Guia Escolha de Estufas para Laboratório

Estufas para laboratório são equipamentos cruciais em diversos setores, pois possibilitam a manutenção de temperaturas controladas durante experimentos. Consequentemente, elas asseguram resultados confiáveis em procedimentos como esterilização, secagem de amostras e cultura de microrganismos. Além disso, tais dispositivos promovem condições ideais para pesquisas avançadas, garantindo uniformidade térmica e segurança operacional.

No entanto, a seleção adequada de uma estufa para laboratório requer atenção a fatores técnicos e normativos. Por isso, este guia foi elaborado para esclarecer as principais características e aplicações, bem como apresentar pontos fundamentais para a escolha de um equipamento de alta qualidade.

Conheça mais e tire todas suas dúvidas. 

• • Componentes de uma estufa

• • 7 pontos importantes para escolha de estufas

• • Faixa de temperatura da estufa que irá trabalhar? 

• • Tipos de estufas e aplicações
  • Utilidades de estufas para laboratório

• • Perguntas frequentes sobre estufas para laboratórios

O que são Estufas para Laboratório?

Estufas para laboratório constituem câmaras fechadas que produzem calor por meio de resistências, garantindo controle de temperatura, umidade e circulação de ar. São empregadas na esterilização de materiais, na secagem de substâncias, no cultivo de microrganismos e, em algumas aplicações, na depirogenização. Elas também são conhecidas pelos nomes de estufa de esterilização e secagem, estufa de cultura e bacteriologia, incubadora ou estufa de incubação, entre outras denominações.

É importante ressaltar que vários modelos são encontrados no mercado. Dessa forma, cada versão atende a necessidades distintas, desde faixas de temperatura mais baixas até configurações de alta temperatura, permitindo o desenvolvimento de processos laboratoriais diversos.

Principais Tipos e Aplicações

• Estufa de Secagem: Indicada para remoção de umidade em amostras e para tratamentos térmicos específicos.
• Estufa de Esterilização: Utilizada para eliminar microrganismos e garantir a assepsia de materiais.
• Estufa de Cultura e Bacteriologia: Projetada para incubar microrganismos em condições controladas de temperatura. Conhecida também como estufa de incubação, ou incubadora. 
• Estufa a Vácuo: Voltada para processos de secagem que exigem ausência de ar, minimizando oxidação e contaminações.

Todavia, a aplicação apropriada depende do tipo de amostra e do procedimento a ser executado. Em síntese, o equipamento deve garantir precisão e reprodutibilidade nos resultados.

Componentes de uma estufa

Conhecer a estrutura de um equipamento também é importante para quem o utiliza!

No caso de uma estufas para laboratório, seus componentes são:

• • estrutura externa: uma caixa composta por metais e materiais isolantes;

• • controlador e sensor: dispositivos que realizam realizam o controle de temperatura;

• • sistema de ventilação ou exaustão: são os sistemas que grande parte dos equipamentos possuem para realizarem, de forma mecânica, a circulação ou a troca do ar da câmara, permitindo, desse modo, uma melhor estabilidade e homogeneidade do equipamento;

• • câmara interna: é o local com várias prateleiras, onde as amostras são colocadas

 

Veja 7 pontos importantes para escolha de estufas para laboratórios

Uma estufa dura por muitos anos de uso intenso. Por isso, é essencial pensar bastante na hora da escolha do melhor equipamento que atenda às necessidades do seu laboratório.

Para facilitar, selecionamos algumas considerações que devem ser feitas na hora de escolher estufas para laboratório. 

1 – Temperatura de operação

A faixa de temperatura define a capacidade térmica de uma  estufas e está diretamente relacionada às normas ou metodologias aplicáveis. Portanto, verifique com atenção a temperatura ideal para os ensaios que serão realizados. Além disso, é recomendado optar por um equipamento com margem extra de operação. Por exemplo, se você planeja trabalhar a 200 °C, escolha um modelo que atinja 300 °C. Dessa forma, o equipamento não ficará sempre no limite, o que prolonga sua vida útil além de mais estabilidade e uniformidade durante o trabalho. 

