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• Sharon Yanireth Castro Pagan

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SECADO Ing. Norma Salas De La Torre

HISTORIA DEL SECADO Es una de las técnicas más antiguas utilizadas para la conservación de los alimentos. Ya en la era paleolítica, hace unos 400.000 años, se secaban al sol los alimentos como frutas, granos, vegetales, carnes , para conseguir una posibilidad de subsistencia en épocas de escasez de alimentos.

HISTORIA DEL SECADO

Consideraciones Previas • El secado constituye unos de los métodos más importantes para conservar alimentos. • Deshidratar un alimento significa reducir su contenido de agua, dándole cierta estabilidad al producto de acuerdo a los niveles de agua a extraer. • Las fuerzas biológicas presentes en el alimento son controladas reduciendo el contenido de agua libre, de este modo se impide el desarrollo de microorganismos y de la acción de las enzimas. • Si el alimento contiene azúcares aumentará su concentración al disminuir el contenido de agua. • Si el alimento contiene ácidos esta concentración aumentará dificultando la vida de los microorganismos.

Consideraciones previas. • El alimento deshidratado requiere un empaque hermético y de óptima calidad, impermeable que no permite el ingreso de humedad o de lo contrario se deteriorará. • El secado se efectúa a temperaturas moderadas, no elevadas ya que pueden desnaturalizarse las proteínas, se producen modificaciones fisicoquímicas, se oxidan las vitaminas desmereciéndose el producto desde el punto de vista nutritivo.

Influencia sobre el alimento.

de la valor

deshidratación nutritivo del

• El secado concentra los niveles de nutrientes llámense carbohidratos, proteínas, grasas, vitaminas, pigmentos, etc. Estos se encuentran en mayor proporción que en el alimento fresco, sin embargo las pérdidas en sus niveles de nutrientes siempre se dan y su reducción dependerá de los cuidados y técnicas del proceso de secado. • Se deberán cuidar sus parámetros: Temperatura, humedad relativa, circulación de aire. • Ejemplo: las vitaminas hidrosolubles B y C se oxidan parcialmente, el ácido ascórbico y el caroteno son afectados por procesos oxidantes, la riboflavina es ligeramente sensible al calor y la tiamina es más sensible; sino se blanquea previamente el alimento, puede perderse hasta en un 75% de tiamina. • Las hortalizas sin escaldado previo pueden perder hasta un 80% de caroteno. • Las proteínas se desnaturalizan a altas temperaturas (T>75ºC)

Influencia del secado sobre los microorganismos • Cuando el alimento se deshidrata, se reduce su actividad de agua, dificultando la vida de los microorganismos, sin embargo, dado que las temperaturas de trabajo son relativamente bajas y si no se tiene cuidado con la higiene y la manipulación del alimento será muy difícil obtener un producto que cumpla con las normas de calidad establecidas.

Influencia del secado sobre los pigmentos • El secado puede cambiar las características físicas del alimento y con ello su capacidad de reflejar, dispersar, absorber y transmitir la luz. • Los pigmentos por lo general tienden a degradarse por acción de calor. Ejemplo: la C clorofila feofitina (verde olivo), por la pérdida de magnesio en su estructura. Esta conversión esta relacionada con el grado de escaldado que sufren los alimentos antes d secado. • Si se quiere fijar el magnesio se puede tornar ligeramente alcalino el medio con el objeto de retener el Mg en la molécula de clorofila. Este proceso le confiere al producto un color atractivo después del tratamiento.

Influencia del secado sobre la actividad enzimática • Antes de procesar el alimento es necesario determinar su contenido y la clase de enzimas presentes, para este efecto es necesario efectuar el escaldado del alimento previo al secado. Las enzimas serán inactivadas. • Las enzimas son sensibles al calor húmedo y casi en su totalidad se inactivan a temperaturas cercanas al punto de ebullición del agua. • Las enzimas son insensibles al calor seco, se efectuaron ensayos a 400ºF con calor seco para inactivar enzimas, pero los resultados tuvieron poco efecto. • La actividad enzimática es controlada por calor húmedo o inactivando químicamente las enzimas.

El secado y empaque • Se ha observado que los productos deshidratados guardados en envases transparentes se fotoxidan, con pérdida del color deseado. Por consiguiente, es necesario el uso de empaques no transparentes e impermeables a la humedad.

SECADO SOLAR • En la antigüedad y hasta nuestros días, el secado de plantas medicinales, granos y carnes ha sido una práctica habitual de conservación en el campo para asegurar la disponibilidad de los productos alimenticios y medicinales durante todo el año. Hoy en día el secado de vegetales y carne no tiene solamente una función de autoabastecimiento como antes, sino que ofrecen una alternativa productiva y comercial para el mercado nacional e internacional. Los habitantes de los países industrializados requieren consumir cada vez más productos naturales y sanos, entre los cuales se encuentran también frutas secas, charqui ecológico y plantas medicinales y aromáticas. • Por un lado, existen para muchos productos perecederos excedentes de producción en épocas de cosecha, que generan millonarias pérdidas para los productores por falta de tecnología de conservación. Por otro lado, nuestro país dispone de una oferta abundante de radiación solar para ser aprovechada en la deshidratación de alimentos.

• El proceso del secado se produce por la acción de aire caliente y seco, que pasa por los productos a secar, ubicados generalmente en bandejas en el interior del secadero. La humedad contenida en los alimentos se evapora y pasa en forma de vapor de agua al aire, que los rodea.

Los factores claves para un buen secado solar: • Los factores claves para un buen secado son : 1. Aire caliente a una temperatura de 40 a 70ºC 2. Aire con un bajo contenido de humedad 3. Movimiento constante del aire Al calentar aire, que está a la temperatura del ambiente y con un cierto porcentaje de humedad, aumenta su capacidad de absorber vapor de agua. Por cada 20ºC de aumento de la temperatura del aire su capacidad de retener vapor de agua se triplica y como consecuencia su humedad relativa se reduce a un tercio.

TIPOS DE SECADORES SOLARES • TIPO CARPA:

• Tipo armario

• Tipo túnel

Diferencias entre deshidratación y secado solar. • El secado solar está a merced de los elementos, mientras que la deshidratación puede obtener productos de alta calidad. • Las condiciones sanitarias son controlables dentro de una Planta, mientras que en campo abierto la contaminación por polvo, insectos, roedores son serios problemas. • La deshidratación es un proceso más caro, pero el rendimiento es más alto y el tiempo más corto, además se obtienen productos de calidad.

