 representa o comportamento reológico de um fluido pseudoplástico, cuja taxa de acréscimo da tensão de cisalhamento aumenta com o aumento da taxa de cisalhamento.
III - Os números de 1 a 6 referem-se, respectivamente, a fluidos: dilatante com tensão inicial; plástico de Bingham; pseudoplástico com tensão inicial; dilatante; newtoniano; pseudoplástico.
IV - Na figura acima, os fluidos com comportamento reológico de 1 a 3 são dependentes do tempo, enquanto os fluidos de 4 a 6 são independentes do tempo.
Assinale a alternativa CORRETA.
Uma indústria de biscoitos utiliza leite desnatado em uma formulação de biscoito ao leite. O leite desnatado pasteurizado é acondicionado a granel e mantido a 5ºC em resfriadores. Durante o processo de mistura dos ingredientes e aditivos para a formulação do biscoito, o leite desnatado deve ser adicionado no processo a uma temperatura de 55ºC. Desta forma, o leite desnatado passa por um processo de aquecimento à pressão constante até a temperatura desejada. Qual a quantidade de calor necessária para aquecer um litro de leite desnatado no processo desta indústria? Considere que a capacidade calorífica em pressão constante do leite desnatado seja dada pela expressão Cp (T) = 8 . 10-4.T + 3,9814, onde Cp é dado em kJ.kg-1.ºC-1. O volume específico do leite desnatado a 5ºC é 9,65.10-4 m3.kg-1.
O processo de evaporação é umas das principais operações unitárias na indústria de sucos concentrados. O suco concentrado de maracujá é preparado a partir da evaporação da água do suco in natura. A composição do suco de maracujá in natura, em massa, é de 14% de carboidratos, 1,2% de proteínas, 0,8% de gorduras, 0,5% de cinzas. Determine quanto deve ser evaporado de água por kg de suco in natura para que o teor de carboidratos no suco concentrado seja de 62% (em massa). Determine também a composição final do suco concentrado. Considere uma base de cálculo de 1 kg de suco in natura e que somente água é evaporada.
Margarina é um dos produtos derivados da indústria de óleos e gorduras e geralmente comercializado em duas versões, com e sem sal. Para a margarina salgada, o sal não pode ser adicionado como sólido, mas como uma solução aquosa contendo 35% (em massa) de sal (concentração ligeiramente inferior à solubilidade do cloreto de sódio em água). O produto final, ou seja, a margarina com sal deve ter uma fração mássica final de sal de 2,5% para atender os critérios sensoriais do produto. Considerando que a margarina ainda sem sal tem um teor inicial de umidade de 15% (em massa), calcule a composição final (em porcentagem mássica) para a produção de 1,0 kg de margarina com sal, especificando os teores de gordura e umidade. Considere que a margarina sem sal contenha apenas gordura e água:
A fase vapor em uma garrafa fechada de espumante (champanhe) é praticamente CO2, puro em equilíbrio com o líquido que compõe a bebida. Medidas (talvez da elevação do estouro da rolha) indicam que, na temperatura em que a bebida é servida, 5ºC, a pressão da garrafa fechada é de aproximadamente 5 bar. Considerando que a constante de Henry é de 990 bar, é CORRETO afirmar que a solubilidade do CO2, na bebida:
Nas indústrias de alimentos, o uso de tubulações é prática comum para o escoamento de líquidos e gases como água, leite, sucos, vapor d'água, ar comprimido etc. Critérios gerais são estabelecidos para o dimensionamento do diâmetro das tubulações. Com base nisso, assinale a alternativa INCORRETA.
Um medidor de vazão de água é composto de um tubo de Venturi ideal, conforme a figura abaixo. Água escoa em regime permanente no trecho considerado, onde se supõe que as perdas por atrito são desprezíveis e as propriedades são uniformes nas seções. A área da seção transversal (1) tem 30 cm2, enquanto a área (2) tem 15 cm2. Um manômetro cujo fluido manométrico é mercúrio (YHg=136.000 Nm-3) é ligado entre as seções (1) e (2) e indica o desnível mostrado na figura. Considere:
γH2O=10.000N . m−3
g = 10 m . s-2
γ = ρ . g
Equação de Bernoulli: γP1+2gV12+Z1=γP2+2gV22+Z2
Equação da Continuidade: gγ.V1.A1=gγ.V2. A2
(Fonte: VERTICCHIO, N. M. Mecânica dos Fluidos, IFMG - Campus Betim, 2019.)