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2 – Tamanho da estufa

A dimensão adequada da estufa depende da quantidade de amostras e do espaço disponível no laboratório. Modelos pequenos, geralmente com até 20 litros, são indicados para aplicações pontuais.

Todavia, laboratórios costumam utilizar versões acima de 40 litros, pois o volume interno impacta diretamente na homogeneidade da temperatura.

É importante, além disso, pensar no futuro: caso haja crescimento das demandas, um volume maior pode compensar em longo prazo, visto que a diferença de custo entre 80 e 150 litros costuma ser pequena.

3 – Estrutura

Neste quesito, você encontra principalmente duas opções no mercado: estufas em aço inox e em aço carbono. E qual é a melhor dentre essas duas opções? O aço inox possui em sua composição materiais como ferro, carbono, cromo e titânio. O aço carbono, por outro lado, é composto basicamente de ferro e carbono. Na prática há uma grande diferença relacionada a sua proteção, robustez e caraterísticas de uso determinadas pela sua composição. Portanto, a principal diferença é que o aço inoxidável é mais resistente à ferrugem e à corrosão do que o aço carbono. A desvantagem da ferrugem é que ela é suscetível à contaminação e quando falamos em ambientes como laboratórios esse pondo é de grande importância!

Diferenciais para aço inox:

• • O aço inox oferece muito mais segurança, em razão da facilidade de limpeza e da manutenção de higiene, evitando contaminações através do contato com microrganismos e substâncias estranhas;

• • Além da higiene, o aço inox é um tipo de material que oferece resistência à corrosão e resistência mecânica, resistindo às variações de temperatura e sendo muito superior a qualquer outro tipo de material;

• • O aço inox não cria microfissuras, evitando o desenvolvimento de bactérias;

• • Não apresentam qualquer tipo de deterioração, por isso, não há necessidade de troca dos equipamentos produzidos a partir desse material

4 – Temperatura ambiente

Esta variável afeta diretamente o trabalho de equipamentos térmicos. Muitos não se atentam a esse ponto, porém, se na especificação vier que o equipamento trabalha a partir da temperatura ambiente é importante verificar qual a temperatura do seu ambiente para saber qual estufa escolher. Por exemplo: se o equipamento trabalha a um ambiente +5°C e você precisa trabalhar a 30ºC, é necessário que seu ambiente esteja a 30°C.

5 – Sistema de circulação do equipamento

 

Há dois modelos de estufa com sistema de convecção natural, que dependem das diferenças de temperatura e densidade no ar para circulação na câmara. Indicados para aplicações mais simples, em que não há grandes volumes de amostras ou necessidade de homogeneidade e estabilidade no equipamento — a diferença entre pontos e cantos do equipamento pode ser entre 5 a 20ºC. 

Esses modelos são geralmente os mais econômicos para comprar. Na Alfa Mare o tamanho máximo da estufa modelo de convecção natural que disponibilizamos é de 150L.

Já os modelos com sistemas de circulação de ar forçado distribuem o ar através de defletores especiais na câmara interna para produzir um aquecimento ou resfriamento uniforme, aplicações com várias amostras, teores de umidade mais altos e um nível necessário de precisão ou uniformidade se beneficiarão da convecção de ar forçado.

✓ Para entender sobre convecção

Convecção é uma forma de transferência de calor por meio de movimentos de um fluido. A convecção acelera a uniformização da temperatura, pois promove a condução de calor entre moléculas antes distantes e mantém as diferenças de temperatura entre o meio e a fonte de calor elevadas.

Há dois tipos de convecção (os atendidos pelos tipos de estufas que citamos acima):

• • Natural (ou convecção por gravidade): é um método de transferência de calor em que meios naturais influenciam o movimento do fluido, sem a influência de fatores externos. A convecção natural ocorre devido às diferenças entre as densidades do mesmo fluido. As estufas com sistema de convecção natural promovem o aquecimento uniforme das amostras sem que uma corrente de ar forte as afetem, por exemplo, como ocorre nas de convecção forçada;

• • Forçada (ou convecção mecânica): o fluido é exposto a um movimento que não é originado apenas pelo do fluido por meios naturais, mas também por fatores externos, como ventilação. A convecção forçada pode ser induzida por outras formas, além da ventilação. A forma como ocorrerá a transferência de calor depende da dinâmica à qual o fluido for exposto.