CALIDAD DEL SECADO • Se logra con un tratamiento previo que consiste en un proceso físico y/o químico anterior al secado, que tiene como fin evitar el deterioro del alimento durante y después del secado. Existen los siguientes tipos de tratamientos previos: a) Blanqueado (inactivación de enzimas) b) Sulfitado (inhibe las reacciones de oscurecimiento) c) Tratamiento con ácidos orgánicos (regula el pH y resalta el color) d) Uso de bicarbonato de sodio (regulador de pH y estabiliza la clorofila ) e) Agrietado f) Salado Resaltadores de sabor g) Almibarado

Envasado de estos productos • Una vez terminado el secado los alimentos deben ser envasados inmediatamente. • El envase tiene que ser hermético para evitar la rehidratación y se elige de acuerdo a las necesidades de almacenamiento y comercialización. • Un material muy recomendable para el envasado de pequeñas cantidades hasta aproximadamente 1 kg son bolsas de polipropileno transparente, cerradas con máquina selladora. Para el envasado a granel se recomiendan tambores de plástico con tapa hermética. • Es imprescindible el empaque que protege al envasado para evitar la alteración del sabor y color.

ETIQUETA La etiqueta tiene que contener la siguiente información: • Nombre del producto • Nombre del productor con la dirección completa y número de teléfono • Composición química proximal, incluyendo eventuales aditivos • volumen • fecha de envasado y/o de vencimiento • otros: modo de uso, datos nutricionales, código de barra, números Registro DIGESA, registro sanitario y autorización de INDECOPI

IMPORTANCIA DEL SECADO • Al deshidratar un alimento conseguimos reducir su volumen y peso lo que constituye una ventaja. • Favorece la conservación del alimento y prolonga su vida útil por mucho más tiempo. • Reduce los gastos de transporte y almacenamiento del alimento, por tratarse de un alimento reducido en peso y volumen. • Se incrementa el porcentaje de nutrientes (proteínas, glúcidos, grasas y pigmentos) debido a la pérdida de agua. • No requiere de procesos de refrigeración ni adición de conservadores.

Consideraciones Teóricas

1. Contenido de Humedad El contenido de humedad de un producto puede ser expresado sobre la base del peso húmedo o sobre la base del peso seco, así: Contenido de humedad en base húmeda: % hbh =

Peso de agua Peso de agua + Peso de materia seca

x100

Contenido de humedad en base seca: % hbs = Peso de agua x100 Peso Material seco En los cálculos de secado conviene referir la humedad a la base seca, debido a que esta permanece constante a lo largo del proceso de secado.

2. Humedad de equilibrio , x • Cuando un sólido húmedo se pone en contacto, durante tiempo suficiente, con aire de temperatura y humedad determinada y constantes (suponiendo que la cantidad de aire es lo suficientemente grande para que sus condiciones no varíen con el tiempo de contacto) se alcanzarán las condiciones de equilibrio entre el aire y el sólido húmedo.

2. Humedad de equilibrio El vapor de agua que acompaña al aire ejerce una presión de vapor determinada; se alcanzan las condiciones de equilibrio cuando la presión parcial del agua que acompaña al sólido húmedo es igual a la presión de vapor del agua en el aire. Se denomina humedad de equilibrio del solido a la humedad alcanzada por el sólido en equilibrio con el aire en las condiciones dadas.

La humedad de equilibrio X, es el límite al que puede llevarse el contenido de humedad de una sustancia por contacto con aire de humedad y temperatura determinadas, es decir podemos eliminar el contenido de H libre, mas no el contenido de H equilibrio. Así:

2. Humedad de equilibrio • Si la humedad del solido es mayor que la de equilibrio, el sólido se secará hasta alcanzar la humedad de equilibrio. (DESORCION) Hs > Heq

DESORCION

• Si la humedad del sólido es menor, absorberá agua del aire hasta alcanzar las condiciones de equilibrio. Hs < Heq

ABSORCION

2. Humedad de equilibrio Cuerpo higroscópico: Cuando la presión de vapor del agua que acompaña al sólido es menor a la tensión de vapor de agua a esta temperatura. Cuerpo Húmedo o llamado Sólido Húmedo, cuando la presión de vapor de agua que acompaña al sólido es igual a la tensión de vapor de agua a esa temperatura.

3. Humedad libre Se denomina humedad libre de un sólido con respecto al aire en condiciones determinadas, a la diferencia entre la humedad del sólido y la humedad de equilibrio con el aire en las condiciones dadas. F = X – X*

F: Humedad libre X: Humedad del solido X*:Humedad de equilibrio.

Por consiguiente, es la humedad que puede perder el sólido después de un contacto suficientemente prolongado con el aire en condiciones dadas y constantes, y depende tanto de la humedad del sólido como de la humedad relativa del aire.

4. Humedad ligada o agua ligada Es la humedad mínima del sólido necesaria para que este deje de comportarse como higroscópico o también el valor de la humedad de equilibrio del sólido en contacto con aire saturado. X mínima = XL

5. Humedad desligada o agua desligada Es la diferencia entre la humedad del sólido y la humedad ligada; o bien la humedad libre del sólido en contacto con el aire saturado. Es evidente que si el sólido tiene humedad desligada se comportara como húmedo. XD = X – XL

Actividad de agua, 𝑎𝑤 • Es el agua disponible y necesaria que requiere el microorganismo para crecer y multiplicarse, se entiende también como el grado de interacción del agua con los demás constituyentes del alimento y es una medida indirecta del agua disponible para realizar las diferentes reacciones químicas y bioquímicas que pueden desarrollarse en el alimento. Es decir, es el agua libre de dicho alimento 𝑎𝑤

𝑝 = 𝑝0

𝑎𝑤 =

𝐻𝑅.% 100

• p: presión de vapor de agua de un alimento a una temperatura dada • 𝑝�𝑜: presión de vapor del agua pura a la misma temperatura.

• La actividad de agua (HR de equilibrio) se relaciona con el contenido de agua del alimento a través de sus correspondientes isotermas de adsorción y de desorción de humedad (denominadas isotermas de sorción). • En dichas isotermas se puede apreciar que la actividad de agua es menor durante la desorción (perdida de humedad) que durante la adsorción (ganancia de humedad), para un contenido de humedad constante. A este fenómeno se le conoce como histéresis y puede deberse tanto a las interacciones entre los constituyentes del alimento como a las fuerzas capilares que actúan en la estructura porosa (retienen agua dentro de los poros) por lo que la humedad es ligeramente mayor durante la desorción.

