Nitrogênio líquido: gás nitrogênio em estado líquido. Inerte, incolor, inodoro, não corrosivo, não inflamável e extremamente criogênico. O nitrogênio compõe a maior parte da atmosfera (78,03% em volume e 75,5% em peso). O nitrogênio é inerte e não sustenta a combustão. A queimadura por frio é causada pelo contato endotérmico excessivo durante a vaporização.
O nitrogênio líquido é uma fonte de frio conveniente. Devido às suas propriedades únicas, o nitrogênio líquido tem recebido cada vez mais atenção e reconhecimento. Seu uso tem se expandido na pecuária, na indústria médica, na indústria alimentícia e em pesquisas criogênicas. Em eletrônica, metalurgia, indústria aeroespacial, fabricação de máquinas e outros setores, sua aplicação tem crescido e se desenvolvido.
Aplicação de nitrogênio líquido no congelamento rápido de alimentos
O congelamento com nitrogênio líquido, como um dos métodos de congelamento rápido, tem sido amplamente utilizado pela indústria de processamento de alimentos, pois permite o congelamento criogênico ultrarrápido em baixas temperaturas, além de promover a transição vítrea parcial do alimento congelado. Isso faz com que o alimento, ao ser descongelado, retorne ao seu estado original e preserve suas propriedades nutricionais. Essa técnica apresenta características excepcionais e demonstra sua vitalidade na indústria de congelamento rápido. Comparado a outros métodos de congelamento, o congelamento rápido com nitrogênio líquido apresenta as seguintes vantagens evidentes:
(1) Taxa de congelamento rápida (a taxa de congelamento é cerca de 30 a 40 vezes mais rápida do que o método de congelamento usual): a aceitação do congelamento rápido com nitrogênio líquido pode fazer com que os alimentos passem rapidamente pela grande zona de crescimento de cristais de gelo de 0℃ a 5℃, a equipe de pesquisa de alimentos realizou experimentos úteis a este respeito.
(2) Vinculação das características alimentares: devido ao curto tempo de congelamento do nitrogênio líquido, os alimentos congelados com nitrogênio líquido podem ter sua cor, aroma, sabor e valor nutricional preservados ao máximo antes do processamento. Os resultados mostraram que a areca catechu tratada com nitrogênio líquido apresentou maior teor de clorofila e melhor aroma.
(3) pequeno consumo de materiais secos: normalmente a taxa de perda de consumo de materiais secos congelados é de 3 a 6%, e o congelamento com nitrogênio líquido pode ser eliminado para 0,25 a 0,5%.
(4) Defina a implantação do equipamento e o consumo de energia seja baixo, fácil de realizar a máquina e a linha de montagem ativa, melhorando a produtividade.
Atualmente, existem três métodos de congelamento rápido de nitrogênio líquido, a saber, congelamento por aspersão, congelamento por imersão e congelamento em atmosfera fria, sendo o congelamento por aspersão o mais utilizado.
Aplicação de nitrogênio líquido no processamento de bebidas
Atualmente, muitos fabricantes de bebidas aceitam o uso de nitrogênio ou uma mistura de nitrogênio e CO2 em vez do tradicional CO2 para o enchimento de bebidas com embalagens infláveis. Bebidas com alto teor de gás carbonatado, quando enchidas com nitrogênio, apresentaram menos problemas do que aquelas enchidas apenas com dióxido de carbono. O nitrogênio também é indicado para bebidas não gaseificadas em lata, como vinho e sucos de frutas. A vantagem de encher latas de bebidas não infláveis com nitrogênio líquido é que a pequena quantidade injetada remove o oxigênio da parte superior de cada lata, tornando o gás inerte no espaço superior do tanque de armazenamento e, assim, prolongando a vida útil de produtos perecíveis.
Aplicação de nitrogênio líquido no armazenamento e conservação de frutas e vegetais
O armazenamento de frutas e vegetais em nitrogênio líquido tem a vantagem de regular o ar, podendo ajustar a disponibilidade de produtos agrícolas durante os períodos de pico e entressafra, eliminando perdas durante o armazenamento. O efeito do ar condicionado consiste em melhorar a concentração de nitrogênio, controlar a proporção de nitrogênio, oxigênio e CO2, mantendo-os em um estado estável. Isso reduz a respiração das frutas e vegetais, retarda o processo de amadurecimento e, consequentemente, mantém os produtos frescos, preservando seus nutrientes originais e mantendo-os em condições ideais de colheita.
Aplicação de nitrogênio líquido no processamento de carne
O nitrogênio líquido pode ser usado para melhorar a qualidade dos produtos durante o processo de espetar, picar ou misturar carnes. Por exemplo, no processamento de salames, o uso de nitrogênio líquido pode melhorar a retenção de água da carne, prevenir a oxidação da gordura, melhorar o corte e a qualidade da superfície. Utilizado no processamento de carnes processadas, como sobremesas e carnes curadas, ele não só acelera a dissolução da clara do ovo e fortalece a retenção de água quando a carne é misturada, como também é particularmente útil para manter a forma única do produto. Outros tipos de carne, quando resfriados rapidamente com nitrogênio líquido, não só mantêm uma ligação mais permanente entre as características da carne quente e os gases, como também garantem a saúde e a estabilidade da carne. Nessa tecnologia de processamento, não há necessidade de se preocupar com o impacto do aumento da temperatura na qualidade da carne, e o processamento não é afetado pela temperatura do material, tempo de processamento ou fatores sazonais. Além disso, o processo pode ser realizado com baixa pressão parcial de oxigênio, dentro de uma determinada faixa, prolongando a vida útil dos produtos.