Qual a vazão da água que escoa pelo Venturi?
Fluido supercrítico é qualquer substância em uma temperatura e pressão acima do seu ponto crítico, no qual não existe mais distinção entre as fases líquida e gasosa. O processo de extração com fluidos supercríticos tem sido usado comercialmente em alimentos, químicos e produtos farmacêuticos. Um exemplo clássico é a descafeinação do café utilizando CO2 supercrítico como solvente.
(Diagrama P-h para o dióxido de carbono. Fonte: https://www.ohio.edu/mechanical/thermo/ property tables/CO2/ph CO2.html). Acesso em 12 de janeiro de 2022
Com base nessas informações e no diagrama pressão-entalpia para o dióxido de carbono mostrado na figura, assinale a opção INCORRETA.
A tecnologia de separação por membranas proporciona a purificação de compostos de acordo com o tamanho do material retido. Os processos são classificados como microfiltração (partículas em suspensão), ultrafiltração (macromoléculas), nanofiltração (açúcares e sais bivalentes) e osmose reversa (sais monovalentes). Em todos os casos, o permeado flui através da membrana, carregando o material não retido. Um caso típico da aplicação de tecnologia de membranas é o processamento de leite. Esse produto é uma suspensão de partículas (proteína e gordura) em solução de proteínas solúveis, sais e lactose. No processo convencional, 100 kg de leite resultam em 10 a 15 kg de queijo e 85 a 90 kg de soro, que contém partículas de gordura e caseína e é tratado como resíduo. Com base na situação descrita, avalie os itens abaixo sobre o processo de separação por membranas para o leite.
I- Para a separação do leite, pode-se utilizar microfiltração ou ultrafiltração.
II- A composição do permeado pelo processo de microfiltração seria uma suspensão de gorduras e proteínas (creme de leite) ou equivalente.
III- A composição do retido por ultrafiltração seria um concentrado de proteínas e gorduras.
IV- A composição do permeado por microfiltração seria um fluido com caseína, proteínas solúveis, lactose e sais (leite desnatado) ou equivalente.
Está CORRETO o que se afirma em:
Os trocadores de calor mais usados na indústria, sobretudo quando são necessárias grandes áreas de troca térmica, são os trocadores de casco e tubo. O casco pode ter um ou dois cabeçotes, dependendo do arranjo. Um dos fluidos passa pelo interior dos tubos e o outro passa pelo casco. Um trocador do tipo casco e tubo está mostrado na figura abaixo:
(Fonte: ARAUJO, E. C. C. Trocadores de Calor. São Carlos: Editora da Universidade Federal de São Carlos (EdUFSCar), 108 p., 2017)
A localização dos fluidos no trocador (pelo casco ou pelos tubos) é definida pelas condições do processo e pela facilidade de manutenção. Alguns fatores devem ser levados em conta:
( ) Se as temperaturas são altas o suficiente para requerer o uso de ligas metálicas especiais, localizar o fluido de maior temperatura no casco vai reduzir os custos globais.
( ) O fluido mais corrosivo deve ser localizado nos tubos, o que reduz os custos com ligas metálicas caras.
( ) O fluido que tem mais tendência a incrustar as superfícies de troca térmica deve ser localizado nos tubos.
( ) Geralmente um coeficiente de transferência de calor alto é conseguido localizando-se o material mais viscoso no lado dos tubos, desde que o escoamento seja turbulento.
Sobre os fatores descritos acima, marque V para as afirmativas verdadeiras, F para as falsas e assinale a sequência CORRETA.
Na indústria de alimentos, máquinas a vapor e frigoríficas são imprescindíveis para inúmeros processos, como aquecimento, cozimento, resfriamento, congelamento etc. Acerca de calor e trabalho, assinale a opção correta:
A rota mais comum para a produção de etanol para consumo como cachaça (-38-48 ºGL) é por destilação em batelada. Entretanto, etanol grau alimentício (-95-96 “GL) é um importante insumo utilizado em diversas aplicações na indústria de alimentos, sendo que o processo de destilação contínua é mais indicado para produção em larga escala. A figura abaixo apresenta o diagrama de equilíbrio de fases para o sistema etanol-água.
(Diagrama T-xy para a mistura etanol e água. Fonte: https://dechema.de/en/Media/Databases.html). Acesso em 12 de janeiro de 2022.
A partir dessas informações, assinale a opção INCORRETA.
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