6 – Sistema de controle do equipamento

Atualmente existem diversas soluções no mercado, desde analógicas — que são indicadas para aplicações onde não há necessidade de controlar a temperatura exata do processo, até os modelos touchscreen com sistemas para obtenção de dados externos (muito utilizado na indústria farmacêutica). 

Há também modelos que possuem recursos de segurança, enquanto outros oferecem a possibilidade de trabalhar com rampas e patamar.

 

Em relação ao controle de temperatura, é preciso entender dois conceitos importantes quanto ao comportamento técnico de uma estufa: estabilidade térmica e uniformidade térmica. Isso ajuda a identificar a adequabilidade da estufa à finalidade a qual se destina. 

Estabilidade térmica em estufas

A estabilidade térmica é a capacidade do equipamento manter a mesma temperatura ao longo do tempo. É a faixa de temperatura que o controlador ou termostato mantém no forno, acima ou abaixo do ponto de ajuste. 

Uniformidade térmica em estufas de laboratório

A uniformidade térmica define-se como sua capacidade de manter a mesma temperatura em diferentes coordenadas espaciais. É uma medida de consistência sobre a permanência da temperatura em vários pontos da estufa — pontos quentes ou frios podem afetar a precisão dos resultados dos testes.

As classificações de uniformidade dos modelos de estufa são, geralmente, indicadas pelos fabricantes. 

7 – Assistência técnica

Um dos fatores que você também deve considerar na hora de comprar uma estufa de esterilização e secagem, uma estufa de cultura bacteriológica ou estufa a vácuo, é a assistência que terá caso ocorra alguma falha — para manutenção corretiva, ou para manutenção preventiva. 

A Alfa Mare oferece essa assistência, sem que o cliente precise se deslocar, pois nossa equipe de técnicos vai até o local onde está o equipamento. 

 

Como escolher a faixa de temperatura da estufa de laboratório que irá trabalhar?

Um ponto importante e decisivo para a escolha da estufa para seu laboratório, é a temperatura em que o equipamento irá trabalhar. A temperatura deve atender às aplicações requeridas, e as classificações máximas são as principais a considerar. 

Mas atenção: para escolher a estufa correta, você deve considerar uma que tenha a capacidade de temperatura máxima mais alta que a exigida para suas aplicações. 

No entanto, esses modelos nem sempre são ideais para quem precisa de temperaturas mais baixas, pois podem não oferecer o desempenho de uniformidade e a estabilidade necessárias. Caso seja necessário adquirir uma estufa para processos que exijam temperatura menor que 35º é indicado um equipamento com refrigeração.

A temperatura mínima de operação também costuma ser listada pelos fabricantes, ela indica o mínimo de temperatura que o forno vai operar, de acordo com especificações dos processos. 

As estufas de temperaturas mínimas são geralmente utilizadas para testes de vários materiais por meio de diferentes métodos. 

Exemplos de temperaturas de estufas para laboratório:

• • Estufa de esterilização e secagem temperatura ambiente + 7°C a 200°C

• • Estufas de esterilização e secagem temperatura ambiente + 7°C a 300°C

• • Estufa de cultura e bacteriologia (sem refrigeração) temperatura ambiente + 7°C a 60°C

• • Estufas de cultura e bacteriologia com refrigeração temperatura de 15°C a 60°C

• • Estufa à vácuo temperatura ambiente + 7°C a 200°C

 

Os tipos e aplicações de estufas em laboratórios

Cada estufa possui um objetivo, por isso é importante conhecer as principais diferenças, para saber por qual tipo optar. 

Estufa de cultura e bacteriologia 

Cultura de bactérias e incubação são as aplicações deste tipo de estufa. A cultura bacteriana é o trabalho realizado pela observação do comportamento de crescimento de colônias de bactérias. 

A incubação é o cultivo de microrganismos, cuja finalidade é o estudo ou facilitar sua multiplicação e desenvolvimento. 

Para trabalhar com a cultura de tecidos e crescimento de células também utiliza-se as estufas de cultura e bacteriologia. Por isso que têm parâmetros tão rigorosos de controle de umidade, oxigênio, temperatura e outros. 

