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PASTEURIZACION DE ZUMO DE FRUTA CON CALENTAMIENTO ÓHMICO PARA LA CONSERVACION DEL ALIMENTO EMIL ENRIQUE MEJIA OROZCO Trabajo presentado como propuesta de proyecto en la asignatura de electromagnetismo grupo 03 al profesor: JUAN PACHECO FERNANDEZ UNIVERSIDAD POPULAR DEL CESAR FACULTA DE ING. Y TECNOLOGIAS INGENIERIA AGROINDUSTRIAL VALLEDUPAR – CESAR SEMESTRE II 2016 OBJETIVO GENERAL Pasteurizar zumo de fruta a través del calentamiento óhmico con el fin de alargar su vida útil y conservar sus propiedades físicas y organolépticas. OBJETIVOS ESPECIFICOS Determinar la vida útil del zumo sometido a un proceso de calentamiento óhmico. Identificar las operaciones electromagnéticas involucradas en el proceso. Controlar las temperaturas de pasteurización en el proceso INTRODUCCION El calentamiento óhmico se define como un proceso en el cual una corriente eléctrica pasa a través de materiales con el propósito principal del calentamiento de los mismos. En el calentamiento óhmico no hay necesidad de transferir calor a través de interfaces solido-liquido o entre partículas sólidas, ya que la energía se genera directamente en los alimentos. Actualmente, existe un gran número de aplicaciones reales y potenciales para el calentamiento óhmico, incluyendo escaldado, evaporación, deshidratación, fermentación, extracción, esterilización, pasteurización y el calentamiento de los alimentos a servir. El principal mecanismo de inactivación microbiana es térmico. Los estudios cinéticos que se han realizado para comparar los tratamientos térmicos convencionales con los óhmicos han demostrado que no existen diferencias significativas entre ambos procesos. Hay autores que consideran, además, que puede producirse electroporación de la membrana celular, aunque los estudios que hay son escasos y no llegan a conclusiones definitivas. En comparación con otros sistemas de conservación, el tratamiento óhmico presenta diversas ventajas tales como mayor capacidad de penetración en el alimento, o que evita sobrecalentamientos, lo cual conlleva un menor deterioro de los nutrientes. Por otra parte, aunque son necesarios más ensayos para confirmarlo, se cree que mejora las propiedades funcionales de los alimentos debido, principalmente, a la uniformidad del proceso térmico. METODOLOGIA El calentamiento se produce cuando una corriente eléctrica pasa a través de un alimento, provocando la elevación de la temperatura de su interior como resultado de la resistencia que ofrece el paso de la corriente eléctrica. Figura 1: esquema del calentamiento óhmico Consiste en utilizar el efecto Joule para calentar alimentos. Microscópicamente el efecto Joule se calcula a través de la integral de volumen del campo eléctrico 𝐸 por la densidad de corriente 𝐽. La velocidad a la que se genera calor dentro de alimentos tratados de esta forma es directamente proporcional a la intensidad de la corriente eléctrica y a la resistencia que ofrece el alimento al paso de dicha corriente, expresando se matemáticamente esta relación mediante la ley de Joule aplicada al calentamiento de alimentos 2 𝑄=𝐼 𝑅 Siendo Q el calor por unidad de tiempo, I la intensidad de la corriente eléctrica y R la resistencia eléctrica. Los alimentos más adecuados para el calentamiento óhmico deben ser conductores de la electricidad, pero no en demasía. El intervalo óptimo de conductividad a 20ºC debe encontrarse entre 0,01 y 10 Siemens/metro (S/m).