Inge 2 Informe Final

2012

Transferencia de masa en la deshidratacin osmtica de rodajas de Ananas comosus L. Merr Pia

Asignatura: Ingeniera de Alimentos II Profesora: Isabel Berrocal Martnez

FACULTAD DE INGENIERA

Integrantes: Endo Rojas Martn Gonzales Valverde Leonardo Mamani Mamani Anabel Roca Estrada Wendy Snchez Alegra Rosala

PESQUERA Y ALIMENTOS

Escuela Profesional de Ingeniera de Alimentos

Transferencia de masa en la deshidratacin osmtica a vaco de rodajas de Ananas comosus L. Merr Pia

INGENIERA DE ALIMENTOS IIPRCTICA DE LABORATORIO TEMA: TRANSFERENCIA DE MASA EN LA DESHIDRATACIN OSMTICA A VACIO DE RODAJAS DE ANANAS COMOSUS L. MERR PIA. I. OBJETIVOS: Analizar los efectos de la temperatura en la velocidad de transferencia de masa a presin atmosfrica de rodajas de pia. Establecer la relacin que establecen las variables utilizadas en el laboratorio.

II. REVISION BIBLIOGRAFICA OSMOSIS: Es una forma especial de difusin definido como un fenmeno natural que ocurre cuando dos soluciones acuosas de diversas concentraciones se ponen en contacto a travs de una membrana semipermeable. La membrana semipermeable es una finsima pelcula que permite el paso preferentemente de las molculas de agua y la retencin de las sales disueltas, coloides, bacterias, etc. El proceso osmtico depende de varios factores que determinan su eficacia; los dos principales son la solubilidad del soluto en el disolvente, y la naturaleza de la membrana a utilizar.

La solubilidad se encuentra determinada por los enlaces qumicos que cada componente en la disolucin presenta, la entalpa y la entropa de los factores y los cambios estructurales que presenten los iones con que se est trabajando.Prof. Isabel Berrocal Martinez Ingeniera de Alimentos II


En tanto que las membranas a utilizar, son ms permeables con las soluciones que tengan orgenes parecidos, as una membrana animal tendr preferencia por una solucin de lpidos, mientras que una membrana de origen vegetal facilitar la accin de una solucin de naturaleza glcidica. OSMOSIS INVERSA La Osmosis Inversa es el proceso en el cual se logra revertir el proceso natural de la osmosis mediante la aplicacin de una alta presin al lado de la membrana con mayor concentracin de sales e impurezas. Con esto se logra que el agua pase al otro lado de la membrana logrando as una mayor cantidad de agua pura.

DESHIDRATACIN OSMTICA Es una tcnica que permite reducir el contenido de humedad (hasta un 50 a 60 % en base hmeda) e incrementar la cantidad de slidos solubles. Si bien el producto obtenido no es estable para su conservacin, su composicin qumica permite obtener, despus de un secado con aire caliente o una congelacin, un producto de buena calidad organolptica. En otros trminos es definida como es una tcnica de concentracin de slidos (o remocin de agua) que consiste en sumergir frutas o verduras, trozadas o enteras, en una solucin hipertnica compuesta por azcares, NaCl, malto dextrinas y otros solutos capaces de generar una presin osmtica alta. A diferencia de otras tcnicas como el curado de la carne y la salazn de queso, la deshidratacin osmtica se basa en una remocin significativa de agua frente a una menor entrada de solutos al alimento.

Prof. Isabel Berrocal Martinez

Ingeniera de Alimentos II


TRANSFERENCIA DE MASA Es la transferencia de un constituyente de una regin de alta concentracin al de una baja concentracin. La transferencia de masa juega un papel muy importante en muchos procesos industriales; el principio de transferencia de masa depende de la dinmica del sistema en el cual se lleva a cabo. La masa puede transferirse por medio del movimiento molecular fortuito en los fluidos en reposo o puede transferirse de una superficie a un fluido en movimiento, ayudando por las caractersticas dinmicas del flujo. Estos dos modos de transferencia de masa: molecular y conectiva, son anlogas a la conduccin calorfica y a la transferencia convectiva de calor. RESUMEN Se analizaron los efectos de la temperatura y presin en la velocidad de transferencia de masa durante la deshidratacin osmtica a vaco de rodajas de pia. En los experimentos se emple solucin de sacarosa de 65 brix a temperaturas de 40 y 50 C, presiones de 1013 mb (1atm), 220 mb (0.2atm) y 100mb (0.01atm) por 30, 60, 120, 180, y 240 minutos. Se hall que la mayor transferencia de masa se obtuvo a 100 mb y 50 C.




III.

