Verão pede.... SORVETE

Uma coisa é certa, e todos concordamos: sorvete é gostoso. Mesmo o imperador romano Nero, no século IV antes de cristo, era um adepto: costumava enviar soldados até as montanhas para conseguir neve - misturando sucos de frutas, neve e mel, Nero tinha um protótipo do que hoje chamamos de sorvetes. Dentre as várias novidades trazidas pelo aventureiro Marco Polo quando foi para a China, estavam várias receitas de sorvetes - e isto foi antes de 1300!

Entretanto, foi somente lá pelo século XVII que o sorvete passou a ser feito sem o auxílio da neve; com a descoberta de que o sal pode abaixar a temperatura de fusão da água o advento da fabricação do sorvete surgiu. Já por volta de 1800, vários restaurantes e cafés da europa, principalmente na França, passaram a oferecer sorvetes no seu menu. E, em 1851, a primeira fábrica de sorvete, em Baltimore, foi fundada. Poucos anos depois, a refrigeração mecânica (os freezers) foram introduzidos, e sorveterias se proliferaram pelo mundo inteiro.

Embora mais coloridos, com formas diversas e bizarras, os ingredientes básicos que estão num sorvete atual continuam muito parecidos com aqueles feitos na antiguidade.  

Quem já fez sorvete em casa provavelmente usou gemas de ovos, leite, creme de leite e açúcar, assim como frutas ou suco destas para dar o aroma. Nas grandes fábricas, o sorvete é feito com gordura, proteínas, água, leite, açúcar, estabilizantes e emulsificantes. Não há, de fato, grandes diferenças em relação à composição do "home-made" sorvete.
Um alerta: não se deixe enganar pela simplicidade dos ingredientes.  

A mera existência do sorvete já é uma ameaça aos conceitos fundamentais da química. Num bom sorvete, gotas de gordura, bolhas de ar e cristais de gelo são igualmente dispersos em uma expessa solução de açúcar para formar a matriz semi-sólida, congelada e aerada que conhecemos. O impossível acontece e é maravilhoso.

Então vamos aproveitar a estação mais apropriada para saborear esta delícia...  

Você sabia?

- As células do paladar e do olfato são as únicas do sistema nervoso que são substituídas quando velhas ou danificadas. 

- Existem várias doenças associadas ao paladar e olfato, tal como a anosmia, que caracteriza-se pela perda completa do olfato, ou a ageusia, que corresponde à perda total do paladar. As maiores causas são infecções no trato nasal, distúrbios hormonais ou problemas com os dentes.

- Existem basicamente três sistemas de quimiossensores no nariz e na boca. O primeiro, do olfato, confere a habilidade de identificar odores. O segundo, do paladar, detecta o sabor, tal como doce, amargo e azedo. E, finalmente, existe um tipo especial de células quimiossenssoras, localizadas na superfície do olho, gartanta, boca e nariz, que detectam a presença de substâncias irritantes, tais como amônia, mentol e pimenta. 

- Umas das formas pela qual a respiração é controlada é através de quimiorreceptores. Existem dois tipos de quimiossensores respiratórios: os arteriais, que detectam mudanças na pressão parcial de O₂ e CO₂ no sangue arterial e os centrais que detectam mudanças na pressão parcial de O₂ e CO₂ no cérebro.
O estímulo de tais sensores, causado por hipoxia (aumento da pressão parcial de CO₂), provoca uma elevação do número de inspirações por minuto, assim como na profundidade da respiração, o que leva a um aumento da concentração de O₂ e uma diminuição do estímulo ao receptor.

- Dois químicos, John McDevitt e Eric Anslyn, trabalhando com um engenheiro de computação em Austin, na Texas University, construiram um chip microscópico que atua como um quimiossensor de paladar - uma língua artificial. Seu trabalho está no Journal of America Chemical Soc. de 1998, na página 6429. A língua eletrônica possui centenas de micro-esferas que mudam de cor, dependendo do "sabor" da molécula analisada. O produto pode ser utilizado na medicina, para testar colesterol no sangue, para cientistas analisarem águas poluídas, e como degustadores de comidas e bebidas nas indústrias alimentícias. Utilizando uma "saliva" química, a língua eletrônica será capaz mesmo de "provar" substratos sólidos, como uma pedra, garante McDevitt.

