Conhecimentos de Base Recomendados
Não existem pré-requisitos formais. No entanto, recomenda-se o conhecimento geral de noções de física e de cálculo matemático.
Métodos de Ensino
As aulas de natureza teórico-prática têm uma componente expositiva, uma componente teórico-prática e uma componente de prática laboratorial que permitem demonstrar e aplicar os conhecimentos adquiridos. Nas aulas teórico-práticas os estudantes aplicam os conhecimentos teóricos na resolução e discussão de problemas com aplicação direta nas operações unitárias de processos alimentares. Na componente prática os fundamentos e o tratamento e discussão dos dados experimentais são apresentados num documento escrito e posteriormente, discutidos em grupo.
Ao longo do semestre é disponibilizado aos estudantes apoio na compreensão dos conteúdos lecionados tanto na componente teórica como prática, e também apoio na preparação para testes e exames.
Resultados de Aprendizagem
1. Identificar e caraterizar os principais tipos tecnologia dos processos alimentares.
2. Classificar as operações unitárias com base no seu princípio de funcionamento.
3. Identificar os princípios teóricos e práticos relacionados com as operações unitárias em estudo.
4. Aplicar princípios básicos das operações unitárias à determinação de condições operatórias de equipamentos.
5. Utilizar conceitos teóricos associados à extração sólido-líquido e executar procedimentos experimentais a partir de matrizes vegetais.
6. Quantificar o teor de compostos bioativos (fenólicos) e avaliar a atividade antioxidante de extratos vegetais.
7. Analisar criticamente os resultados experimentais, discutir a sua relevância e elaborar um relatório escrito técnico-científico.
Programa
A. COMPONENTE TEÓRICO-PRÁTICA
Módulo 1
1. Análise mecânica do movimento de uma partícula através de um fluido.
2. Sedimentação: definição e conceitos gerais, equipamento de sedimentação, projecto do sedimentador contínuo, aplicações na indústria alimentar.
3. Centrifugação: definição e conceitos gerais, equipamento de centrifugação, eficiência de uma centrífuga, separação de líquidos imiscíveis, clarificação centrífuga, aplicações na indústria alimentar.
Módulo 2
4. Filtração: definição e conceitos gerais, equipamento de filtração, equação geral da filtração, aplicações na indústria alimentar.
5. Destilação: definição e conceitos gerais, equilíbrio líquido-vapor, destilação simples, destilação “flash”, rectificação contínua de misturas binárias, aplicações na indústria alimentar.
B. COMPONENTE PRÁTICA-LABORATORIAL
Módulo 3
6. Extracção: definição e conceitos gerais, extracção líquido-líquido e sólido-líquido, aplicações na indústria alimentar. Extração sólido-líquido com solventes de matrizes vegetais. Quantificação do teor de compostos fenólicos e atividade antioxidante dos extratos. Discussão dos resultados obtidos e preparação do relatório escrito.
Docente(s) responsável(eis)
Maria João Mendes Cardoso Barroca DiasMétodos de Avaliação
Avaliação periódica
A avaliação da UC tem três módulos:
Módulo 1: Sedimentação e centrifugação (conceitos teóricos e teórico-práticos)
Módulo 2: Filtração e destilação (conceitos teóricos e teórico-práticos)
Módulo 3: Extração e determinação do teor de compostos fenólicos obtidos na extração de uma matriz vegetal (conceitos teóricos e prática laboratorial)
A classificação final da unidade curricular é baseada na seguinte equação:
Classificação final = 0,4 × M1 + 0,4 × M2 + 0,20 × M3
em que M1 e M2 são as classificações obtidas nos testes escritos que avaliam os conhecimentos correspondentes aos módulos 1 e 2, respectivamente. M3 é a classificação relativa ao módulo 3 e contempla: classificação do relatório escrito (80%) e classificação individual do desempenho do estudante durante as aulas laboratoriais (20%).
A aprovação na UC, além do cumprimento do número mínimo de presenças (dois terços das aulas leccionadas), requer cumulativamente que em cada módulo se obtenha uma classificação mínima de 7,50 valores.
Avaliação por exame
Os estudantes que forem avaliados por avaliação periódica têm dispensa total do exame escrito final se ficarem aprovados à UC e dispensa parcial ao módulo em que tenham obtido uma classificação mínima de 7,50 valores.
Os estudantes que não foram avaliados por avaliação periódica serão avaliados com um exame escrito final que corresponde a 100% da classificação final.
Estágio(s)
NAO
Bibliografia
McCabe, W.L., Smith, J.C., Harriott, P. (2020). Unit Operations of Chemical Engineering (7th ed.). McGraw-Hill, USA.
Wankat, P. C. (2016). Separation Process Engineering (4th ed.). Pearson, USA.
Geankoplis, C. J.; Lepek, D. H. (2017). Transport Processes and Separation Process Principles. Pearson, USA
Foust, A.S.; Wenzel, L.A.; Clump, C.W.; Maus, L.; Andersen, L.B. (1982). Princípio das Operações Unitárias, Guanabara Dois, Brasil.
Singh, R.P.; Heldman, D.R. (1984). Introduction to Food Engineering, Academic Press, USA.
Coulson, J.M.; Richardson, J.F. (1982). Tecnologia Química, Vol I, II, III e IV, Fundação Calouste Gulbenkian, Portugal.
Earl, R.L. (1983). Unit Operations in Food Processing, Pergamon Press, UK.