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Microbiología

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Enviado por:  Itzamarahh  05 diciembre 2013
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Palabras: 1686   |   Páginas: 7
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CÁLCULO DE PROPIEDADES TÉRMOFISICAS

INTRODUCCION

Los alimentos son sistemas complejos, siendo de origen biológico están sujetos a una gran variabilidad en su composición y estructura (Toledo,1991); sumado a lo anterior existen cambios en la composición que ocurren durante los procesos típicos de la industria alimentaria, tales como, congelación, evaporación, deshidratación, etc; esto hace que se dificulte el conocer su comportamiento y sus propiedades físicas.

Entre las propiedades de alimentos más recurrentes, están las propiedades térmicas, íntimamente ligadas a los procesos térmicos. Las propiedades térmicas involucradas en los distintos procesos térmicos son: conductividad térmica, calor específico y difusividad térmica.

Aunque en la literatura se puede encontrar cierta información experimental sobre las propiedades térmicas de algunos alimentos comunes, la inmensa cantidad de productos alimenticios, sus diferentes composiciones, y las diferentes temperaturas a que se llevan a cabo los procesos, hacen que las posibilidades de encontrar un valor adecuado sean reducidas.

Las propiedades térmicas de los alimentos se definen como:

Calor específico(Cp): Es la medida de la cantidad de energía que acompaña al cambio de una unidad de temperatura por unidad de masa. Sus unidades son (J/kgºC).

Conductividad térmica (k): Es igual al flujo de calor de un área cuando se incrementa la temperatura en una unidad y la distancia en una unidad de longitud. Sus unidades son (W/mºC).

Difusividad térmica (): Es la relación entre la conductividad térmica y el calor específico por su densidad. Sus unidades son (m2/s).

Debido a la necesidad de evaluar estas propiedades, se han propuesto muchas expresiones que permiten predecir las propiedades térmicas basándose en los componentes de los alimentos; entre estas están las ecuaciones de Siebel (1912), Dickerson (1969), y Charm (1978) pa

ra determinación del calor específico; Maxwell (1904), Riedel (1949), Earle (1966), Sweat (1974), Harper (1976), Rask(1989), Lind(1991), etc. para la conductividad térmica.

Choi y Okos (1987) estudiaron el efecto de la variación de la composición en las propiedades térmicas llegando a obtener correlaciones para los siguientes componentes: humedad, proteínas, lípidos, carbohidratos, fibras y cenizas. Estas correlaciones están función únicamente de la temperatura a que está expuesto el alimento.

Las correlaciones encontradas para evaluar el calor específico en (J/kg°C), de los distintos componentes son los siguientes:

Cp proteínas = 2008,2 + 1208,9•10-3T – 1312,9•10-6T2

Cp lípidos= 1984,2 + 1473,3•10-3T – 4800,8•10-6T2

Cp carbohidratos = 1548,8 + 1962,5•10-3T – 5939,9•10-6T2

Cp fibra = 1845,9 + 1930,6•10-3T - 4650,9•10-6T2

Cp cenizas = 1092,6 + 1889,6•10-3T – 3681,7•10-6T2

Para el agua sobre la congelación:

Cp agua = 4176,2 – 9,0862•10-5T + 5473,1•10-6T2

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