LABORATORIO DE INGENIERÍA DE FLUIDOS COMPORTAMIENTO REOLOGICO DE LA PULPA DE MOR

UNIVERSIDAD DE CÓRDOBA[pic 1]

FACULTAD DE INGENIERÍAS

DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA DE ALIMENTOS

PROGRAMA DE INGENIERÍA DE ALIMENTOS

LABORATORIO DE INGENIERÍA DE FLUIDOS

COMPORTAMIENTO REOLOGICO DE LA PULPA DE MORA

Milena Sofía Bruno1, Eliana Andrea Fuentes1, Joana Paola Gonzalez1, Ibeth Lizeth Padilla1

RESUMEN

En el laboratorio de fluidos se realizo la determinación de parámetros reológicos de la pulpa de mora como la viscosidad y el gradiente de deformación. Las medidas reologicas se realizaron en un viscosímetro BROOKFIELD DV-II + PRO que nos proporciono datos de esfuerzo cortante (SS) y gradiente de deformación (SR). La experiencia se dividió en dos procedimientos el primero consistía en aumentar la revoluciones (RPM) desde su valor mínimo que en este caso fue de 0.1RPM hasta 100 RPM y el segundo consistía en disminuir las RPM desde el máximo valor hasta llegar al mínimo. El comportamiento reológico fue ajustado adecuadamente a la ley de la potencia, definiendo a la pulpa de mora como un fluido pseudoplastico.    

Palabras claves: comportamiento reológico, pulpa de mora, esfuerzo cortante, gradiente de deformación, revoluciones por minutos.

ABSTRACT

Laboratory fluid rheological parameters determining mulberry pulp as viscosity and the strain gradient was performed. Rheological measurements were performed in a Brookfield DV-II + PRO that gave us data shear (SS) and strain gradient (SR). The experiment was divided into two procedures the first was to increase the speed (RPM) from its minimum value which in this case was 0.1RPM to 100 RPM and the second was to reduce the RPM from the maximum value down to the lowest. The rheological behavior was adequately adjusted to the power law, defining mulberry pulp as a pseudoplastic fluid.

Keywords: rheological behavior, mulberry pulp, shear deformation gradient, revolutions per minute.

INTRODUCCIÓN

La tendencia de consumo de alimentos, está relacionado con la demanda de frutas procesadas, debido a que los consumidores requieren alimentos confiables y saludables con alto contenido de vitaminas. Hay un creciente interés por los productos orgánicos, frutos silvestres y exóticos.

La mora de castilla (Rubus Glaucus) es originaria de zonas tropicales altas de América; se encuentra principalmente en Ecuador, Colombia, Panamá, Salvador, Honduras, Guatemala, México y Estados Unidos.  

El fruto está formado por muchas drupas y dentro de cada drupa hay una semilla. Los frutos pueden ser de tamaño grande, mediano o pequeño, se maduran de forma dispareja porque la floración no es homogénea. Cuando maduran su color va desde rojo a purpura o de rojo a rojo oscuro. La producción del fruto es continua aun se presentan épocas de mayor producción.

El mejor desarrollo de la planta está entre 1800 y 2400 metros de altura sobre el nivel del mar. Después de los 2400 metros los rendimientos son menores y disminuyen la calidad del fruto. Una ración de moras contiene 62 calorías, 0,71 gramos de grasa, 13,84 gramos de carbohidratos y 7 gramos de azúcar de origen natural  

El conocimiento del comportamiento reológico de los alimentos fluidos es de suma importancia para el diseño de equipos de proceso (concentración, bombeo, tamizado, desairado, mezclado y tratamientos térmicos diversos, entre otros), así como para evaluación sensorial, determinación de la estructura del alimento y control de calidad (Rao y Anantheswaram, 1982).

Desde el punto de vista reológico los zumos concentrados, clarificados y despectinizados presentan un comportamiento newtoniano. Sin embargo los derivados de frutas pertenecientes a los otros grupos no cumplen con la ley de Newton de la viscosidad, por lo que se dice que se comportan como fluido no newtonianos. El comportamiento de estos últimos, puede describirse mediante la ley de la potencia (Saravacos, 1970; Holdsworth, 1971; Crandall y Nelson; 1975; Rao, 1986), o mediante el modelo de Herschel–Bulkley, en el caso que presenten una tensión de fluencia diferente de cero (Crandall y col., 1982).

Comportamiento reológico

Para describir el comportamiento reológico existen varios modelos matemáticos como el de Ostwald de Waele o la ley de la potencia, que permite relacionar gradiente de deformación (ϒ) y esfuerzo cortante (σ), este modelo es representado en la ecuación 1.

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Ecuación 1: ley de la potencia

El objetivo principal del presente informe es determinar el comportamiento reológico de la pulpa de mora.

MATERIALES Y MÉTODOS

Materiales:

La materia prima utilizada fue la pula de mora fresca la obtuvimos en el mercado público del municipio de Ciénaga de oro Córdoba, se compraron dos bolsas que pesaban aproximadamente media libra. La obtención de la pulpa se llevo a cabo en una licuadora convencional domestica. La muestra fue empaca en una botella de 240ml y dejada a temperatura ambiente debido a que la prueba se realizo el mismo día. Este trabajo se realizo en el laboratorio de ingeniería aplicada de la universidad de Córdoba sede Berastegui.

Método:

Para la realización del ensayo se utilizo un viscosímetro de alta viscosidad de cilindros concéntricos BROOKFIELD DV-II + PRO con las siguientes especificaciones:

Tabla 1: Especificaciones del viscosímetro.

Una vez calibrado el viscosímetro se puso una pequeña muestra de pulpa en el cilindro, se ajusto el equipo y se inicio aumentando las revoluciones desde 0.1 RPM hasta 100 RPM una vez llegado a este valor se espero 2 min y una vez pasado este tiempo se disminuyeron las revoluciones desde 100 RPM hasta 0.1 RPM. Tomando en cada aumento y descenso los datos de gradiente de deformación (SR), esfuerzo cortante (SS), porcentaje de confiabilidad (M) y viscosidad (μ)

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