ingenieria

INTRODUCCION
La transferencia de calor en alimentos es un tema de gran importancia, pues está relacionada con varias operaciones unitarias como por ejemplo: escaldado, pasteurizado, esterilizado, deshidratación, congelación, evaporación, destilación.
Cuando se quiere determinar el flujo calorífico conductivo requerido para que un alimento, que está siendo procesado, alcance una determinadatemperatura se puede utilizar la ecuación de Fourier:

q = -kA(dT/dx), la cual después de ser integrada adopta la siguiente forma: q = kA(T1 - T2)/e. En ambas ecuaciones, "k" es la conductividad térmica, "A" es el área de transferencia de calor, "T1" y "T2" son temperaturas, "x" y "e" espesor, "q" es el flujo calorífico. Esta ecuación puede ser utilizada también para determinar la conductividadtérmica "k" de diferentes materiales, si se conocen los demás términos incluídos en la ecuación. La conductividad térmica es una propiedad muy importante ya que permite caracterizar los diferentes materiales alimentarios, entre otras aplicaciones.






CONDUCTIVIDAD TÉRMICA
La conductividad térmica es una propiedad física de los materiales que mide la capacidad de conducción en otras palabrasla conductividad térmica es también la capacidad de una sustancia de transferir la energía cinética de sus moléculas a otras moléculas adyacentes o a substancias con las que está en contacto. En el Sistema Internacional de Unidades la conductividad térmica se mide enW/(K ·m). También se le expresa en J/(s·°C·m). La inversa de la conductividad térmica es la resistencia térmica, que es la capacidadde los materiales para oponerse al paso del calor. La transferencia de calor por conducción se aplica necesariamente a un medio inmóvil, y por lo tanto en la práctica a un sólido, en este caso el calor no es vehiculado por su soporte si no que se desplaza lentamente por propagación progresiva de la agitación molecular. Por este motivo y contrariamente a la convección se trata de un sistema detransferencia interno y lento. Consideremos un medio inmóvil limitado por dos placas paralelas de superficie A y de anchura infinitesimal dx. Una diferencia de temperatura dT entre las dos caras de la placa provocará una corriente térmica desde la cara caliente hasta la cara fría. La velocidad de transporte correspondiente va a estar dada por la ley de Fourier.
En la medida en que Q se expresa envalor absoluto, el signo negativo que aparecen otro lado de la ecuación tiene en cuenta que el gradiente de temperatura es negativo puesto que el calor se desplaza en el sentido de las temperaturas decrecientes. En donde el factor λ es conocido como la constante de conductividad térmica y es intrínseca dela materia conductora de calor y está dado en W/mºC y se puede localizar en tablas específicasde cada material.


Ahora bien la conductividad térmica en los alimentos es más difícil de determinar ya que se trata de medios con estructuras heterogéneas. Así pues en el caso de la carne el valor de λ es distinto si se considera la transferencia de calor de forma paralela o perpendicular a las fibras musculares, en cuanto a la conductividad térmica de los alimentos, se consideran lossiguientes puntos:

Es poco dependiente de la temperatura
Aumenta sensiblemente con la humedad del producto
La presencia de aire reduce la conductividad
En un producto congelado la conductividad se multiplica por 3.5 a 4

La conductividad térmica de un producto  y su espesor x se globalizan a menudo en un solo factor:
k=/x así pues por definición k es el coeficiente de transferencia decalor. Con las mismas dimensiones que el coeficiente de transferencia de calor W/m2ºC. la velocidad de transporte puede escribirse de forma análoga a la de transferencia por convección:

CINETICA DE LAS VARIACIONES DE TEMPERATURA EN EL CENTRO DE UN PRODUCTO
TRANSFERENCIAS EXTERNA E INTERNA DE CALOR
Un producto sólido o bien o bien un líquido pastoso, limitado por las paredes de un recipiente,...