7/25/2019 Conductividad, procesos, difusividad, alimentos

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Adriana Surez Ruperto

Formulario de Procesos de Alimentos

Conduccin (ley de Fourier de la conduccin de

calor)

=

q = flujo de calor transferido (J/s), (Btu/s), (cal/s)k = conductividad trmica (J/smK), (Btu/sftF),

(cal/smC)A = rea de transferencia de calor (m2, ft2)T= diferencia de temperatura (C, F, K)

x = espesor del material (m, ft)

NOTA: equivalencia de J =kgm2/s2

Conveccin

= q = flujo de calor transferido (J/s), (Btu/s), (cal/s)A = rea de transferencia de calor (m

2, ft

2)

T = diferencia de temperatura (C, F, K)

h = coeficiente de transferencia convectiva de calor[(J/sm2K), (Btu/sft2F),(Kcal/(sm2C) ]

Radiacin

= T4q(flux) =flux de calor transferido [(J/sm2),(Btu/sft

2),(Kcal/(sm

2) ]

= Emisividad de un cuerpo ideal = Constante de Boltzmann = 5.7505x10-8(J/sm2K)

T = temperatura (K)

Calor latente

= Q = calor latente total (J, cal, Btu)m = masa (kgglb)

L = calor latente de fusin, evaporacin osublimacin (J/kg), (cal/g), (Btu/lb)

Calor sensible

= Q = Calor sensible total (J, cal, Btu)

m = masa (kg,g,lb)

Cp = Calor especifico o capacidad calorfica(J/kgK), (cal/kgC), (Btu/lbF)

T = diferencia de temperatura (C, F, K)

Difusividad trmica

= = Difusividad trmica (m2/s)

k = conductividad trmica (J/smK), (Btu/sftF),(cal/smC) = densidad (kg/m3)Cp = Capacidad calorfica (J/kgC)

Fraccin msica

=

Mtodo de Choi y okos

= = /

(/)

= = ()

= =

= = (/)

= =

Velocidad de destruccin

1) = 0()N = No. de moo presentes para el tiempo t(min)(instantneo)

N0 = No. de moo presentes para el tiempo 0 (alinicio)k = constante cintica de destruccin trmica (min -1)

(tiempo reciproco)

Valor D

Tiempo de reduccin decimal (DT), es el tiemponecesario para destruir el 90% de moo presentes en

https://es.wikipedia.org/wiki/Kilogramohttps://es.wikipedia.org/wiki/Metrohttps://es.wikipedia.org/wiki/Metrohttps://es.wikipedia.org/wiki/Metrohttps://es.wikipedia.org/wiki/Segundohttps://es.wikipedia.org/wiki/Segundohttps://es.wikipedia.org/wiki/Segundohttps://es.wikipedia.org/wiki/Metrohttps://es.wikipedia.org/wiki/Kilogramo

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un alimento o reducirlos un ciclo logartmico o hastala decima parte

2) = 2.303

3) =

0

log = 2.303

+ 0

= 2 12 1

= 1 =2.303

Valor z

Variacin de la velocidad de destruccin trmica conla temperatura indicador de la sensibilidad de losvalores de DT con la temperatura

La constante de resistencia termal, mejor conocidacomo valor z, se define como la diferencia entemperaturas necesaria para causar una reduccin de

un 90% en el valor D.

4) = 2121

5)

2 =

1

10

12

6) = 0 100

D0 es el tiempo de reduccin decimal a una

temperatura de referencia (se encuentra en libros)T0 generalmente es 121.1C (250F) paraesterilizacin trmica

7) = log0n= grado de reduccin

N0= cantidad inicial de moo.

NT= cantidad final de moo. Despus del tratamientotrmico.

8) = FT = valor F

Tiempo de tratamiento trmico necesario a unatemperatura T, para asegurar un grado de reduccin

especifico.

Valor F0 = es el valor F para C. botulinum a unatemperatura de referencia (121.1C) y una Z = 10 C

(18F)

0 = 0 9) = 0 10

0

10)

= 0

11) = 2.30312

k= factor de frecuenciaEa = energa de activacin (J/mol)

R= constante de los gases (8.314J/molK)

Velocidad letal

= 10 12) = 0 =

Existen diferentes mtodos para el clculo de

letalidad, uno puede ser grfico, matemtico, etc.

Teniendo una grfica de letalidad contra tiempo.

A=bh = t

0 = 100 = 1 +2 +

= 2 + 12

()

Mtodo de Ball

Se tendr una tabla que incluya tiempo (min),Temperatura autoclave TR (C), Temperatura delalimento (C), Diferencia de T1-T y diferencia de T-TB

T1 = Temperatura del medio de calentamientoT2 = temperatura del medio de enfriamiento

T0 = temperatura inicial del alimentoTB = temperatura del alimento al termin delcalentamiento

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13)log1 = 1 + log1 T1 = T autoclaveT = punto fro del alimentot = tiempo de procesamiento (min)fh = tiempo necesario para la curva de penetracin

de calor a travs de un ciclo logartmico (min)tambin se le conoce como ndice de velocidad decalentamiento.TA = Temperatura inicial aparente para obtener unalnea recta

14)log1 = log1 0 15) = 110

jh = factor de retraso en el calentamiento

16)log

2

=

+ log (

2)

T = temperatura del punto fro del alimentot = tiempo de procesamiento (min)

T2 = temperatura de enfriamientoTBA= temperatura aparente del alimento

fc = tiempo necesario para que la curva deenfriamiento atraviesa un ciclo log (min) tambin sele conoce como ndice de velocidad de enfriamiento

17)log 2 = log2 18) = 22

jc = factor de retraso en el enfriamiento.