• En la figura se observa tres zonas: • Zona III: representa el agua libre y corresponde a la mayor parte del agua de los tejidos vegetales y animales. (esta agua es más disponible para el crecimiento microbiano) • Zona II: constituye el agua débilmente ligada que es mas difícil de eliminar que el agua libre. • Zona I: corresponde al agua ligada por lo que su eliminación es sumamente difícil en la mayoría de alimentos deshidratados no se elimina esta agua.

• El valor de monocapa de un alimento proporciona una buena estimación inicial del contenido de agua que imparte la máxima estabilidad a un producto seco. • Para la determinación del valor de Monocapa de un determinado alimento, si se dispone de datos del extremo de baja humedad de la isoterma de sorcion. Para el efecto se usa la ecuación de Brunauer et. al: 𝑎𝑤 𝑀 (1 −𝑎𝑤 )

=

1 𝑀1𝐶

+

𝐶 −1 𝑎 𝑀1𝐶 𝑤

• M: contenido de agua (gH2O/g ss) • M1: valor de monocapa • C: constante

Representación de BET para almidón de papa

• En la grafica se representa para almidón de papa nativo. La relación lineal comienza a deteriorarse Aw superiores a 0,35 aprox. • El valor de la monocapa se calcula de la siguiente manera: • Mm = valor de monocapa = m1

𝑀𝑚 = 𝑚1 =

1 𝑖𝑛𝑡𝑒𝑟𝑠𝑒𝑐𝑐𝑖𝑜𝑛 𝑑𝑒 𝑦 + 𝑝𝑒𝑛𝑑𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒

PROBLEMA 1 En un ambiente con H.R. del 60% que se mantiene a 25ºC hay nitrocelulosa con 20% de humedad (referida al sólido). Empleando los datos de la figura, calcúlese por cada 100 Kg de nitrocelulosa seca: a.

La humedad ligada, XL

b.

La humedad desligada, XD

c.

La humedad de equilibrio, X*

d.

La humedad libre, F

Solución: BASE: 100 Kg de nitrocelulosa HR: 60% (ambiente) T ambiente: 25ºC HS: 20% (X)

Problema 1 Calculando la humedad referida al solido seco: X Peso de agua

= X = 20 Kg. de agua

Peso de solido seco % hbs =

Peso de agua

80 Kg. de solido seco x100

Peso Material seco

X = 0.25 Kg de agua Kg de solido seco

x 100 = 25 Kg agua Kg solido seco

Llevando este valor a la curva de equilibrio para la nitrocelulosa, tendremos:

Curva de equilibrio a 25ºC

a.

Humedad ligada: XL = 18.2 Kg de agua/ Kg SS

b.

Humedad Desligada: (XD) XD: X -XL = 25 kg agua/ Kg SS – 18.2 Kg agua/ Kg SS XD = 6.8 Kg de agua / Kg SS

PROBLEMA 1 c.

Humedad de Equilibrio: (X*) X* = 10.4 Kg de agua/Kg SS

d.

Humedad Libre: (F) F = X –X* F = (25.0 – 10.4) de agua/ Kg SS F = 14.6 Kg de agua/Kg SS

CINÉTICA DEL SECADO La velocidad de secado es la pérdida de humedad del sólido húmedo, en la unidad de tiempo, y más exactamente representado por el cociente diferencial -dx/do, operando en condiciones constantes de secado, es decir, con aire cuyas condiciones (T, P, H y V) permanecen constantes con el tiempo. Analíticamente, la velocidad de secado, esta dado por la expresión que se refiere a la unidad de área de superficie de secado. W: velocidad de secado S: Peso sólido seco A: Área de superficie expuesta.

W = S (-dx/dƟ) A

Humedad absoluta En una mezcla de vapor y aire, la cantidad de aire permanece constante mientras que la cantidad de vapor es variable, así el peso de agua que contiene realmente un Kg de aire es el “grado absoluto de humedad”. Por consiguiente; la humedad absoluta es la cantidad de agua que realmente contiene la unidad de peso de aire seco.

Humedad absoluta.

H absoluta = Peso efectivo del vapor de agua Kg de aire seco H a = 0.622 pw P-pw

R vapor de agua = 0.622 R aire

Humedad relativa Todo líquido al evaporarse alcanza un estado de equilibrio entre él y sus vapores que se caracteriza por la (PS) presión de saturación que depende de la temperatura y de la naturaleza del líquido. En la mezcla aire y vapor de agua a presión atmosférica se puede considerar que el vapor se comporta como si fuese gas, por consiguiente todo el volumen disponible será ocupado por el aire y el vapor, ejerciendo c/u de ellos su presión parcial particular.

P = Pa + Pw

P = presión atmosfera pa = presión parcial del aire pw = presión parcial del vapor de agua

Se denomina “humedad relativa” a la relación que existe entre el grado absoluto de humedad y el grado absoluto que podría tener. O también se define como la relación entre la tensión parcial del vapor contenido en el aire y la tensión de vapor máxima que podría tener el vapor si el aire fuese saturado a las mismas condiciones de presión y temperatura.

HR = Presión parcial efectiva del vapor de agua contenido en el aire Presión parcial del vapor de agua saturado

HR = pw x 100% ps

PERIODOS DE SECADO En las experiencias de secado, al representar la humedad del sólido frente al tiempo, operando en condiciones constantes de secado y circulando aire sobre el objeto a secar, se obtienen curvas como el de la figura, en la que puede observarse que al principio la humedad del solido disminuye linealmente con el tiempo de secado (porción de recta de la representación), o lo que es lo mismo durante este periodo la velocidad de secado (-dx/do) permanece constante.

TIEMPO VS HUMEDAD-FIG. A

Se efectúa el secado a velocidad constante hasta que la humedad del sólido alcanza un valor crítico, a partir del cual la velocidad de secado disminuye, anulándose cuando la humedad del sólido alcanza el valor de equilibrio con el aire en las condiciones constantes de operación, es decir, cuando la humedad libre es cero.

Curva de secado, Fig. B

B

C

A

Con los datos empleados para la construcción de la figura A se procede a determinar la pendiente en cada punto de dicha gráfica y como la pendiente es: m = (-dx/do)

Se procede a graficar la curva de la figura B, determinándose de esta forma la curva de secado. Otra particularidad de esta gráfica es que presenta dos tramos diferentes:

El tramo AB que corresponde al “periodo de velocidad de secado constante”, y va desde la humedad inicial Xo hasta la humedad critica Xc, el valor de la humedad crítica depende de las condiciones del aire de secado y del espesor del material a secar. El tramo BC corresponde al “periodo de velocidad decreciente” y se extiende desde la humedad critica, Xc hasta la humedad final del solido Xf, cuyo valor limite es de X* (humedad del equilibrio). Tiempo crítico de secado Se denomina así al tiempo de secado necesario para que la humedad del sólido descienda desde un valor inicial (Xo) hasta el crítico (Xc). En la figura este tiempo es el que corresponde al instante en que a curva de secado se separa del comportamiento lineal.