As estufas de cultura e bacteriologia trabalham na faixa de temperatura de 15°C a 60°C. Os modelos deste tipo de estufa são:  por convecção natural de ar, com circulação de ar forçada e com refrigeração e circulação de ar forçada. 

Veja abaixo um pouco sobre cada uma delas.

Por convecção natural de ar 

Este tipo é o que a circulação de ar não é gerada por recursos externos. É indicado para demandas não rigorosas quando se quer utilizar um volume pequeno de amostras, sem muita precisão.

É robusta, de fácil uso e outras características como: 

• • possui uma porta interna de vidro, para casos em que seja preciso visualizar o ensaio sem que aconteça variação de temperatura;

• • resistência tubular blindada;

• • sua estrutura interna foi desenhada para garantir o fluxo homogêneo nas temperaturas programadas.

 

Estufa para laboratório com circulação de ar forçada 

As estufas com circulação de ar forçada propiciam o ambiente ideal para o crescimento das bactérias, pois mantém a temperatura precisa e constante. 

A alta precisão e a boa distribuição de temperatura é que garante o bom desempenho deste tipo de estufa cuja principal característica é a circulação de ar que as fontes externas geram, como ventilação e sucção. 

 

Com refrigeração e circulação de ar forçada

Com as mesmas características da anterior, este modelo de estufa se diferencia pela sua aplicabilidade em processos que necessitam o armazenamento de amostras para testes microbiológicos em ambientes refrigerados.

 

Estufa de Secagem

A estufa de secagem e esterilização trabalha com temperaturas elevadas para eliminar bactérias e retirar a água contida nos materiais. É um equipamento usado para testes de calor, desidratação, secagem de amostras e esterilização física. 

Enfatizamos que este tipo de estufa não é indicado para processos com produtos voláteis (que têm a propriedade de evaporar). 

A estufa de secagem é encontra em dois modelos:

Por convecção natural de ar

 

As amostras são secadas por gravidade, aquecendo de forma uniforme as amostras. O equipamento deve ser utilizado para operações de esterilização ou secagem de amostras que não podem ser expostas e prejudicadas por correntes de ar forte. 

E, como já explicamos em outros momentos, a convecção natural é quando o movimento de um fluído não é gerado por fontes externas, como sucção ou ventilador, e sim pelas diferenças de densidade causadas pelos níveis de temperatura. É indicada para aplicações de amostras simples. 

Com circulação de ar forçada 

 

A circulação de ar forçada acontece por meio de ventiladores que distribuem o ar na estufa, com a finalidade de aquecer uniformemente. É indicada para o trabalho com amostras múltiplas, que precisam de teores maiores de unidade e mais precisão.

Estufa a vácuo

Esta é uma estufa indicada para operações de secagem em amostras termosensíveis, que exigem temperaturas moderadas, para preservar determinados princípios ativos e materiais voláteis. 

Elas são utilizadas, por exemplo, para secar solventes com temperaturas menores que de seu ponto de ebulição.

A estufa a vácuo opera retirando água da amostra com temperatura menor, por causa do vácuo. Para esse processo é acoplada a uma bomba a vácuo que junto com um medidor, monitora o vácuo preciso para realizar a operação. 

A estufa a vácuo remove, além da umidade, gás e outros tipos de produtos químicos, sem que haja reação. A câmara de vácuo diminui a pressão, que por sua vez diminui o ponto de ebulição das substâncias e possibilita a evaporação dos líquidos em temperaturas mais baixas. 

Dentre as vantagens deste tipo de estufas para laboratório, podemos citar:

• • possibilidade de secagem sob atmosfera de gás inerte, processo que evita oxidação;

• • possibilidade de secagem de materiais instáveis térmicos de forma suave, em temperaturas baixas;

• a secagem acontece de forma mais rápida porque os líquidos evaporam em temperaturas baixas.

Utilidades de estufas para laboratório

O que se deve saber quando falamos em estufas para laboratórios é que existem dois tipos: estufas simples e estufas precisas, ambas com eficiência equivalente às suas propostas de uso.

As mais simples são muito eficientes na secagem de materiais, de vidrarias e louças, na esterilização e na preservação de materiais. Já as estufas apresentam entregam capacidade fina de ajustes de temperatura. 

