CLASIFICACION DE REOLOGIA DE FLUIDOS ALIMENTARIOS

CLASIFICACION DE REOLOGIA DE FLUIDOS ALIMENTARIOS
Se puede hacer una primera distinción entre alimentos con comportamiento
newtoniano y no newtoniano, según obedezcan a la ley de Newton de la viscosidad o no. Para
los fluidos newtonianos la función viscosidad es constante, siendo precisamente su valor el de
la viscosidad newtoniana. En los fluidos no newtonianos ya no se puede hablar dela
viscosidad ya que la relación entre el esfuerzo y la velocidad de deformación no es constante
en este caso se define la viscosidad aparente la cual es función de la velocidad de
deformación.
Una segunda clasificación distingue los fluidos dependientes e independientes del
tiempo. Los fluidos cuyo comportamiento solo depende del esfuerzo cortante se denominan
independientes deltiempo y su viscosidad a una determinada temperatura sólo depende de la
velocidad de deformación. Los fluidos dependientes del tiempo son aquellos cuya viscosidad
depende además del gradiente velocidad del tiempo que actúa dicho gradiente. 22
Además, hay un tipo de alimentos que tienen un comportamiento intermedio entre
fluido viscoso y sólido elástico, son los denominados fluidosviscoelásticos.
Se puede realizar una clasificación de los fluidos alimentarios según el siguiente
esquema:
A) - Comportamiento independiente del tiempo
1) - Fluidos newtonianos
2) - Fluidos no newtonianos
a) - Plásticos
b) - Pseudoplásticos
c) - Dilatantes
B) - Comportamiento dependiente del tiempo
1) - Fluidos tixotrópicos
2) - Fluidos antitixotrópicos o reopécticos
C) -Comportamiento viscoelástico
Figura 1-10
A) - COMPORTAMIENTO INDEPENDIENTE DEL TIEMPO
A.1) COMPORTAMIENTO NEWTONIANO
Es el comportamiento de aquellos fluidos que cumplen la ley de Newton de la
viscosidad la cual indica que cuando un fluido es sometido a un esfuerzo cortante dicho
esfuerzo es directamente proporcional al gradiente de velocidad de deformación, siendo la
viscosidad laconstante de proporcionalidad. La viscosidad de fluidos newtonianos es
únicamente función de la temperatura y composición siendo independiente del tiempo, la
velocidad de formación y la historia de ésta. Ejemplos de fluidos newtonianos son: soluciones
azucaradas, zumos de frutas clarificados y despectinizados, leche, etc. (Rao, 1977).
A.2) COMPORTAMIENTO NO NEWTONIANO
El comportamientoreológico de este tipo de fluidos queda completamente
caracterizado por una simple relación entre el esfuerzo aplicado y la velocidad
de deformación a una determinada temperatura. Esto es debido a que la viscosidad sólo
depende del gradiente velocidad.
Este grupo de fluidos engloba tres comportamientos diferenciados: Plástico,
Pseudoplástico y Dilatante.
A.2.1) FLUIDOS CON COMPORTAMIENTOPLÁSTICO
Estos fluidos tienen un umbral mínimo de fluencia ("yield stress") que se debe superar
para que empiecen a fluir.
Dichos fluidos en reposo presentan una estructura tridimensional con una rigidez
suficiente para soportar cualquier esfuerzo aplicado que sea inferior al umbral de fluencia. Si 23
el esfuerzo aplicado es mayor, esta estructura se rompe y el fluido comienza a fluir. Sidicha
fuerza deja de actuar o toma un valor por debajo del umbral de fluencia, la estructura se
reconstituye. Es muy importante el cálculo de este umbral de fluencia para conocer cual es el
esfuerzo mínimo que se debe aplicar para que empiecen a fluir este tipo de fluidos.
A.2.2) FLUIDOS PSEUDOPLÁSTICOS ("Shear thinning")
En este tipo de fluidos la viscosidad aparente disminuye alaumentar la velocidad de
deformación.
Los alimentos que presentan este tipo de comportamiento se caracterizan por tener
partículas de forma irregular dispersas en la fase líquida. En reposo estas partículas se
encuentran desordenadas, lo cual origina una gran resistencia interna al flujo. A medida que
aumenta la velocidad de deformación, las partículas se orientan en la dirección del...