Modelamiento matemático de la transferencia de sacarosa en la deshidratación osmótica del fruto de la carambola - Soliz Malaga, Carmen Liz Sandra (2010)
La deshidratación osmótica, constituye una tecnología con amplia perspectiva de aplicación en el procesamiento de alimentos y el fruto de la carambola (A verrhoa carambola L) por poseer una estructura celular, que actúa como membrana semipermeable, facilita la observación del fenómeno de transferencia de la sacarosa en la matriz sólida y en consecuencia el modelamiento matemático de tal fenómeno. El objetivo de la tesis fue establecer las condiciones más adecuadas del proceso de DO, con la finalidad de maximizar la perdida de agua y minimizar el incremento de sólidos en el fruto de la carambola (Averrhoa carambola L.), variedad acida. El diseño experimental utilizado fue el diseño compuesto central con 3 repeticiones a 2 niveles y 4 factores, creando una matriz de diseño de 27 experimentos; la DO se realizó con trozos en forma de cubos de 1cm de lado, los que se sumergieron en las soluciones de sacarosa (50, 55, 60, 65 y 70 °8rix), con intervalos de tiempo (60, 120, 180, 240 y 300 min), temperatura (20, 30, 40, 50 y OOOC), relación F: S (1:7, 1:4, 3:8, 1:2 y 5:8). Después de la inmersión, los cubos se drenan para determinar el peso y humedad final. Se evaluó la ganancia de sólidos y pérdida de agua que alcanzaron valores de 3. 42 gramos de azúcarfgramos de fruta fresca y 6.79 gramos de agua/gramos de fruta fresca respectivamente, con un error de ±0.01g. Las condiciones más adecuadas fueron: Tiempo 150 min, Concentración de Solución 65 °8rix, Relación Fruta/Solución 1:4 y Temperatura 50 °C; con las cuales se obtiene una pérdida de agua de 3.15 a 6.65 y una ganancia de sólidos de 0.87 a 3.42 con un ajuste de R 2 de 0.994-0.999. Así mismo, se establecieron modelos basados en los primeros principios, con la finalidad de hallar los parámetros difusivos que describan la transferencia de sacarosa en el proceso de DO de los cubos de carambola (Averrhoa carambola L.). El modelo planteado predice los puntos de equilibrio en función al tiempo, así como la pérdida de humedad PHoo y la ganancia de sólidos GS en estado de equilibrio poseen un coeficiente de determinación R 2 00 = 0.999. Los valores de difusividad de pérdida de agua S con valores de O. 004 - O. 17 para las interacciones a diferentes concentraciones de la solución y de 0.17 a 0.02 para las interacciones de la relación de F: S y por ultimo para la temperatura de 0.003; los coeficientes de difusividad de la ganancia de sólidos S 1 presentaron valores de -0.02 constantes para las interacciones a diferentes concentraciones de la solución y de 1.59 a 2.20 para las interacciones de la relación de fruta: solución saturada y por último la temperatura de 1.27 a 1.58. Los valores de R presentaron una variabilidad de 0.84 a 0.99 demostrándose el buen ajuste de los datos experimentales.