Perfil de deformação de embalagens em função da variação da pressão efetiva

Cans are widely used to sterilize food products in retorts using conventional processing techniques. Their construction material and the design of the rippled body lead to changes in the internal volume during thermal processing. This change in internal volume is due to the effective pressure, which is the difference between the pressures inside and outside the package. Knowledge of this variation in volume with respect to the pressure is important for the correct calculations of the package filling, head space, and to determine an appropriate over pressure to guarantee integrity of the cans and efficiency of the heat exchange process. The goal of this work was to determine the profile of the internal volume changes as a function of the effective pressure for five types of cylindrical commercial cans with the following capacities: 200, 307, 430, 908 and 2700 mL. Polynomial functions were fitted to the experimental data with residual standard values below 10% and high values for the correlation coefficients, indicating that they could be applied to predict volume changes according to the effective pressure. As embalagens metálicas são amplamente utilizadas em processos de esterilização convencional de alimentos, realizados em autoclaves. Devido ao seu material de construção e principalmente ao design do corpo e tampa contendo ondulações, estas embalagens sofrem variação em seu volume interno durante o processamento térmico. A alteração deste volume interno é função da pressão efetiva, que é a diferença entre a pressão interna e externa da embalagem. O conhecimento do comportamento desta variação de volume, denominado de perfil da deformação da embalagem, é importante para a determinação do adequado espaço livre a ser deixado na etapa de enchimento, e para a verificação da necessidade e dimensionamento de uma contrapressão na autoclave durante o processamento térmico, que garanta a integridade da embalagem e eficiência de troca térmica do processo. Este trabalho constou da determinação do ponto de deformação permanente e do perfil de deformação de cinco tipos de embalagens cilíndricas metálicas comerciais, com volumes de 200, 307, 340, 908 e 2700 mL. Funções polinomiais ajustadas aos dados experimentais da variação do volume em função da pressão efetiva apresentaram altos coeficientes de correlação e valores de desvios padrões residuais abaixo de 10%, indicando que as mesmas podem predizer adequadamente este comportamento.