Definición de Densidad

Definición de Densidad:

En el estudio de proceso de separación es importante el conocimiento de la densidad de los alimentos. Además, las diferencias de densidad tienen efectos importantes en el diseño de equipos de reducción de tamaño y mezclado. La densidad de un material es igual a su masa dividida por su volumen y tienen unidades de kg m-3. En la tabla 1 se muestran algunos ejemplos de densidades de alimentos sólidos usados en la industria del proceso alimentario. En la tabla 2, se muestran algunos ejemplos de de densidades de líquidos. La densidad de los materiales no es constante y varia con la temperatura (a mayores temperaturas se reduce la densidad y con la presión. Esto es particularmente importante en el caso de los fluidos, donde las diferencias en la densidad causan corrientes de convección. (Peter, 1994)

Tabla 1: Densidades de Alimentos:

Alimento Densidad (kg m-3) Densidad del producto a granel (kg m-3) Temperatura (ºC)

Uvas 1067 368 -

Tomates - 672 -

Limones / Naranjas - 768 -

Fruta fresca 865-1067 - -

Fruta congelada 625-801 - -

Pescado fresco 967 - -

Pescado congelado 1056 - -

Agua (0 ºC) 1000 - 0

Hielo (0 ºC) 916 - 0

Hielo (-10 ºC) 933 - -10

Hielo (-20 ºC) 948 - -20

Grasa 900-950 - -

Sal 2160 960 -

Azúcar (granulado) 1590 800 -

Azúcar (en polvo) - 480 -

Almidón 1500 - -

Trigo 1409-1430 790-819 -

Harina de trigo - 480 -

Cebada 1374-1415 564-650 -

Avena 1350-1378 358-511 -

Arroz 1358-1386 561-591 -

Fuente: Peter, 1994

Tabla 2: Algunos alimentos y sus propiedades:

Alimento Conductividad Térmica

(W m-1 ºK-1) Calor Especifico

(kJ kg-1 ºK-1) Densidad

(kg m-3) Viscosidad Dinámica

(Nsm-2) Temperatura (ºC)

Agua 0.57 4.21 1000 1.79x10-3 0

0.68 4.21 958 0.28 x10-3 100

Solución de Sacarosa (60%) 6.02 x10-3 20

Solución de Sacarosa (20%) 0.54 3.8 1070 1.92 x10-3 20

Aceite de Colza 900 1.18 x10-3 20

Aceite de Maíz 1.73 20

Aceite de oliva 0.168 8.4 x10-2 29

Aceite de Girasol 1.93 20

Leche entera 0.56 3.9 1030 2.12 x10-3 20

2.8 x10-3 10

Leche Desnatada 1040 1.4 x10-3 25

Nata (20% de grasa) 1010 6.2 x10-3 3

Goma de Algarrobo (solución al 1%) 1.5 x10-3

Goma de Xantano (solución al 1%) 1000

Fuente: Peter, 1994

La determinación de la densidad es una prueba simple que permite conocer directamente alguna alteración en la leche. (López, 2003)

La densidad de un liquido es la masa por unidad de volumen, es reciproco del volumen especifico. En un sentido físico la densidad es la masa de un líquido que ocupa una unidad de volumen. La densidad varía con la concentración y se mide en flotadores llamados densímetros o aerómetros. Para alimentos sólidos se distinguen la densidad absoluta o la densidad del sólido, la densidad de partícula y la densidad aparente o a granel. La densidad es una indicativo de como la materia está organizada en un cuerpo; así los materiales con estructura molecular más compacta tiene mayor densidad. (Alcázar, 2002)

En la bibliografía pueden encontrarse diferentes expresiones para el cálculo de la densidad de alimentos. Asi para los zumos de frutas, la densidad se puede expresar en función del índice de refracción según la expresión (Riedel, 1949):

"ρ=" ("s" ^"2" "-1" )/"s+2" "64.2" /"0.206" "16.0185"

siendo "ρ" la densidad expresada en kg/m3 y s el índice de refracción.

Existen

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