Aplicação de nitrogênio líquido na trituração de alimentos em temperatura criogênica
A trituração criogênica é o processo de quebrar em pó sob a ação de uma força externa, resfriando o material até a temperatura de fragilidade. A trituração criogênica de alimentos é uma nova técnica de processamento de alimentos que vem se desenvolvendo nos últimos anos. Essa técnica é adequada para processar alimentos com muitos elementos aromáticos, alto teor de gordura, alto teor de açúcar e muitas substâncias gelatinosas. A trituração criogênica com nitrogênio líquido permite triturar até mesmo ossos, pele, carne, cascas e outros materiais em uma única etapa, resultando em partículas finas que preservam seus nutrientes. Se algas marinhas, quitina, vegetais, especiarias, etc., forem congelados com nitrogênio líquido e triturados em um moinho, o produto final pode ter um tamanho de partícula tão fino quanto 100 μm, preservando integralmente seus nutrientes originais. Além disso, a trituração criogênica com nitrogênio líquido também permite triturar materiais difíceis de triturar em temperatura ambiente, materiais sensíveis ao calor e que se deterioram facilmente quando aquecidos, além de facilitar a análise. Além disso, o nitrogênio líquido pode ser usado para triturar carne gordurosa, vegetais úmidos e outros alimentos difíceis de triturar em temperatura ambiente, podendo ser utilizado para a fabricação de novos alimentos processados.
Aplicação de nitrogênio líquido em embalagens de alimentos
Uma empresa londrina desenvolveu um método simples e prático para manter os alimentos frescos, adicionando algumas gotas de nitrogênio líquido à embalagem. Quando o nitrogênio líquido evapora, seu volume se expande rapidamente, substituindo a maior parte do gás original na embalagem. Isso elimina a deterioração dos alimentos causada pela oxidação e, consequentemente, prolonga significativamente a sua frescura.
Aplicação de nitrogênio líquido no transporte refrigerado de alimentos
O transporte refrigerado é uma parte importante da indústria alimentícia. O desenvolvimento de técnicas de refrigeração com nitrogênio líquido, o crescimento de trens, vagões e contêineres refrigerados movidos a nitrogênio líquido é uma tendência comum atualmente. A aplicação do sistema de refrigeração com nitrogênio líquido em países desenvolvidos há muitos anos demonstra que esse sistema é uma técnica de conservação refrigerada capaz de competir com os sistemas de refrigeração industrial no comércio e também representa uma tendência de crescimento no transporte refrigerado de alimentos.
Outras aplicações do nitrogênio líquido na indústria alimentícia
Graças à ação de refrigeração do nitrogênio líquido, suco de ovo, condimentos líquidos e molho de soja podem ser processados grosseiramente, transformando-se em alimentos congelados granulares, de fácil manuseio e preparo. Na moagem de especiarias e aditivos alimentares que absorvem água, como adoçantes artificiais e lecitina, o nitrogênio líquido é injetado no moinho para reduzir custos e aumentar o rendimento da moagem. Os resultados mostram que a quebra da parede celular do pólen por resfriamento rápido com nitrogênio líquido, combinada com o descongelamento em alta temperatura, apresenta características como boa frutificação, alta taxa de quebra da parede celular, rapidez, atividade fisiológica estável do pólen e ausência de contaminação.
Equipamentos Criogênicos HL
Equipamentos Criogênicos HLque foi fundada em 1992 é uma marca afiliada aHL Cryogenic Equipment Company Cryogenic Equipment Co.,LtdA HL Cryogenic Equipment dedica-se ao projeto e fabricação de sistemas de tubulação criogênica com isolamento a alto vácuo e equipamentos de suporte relacionados, para atender às diversas necessidades de seus clientes. Os tubos e mangueiras flexíveis com isolamento a vácuo são fabricados com materiais isolantes especiais de alto vácuo e multicamadas, submetidos a uma série de tratamentos técnicos extremamente rigorosos e tratamento a alto vácuo. São utilizados para a transferência de oxigênio líquido, nitrogênio líquido, argônio líquido, hidrogênio líquido, hélio líquido, etileno liquefeito (LEG) e gás natural liquefeito (GNL).
A linha de produtos da HL Cryogenic Equipment Company, composta por tubos com revestimento a vácuo, mangueiras com revestimento a vácuo, válvulas com revestimento a vácuo e separadores de fase, passou por uma série de rigorosos tratamentos técnicos e é utilizada para a transferência de oxigênio líquido, nitrogênio líquido, argônio líquido, hidrogênio líquido, hélio líquido, LEG e GNL. Esses produtos são utilizados em equipamentos criogênicos (como tanques criogênicos, dewars e coldboxes, etc.) em diversos setores, como separação de ar, gases, aviação, eletrônica, supercondutores, chips, montagem de automação, alimentos e bebidas, farmacêutico, hospitalar, biobancos, borracha, fabricação de novos materiais, engenharia química, siderurgia e pesquisa científica, entre outros.
Data da publicação: 16/11/2021