MATERIALES Y METODO 3.1 Materiales, equipos Pia Azcar blanca Agua Tabla para picar Cuchillos Descorazador Placas petri Vaso bicker Bagueta Papel absorbente Olla Refractmetro Balanza digital Secador (deshumificador) Estufa Cronometro 3.2 Metodo Elaborar una solucin osmtica con el azcar de concentracin de 65 Brix.




Pelar las pias y descorazarlas para obtener rodajas de 15 mm aproximadamente paralelas a la zona ecuatorial.

Pesar cada una de las rodajas de pia antes de las operaciones de tratamientos osmticos, empleando una balanza analtica (P0).

Determinar humedad, actividad de agua y contenido de slidos solubles en la pia.




Colocar la solucin osmtica en el desecador y luego colocar las rodajas de pia en este ltimo; para que luego el desecador se coloque a bao mara para regular la temperatura a 40 y 50 C y a diferentes presiones de 1, 0.2 y 0.01 atm.

Extraer las rodajas de pia luego de 30, 60, 120, 180 y 240 minutos de tratamiento, escurrirlas y secarlas con papel absorbente para luego pesarlas nuevamente (P1). Despus picarlas y homogenizarlas para determinar por triplicado el peso, humedad, slidos solubles y actividad de agua.




Diagrama de flujo del proceso de la deshidratacin osmtica a vaco de las rodajas de pia

Pelado de la pia

Humedad Actividad de agua Slidos solubles

Descorazonado

Trozado en rodajas

Aprox. 15 mm

1 Pesada de cada rodaja

Balanza analtica

Adicin de las soluciones osmticas

Desecacin

50 C por 30 min.

2 pesada de cada rodaja

Picarlas homogneamente Humedad Actividad de agua Slidos solubles

Anlisis




V. Resultados1. Determinar la prdida de peso con respecto al tiempo para la concentracin (65 Brix).

Donde W es la variacin del peso, Wo es el peso inicial de las rodajas de pia en el tiempo cero, Wt es el peso en el tiempo t de trabajo. Anotar en el cuadro el peso de cada muestra en el tiempo t = 0 min hasta t = 240 min. Hacer grficas para la prdida de peso con respecto al tiempo.

W

T= 40 C1013mb (0.99atm) 220mb (0.22atm) 100mb (0.01atm) 1013mb (0.99atm)

T= 50 C220mb (0.22atm) 100mb (0.01atm)

30 min

60 min

65 BRI X

120 min

180 min

240 min




2. Determinar el % de humedad con respecto al tiempo para la concentracin (65 Brix). Anotar en el cuadro el % de humedad de cada muestra en el tiempo t = 0 min hasta t = 240 min. Hacer grficas para l % de humedad con respecto al tiempo

%H


T= 50 C220mb (0.22atm) 100mb (0.01atm)

30 min

60 min

65 BRI X

120 min

180 min

240 min




3. Determinar los Brix con respecto al tiempo para la concentracin (65 Brix). Anotar en el cuadro los Brix de cada muestra en el tiempo t = 0 min hasta t = 240 min. Hacer grficas para los Brix con respecto al tiempo

BRIX

T= 40C

T= 50 C

1013mb (0.99atm)

220mb (0.22atm)

100mb (0.01atm)

1013mb (0.99atm)

220mb (0.22atm)

100mb (0.01atm)

30 min

60 min

65 BRIX120 min

180 min

240 min




4. Determinar la actividad de agua con respecto al tiempo para la concentracin (65 Brix). Anotar en el cuadro la actividad de agua de cada muestra en el tiempo t = 0 min hasta t = 240 min. Hacer grficas de la Aw con respecto al tiempo.


T= 50 C220mb (0.22atm) 100mb (0.01atm)

30 min

60 min

65 BRIX120 min

180 min

240 min

VI. Resultados y DiscusinHaga el anlisis de cada grfico

VII. Conclusiones




BIBLIOGRAFA Dvila, Luis; Lpez, Luz; (2005): Transferencia de Masa en la Deshidratacin Osmtica a Vaco de Rodajas de Anans Comosus Pia. En http://www.scielo.org.pe Ruiz R. Y., Torres J. E., Caicedo L. A., Durn H. A., Jimnez S.A.; Determinacin experimental de la difusividad efectiva para la deshidratacin osmtica de pia utilizando pellets en forma de cubos mediante mtodos numricos. En http://www.itescam.edu.mx Ros P., Margarita M.; Mrquez C., Carlos J.; Ciro V., Hctor; Deshidratacin osmtica de frutos de papaya hawaiana (Carica papaya L.) en cuatro edulcorantes. Revista Redalyc. En http://redalyc.uaemex.mx Desrosier W. Norman, Conservacin de alimentos, editorial continental Mxico 1989.



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