historia

Avances en Ciencias e Ingeniería - ISSN: 0718-8706
Av. cien. ing.: 4(1), 51-59 (Enero/Marzo, 2013)

Gil et al.

ISOTERMAS DE ADSORCIÓN Y DESORCIÓN DE AGUA EN LECHE
DESCREMADA EN POLVO
WATER ADSORPTION AND DESORPTION ISOTHERMS ON NON FAT
DRY MILK
Julio Gil1, Silvana Muratona1, Paola Yacanto1, Edgar M. Soteras1, Clidia Abaca1, María G. Sustersic1
(1) Universidad Nacional de San Luis,Facultad de Ingeniería y Ciencias Económico-Sociales,
25 de Mayo 384, 5730 Villa Mercedes, San Luis - Argentina
(e-mail: maria.sustersic@gmail.com)

Recibido: 18/04/2012 - Evaluado: 28/06/2012 - Aceptado: 10/09/2012

RESUMEN
El objetivo de este trabajo fue determinar las isotermas de adsorción y desorción de leche descremada en polvo
a diferentes temperaturas. Se realizaron las experiencias a15ºC, 25ºC y 40ºC, en un amplio rango de
humedades y actividades de agua propias de las condiciones habituales en que se desarrollan los procesos de
secado, envasado y almacenamiento de la leche descremada en polvo. Los datos experimentales fueron
correlacionados con dos modelos de ecuaciones referenciales: Modelo de GAB y Modelo de BET. Tanto para la
adsorción como para la desorción seobservó un mejor ajuste con el modelo de GAB. En particular, para la
desorción, se pudo apreciar una buena correlación en las actividades de agua menores que 0,5 con el modelo
de BET. Se observó un entrecruzamiento de las isotermas de adsorción a distintas temperaturas, lo cual influye
en la relación entre el calor isostérico de adsorción en función del contenido de humedad.
ABSTRACT
The aim of thisresearch was the determination of adsorption and desorption isotherms of non fat dry milk at
different temperatures. Experiment’s temperatures were 15ºC, 25ºC and 40ºC. Wide ranges of humidity and
water activity were imposed on the samples, to cover the conditions of drying, packing and storage of non fat
dry milk. Experimental data were reproduced with GAB and BET equations. GAB model fittedbetter with the
adsorption and desorption isotherms than BET model. The adjustment with BET model is adequate only for the
water activities lower than 0,5. The adsorption isotherms at different temperatures presented a crossing point.
This behavior changes the relation between the isosteric adsorption heat and the humidity contents.
Palabras clave: actividad de agua; isotermas de sorción;contenido de humedad; calor isostérico
Keywords: water activity; sorption isotherm; moisture content; isosteric heat

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Gil et al.

INTRODUCCIÓN
La actividad de agua (aw) es una propiedad relacionada con las distintas reaccionesdegenerativas que se
producen, en especial con el crecimiento microbiano, por lo que resulta de importancia para predecir la vida útil
de los alimentos.
La relación entre el contenido total de humedad y la correspondiente actividad de agua en un intervalo de valores
de ésta a una temperatura, se denomina isoterma de adsorción de humedad. Las isotermas de adsorción se
utilizan en cuatro grandes áreasdel procesado de alimentos: secado, mezcla, envasado y almacenamiento. (Jowitt
et al., 1981). Siendo mas ampliamente usadas en el estudio de la primera área mencionada (Fu et al., 2012).
Se ha demostrado que la actividad del agua (aw) depende de la temperatura en muchos productos. Por tal
motivo, resulta de interés realizar las observaciones y comprobaciones a distintas temperaturas, dentro delos
rangos habituales de fabricación, uso, transporte y almacenamiento del producto. Se realizaron los trabajos a las
temperaturas de 15ºC, 25ºC y 40ºC.
La adsorción ocurre inicialmente por formación de una monocapa de agua alrededor de los enlaces iónicos de la
superficie del producto seguida de una adsorción en multicapas mediante enlaces débiles, captación de agua en
los poros y...