PROBLEMA 2 En un laboratorio se realizan experiencias de secado en condiciones constantes de secado, sobre un material dispuesto en planchas cuyas dimensiones son: 20 cm x 30cm x 1cm y se han obtenido los siguientes datos: Θ (min) Peso total (g)

0

10 20 30 40 50 60 70 80 90 10 11 12 0 0 0 53 51 49 48 47 46 45 44 44 44 43 43 43 2 4 6 3 0 2 4 9 3 0 6 4 1

PROBLEMA 2 El peso del solido seco es de 350 gramos. a. Constrúyase la curva de velocidad secado en las condiciones experimentación, si el secado se efectúa ambas caras. b. Calcúlese las humedades crítica y equilibrio.

de de por de

SOLUCIÓN: I.

Representar gráficamente la curva Peso Total (g) vs. Θ

Peso Total (g)

540 Punto crítico 500

460

420

0

20

40

60

80

100

120

Θ (min)

PROBLEMA 2 Para cualquier punto de la curva determinamos la pendiente en ese punto y nos dará el valor del cociente diferencial (-dx/dΘ). En el presente problema, como la cantidad de solido seco es constante, la variación de la humedad con el tiempo ha de ser igual a la variación del peso total con el tiempo, por tanto, en nuestro caso, es lo mismo representar el peso total frente al tiempo que la humedad total frente al tiempo.

PROBLEMA 2 • II. Para graficar la curva velocidad de secado vs humedad (referida al sólido seco), se tiene que confeccionar la siguiente tabla:

a.

Se tiene que hallar los valores de humedad (x) del sólido y la humedad promedio para cada incremento del tiempo. Se toman valores medios de cada intervalo de tiempo, así Θ (min)

Valor medio de humedad (X)

0 10

0.494

20

0.443

30

0.398

40

0.361

50

0.331

110 120

0.235

Humedad (x) X0 = 0.532-0.350 = 0.520 kg de agua/kg de solido seco 0.350 X10 = 0.514-0.350 = 0.468 kg de agua/kg de solido seco 0.350 X20 = 0.496-0.350 = 0.417 kg de agua/kg de solido seco 0.350 X30 = 0.483-0.350 = 0.380 kg de agua/kg de solido seco 0.350 X40 = 0.470-0.350 = 0.343 kg de agua/kg de solido seco 0.350 X50 = 0.462-0.350 = 0.320 kg de agua/kg de solido seco 0.350 X110 = 0.434-0.350 = 0.240 kg de agua/kg de solido seco 0.350 X120 = 0.431-0.350 = 0.231 kg de agua/kg de solido seco 0.350

b. Cálculo de la velocidad media de secado por cada intervalo de Θ: • Para Θ = 10 min (0.1667 hr) la humedad es igual a 0.469 kg de agua/kg de sólido seco y el valor medio de la humedad (X) en este 1er. Intervalo es 0.494 kg de agua/kg de sólido seco; entonces la velocidad medio de secado en este 1er intervalo será: W = S (-dx/dΘ) = S (Ax/AΘ) A A

Donde: S = 0.350 kg sólido seco A = 20 cm x 30 cm x 2 (doble cara) = 1200cm2 = 0.120 m2 AX10 = (0.520-0.469) kg de agua/kg sólido seco A Θ10 = 10 min. = 0.1667 hr.

W10 = S (AX/AΘ) = 0.350 kg sólido seco (0.520 - 0.469kg de agua/kg sólido seco) A

0.120m2

0.1667 hr

W10 = 0.90 kg de agua m2- hr

Para Θ= 20 min (AΘ = 20-10= 10 min = 0.1667 hr) W20 = S (AX/AΘ) = 0.350 kg sólido seco (0.469 - 0.417 kg de agua/kg sólido seco) A

0.120m2

W20 = 0.90 kg de agua m2- hr

0.1667 hr

Para Θ= 120 min: W120 = S (AX/AΘ) = 0.350 kg sólido seco (0.240 - 0.231 kg de agua/kg sólido seco) A

0.120m2

W120 = 0.15 kg de agua m2- hr

0.1667 hr

Luego tabulando valores para los demás puntos, tendremos la tabla siguiente: Tiempo (min)

Peso total (Kg)

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120

0.532 0.514 0.496 0.483 0.470 0.462 0.454 0.449 0.443 0.440 0.436 0.434 0.431

Humedad total Humedad total

Θ = 0:

Humedad Total (kg agua) 0.182 0.164 0.146 0.133 0.120 0.112 0.104 0.099 0.093 0.090 0.086 0.084 0.081

X Kg de agua/kg solido seco 0.520 0.469 0.417 0.380 0.343 0.320 0.297 0.283 0.266 0.257 0.246 0.240 0.231

0.532-0.350 Kg = 0.182 kg de agua Θ =10: 0.514-0.350 Kg = 0.164 kg de agua

X Valor medio de la humedad

W Kg de agua m2-hr

0.494 0.443 0.398 0.361 0.331 0.308 0.290 0.279 0.256 0.251 0.243 0.235

0.90 0.90 0.65 0.65 0.40 0.40 0.25 0.30 0.15 0.20 0.10 0.15

c. Graficando humedad media (X) vs velocidad

media de secado (W): W (-dx/dΘ)

0.100 0.80 0.60

0.40

0.20

Xc = 0.44 kg de agua kg solido seco

X* = 0.215

0

0.100

0.200

0.300

0.400

0.500

0.600

X Humedad media del sólido

CALCULO DEL TIEMPO DE SECADO Tiempo de secado en condiciones constantes: A partir de la ecuación: W = S (-dx/dΘ) A

Puede calcularse la duración del secado por integración entre los límites de Xi (humedad inicial) y xf (humedad final), de la sgte. Manera:

=-

=

Θ=

Θ=

=

Para calcularse esta integral es necesario conocer como varia W con X, es decir, W = f(x) y se distinguen dos casos: I.

Periodo anticrítico: De acuerdo a los gráficos se tiene que durante este periodo, la velocidad (X vs. Θ) de secado es constante; entonces la ecuación a toma la siguiente forma entre los limites de humedad inicial Xi y humedad crítica Xc. Θa =

Θa =

(xi-xc)

II. Periodo Post-crítico: En este tramo del gráfico X vs. Θ, la curva toma formas diferentes (de la línea recta), de modo que existen dos métodos para calcular este tiempo postcrítico:

a.

