Reologia de los alimentos

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Caracterización reológica de alimentos líquidos
Sánchez Arbeláez, Francisco (0910351); Gil López, Rafael (0910321); Soto, David (0745473)
Taller y laboratorio de Ingeniería de alimentos IV, Grupo 01 Septiembre de 2010

RESUMEN La viscosidad es una propiedad física que imparte características de calidad a los alimentos y por lo tanto es de gran importancia para el procesamiento de los mismos.En esta práctica se determinó la relación entre viscosidad y velocidad de corte a temperatura constante para tres productos alimenticios: mayonesa, miel de abejas y concentrado de guayaba; y la relación entre viscosidad y temperatura para la miel de abejas y la pasta de tomate. Para ello, se empleó un viscosímetro rotacional Brookfield modelo DV-II con sus agujas de corte número 21 y 29, según losrequerimientos de cada fluido. Con base en las curvas de esfuerzo de corte vs. Velocidad de corte para cada uno de los fluidos estudiado, se observó que la miel de abejas se comporta como un fluido newtoniano con µ miel= 13.43Pa·s, y por el contrario la mayonesa se comporta como un fluido no newtoniano para la cual se puede hablar de una viscosidad aparente (k) con valor de kmayonesa = 119.10Pa·s. INTRODUCCIÓN La reología es la ciencia que se encarga de estudiar la deformación de un cuerpo sometido a esfuerzos externos. Estas propiedades son esenciales en muchas industrias, debido a que imparten características de calidad asociadas al consumo o rechazo de determinado producto (Muller, 1973). De hecho, grandes avances se han hecho debido al entendimiento de qué es la textura y cuál es lainstrumentación para el tratamiento de la viscosidad de los alimentos (Bourne, 2002). La viscosidad se define como la fricción interna de un fluido o su tendencia a resistir el flujo (Bourne, 2002). Los gases y los líquidos tienen viscosidad, la cual es extremadamente dependiente de la temperatura. Un método importante para medir las propiedades de flujo de diversos alimentos es usar unviscosímetro rotatorio de cilindro concéntrico. El primero que lo describió fue Couette, en 1980 (Geankoplis, 2006), en este dispositivo, un cilindro rotatorio concéntrico da vueltas con velocidad constante dentro de otro cilindro. Este anillo está lleno de fluido, entonces el momento de torsión necesario para mantener esta tasa de rotación constante del cilindro rotatorio interno se mide mediante un alambrede torsión del cual está suspendido. Un instrumento comercial típico de este tipo es el viscosímetro de Brookfield. El comportamiento de la viscosidad se divide en dos grupos: fluidos Newtonianos y no Newtonianos (Bourne, 2002). Los primeros son aquellos cuya velocidad de corte es directamente proporcional al esfuerzo de corte, de manera que es constante en función de dicho esfuerzo, mientras quelos no Newtonianos presentan un comportamiento de variación de la viscosidad con respecto al esfuerzo de corte. OBJETIVOS General Demostrar la relación entre viscosidad y velocidad de corte en fluidos Newtonianos y no Newtonianos. Específicos • Analizar datos experimentales de productos alimentarios como la mayonesa, la miel, la pasta de tomate y el concentrado de guayaba, con el fin de determinarsus características reológicas. • Determinar la relación entre viscosidad y temperatura para fluidos Newtonianos y no Newtonianos.

MATERIALES Y MÉTODOS • Condiciones de trabajo

temperatura y la concentración de °Brix del producto. RESULTADOS Y DISCUSIÓN

El procedimiento experimental fue llevado a cabo en el laboratorio de propiedades físico-químicas de alimentos de la Universidad delValle, para lo cual se empleó un viscosímetro rotacional Brookfield modelo DV-II (ver figuras 1 y 2).



Datos Suministrados en la Práctica para el concentrado de guayaba

Gráfico 1 Comportamiento reológico Concentrado de guayaba a 24 ˚C y 12,3˚BRIX.

Según la ecuación
Figura 1. Viscosímetro rotacional Brookfield.

, del gráfico 1 se dedujo

que

Gráfico 2 Comportamiento...
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