• Author / Uploaded
• Palmira Sandoval sandoval

Citation preview

   EP. Ingeniería de Industrias Alimentarias 

UNIVERSIDAD PERUANA UNIÓN FACULTAD DE INGENIERÍA Y ARQUITECTURA E.P. INGENIERÍA DE ALIMENTOS

LABORATORIO VIRTUAL N° 5

FISICO-QUIMICA Presentado por: Palmira sandoval sandoval

DOCENTE Santiago Ramírez López

Ciclo: IV              2020

   EP. Ingeniería de Industrias Alimentarias 

TEORIA Las propiedades termofísicas (conductividad térmica, capacidad calorífica, densidad y difusividad térmica) de los alimentos son importantes durante los procesos de calentamiento, enfriamiento, refrigeración y congelación. La composición del material afecta estas propiedades. La conductividad térmica (k) de un material se puede definir como una medida de su capacidad para conducir calor. En los alimentos, depende principalmente de la composición y de cualquier factor que afecte el flujo de calor a través del material, como el porcentaje de espacio vacío, la homogeneidad y la orientación de las fibras. La capacidad calorífica (C p ) es la cantidad de calor requerida para cambiar la temperatura de 1 kg de producto en 1 K. El calor requerido para calentar un material de masa M desde una temperatura inicial de T 1 a una temperatura final de T 2 es igual al producto de la masa, la capacidad calorífica y la diferencia de temperatura (T 1 - T 2 ), o MC p (T 1 - T 2 ). La densidad de los materiales biológicos varía según la especie. También depende de la temperatura y composición. La conductividad térmica es la capacidad relativa de un material para conducir calor y su capacidad para almacenar calor. Se puede calcular como la conductividad térmica del producto dividida por la capacidad calorífica y la densidad. Otra definición de difusividad térmica es la velocidad a la que el calor se difunde dentro o fuera de un material. Los métodos analíticos y numéricos de transferencia de calor requieren tener en cuenta los cambios en las propiedades térmicas del producto que se está calentando o enfriando. En este experimento, determinaremos los cambios en la conductividad térmica, capacidad calorífica, densidad y conductividad térmica de las nectarinas debido a la temperatura. En el análisis de datos, se determinará el efecto de la temperatura sobre las propiedades físicas y térmicas dadas.

OBJETIVO: cuando haya terminado este ejercicio de laboratorio comprenderá 

la importancia de las propiedades termofísicas (conductividad térmica, calor específico, densidad y difusividad térmica) de los productos alimenticios

y aprenderás 

utilizar ecuaciones predictivas para determinar las propiedades termofísicas de un producto alimenticio de composición conocida, y



conocer los efectos de la temperatura sobre los cambios en las propiedades de los alimentos.

SISTEMAS INDUSTRIALES Los procesos más comunes que se encuentran en una planta de procesamiento de alimentos son el calentamiento y enfriamiento de productos alimenticios.

   EP. Ingeniería de Industrias Alimentarias 

Las operaciones unitarias, como refrigeración, congelación, esterilización térmica, secado y evaporación, implican la transferencia de calor entre un producto y algún medio de calentamiento o enfriamiento. Para fines de diseño y optimización, las propiedades térmicas (conductividad térmica, calor específico y densidad) de los alimentos, los medios de calentamiento y enfriamiento y los materiales utilizados en el equipo se utilizan ampliamente. PROCEDIMIENTOS La composición de las nectarinas utilizadas en los experimentos se da como sigue: - Proteína: 0,6% - Hidratos de carbono: 16,7% - Agua: 82,2%, y - Cenizas: 0,5% El punto de congelación inicial de las nectarinas basado en la composición dada es - 1.11 o C. Los cambios en las propiedades térmicas se determinarán utilizando las ecuaciones predictivas de las propiedades térmicas de proteínas, carbohidratos, agua y cenizas.

   EP. Ingeniería de Industrias Alimentarias 

DISCUSIÓN ¿Cuál es el efecto de la temperatura sobre el cambio de conductividad térmica, capacidad calorífica y densidad? ¿Por qué el calor específico de un alimento muestra un aumento dramático cerca del punto de congelación inicial?

   EP. Ingeniería de Industrias Alimentarias 

¿Cuál es el efecto de la temperatura sobre el cambio de conductividad térmica, capacidad calorífica y densidad? ¿Por qué el calor específico de un alimento muestra un aumento dramático cerca del punto de congelación inicial?

Dela carne

   EP. Ingeniería de Industrias Alimentarias 

REFERENCIAS: 

Choi, Y. y Okos, MR (1986). Efectos de la temperatura y la composición sobre las propiedades térmicas de los alimentos. En "Ingeniería de alimentos y aplicaciones de procesos", Vol. 1. "Fenómenos de transporte" (M. LeMagure y P. Jelen, eds.), Págs. 93101. Elsevier Applied Science Publishers, Londres, Reino Unido.



Heldman, DR y Singh, RP (1981). Ingeniería de Procesos de Alimentos. 2ª Edición. AVI Publ. Co., Westport, CT.



Singh, RP y Heldman, DR (2009). "Introducción a la ingeniería de alimentos", 4ª ed., Academic Press, Londres.