Nos exemplos de segmentos que veremos a seguir, falamos sobre estufas precisas. 

Pesquisas

Em pesquisas, utiliza-se as estufas para laboratórios para obter parâmetros controlados e ambientes livres de contaminantes. Isso é o que possibilita o crescimento de tecidos, células e culturas bacterianas.

Além disso, são úteis na eliminação de microrganismos presentes em instrumentos de laboratórios, ou na promoção a multiplicação deles em amostras para controle de qualidade, por isso, são essenciais nos processos rotineiros de esterilização e para evitar contaminações.

Indústria

Na indústria, as estufas podem ser utilizadas pelos setores de desenvolvimento e produção nos segmentos:

• • eletrônicos;

• • da construção civil;

• • automotivos;

• • plástico e metal;

• • médico.

• • controle de qualidade

• • microbiológico

• • físico químico

• • desenvolvimento

Como exemplo, a estufa para laboratório pode ser usada na temperagem de componentes metálicos, em testes finos de resistência de tintas ao calor etc. 

Análises Agrícolas

Em análises de solos, sementes, germinação, umidade de grãos, botânicas, as estufas fornecem a precisão necessária para secagens em condições específicas para controlar temperatura, umidade e circulação de ar. 

Biomedicina e Farmacologia 

Nessas duas áreas, as estufas precisas são usadas:

• • em análises biológicas;

• • como incubadora para o cultivo de células e de microrganismos;

• • em testes de resistência ao calor, aquecimento ou secagem de extratos de plantas;

• • para simular condições de transporte de organismos;

• • em testes precisos de estabilidade de substâncias; dentre outros.

Área alimentícia

Na área alimentícia, as estufas para laboratório são utilizadas em casos parecidos aos do semelhantes farmacêutico. 

Alguns desses usos são:

• • determinar a umidade de produtos (teor de água);

• • testar o envelhecimentos dos produtos;

• • testar a secagem para a conservação de alimentos.

Setor de produção de alimentos

Na produção de alimentos, as estufas auxiliam em:

• • simulações climáticas;

• • verificação de condições adequadas de armazenamento

• • qualidade de armazenamento das embalagens;

• secagem controlada de alimentos em testes de criações culinárias.

Perguntas frequentes sobre estufas para laboratórios

É tanta informação, não é mesmo? Para que elas não se percam ou que você não esqueça de nada, elaboramos esta seção com as perguntas mais frequentes sobre estufas para laboratórios. 

Dessa forma, reforçamos alguns pontos e deixamos o caminho mais fácil para você descobrir qual o tipo de estufa mais adequado ao que você precisa. Assim é bem mais fácil tomar uma decisão. 

Qual a diferença de uma estufa com circulação de ar forçada para uma de convecção natural de ar? 

Por que reforçamos essas características referentes a esses modelos de estufas? Porque são informações essenciais para a escolha do equipamento. 

As de convecção natural são a melhor opção quando a necessidade de seu laboratório é para aplicações mais simples e em pouca quantidade de amostras. Além disso, quando também não há necessidade de estabilidade e homogeneidade no equipamento. Lembrando que neste tipo a secagem ocorre por gravidade, em que meios externos não influenciam a transferência de calor. A convecção natural acontece por causa das diferenças de densidade do fluído. A movimentação natural de ar faz com que as diferentes temperaturas formem um espiral, que movimenta internamente o ar.

As estufas de circulação forçada fazem a secagem dos materiais, geralmente de amostras bastante úmidas, por meio de condições externas, como uma ventoinha que faz com que o ar circule dentro da estufa, de forma forçada.  

Elas são indicadas para grandes quantidades de amostras, para operações que demandem precisão, estabilidade, maior homogeneidade e desempenho de alta performance.

Qual a diferença entre estufas de secagem e de cultura bacteriológica?

De forma resumida, esses tipos de estufa têm funções opostas: a estufa bacteriológica tem a função de promover o crescimento e multiplicação de microorganismos, enquanto a de secagem tem a função de eliminá-los. 

As indústrias de alimentos, farmacêutica, de bebidas e de produção de alimentação animal utilizam amplamente a estufa de secagem.

