Deshidratación Osmótico

PROPIEDADES TERMOFÍSICAS DEL AGUA EN LOS ALIMENTOS

OBJETIVO

Comprobar experimentalmente algunas propiedades termofisicas del agua en alimentos.

FUNDAMENTO

El agua es el constituyente más abundante en la mayoría de los alimentos en estado natural por lo que desempeña un papel esencial en la estructura y demás caracteres de los productos de origen vegetal y animal. El agua presente en un alimento puede estar como agua libre o como agua ligada. Esta última puede estar más o menos fuertemente unida de manera compleja a otros constituyentes. Es por ello que el estado del agua presente en un alimento es tan importante para su estabilidad como su contenido total, ya que de ello dependerá su aptitud para el deterioro.

Durante la congelación de alimentos, se produce la formación de hielo en un amplio rangode temperaturas, a partir de la temperatura de comienzo de cambio de fase (Tfen °C). Elcambio de fase del agua conlleva una variación importante de las propiedades físicas quecaracterizan el fenómeno de transferencia de calor (densidad “ρ” en kg/m3, calor específicoa presión constante “Cp” en J/(kg * °C) y conductividad térmica, “k” en W/(m * °C)). Estohace que no exista una solución analítica general y exacta que prediga los tiempos deproceso contemplando las condiciones habituales de congelación y descongelación.

MATERIALES Y METODOS

Materiales:

Muestras de alimentos sensibles al deterioro:

Tomates, fresas, mango, naranjas, etc.

Materiales de Laboratorio:

Refrigeradora

Termómetro

Balanza

Estufa

Placas petri

Espátula

Métodos

Determinación de la densidad (ρ ) del alimento:

Verificar la calidad inicial de la muestra (óptima) tomando en cuenta la calidad global del producto.

Determinar la masa del alimento.

Determinar el volumen de la muestra.

Calcular la densidad del alimento utilizando la siguiente fórmula:

ρ=m/V

Determinación de conductividad térmica ( k) del alimento:

Verificar la calidad inicial de la muestra (óptima) tomando en cuenta la calidad global del producto.

Determinar la humedad del alimento.

Calcular la conductividad térmica del alimento utilizando la siguiente fórmula:

Por encima del punto de congelación:

k = (0.0048 X + 0.0022 (100 – X))

Donde:

X: Humedad en el alimento (%)

K: conductividad térmica (kCal/h.m.°C)

Determinación de capacidad calorífica (Cp) del alimento:

Verificar la calidad inicial de la muestra (óptima) tomando en cuenta la calidad global del producto.

Determinar la humedad del alimento.

Calcular la capacidad calorífica del alimento utilizando la siguiente fórmula:

Por encima del punto de congelación:

Cp = 0.003 X + 0.20

Donde X: % de humedad en el alimento (%)

Cp: Capacidad calorífica (kcal/kg°C)

Determinación de la difusividad térmica (α) del alimento:

Verificar la calidad inicial de la muestra (óptima) tomando en cuenta la calidad global del producto.

Determinar la humedad del alimento.

Calcular la capacidad calorífica del alimento utilizando la ecuación de Resdel:

α = 0.0885x10-6 + (αH2O – 0.0885x10-6 ).XH2O

Donde: αH2O :Difusividad térmica del agua (cm2/s).

XH2O : Fracción másica del agua presente

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Comparar los resultados con la revisión de literatura.

CONCLUSIONES

REVISION BIBLIOGRAFICA

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