Los fluidos

REOLOGIA

INTRODUCCIÓN

Los fluidos constituyen la mayor parte de los alimentos que ingiere el hombre; los adultos consumen más productos líquidos y pastosos que alimentos sólidos por la facilidad de ingestión y digestión; en los niños y recién nacidos la importancia de los alimentos fluidos y particularmente líquidos es fundamental.

Cuando un alimento se procesa, el mismo está sujeto a un movimiento constante; en la práctica es muy difícil pensar en un producto que no requiera movilización.

El conocimiento adecuado de las propiedades reológicas de los alimentos es muy importante por numerosas razones, entre las que destacan las aplicaciones que se detallan a continuación:

Diseño de procesos y equipos en ingeniería: el conocimiento de las propiedades de comportamiento al flujo y de deformación de los alimentos son imprescindibles en el diseño y dimensionado de equipos tales como cintas transportadoras, tuberías, tanques de almacenamiento, pulverizadores o bombas para el manejo de alimentos. Además, la viscosidad se utiliza para la estimación y cálculo de los fenómenos de transporte de cantidad de movimiento, calor y energía.

Evaluación sensorial: los datos reológicos pueden ser muy interesantes para modificar el proceso de elaboración o la formulación de un producto final de forma que los parámetros de textura del alimento se encuentren dentro del rango considerado deseable por los consumidores.

Obtener información sobre la estructura del alimento: los estudios reológicos pueden aportarnos información que facilite una mejor comprensión de la estructura o de la distribución de los componentes moleculares de los alimentos, especialmente de los componentes macromoleculares, así como para predecir los cambios estructurales durante los procesos de acondicionamiento y elaboración a los que son sometidos.

Control de calidad: las medidas de la viscosidad en continuo son cada vez más importantes en muchas industrias alimentarias con objeto de controlar el buen funcionamiento del proceso productivo, así como la calidad de las materias primas, productos intermedios y acabados.

DEFINICIÓN

La Reología es una disciplina científica que se dedica al estudio de la deformación y flujo de la materia. Muchos materiales, tanto naturales como fabricados por el hombre, presentan comportamientos de flujo inusuales; es decir, no newtonianos. Por otra parte, debido al uso práctico para el que ha sido diseñado, es, con frecuencia, lo que se espera de dicho material. Un ejemplo de este tipo de comportamiento es el que exhibe la pintura, ya que debe fluir fácilmente cuando se le aplica con una brocha o rodillo, pero el flujo debe cesar casi por completo una vez que ha sido aplicada para evitar que ésta chorree sobre la pared.

La Reología estudia este tipo de fluidos. El conocimiento de las causas y el control de su comportamiento de flujo hacen que la Reometríaocupe un papel fundamental. Básicamente la Reometría es el conjunto de técnicas desarrolladas para llevar a cabo mediciones de parámetros reológicos. En este curso de

Fundamentos de Reología Aplicada se introducen los conceptos básicos de la Reología y la Reometría. Por otra parte, se examinan las causas microscópicas y macroscópicas que producen los diferentes comportamientos reológicos observados. Se presentan resultados correspondientes a diferentes fluidos de interés práctico, tales como suspensiones, polímeros, biofluidosy alimentos.

IMPORTANCIA DEL ESTUDIO DE COMPORTAMIENTO GEOLÓGICO DE LOS ALIMENTOS

Las razones que justifican el estudio del comportamiento reológico de los alimentos son las siguientes:

1. Contribuye al conocimiento de la estructura y es una herramienta complementaria a las técnicas usualmente utilizadas para estos estudios. Así, por ejemplo existe cierta relación entre el tamaño y la forma molecular de las sustancias en disolución y su viscosidad, así como entre el grado de entrecruzamiento de lospolímeros y su elasticidad. Por otra parte, a través de las mediciones de viscosidad de dispersiones de polímeros, pueden realizarse determinaciones de la masa molecular de estos.

2. La reología presta una preciosa ayuda en el diseño de equipos y procesos de la industria como son los casos de sistemas de bombas y tuberías. Además durante los procesos de concentración y evaporación, la viscosidad es un parámetro crítico que es necesario tener en cuenta para lograr mejoras

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