Em um processo industrial de alimentos, o balanço de massa é importante para garantir a eficiência do processo. Ele pode ser aplicado em diferentes etapas, desde o recebimento das matérias-primas até a produção e o armazenamento dos produtos acabados. Na produção de geleias, entre as diversas etapas, tem-se a etapa de concentração, em que se utiliza o tacho encamisado para aquecer a mistura de frutas, açúcar e água, concentrando a solução até atingir o ponto de sólidos solúveis desejado. Nesse sentido, deseja-se produzir geleias de morango, em batelada, com 65% de teor de sólidos totais a partir de 2600 kg de uma mistura inicial com 50% de teor de sólidos totais que é colocada em um tacho encamisado. Com base no balanço de massa, qual a massa de geleia de morango produzida?
- A)500 kg.
Errada, porque 500 kg daria um teor de sólidos muito maior que 65% para a mesma quantidade de sólidos conservada.
- B)650 kg.
Errada, porque 650 kg não comporta os 1300 kg de sólidos iniciais sem violar o balanço de massa.
- C)1300 kg.
Errada, porque 1300 kg ainda corresponderia a 100% de sólidos, e não a 65%.
- D)1690 kg.
Errada, porque 1690 kg levaria a um teor de sólidos abaixo de 65%, então não fecha com a concentração pedida.
- E)2000 kg.
Certa, porque os 1300 kg de sólidos iniciais precisam representar 65% da massa final, resultando em 2000 kg de geleia.
Gabarito: E
Em balanço de massa, a regra de ouro é simples: o que entra de sólido não some, só se redistribui ou sai água. Numa concentração de geleia, o objetivo é tirar parte da água para aumentar o teor de sólidos solúveis, sem perder os sólidos da fruta e do açúcar. Aqui, você começa com 2600 kg de mistura a 50% de sólidos totais. Isso quer dizer que existem 1300 kg de sólidos e 1300 kg de água. Como o processo só concentra, os 1300 kg de sólidos continuam no produto final. A geleia final deve ter 65% de sólidos totais. Então esses mesmos 1300 kg representam 65% da massa final. Fazendo a conta, massa final = 1300 / 0,65 = 2000 kg. Por isso o gabarito é a alternativa E. Esse é o tipo de questão clássica de balanço de massa sem reação: entra massa de sólidos, sai água, e o sólido se conserva. Se lembrar dessa lógica, você mata a questão sem drama.