A estufa bacteriológica também é usada para a incubação e cultura para controle de qualidade microbiológico de amostras.

Qual a função da estufa de laboratório?

Depende da necessidade do laboratório. Como vimos até agora, há muitas variáveis que determinam o tipo de estufa mais adequado. 

Deve-se considerar a quantidade de amostras que serão trabalhadas, a função para a qual se quer a estufa (cultivo de microorganismos ou eliminação dos mesmos para evitar contaminação em outros materiais/amostras), dentre outros fatores. 

Mas relaxe, caso ainda tenha dúvidas após ler este artigo, você pode conversar com um especialista da Alfa Mare e tirar todas as suas dúvidas. Esse especialista pode ajudá-lo/a a encontrar a estufas para laboratório mais adequada para as suas aplicações.

Quais as diferenças da estufa de esterilização e estufa de incubação?

A estufa de esterilização é utilizada para a eliminação de bactérias, esterilização de instrumentos e também para secagem, ou seja, em aplicações que envolvem a retirada de água de materiais.

Já a estufa de incubação, também chamada de estufa bacteriológica, tem a função de ajudar no cultivo, desenvolvimento e multiplicação de microorganismos, como bactérias, presentes em amostras, e ainda na manutenção de culturas de bactérias para uso futuro. 

Existe ainda, um modelo de estufa de incubação para casos em que a determinação de demandas bioquímicas de oxigênio é necessaria, que é conhecida como incubadora BOD.

Qual é a função da estufa de esterilização e secagem?

De forma bem resumida, as estufas para esterilização têm o objetivo de acabar com qualquer possibilidade de propagação de vírus, bactérias e outros tipos de microrganismos. Já quando utilizada para secagem a estufa possui como papel principal realizar a perca de umidade e aquecimento das amostras.

Na secagem, elas têm funções diversas, como:

• • Secagem de vidrarias

• • Retirar umidade de amostras para análise de percentual de água

• • Esterilizar materiais utilizados no dia a dia do laboratório

• • secar material vegetal para evitar degradação dos tecidos e alterações químicas durante seu armazenamento para testes posteriores na produção de forrageiras para alimentação de ruminantes;

• • no ramo farmacêutico, a secagem é feita em diferentes fases de processamento de materiais como hormônios, enzimas, proteínas, extratos vegetais, dentre outros. 

Quanto custa uma estufa para laboratório?

Os valores de estufas para laboratório são variáveis, pois, como você pode ver, depende do tipo, modelo, tamanho e utilização. 

O primeiro passo é, na verdade, a escolha da estufa. E se houver dúvidas em relação a isso, um especialista ajuda a identificar qual a opção correta e a que oferece melhor custo-benefício. 

A partir disso, se chega a valores e condições de pagamento. 

Perguntas importantes antes de comprar uma estufa para laboratório:

 

Alfa Mare: o seu fornecedor de soluções em estufas para laboratório

Ao escolher a estufa certo para o seu laboratório, é importante levar em conta as necessidades específicas da sua aplicação. Considere a escala do seu experimento, a precisão da temperatura necessária e as regulamentações de segurança aplicáveis. Também é importante escolher uma estufa de um fabricante confiável e confiar na assistência técnica para instalação e manutenção. Com a estufa para laboratório certa, você pode ter certeza de que os seus experimentos serão precisos e confiáveis.

Esperamos que nosso conteúdo tenha sido útil e que o ajude a definir sua real necessidade em relação a estufas para laboratórios. 

Lembrando que trabalhamos com estufas em aço inox, característica que sozinha já é um excelente benefício, pois esse material garante maior durabilidade do equipamento, além de outras vantagens, como facilidade de limpeza. 

Outro diferencial é nossa assistência técnica, com profissionais capacitados, treinados diretamente nas fábricas e que vão até onde está o equipamento que precisa de manutenção corretiva. 

Além disso, temos vários modelos de estufas para laboratórios, por isso é fácil ajudá-lo/a a definir qual é a mais adequada ao seu negócio. 

Para mais informações, tirar dúvidas, marcar uma conversa ou solicitar orçamento, entre em contato via chat específico para estufas pelo nosso site.