Método gráfico

Si se conoce la relación analítica W=f(X), la integral de la ecuación ha de efectuarse gráficamente, representando X vs. 1/W; el valor de la integral será el área limitada por la curva, el eje de abscisas y las ordenadas extremas Xc y Xf. Θp =

X

b.

xc

xf

Métodos Analíticos i. Si la velocidad de secado varia linealmente son la humedad desde la crítica hasta la humedad final; la integración de la ecuación (a) conduce a la expresión: W

Θp =

Wc

Wf

X*

Xf

Xo

X

ii. Si no se conoce la forma en que varía la velocidad de secado en este periodo, se puede obtener una aproximación en la ecuación suponiendo que la variación es lineal de Xc hasta X*, entonces se llega a la expresión: (o= oa op W Wc Θp =

X*

Xc Xf

X

PROBLEMA 3 • En un secadero de laboratorio se han efectuado experiencias de secado, empleando aire a 60ºC, sobre planchas de cartón de dimensiones 20cm x 25cm x 5cm, obteniéndose los datos que se indican en las dos primeras columnas de la tabla que se da a continuación; considerando que el secado se efectúa por una sola cara. Posteriormente se seca totalmente la muestra a temperatura más elevada y su peso se reduce a 115g.

PROBLEMA 3 Calcular: a. La velocidad de secado para el periodo antecrítico b. La humedad crítica c. La humedad libre en el punto crítico d. La humedad de equilibrio

Θ (min)

Peso total (Kg)

X

X

W

0 5 10 15 20 25 30 40 51 58 65 74 83 90 99 108 120 131 146 160 180 200 220

0.394 0.387 0.379 0.371 0.363 0.355 0.347 0.331 0.316 0.306 0.296 0.284 0.270 0.262 0.251 0.242 0.232 0.222 0.211 0.202 0.195 0.189 0.185

2.4260 2.3652 2.2947 2.2261 2.1565 2.0870 2.0173 1.8782 1.7472 1.6608 1.5739 1.4695 1.3468 1.2782 1.1826 1.1043 1.0173 0.9304 0.8347 0.7565 0.6956 0.6434 0.6086

2.3956 2.3304 2.2609 2.1913 2.1217 2.0521 1.9472 1.8130 1.7043 1.6173 1.5217 1.4081 1.3125 1.2304 1.1434 1.0608 0.9788 0.8825 0.7956 0.7260 0.6695 0.6258

1.68 1.80 1.80 1.80 1.80 1.22 1.80 1.64 1.71 1.71 1.60 1.52 1.37 1.46 1.20 1.00 1.09 0.88 0.77 0.42 0.36 0.24

Solución: En primer lugar construimos la curva de velocidad media de secado (X vs. W) W Punto crítico C

Wc = 1.80 1.60

1.20

0.8 0.40 E X 0

X* = 0.45

1.0

X c = 1.70

2.0

3.0

Sobre la curva de secado leemos directamente: A. Velocidad de secado para el periodo antecrítico W = 1.80 B. Humedad crítica: Xc = 1.70 C. Humedad de equilibrio: X* = 0.45 D. Humedad libre en el punto crítico: F = Xc-X* = 1.70-0.45 = 1.25

PROBLEMA 4 • Una plancha de cartón de dimensiones 100cm x 100cm x 1cm se somete a secado por ambas caras en condiciones constantes. Cuando se introduce en el secadero su peso es de 15 Kg. y durante las dos primeras horas de secado pierde 5 Kg de agua, secándose con velocidad constante. A partir de ese momento, la velocidad de secado es decreciente y después del tiempo suficiente, la velocidad de secado se hace cero, reduciéndose el peso de la plancha a 7.5 Kg. En las condiciones en las que se efectúa el secado, el cuerpo ya no pierde más peso; sin embargo, la determinación de humedad del solido a la salida del secadero indica que contiene todavía 1.5 Kg de agua.

PROBLEMA 4 Calcúlese: a. La humedad crítica b. La velocidad de secado en el periodo anticrítico c. La humedad de equilibrio d. La humedad libre en el punto crítico. Solución: a. Hallando la humedad critica: (15-5) = 10 (Kg de agua + Kg de solido seco) Kg agua = 10-6 = 4

Xc =

= 0.666 Kg de agua/ Kg de solido seco

b.

Peso del solido seco será:

S = 7.5-1.5 = 6.0 Kg de solido seco Entonces humedad inicial referida al solido seco será: 15 (Kg agua + solido seco) – 6 Kg solido seco = 9 Kg de agua ( 15 (Kg agua + solido seco) – 6 Kg solido seco = 9 Kg de agua) X0 = Xi =

= 1.5 Kg de agua/ Kg de solido seco

Luego según la ecuación:

W = S (-dx/dΘ) A Calculando la velocidad de secado: W=

W = 1.25 Kg de agua/m2 hr

c. La humedad de equilibrio se alcanza cuando el cuerpo no pierde más agua en contacto con el aire en condiciones empleadas para el secado, y será: X* =

= 0.25

d. La humedad libre en el punto crítico será la diferencia entre la humedad critica y la de equilibrio:

F = Xc-X* F = 0.666 – 0.25 = 0.416

EQUIPOS DE SECADO

Equipos De Secado Más Conocidos: A nivel industrial existe una infinidad de equipos de secado, pero su adquisición está en función de: a. b. c. d.

Naturaleza del producto que se va secar Tecnología que se aplica para secar Del mercado al que está dirigido el producto final Poder adquisitivo (precio)

CLASIFICACIÓN DE EQUIPOS a. Por la forma de calentamiento: - Método directo: el equipo no presenta obstáculos al paso del calor - Método indirecto: el equipo presenta obstáculos al paso del calor b. Por la forma de operación: - Secador continuo (atomizador) - Secador discontinuo o tipo batch (tipo cabina)

Los métodos para el secado de productos alimenticios: a. Secado por aire caliente: El alimento es puesto en contacto con una corriente de aire, el calor es continuamente suministrado al producto por CONVECCION (es el más usado). Ejemplo: secadores adiabáticos (secadores de cabina, tipo túnel, horno secador, secadores de esprea o atomizador) b. Secado por contacto directo con una superficie caliente: El calor es suministrado al producto principalmente por CONDUCCION. Ejemplo: Secador de tambor, secador de banda continúa al vacio, etc.

c. Secado por aplicación de energía: Mediante una fuente RADIANTE DE MICROONDAS O DIELECTRICA (este método esta dentro de los tipos especiales de secado). d. Secado por congelación o liofilización: El contenido de humedad del alimento es congelado y seguidamente sublimado a vapor, generalmente, por aporte de calor bajo condiciones de muy baja presión. (Es el más óptimo pero el más costoso).

