Isotermas de sorcion COMPORTAMIENTO DEL AL SORCIÓN DE AGUA DE LOS ALIMENTOS
Enviado por Mélani Valda Gómez • 31 de Octubre de 2017 • Apuntes • 5.337 Palabras (22 Páginas) • 261 Visitas
ISOTERMAS DE SORCIÓN
- COMPORTAMIENTO DEL AL SORCIÓN DE AGUA DE LOS ALIMENTOS
- HIGROSCOPICIDAD
Si a un determinado alimento con un contenido de humedad Xm, el que tendrá una Pv equivalente a esa humedad, lo colocamos en un recipiente cerrado que tiene un aire con un contenido de humedad Xa , una Pva y un φa determinado, todo el sistema a una cierta Tº = Ts, se establecerá un pasaje de agua del alimento al aire o viceversa hasta que después de un cierto tiempo θ, se establecerá un equilibrio y cesará el flujo de agua. Este equilibrio se logrará entre la Pv del aire y del alimento, las que en ese momento se igualarán.
Considerando este equilibrio enre el aire y el producto, en una capa inmediata rodeando al alimento tendremos:
- Para le aire en equilibrio:
La Pv será equivalente a la humedad relativa φa a la temperatura Ts.
- Para el alimento en equilibrio:
El contenido de humedad Xm estará de acuerdo con la Pv existente en el sistema.
Como vemos, el paso de agua se establecerá en el sentido de la meno Pv, ya sea hacia el aire o al alimento.
En el equilibrio la Pva = Pvalimento y no hay pasaje de agua.
Definimos como propiedad del aire:
φa = Pva / Ps Donde Pva = Presión de vapor del aire
Ps = Presión de saturación
Y para el producto definimos:
aw = Pvp / Ps Donde Ps = Presión de saturación
En el equilibrio
Pva = Pvp
Y de esta manera φa ≈ aw
Por lo tanto aw puede llamarse humedad relativa de equilibrio del alimento y corresponderá al φa en la capa inmediata que rodea a ese alimento en condiciones de equilibrio a una determinada temperatura Ts = constante.
[pic 1][pic 2]
[pic 3][pic 4][pic 5][pic 6][pic 7][pic 8][pic 9][pic 10][pic 11]
θ[pic 12][pic 13][pic 14][pic 15][pic 16][pic 17][pic 18]
[pic 19][pic 20]
Pv´a = Pv´p
Producto Xp Pvp φa = aw[pic 21]
Pva = Pvp
Podemos ahora definir la higroscopicidad de un alimento como la capacidad de atraer (ad-absorber) humedad del aire, la que se traduce en una cantidad X de humedad en el producto, en el equilibrio a una temperatura T = cte.
A una determinado φ en equilibrio a una temperatura dada, un producto será más higroscópico que otro cuando posea mayor cantidad de agua que el otro.
La relación que existe entre el aw y la X de un producto en el equilibrio, a una determinada temperatura T = cte, se interpreta a través de de las llamadas ISOTERMAS DE SORCIÓN.
- ISOTERMAS DE SORCIÓN
Establecen la relación entre el aw y el contenido de X del producto a un una temperatura T = constante.
En el eje de la x se coloca el aw o φ y en el eje vertical el contenido de humedad del producto expresado en base seca.
Para cada φ corresponde una cierta cantidad X humedad en el producto en el equilibrio, la que será mayor o menor de acuerdo a su higroscopicidad,
A un determinado φ en el equilibrio (un determinado aw), a una temperatura dada, un producto será más higroscópico que otro cuando posea mayor cantidad de agua que otro.
La relación que existe entre el aw y la X de un producto en el equilibrio a una determinada temperatura se interpreta por las llamadas Isotermas de Sorción.
Por lo tanto las Isotermas de Sorción establecen la relación entre el aw y el contenido de X del producto a una temperatura constante.
En el eje de las x se coloca el aw o φ y en el eje vertical el contenido de humedad expresado como:
X = g de H2O / g producto seco
[pic 22]
Fig. 1
Todos los puntos de la fig.1 corresponden a la relación entre X y aw en el equilibrio.
Cada uno de los puntos de las curvas corresponde a puntos de equilibrio a una temperatura constante.
Así por ejemplo, si consideramos la curva C, en el estado de equilibrio del punto “A”, cuando aw sea igual a awA tendrá un contenido de humedad XA, de acuerdo a la pv existente sobre el alimento, y en el punto “B”, cuando aw sea igual a awB tendrá un contenido de humedad igual a XB de humedad.
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