Cinética de la masa y expansión volumétrica del frijol en hidratación
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Fecha
2016
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Resumen
La presente investigación analizó la expansión del frijol Matambú (Phaseolus vulgaris) para explicar su proceso de hidratación previo a otros sistemas de procesamiento. Para ello se determinó la relación del aumento de la masa y el volumen de dicho grano en función del tiempo y la temperatura del medio para encontrar el mejor modelo que describa las propiedades de absorción de agua. El frijol Matambú es el objeto de estudio debido a que hace referencia a estudios previos efectuados en el ámbito agroalimentario. Su importancia como grano radica en ser un producto con altos tiempos de almacenamiento y resistencia a enfermedades, aspecto que lo hace más competitivo con respecto a otros granos de frijol. Con base a una herramienta automatizada de procesamiento digital de imágenes, la cual permite analizar una mayor cantidad de granos de forma simultánea, se midió el cambio de volumen unitario de granos en hidratación manteniendo su integridad. El cambio de masa se estudió de forma análoga a la razón de cambio de volumen en frijol, de manera que se utilizó 3 modelos para explicar la cinética de humedad y expansión volumétrica: Peleg, sigmoide y de difusión. El proceso se analizó para la temperatura de agua de 20-70 °C. Se observó con la ecuación de Arrhenius que la velocidad de hidratación aumenta con la temperatura, y se determinó la energía de activación con valores de 19,76 - 24,29 kJ¿mol-1 para los modelos usados. Con esto se desarrolló un método objetivo, rápido y eficiente para analizar propiedades del grano asociadas con su calidad.
Descripción
Tesis (licenciatura en ingeniería agrícola)--Universidad de Costa Rica. Facultad de Ingeniería. Escuela de Ingeniería de Biosistemas, 2016
Palabras clave
FRIJOLES - CULTIVO, FRIJOLES - MEDICIONES, HIDRATACION, PESAS Y MEDIDAS - MODELOS MATEMATICOS, PICNOMETRO, TEMPERATURA