TIPOS DE SECADORES 1. Transferencia de calor a través de una superficie sólida: El calor es transferido al producto a través de una placa metálica. Generalmente el producto es expuesto en una cámara de vacío y el vapor de agua es retirado por medio de una bomba de vacío. En algunos casos el producto es expuesto al aire y el vapor de agua es eliminado por aire circulante.Es posible suministrar el calor por métodos de calentamiento infrarrojo, dieléctrico y de microondas. • Secador de tambor (fluidos): Leche, jugos de frutas, de hortalizas, de arándanos y de plátanos. • Secador de banda continua al vacío: Jugos de frutas, hortalizas.

• Secador rotatorio; Pulpas, pastas y productos cárnicos.

2.Secadores adiabáticos: el calor es llevado dentro del secador por medio de aire (gas inerte) caliente. El aire caliente transfiere el calor al agua del alimento y expulsa el vapor de agua producido. El gas caliente puede ser producto de combustión o aire caliente. • Secador de espreas (atomizador): Huevos enteros, yema de huevo, albumina, leche, etc.

• Secador de bandejas o tipo túnel: frutas, hortalizas. • Secador de cabina: manzanas, hortalizas y cereales. • Horno secador: cereales, hortalizas, frutas.

SECADORES ADIABATICOS 1. SECADOR DE CABINA: consiste de una cámara de secado, en el que se colocará bandejas de secado con el producto. El aire es impelido por un ventilador y pasa por un calentador (generalmente un espiral de vapor aleteado). Este secador es el menos caro, fácil de construir; generalmente se utiliza en la deshidratación de hortalizas y frutas y en las operaciones comerciales de pequeña escala.

Este equipo se utiliza para el secado artificial de frutas y hortalizas. El aparato se emplea también para el azufrado de los productos antes de la deshidratación. a. b. c. d. e. f.

g. h. i. j. k.

Consta de las siguientes partes: Entrada del aire a temperatura ambiente Mariposa reguladora de la cantidad de aire Ventilador Resistencias eléctricas para el calentamiento del aire. Flujo del aire caliente a través de bandejas que contienen el producto que se va deshidratar Puerta para la introducción de las bandejas Deflector regulador de la circulación del aire en el armario Salida del aire húmedo Hornillo para quemar azufre Ventana para introducir aire que regula la combustión del azufre

El azufrado y la deshidratación se efectúan mediante las operaciones que en seguida se describen: • Se distribuye el producto en capas uniformes encima de las bandejas. Estas están constituidas por un marco de madera y mallas de plástico o acero. • Se introducen las bandejas en el armario. • Se cierra la mariposa y el deflector. Abrir la ventana del hornillo. • Se ponen encima del hornillo la cantidad necesaria de flor de azufre. • Se regula la ventana de combustión y poner en marcha el ventilador. • Se abre la mariposa y el deflector para recircular en el armario parte del aire húmedo. Se calienta el aire mediante las resistencias eléctricas. • Cada dos horas se cambian las bandejas. Las de arriba se colocan abajo y las de abajo se colocan arriba en la maquina. También se mezcla el contenido para su mejor deshidratación.

c

a b

g

d h

e

f j i

2. SECADORES TIPO TUNEL Estos secadores son más usados para la deshidratación de hortalizas y frutas. Consisten en túneles de 35 a 50 ft. de longitud con vagonetas en su interior donde se colocan las charolas con el alimento. El aire caliente es impelido a través de las charolas. La producción es programada de tal manera que cuando es sacada una vagoneta por un extremo del secador, al mismo tiempo una vagoneta de producto fresco es colocada por el otro extremo.

2. SECADORES TIPO TUNEL El movimiento del aire puede ser en la misma dirección que el movimiento del producto (secador de flujo paralelo). Esto tiene la ventaja que el aire más caliente entra en contacto con el producto más húmedo. El secador de túnel a contracorriente utiliza menos calor y da un producto más seco que el túnel de flujo paralelo, debido a que el aire más caliente entra en contacto con el producto más seco. En algunos casos son combinados los dos tipos de túneles (flujo paralelo, flujo a contracorriente) en una sola unidad, pasando primero el producto por el túnel de flujo paralelo aprovechando la alta velocidad de éste y seguidamente pasa por el túnel a contracorriente para obtener un producto bien seco.

SECADOR TIPO TUNEL A CONTRACORRIENTE Calentador

H=8% Soplador T< 60ºC

Entrada de aire

tiro Vagoneta de alimento fresco

35-50 ft

Secador de túnel con calentador sencillo y sistema soplador

Vagoneta de alimento seco

SECADOR TIPO TUNEL A CONTRACORRIENTE

3. Horno Secador Son construcciones de dos pisos por lo general. El piso de la parte superior esta previsto de tablillas juntas, sobre las cuales es rociado el alimento. El aire caliente es producido por un horno o estufa sobre el primer piso y pasa a través del producto por convección natural o con la ayuda de un ventilador. El material es volteado y agitado frecuentemente y se requiere un tiempo relativamente largo para el secado. Los hornos secadores son usados para el secado de productos tales como tajadas de manzana, lúpulo y ocasionalmente patatas, cereales.

3. Horno Secador a. Las propiedades importantes del aire son: T, Humedad y velocidad de secado (parámetros de control) b. Las propiedades del solido a considerar son: el tipo y variedad de hortaliza o fruta, el contenido de humedad libre, el método de preparación anterior al secado, la forma y tamaño de la pieza.

El proceso de secado presenta dos periodos: El periodo de velocidad constante y el periodo en que la velocidad decreciente

Durante el primer periodo, la velocidad de secado es gobernada por la rapidez con que el aire puede suministrar calor al agua dentro de la partícula alimenticia y eliminar el vapor de agua producido; en este periodo el agua se difunde a la superficie tan pronto como puede ser evaporada (Tpartícula = Tbulbo húmedo del aire). Sin embargo se llega a un punto donde el agua no puede difundirse a la superficie tan rápido como es evaporada, entonces la velocidad de secado, W, es controlada por la velocidad de difusión. En la medida que el contenido de humedad disminuye, baja la velocidad de difusión y disminuye también la velocidad de secado. El material sólido comienza a bombear calor del aire y la temperatura de la pieza se aproxima a la T del bulbo seco del aire.

