Thesis
Influencia de la aplicación de ultrasonido acoplado a la tecnología de ventana refractiva para la deshidratación de pulpa de tomate

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dc.contributor.advisorRamírez Bustos, Cristian Alejandro (Profesor Guía)
dc.contributor.advisorAlmonacid Merino, Sergio Felipe (Profesor Correferente)
dc.contributor.departmentUniversidad Técnica Federico Santa María. Departamento de Ingeniería Química y Ambiental
dc.coverage.spatialCampus Casa Central Valparaíso
dc.creatorVega González, Camille Denisse
dc.date.accessioned2024-06-26T20:39:40Z
dc.date.available2024-06-26T20:39:40Z
dc.date.issued2023-10
dc.description.abstractEl secado de alimentos corresponde a la operación mediante la cual se elimina el agua de un alimento para prolongar su vida útil. Este proceso normalmente ocurre a altas temperatura o por largos periodos de tiempo, afectando las características organolépticas y propiedades nutricionales de estos, lo cual incide directamente en la decisión de los consumidores al elegir entre un alimento fresco y un producto deshidratado. Con el paso de los años se han estudiado diversas tecnologías de secado que maximizan la retención de compuestos de alto valor nutritivo y una de ellas corresponde a la ventana refractiva. Ahora bien, para que el proceso tenga una mayor eficiencia se han introducido al mercado otras técnicas como el uso de pretratamientos o el acoplamiento de diversas tecnologías, tales como el microondas, vacío, infrarrojos, ultrasonido, etc. Respecto a esto, el presente estudio tuvo como objetivo evaluar la influencia del ultrasonido en el secado de pulpa de tomate. Para ello se diseñó un sistema de secado basado en ventana refractiva acoplado a ultrasonido, donde se dispuso las muestras en moldes circulares de 3 mm. Se realizaron secados sin y con la aplicación de ultrasonido intermitente, evaluando temperaturas de 70, 80 y 90°C y amplitud de onda de 50 y 100%. En este sentido, se pudo corroborar que la aplicación del ultrasonido redujo hasta en un 17.4% los tiempos de secado, pasando de 109 a 90 min en la VR 70°C US 100% y de 77 a 64 min en la VR 80°C US 100%. Al trabajar con una amplitud del 50%, el tiempo se redujo en un 6.1% y 4.8% para el secado a 70 y 80°C, respectivamente. En cuanto a los indicadores de calidad, el contenido de polifenoles promedio en tomate fresco fue de 642 mg GAE/100 g BS, este se redujo entre un 36.8 a 56.5% con la aplicación del ultrasonido, donde la mayor pérdida ocurrió a 80°C con amplitud 50%. Para el caso de la actividad antioxidante, el valor fue de 6663 mg TE/100 g BS para la pulpa de tomate fresca y esta experimentó pérdidas más significativas, que van desde 62.8 a un 73.2%. En esta instancia solo el secado a 70°C con US 100% conservó las mismas concentraciones que el secado con ventana refractiva. En relación al color, las muestras secadas a una menor temperatura y mayor intensidad presentaron un ΔE alrededor de 5, logrando un producto con mejor aspecto que en el secado con ventana refractiva por sí solo. Los resultados obtenidos mediante el estudio de la cinética demuestran que el modelo anómalo presenta un mejor ajuste de los datos que el modelo basado en Fick, siendo capaz de entregar una mejor representación del fenómeno de difusión. Además, la aplicación del ultrasonido aumenta el coeficiente de difusión efectiva a medida que la intensidad aplicada es mayor. Pues, a 70°C el coeficiente de difusión aumentó desde 4.9 a 5.8 y 8.8 x10-11 m2/s1.45 para el secado asistido con ultrasonido a 50 y 100%, respectivamente. Asimismo, a 80°C la difusividad efectiva pasó de 7.0 a 7.7 y 8.9 x10-11 m2/s1.45, respectivamente. Finalmente, el acoplamiento de ultrasonido de alta intensidad permite el secado de alimentos a bajas temperaturas, proporcionando la misma retención de nutrientes en el producto final que la ventana refractiva, pero a menores tiempos y con mejor apariencia.
dc.description.degreeINGENIERO CIVIL QUÍMICO
dc.description.programDEPARTAMENTO DE INGENIERÍA QUÍMICA Y AMBIENTAL. INGENIERÍA CIVIL QUÍMICA
dc.format.extent71 hojas
dc.identifier.barcode3560900284076
dc.identifier.urihttps://repositorio.usm.cl/handle/11673/57730
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.subjectSecado
dc.subjectUltrasonido
dc.subjectVentana refractiva
dc.subjectPulpa de tomate
dc.titleInfluencia de la aplicación de ultrasonido acoplado a la tecnología de ventana refractiva para la deshidratación de pulpa de tomate
dspace.entity.typeTesis
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