- O composto terc-butil mercaptan, (CH₃)₃C–SH, é um dos materiais, juntamente com sulfeto de dimetil, CH₃–S–CH₃, adicionado ao gás natural nos butijões, para produzir um odor característico em caso de vasamento.

Spray dryer

Um procedimento muito utilizado e que poucos alunos conhecem, mas vai ai aplicações e utilizades desse método amplamente usados nos dias atuais.

Processo de secagem que consiste em pulverizar o produto dentro de uma câmara submetida a uma corrente controlada de ar quente, e dessa maneira se consegue uma evaporação dos solventes, em geral água, obtendo-se uma separação ultra-rápida dos sólidos e solúveis contidos, com a mínima degradação do produto a secar, terminando esse processo com a recuperação do produto já em pó

APLICAÇÕES

A secagem por atomização é aplicada a qualquer produto possível de bombear emulsões, pastas, soluções e suspenções das seguintes indústrias:

ALIMENTÍCIAS

Tais como cereais e extratos de plantas, lácteos em geral, cafés e seus sucedâneos, leveduras, hidrolizados de proteínas, derivados marinhos, sub-produtos de frigoríficos, ovos, frutas e extratos de frutas.

FARMACÊUTICAS

Antibióticos e derivados, vacinas, vitaminas, fármacos em geral.

CERÂMICA

Argilas para aplicações diversas e especiais.

Química orgânica: ácidos, sais orgânicos, compostos nitrogenados, plásticos, resinas, catalisadores e corantes, fertilizantes, pesticidas, inseticidas, detergentes em geral, taninos naturais e sintéticos, etc.

Química inorgânica: compostos de alumínio, bário, boro, cromo, cloro, enxofre, flúor, iodo, magnésio, hidróxidos e óxidos em geral.

Celulose: suphite waste liquor, lignosulphonates, etc

SECAGEM COM ATOMIZAÇÃO

TRANSFORME SEU PRODUTO LIQUIDO EM PÓ

Existe uma gama muito ampla de produtos que requerem a utilização do sistema de secagem por atomização, que mantém as propriedades físico-químicas dos produtos e em alguns casos chega a melhorar essas propriedades. Através de uma solução, emulsão, suspensão ou pasta, é enorme a diversidade de produtos que se pode secar por meio deste sistema nas indústrias Química e Alimentícia. Leite em pó, sucos, sopas instantâneas, detergentes são alguns poucos exemplos de produtos do conhecimento geral.

A Secagem por Atomização é também usada para a preservação dos alimentos. Mediante este processo simples e ultra-rápido, se consegue secar os sólidos e sólidos solúveis, com a mais alta qualidade e com a preservação das características essenciais. Este processo também oferece vantagens na redução dos pesos e volumes.

O processo se caracteriza em pulverizar o fluido ou mistura de fluidos dentro de uma câmara submetida a uma corrente controlada de ar quente. Este fluido é atomizado em milhões de micro-gotas individuais mediante um disco rotativo ou bico pulverizador.

AEROSOL

Material leve como o ar e forte como o aço

Composto basicamente por espaços vazios, o aerogel é o melhor isolante térmico do mundo. Além disso, o material pode ser usado tanto por jogadores de tênis quanto por astronautas

A descoberta do aerogel começou com uma pequena brincadeira entre dois cientistas. Desafiado pelo colega Charles Learned, o engenheiro químico Steven Kistler apostou que conseguiria substituir a água existente em uma gelatina por algum gás, sem fazer com que o volume dela diminuísse.

O primeiro artigo de Kistler sobre o assunto foi publicado na revista Nature em 1931. Mas, infelizmente, o autor morreu pouco tempo antes de o mundo começar a se interessar pelo seu invento. Faz pelo menos 20 anos que o mundo começou a dar a devida atenção ao aerogel, que já foi utilizado até mesmo em missões espaciais.

Mas afinal, o que o aerogel tem de tão especial?