El proceso de secado presenta dos periodos: Cuando el agua sale de la partícula deja vacios en el sólido y éste se encoge. A bajas Ts de secado las superficies exteriores de una partícula se encogen hacia adentro produciendo una apariencia arrugada. Esto reduce el área de superficie. A altas Ts las superficies exteriores se secan suficientemente rápido para formar una cubierta exterior que resiste las Fs que la estiran hacia adentro.

4. Atomizador (secador de espreas) Estos secadores adiabáticos, son usados para el secado de soluciones, pastas y suspensiones, líquidos, fluidos. El producto alimenticio no es llevado sobre una charola o soporte, sino que es dispersado en forma de finísimas gotas que son suspendidas en el aire de secado. Tiene una ventaja de tiempo de secado muy corto y si son operados apropiadamente, se retiene en gran parte el sabor, color y valor nutritivo del alimento.

4. Atomización • El Secado por Atomización, Secado Spray es también usado para la preservación de los alimentos. Mediante este proceso simple y ultrarápido, se consigue secar los sólidos y sólidos solubles, con alta calidad , preservando las características esenciales de los mismos. Este proceso también ofrece ventajas en la reducción de los pesos y volúmenes. • El proceso se caracteriza en pulverizar el fluido dentro de una cámara sometida a una corriente controlada de aire caliente. Este fluido es atomizado en millones de micro gotas individuales mediante un disco rotativo o boquilla de pulverización. A través de este proceso el área de la superficie de contacto del producto pulverizado se aumenta enormemente y cuando se encuentra dentro de la cámara con la corriente de aire caliente de secado produce la vaporización rápida del solvente del producto, generalmente agua, provocando frigorías en el centro de cada micro gota donde se encuentra el sólido, que seca suavemente sin gran choque térmico, transformándose en polvo y terminando el proceso con la colecta del mismo.

Atomización en ciclo abierto

Atomización en ciclo cerrado

Partes de un atomizador

Boquilla atomizadora rotativa

Boquilla atomizadora a presión

Comparación de boquillas atomizadoras

Cámaras de secado a flujo paralelo

Cámaras de secado en contracorriente

Mecanismo de secado de gotas

Representación esquemática

Eficiencia térmica máxima

Eficiencia térmica total

Eficiencia evaporativa

Porcentaje de reducción debido a efectos no evaporativos

Transferencia de calor a través de superficies sólidas metálicas: 1. Secador de tambor Está constituido por tambores rotatorios calentados con vapor; son de 2 a 6 pies de diámetro , son utilizados para la deshidratación de alimentos fluidos. La suspensión es depositada sobre el tambor en una película delgada. El calor es transferido a través de la pared del tambor a la película del producto. El tambor puede estar expuesto a la atmosfera o puede ser mantenido bajo vacio. El producto seco es quitado del tambor mediante una cuchilla raspadora. La película secada puede ser molida para obtener un polvo fino.

Secador tipo tambor. Pueden presentar los siguientes diseños: - Secador de doble tambor al vacío; la suspensión es colocada entre los tambores contra rotatorios sobre los cuales es deshidratado el alimento, después es raspado, colectado, molido y empacado.

SECADOR DE TAMBOR AL VACIO Salida de vapor húmedo Colector de polvo

Calor es transferir a través de la pared del tambor. Visor de cristal

2 a 6 ft de ø Aspersor

Tambor

Cuchilla raspadora

Visor Suspensión a secar Bomba de licor

Transportador de material seco

Molienda Empaque

2. Secador de Banda Continua al Vacío Consiste de una banda de acero inoxidable sobre la cual es depositado el producto. La película (producto) pasa sobre una banda y atraviesa el tambor de calentamiento, pasando el calor a través de la banda a la película del alimento. En algunos casos, puede ser suministrado calor adicional de la parte superior por medio de lámparas infrarrojas. El producto es enfriado haciendo pasar la banda sobre el tambor de enfriamiento.

La película seca es retirada de la banda por una cuchilla raspadora, pasando a la molienda y finalmente al empaque. Toda la unidad de secado está bajo vacío.

Secador de Banda Continua al Vacío Banda inox.

Lámpara IR

Cámara de vacio

Conectado a la bomba de vacio

Cuchilla raspadora

Tambor de enfriamiento

Bajo vacio Rodillo de alimentación

Cerradora de aire

Calentador radiante

Alimento seco

Molienda

Empaque

Calentador radiante

Tambor de calentamiento

LA LIOFILIZACION

INTRODUCCIÓN El proceso de liofilización tiene sus orígenes en el Imperio Inca, en el altiplano andino a 4000 metros sobre el nivel del mar. Allí los pobladores elaboraban y continúan desarrollando un producto denominado Chuño, resultado de la deshidratación de la papa. La técnica consiste en exponer las papas a bajas temperaturas sobre el suelo, de manera que durante la noche se congelen y durante el día el sol y el viento seco produzcan el cambio de estado del agua (de sólido a vapor sin mediar la fase líquida). Con el paso de los años se desarrolló industrialmente esta técnica de conservación que integra dos métodos confiables: la congelación y la deshidratación. El desarrollo comercial de este proceso se produjo durante la Segunda Guerra Mundial, donde se utilizó para conservar plasma sanguíneo y en la preparación de los primeros antibióticos de penicilina. Años después (1960) comenzó a utilizarse la misma tecnología sobre una gran variedad de productos, entre ellos los alimentos.

Chuño

Moraya

CONCEPTO • Una sustancia pura puede existir como sólido, líquido o gas y puede cambiar de estado por medio de un proceso en el cual libera o absorbe calor a temperatura constante (calor latente), de esto depende hacia donde se direcciona dicho cambio. • El cambio de fase de sólido a gas (sublimación), debe realizarse en condiciones de presión y temperatura menores a las del punto triple (punto en el que conviven los tres estados de la materia). Por debajo de éste no existe la fase líquida. En el caso del agua el punto triple se encuentra a 4,58 Torr y 0,008 °C. Por ejemplo si se tiene agua congelada, al calentarla a una presión menor a la de dicho punto el hielo sublima.

