Informe DO


Taller y Laboratorio de Ingeniería de Alimentos
Deshidratación Osmótica

Hernández D. 0623323, Larmat O. 0627820, Quintero H. 0622303,
Saldaña J. 0627125

Resumen
En esta práctica de laboratorio se estudia el efecto de la concentración, de la temperatura y del tiempo sobre la cinética de deshidratación osmótica del banano, para ello se utilizaron dos temperaturas y tres concentraciones, setrabajo a temperaturas de 42°C y 25°C, concentraciones de 40, 50 y 60 °Brix a tiempos de 10, 20, 30, 40, 50, 60, 90 y 120 minutos, dando como resultado que a mayor temperatura mayor es la velocidad de deshidratación osmótica y mayor es la difusividad del agua en la muestra, entre mayor sea la concentración de la solución mayor es la cinética de pérdida de agua, además mayor tiempo de inmersión en lasolución, mayor es la deshidratación del banano, en consecuencia se encontró que la cinética de deshidratación depende tanto de la temperatura como de la concentración de la solución, y del tiempo de inmersión.

Introducción
El proceso de deshidratación osmótica (DO) consiste en sumergir la fruta en una solución concentrada de azúcar, lo cual crea dos flujos1, debido a una diferencia en la fuerzamotriz, como se muestra en la figura 1:

Primero: un flujo de agua que sale del producto. Este puede perder alrededor del 60% a temperaturas moderadas de 30°C a 50°C, en ausencia de oxígeno y sin cambio de fases, en un tiempo entre una a tres horas.

Segundo: un ingreso de solutos de la solución al producto. Con esto es posible incorporar una cantidad deseada de agente conservante, cualquiersolución de interés nutritivo, o mejorar la calidad sensorial del producto mediante la aplicación de sabores.

La deshidratación osmótica no permite obtener un producto estable debido a su gran actividad de agua, sin embargo su composición final química permite obtener, después de un secado con aire caliente o con una congelación, un producto final de buena calidad organoléptica. La deshidrataciónosmótica depende de las condiciones atmosféricas, como la temperatura, tiempo de contacto, concentración de la solución entre otras.

El objetivo de esta práctica de laboratorio es determinar la cinética de pérdida de agua, ganancia de solutos y cambio de peso que ocurre en bananos durante el proceso de deshidratación osmótica, además de evaluar el efecto de la temperatura, el tiempo y la concentraciónde la solución hipertónica en el proceso.


Objetivos:
1. Determinar la cinética de pérdida de agua, ganancia de soluto, y el cambio de peso que ocurre en la fruta durante el proceso de deshidratación osmótica.
2. Evaluar el efecto de la temperatura, tiempo y la concentración del proceso en el proceso.
3. Calcular la difusividad del agua en la muestra durante el proceso de deshidratación osmóticay la relación de esta con la temperatura.
4. Optimizar el proceso de deshidratación osmótica.

Marco Teórico:
A fin de describir los parámetros cinéticos de un proceso de deshidratación osmótica, la reducción total de peso (WR), la perdida de agua (WL) y la ganancia de sólidos (SG) con base en el peso inicial, pueden calcularse a partir de las siguientes ecuaciones:


Mo es el peso inicial de lamuestra (g), Mt s el peso de la muestra a un tiempo t de tratamiento (g), xw,0 es la fracción (en peso) de agua inicial de la muestra, xw,t es la fracción (en peso) de agua a un tiempo t de tratamiento, xs,0 es la fracción (en peso) de sólidos solubles iniciales de la muestra y xs,t es la fracción (en peso) de sólidos solubles a un tiempo t de tratamiento. Desde un punto de vista práctico, existeun indicador que involucra la información de la cinética de D.O. que, adicional a las evaluaciones sensoriales se debe considerar en la calificación del proceso y es el Índice de efectividad (IE):

Las velocidades de transferencia de masa (unidades de tiempo-1) involucradas en el mecanismo difusional-osmótico, para la pérdida de agua (KW) y la ganancia de sólidos (KS), se pueden estimar a...