Quando olhamos para fotos e vídeos do aerogel, fica difícil não imaginar que aquele material tenha saído de um filme de ficção científica. Para começar, ele tem uma aparência translúcida, de cor um pouco azulada. Porém, se posicionado contra a luz, ele fica alaranjado. Além disso, o material pode ser manipulado para que se torne totalmente transparente.

Apesar do nome, o aerogel é bastante rígido. O material leva esse nome porque é feito a partir de géis, normalmente de sílica. Em um processo conhecido como secagem supercrítica, os cientistas conseguem extrair a porção líquida do gel, substituindo-a por gases.

Graças a esse processo, o aerogel ficou conhecido como um dos materiais menos densos e mais leves do mundo todo: 99,8% dele é composto de espaços que aparentam estar vazios, mas que estão repletos de ar.

Alta resistência

O aerogel possui uma estrutura muito forte, podendo aguentar até 4 mil vezes o seu próprio peso. Curiosamente, ao mesmo tempo o material pode ser facilmente quebrado. Ao pressionar um pedaço de aerogel com um pouco de firmeza, uma depressão será causada permanentemente na peça. Se for empregado um pouco mais de força, o aerogel pode se estilhaçar, como o vidro de um carro.

Absorção de líquidos

O aerogel é um dessecante muito forte, isto é, ele pode absorver água e outros líquidos em velocidade e quantidade espantosas. Quem trabalha com a manipulação desse material por períodos prolongados de tempo deve, inclusive, usar luvas, caso contrário, alguns pontos da pele acabam secos e quebradiços.

Depois de absorver água, a estrutura do aerogel sofre modificações e o material acaba se deteriorando. Porém, com o devido tratamento químico, o aerogel pode ser transformado em um material hidrofóbico, ou seja, que repele a água. Dessa forma, por mais que ele sofra algum tipo de rachadura, ele não será tão suscetível à absorção de líquidos.

Isolamento térmico

Graças à sua composição, o aerogel praticamente anula os três métodos de condução de calor: condução (via sólidos), convecção (via fluídos) e radiação (por luz, por exemplo). Essa é uma das características mais importantes do material, que chega a ser 39 vezes mais isolante do que a melhor fibra de vidro térmica que existe atualmente.

A razão por trás dessa propriedade vem do fato de que o aerogel é composto, basicamente, por gases, e estes são conhecidos por possuírem baixa condutividade de calor. Na imagem acima, é possível ver como a chama do maçarico não chega a danificar a flor posicionada acima do aerogel.

Diferentes “sabores”

É importante notar que, apesar de o aerogel ser normalmente feito com sílica gel, ele também pode ser produzido a partir de outras substâncias, como carbono e óxido de alumínio. A condutividade térmica, assim como as outras propriedades, varia de acordo com o material usado na fabricação do aerogel.

Usos práticos do aerogel

Comercialmente, o aerogel já foi utilizado como isolante térmico em claraboias e sacos de dormir usados por exércitos militares. Além disso, também serve como revestimento interno no solado de calçados usados para caminhar sobre a neve.

Pesquisas também indicam que, de acordo com o tratamento dispensado durante a produção do aerogel, ele pode ser utilizado para a limpeza de manchas de óleos em oceanos e outras águas.

A NASA chegou a usar o material para coletar poeira espacial com a sonda Stardust. Essas partículas evaporam quando se chocam contra sólidos e atravessam livremente nuvens de gases, mas puderam ser capturadas com o aerogel. Além disso, a agência norte-americana também usou o invento como isolante térmico no veículo Mars Rover e em trajes espaciais usados pelos astronautas.

Até mesmo a fabricante de raquetes Dunlop já usou o aerogel em alguns modelos desenvolvidos para tênis e squash. As possibilidades de uso continuam a ser promissoras e, no futuro, esse tipo de material poderá ser usado também para armazenar hidrogênio em veículos que usem esse tipo de gás para se locomover.

Outra aplicação do material diz respeito aos computadores. Com a diminuição do tamanho físico dos chips, os sinais que trafegam dentro deles podem acabar interferindo uns com os outros. Porém, o aerogel poderia ser usado como isolante entre esses diversos sinais. Dessa forma, os chips poderiam se tornar menores e ganhar mais desempenho.