LA LIOFILIZACIÓN Llamada también criodesecación o secado por congelación (“freeze-drying ”)consiste en una transformación directa (sublimación) del hielo del alimento congelado en vapor de agua, sin pasar por el estado líquido. • El alimento rápidamente congelado de un cuerpo (solución, suspensión, tejidos animales o vegetales, alimentos). • Sustancias termolábiles e inestables acuoso(degradación enzimática,...) • Ausencia de fase líquida intermedia

en

medio

LIOFILIZACION La sublimación es endotérmica y el calor de sublimación es del orden de 680 Kcal/Kg de agua. Por tanto, es necesario aportar calor hasta conseguir la sublimación; pero este aporte debe ser controlado con precisión, para evitar la fusión aunque sea parcial del alimento congelado. El vapor de agua formado, debe eliminarse con el objeto de mantener muy baja la Pp vapor de agua. (por debajo de 4,58 Torr)

Liofilizador

a bomba de vacío

condensador

Cámara de vacío

Calentador radiante

Alimento a secar

Vapor de agua

Frente de sublimación

Agua caliente

Platillo calefator (conducción)

La transferencia de vapor se hace a través de la capa seca del alimento y la transferencia de calor hasta el frente de sublimación se realiza por conducción a través de la parte todavía congelada y por radiación a través de la capa seca. Placas calefactoras

Enrejado metálico o espacio vacío para facilitar la salida de vapor de agua y proteger la capa seca del producto contra un sobrecalentamiento

Parte seca Parte aun congelada

Placas calefactoras

Liofilización acelerada

La liofilización comprende tres etapas principales: A. La congelación, AB La principal ventaja de la liofilización es que la deshidratación se hace en un medio totalmente sólido y a baja temperatura (-40ºC). No hay movimiento de líquidos y solutos, no hay contracción de volumen y prácticamente no existen reacciones químicas o enzimáticas a esas bajas temperaturas. Para que estas ventajas se manifiesten claramente, se necesita que el alimento esté congelado a bajas temperaturas (-40ºC).

B. La desecación primaria o sublimación, BC Es la etapa de sublimación de toda el agua congelada del alimento . Como las diferencias de P puestas en juego son muy bajas, esto explica que la velocidad de liofilización sea siempre pequeña. La velocidad de deshidratación sobrepasa muy pocas veces 1.5 Kg de agua/m2-h. Este valor corresponde a una velocidad de desplazamiento del frente de sublimación de 2 a 3 cm en 10 horas. En la práctica los productos a liofilizar tienen un espesor inferior a 2-3 cm. La velocidad de deshidratación está limitada por la transferencia de vapor o la transferencia de calor, por el espesor de capa seca y también por el espesor total del producto (la duración de la deshidratación es proporcional al cuadrado del espesor ). Esto explica la disminución progresiva de la velocidad de deshidratación durante la liofilización.

C.

Desecación Secundaria, CD

Al final de la desecación primaria no hay mas hielo y por lo tanto no hay peligro de fusión si la T aumenta. La T del producto seco, se eleva espontáneamente, pues no se retira el calor de sublimación. Resulta indispensable ese aumento de T para que la Humedad residual correspondiente al agua fuertemente ligada sea desabsorbida y pueda evaporarse. En la práctica, se mantiene el producto de una T de 20-70ºC, siempre bajo vacio, durante 2 a 6 horas. Es conveniente llevar el producto a un contenido en agua del 2-8 % correspondiente a la capa monomolecular, contenido en agua que asegura la máxima estabilidad del producto durante el almacenamiento. Si la T del producto seco sobrepasa un cierto nivel, puede presentarse pardeamiento no enzimático, destrucción de pigmentos, desnaturalización de proteínas, fusión y migración de lípidos y derrumbamiento de la estructura porosa (debido a la cristalización de azucares), con pérdida de sustancias volátiles aromáticas. Se debe resaltar que los parámetros de la liofilización se pueden controlar de manera que la pérdida de sustancias aromáticas sea

Generalmente al final de la liofilización se corta el vacio por entrada de nitrógeno. Este modo de actuar unido a un embalaje adecuado, protege a los alimentos liofilizados contra diversas oxidaciones a las que son sensibles. La liofilización puede efectuarse en aparatos a placas o bien en túneles equipados de cargadores de entrada y salida. También se puede hacer bajo presión atmosférica, por ejemplo, con N2 deshidratado con ayuda de una desecante. Esta técnica solo se aplica a productos de tamaño muy pequeño.

T del producto y de las placas calefactoras durante la liofilización (transferencia de calor a través de la capa seca) T de las placas calefactoras

TºC

0

D

T de la superficie del producto

Máx. ≈ 70ºC (vacio)

H = 2.8%

A C’

T del centro del producto

C

T = (20 a 70ºC) B 10 h

2a6h Θ (h)

Congelación

Desecación primaria

Desecación secundaria

Aplicaciones La liofilización es muy utilizada en la Industria Farmacéutica para la deshidratación de productos termolábiles (vacunas, antibióticos) muestras de sangre, cepas de m.o., hierbas medicinales, etc. A causa de su precio elevado se emplea poco en la Industria Alimentaria. Los productos que más se liofilizan son el café en polvo, los champiñones, los trozos de carne, o de legumbres para sopas deshidratadas, los camarones, las frambuesas, algunos zumos de frutas, ajos, cebollas, etc.

Liofilización : aplicaciones Concretamente se trata de alimentos bastante caros (exportación) y en los cuales es económicamente interesante conservar en lo posible la calidad organoléptica. En efecto, la liofilización es la técnica de deshidratación que conserva mejor la forma, textura, color, aroma y capacidad de rehidratación de estos alimentos. Los alimentos liofilizados son muy higroscópicos y porosos lo que obliga a un embalaje rigurosamente hermético, bajo vacío o en atmosfera de nitrógeno. Esto contribuye a aumentar su precio.

PRODUCTOS LIOFILIZADOS • Los alimentos liofilizados son higroscópicos y susceptibles a oxidación y deterioro bajo el influjo de la luz.

• Son muy porosos y se reconstituyen en agua con gran rapidez. • Conservan rigurosamente el aroma, textura, aspecto general. • Los alimentos liofilizados al reconstituirse fijan una cantidad de agua tal que se aproxima a su contenido original de modo de sus constituyentes vuelven a su estado original. • Los productos liofilizados se envasan en gas inerte o al vacio en envases impermeables y no transparentes (aluminio plastificado) en ambientes de estricta asepsia y manipuleo que descarte contaminación microbiana y cruzada. • El alimento así empacado tiene una vida media de 2 años. • La alta calidad que ostentan compensa el elevado costo.

EQUIPOS DE LIOFILIZACION

1. Cámara de condensación 2. Cámara de liofilización

4. Depósito fluido calefactor 5. Bomba impulsora

3. Bandejas calentadas y refrigeradas 6. Puerta de comunicación refrigerante 7. Serpentín refrigerado

8. Compresor 9. Sistema refrigerante 10. Depósito fluido 11. Bomba de vacío

Video de liofilización