Resumen Cinética de la transferencia de masa durante la deshidratación osmótica de yacón (Smallanthus sonchifolius)

Resumen Cinética de la transferencia de masa durante la deshidratación osmótica de yacón (Smallanthus sonchifolius)

FABIO HUMBERTO BECERRA OCHOA

CODIGO: 75971

UNIVERSIDAD INCA DE COLOMBIA

PROFESOR: JULIAN MAURICIO RENDON

BOGOTA

26 DE JUNIO DE 2019

Resumen Cinética de la transferencia de masa durante la deshidratación osmótica de yacón (Smallanthus sonchifolius)

1. Materiales y métodos:

Para realizar el estudio de la deshidratación osmótica del Yacón se desarrolló la siguiente metodología para la determinación de diferentes variables y su medición durante el proceso:

1. Preparación de la muestra: Los tubérculos tuvieron una previa selección con base en criterios como su grado de madurez y firmeza,  fueron sometidos a una temperatura de refrigeración de 10°C y se realizó medición inicial de solidos solubles totales (° Brix), Cortados en placas de 3x3x0,3 cm. Para la deshidratación osmótica fue utilizada solución de sacarosa al 40% (p/p).

1. Protocolo experimental:

La relación muestra/jarabe de sacarosa  fue fundamental para lograr una  aw =  0,97 con la aplicación de balance de materia y las ecuaciones de  Norrish y Ross.

Ecuación de Norrish:    a wF = (a w 1) (a w 2) (a w 3)……..

• El proceso de deshidratación Osmótica se desarrolló a una temperatura constante de 25 °C  y agitación orbital de 105 RPM, siendo estas dos variables  de gran importancia y las que definieron el comportamiento de las muestras.

•  Se realizaron mediciones de las variables °Brix y peso para validar el comportamiento de las muestras y  la evolución de la deshidratación en intervalos de tiempo determinados.

1. Análisis de la cinética de deshidratación Osmótica:

Para tener resultados concretos se calculó pérdidas de peso y ganancia o concentración de solidos soluble totales, verificando los resultados con balances de masa. Para ello se expresaron los siguientes parámetros así:

WR: reducción o pérdida de peso [g.100 g–1 MF]

WL: pérdida de agua [g agua.100 g–1 MF]

SG: ganancia de sólidos [g sólidos.100 g–1 MF]  

MF: muestra fresca inicial

Luego de esto para determinar las variables se efectuó a través de la evaluación de las relaciones (1), (2), (3) y (4).

[pic 1]

Con estas fórmulas se puede de calcular de manera práctica y fácil cada variable para posteriormente representar los valores gráficamente.

1. Modelado matemático y tratamiento estadístico:

Se utilizaron 2 modelos matemáticos para el estudio de la deshidratación osmótica:

1. Modelo o ecuación de Fick: para determinar el coeficiente de difusión, para ello se realizaron representaciones gráficas en términos de concentración y tiempo. A partir de esto se obtuvieron las siguientes ecuaciones:

[pic 2]

En la cual a partir de la quinta ecuación se realiza despeje de la variable B, donde A = ordenada de origen en la gráfica.

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