VISCOSIDAD
Esta propiedad es una de las ms importantes en el estudio de los
fluidos y se pone de manifiesto cuando los fluidos estn en
movimiento.La viscosidad de un fluido se define como su resistencia
al corte. Se puede decir que es equivalente a la friccin entre dos
slidos en movimiento relativo.Cuando deslizamos un slido sobre
otro, es preciso aplicar una fuerza igual en direccin y magnitud a
la fuerza de rozamiento pero de sentido opuesto:,donde (es el
coeficiente de rozamiento y () es la fuerza normal, para que el
slido se mueva con velocidad constante () en direccin, sentido y
magnitud.En el caso de un fluido, consideremos un par de placas de
vidrio, lo suficientemente grandes como para despreciar un posible
efecto de borde, y separadas una distancia pequea (h). Entre estas
placas introducimos un fluido. Aplicamos una fuerza tangente o de
cizalla () a la placa de arriba (I) haciendo que sta se deslice con
respecto a la placa de abajo (II), la cual permanece en reposo.
Debido a la accin de la fuerza externa (), el fluido que hay
entre las dos placas tambin se mover, pero con un flujo laminar
cuya velocidad es constante por capas.Para que la placa (I) se
mueva con velocidad constante (), la fuerza aplicada sobre ella
debe oponerse a la fuerza viscosa del fluido, la cual representa la
resistencia del fluido al movimiento.La capa de fluido en contacto
con la placa (I) se mueve con su misma velocidad (), y la capa de
fluido en contacto con la placa (II) permanecer en reposo. As,
podemos observa que la porcin de fluido a-b-c-d fluir a una nueva
posicin a-b-c-d.
Experimentalmente se puede demostrar que la fuerza externa () es
proporcional al rea de la placa de arriba y a la velocidad mxima
del fluido, mientras que es inversamente proporcional a la
distancia entre las placas:
donde () es la viscosidad del fluido yes la rapidez de
deformacin angular del fluido.En trminos de energa, la energa
cintica asociada al flujo del fluido puede ser transformada en
energa interna por fuerzas viscosas. Cuanto mayor sea la
viscosidad, ms grande ser la fuerza externa que es preciso aplicar
para conservar el flujo con velocidad constante.Como la distancia
(h)es muy pequea y la velocidad () tambin,podemos aproximar la
ecuacin anterior a:
y en el lmite tendremos:
dondees el esfuerzo de cizalla, el cual es proporcional a la
rapidez de deformacin angular para el flujo unidimensional de un
fluido, mediante la constante de viscosidad (), la cual es
caracterstica de cada fluido. Este resultado se conoce como Ley de
Viscosidad de Newton.Mediante esta Ley, los fluidos se pueden
clasificar en fluidos newtonianos y fluidos no-newtonianos. Los
primeros cumplen la Ley de Viscosidad de Newton, es decir, en
ellos, la relacines una relacin lineal y, por tanto,es constante.
En los fluidos no-newtonianos la viscosidadno es constante.Cuando
el valor dees cero, se dice que el fluido es no viscoso. Si, adems,
el fluido es incompresible, se dice que es un fluido ideal.Como
ejemplos de fluidos muy viscosos tenemos la melaza, la miel y la
brea. El agua es un ejemplo de fluido con viscosidad muy
pequea.
ACEITESLa palabraaceite(delrabeazzyt, el jugo de laaceituna, y
ste delarameozayt)1es un trmino genrico para designar
numerososlquidosgrasosde orgenes diversos que no se disuelven en
elaguay que tienen menor densidad que sta. Es sinnimo deleo(del
latnoleum), pero este trmino se emplea slo para lossacramentosde
laIglesia catlicay en el arte de lapintura.Originalmente designaba
alaceite de oliva, pero la palabra se ha generalizado para
denominar a aceites vegetales, animales o minerales.CLASIFICACION
DE LOS ACEITES.Pueden distinguirse dos tipos de aceite: los vrgenes
y los refinados. Los primeros son los extrados mediante "prensado
en fro" (no ms de 27C), conservando el sabor de la fruta o semilla
de la que son extrados.Otro mtodo consiste en la centrifugacin a
3.200rpmy filtracin a no ms de 27C, mtodo que se denomina extraccin
en fro. Finalmente se aplica un proceso fsico (como
ladecantacindurante 40 das) para separar los residuos ms finos.Por
ambos mtodos se obtiene el aceite de oliva virgen, un lquido
translcido dorado (ltimamente verdoso, ya que la recoleccin se ha
adelantado uno o dos meses), de sabor intenso y con unaacidezentre
0,1 y 1,5. Los principales aceites vrgenes que se comercializan son
los deoliva,argn,y degirasol(aunque la mayor parte de este ltimo es
refinado), algunos de semillas (comoalazor,colza,soja,pepitas de
uva, decalabaza) o de algunos frutos secos
(nuez,almendra,avellana).Los aceites refinados son aquellos que se
someten a un proceso (refinado) y desodorizado que permite obtener
un aceite que responde a ciertos criterios: organolpticamente es de
un sabor neutro, visualmente est limpio y con un color adecuado, y
adems es seguro alimentariamente y permite una mejor conservacin.
Esta tcnica suele utilizarse para modificar aceites que no son
aptos para el consumo humano (aceite lampate, extrado delbagazode
la oliva) o para poder aumentar la produccin de determinados
productos que, si fuesen sometidos a una simple presin en fro, para
obtener un aceite virgen no resultaran rentables econmicamente
(semillasdegirasol).
REFINACION DE LOS ACEITES.Los aceites crudos se almacenan en
grandes tanques deacero inoxidable. Naturalmente estos aceites
contienentocoferoles,gomasy otrosantioxidantesnaturales. Pero el
grado de acidez libre que presenta, unido a las sustancias
naturales (aldehdos,alquenos(C2:1),butenosypentenos), los hacen
poco comestibles, y es necesario refinarlos.5
NEUTRALIZACIN
La refinacin comienza con la neutralizacin de la acidez libre de
la materia prima que se realiza en unas lavadoras centrifugadoras,
donde se aadecido fosfricoehidrxido de sodio. El cido fosfrico
retira las gomas del aceite, y el hidrxido de sodio neutraliza la
acidez libre.DESODORIZACIN
Luego, el aceite neutralizado y desgomado es conducido a las
torres de desodorizacin, donde caen por gravedad, en medio de
bandejas sometidas a alta temperatura, aquellas sustancias voltiles
y aldehdos, que emigran del cuerpo del aceite y son condensados,
para su disposicin final.Estudios ms recientes han determinado que
la desodorizacin activa el aceite, predisponindolo a su rancidez.
Por este motivo, se recomienda que se adicionen, de inmediato,
derivados deguayatecoly otros.El aceite desodorizado contiene menos
de 0.5 miliequivalentes de perxido, una acidez inferior a 0,01% de
cido oleico (expresado) y un sabor anuecesmuy agradable, pero el
aceite tiene un color muy parecido al agua.Un aceite se considera
rancio e incomestible cuando su ndice deperxidosupera los 5
milequivalentes. Se le adiciona al aceite colorantes naturales
tales como elbetacarotenoy antioxidantes para su preservacin.
WINTERIZADO DE ACEITES
Algunos aceites contienen triglicridos saturados en su
composicin (por ejemplo, el aceite de pescado), y es necesario
proceder a fraccionarlos y luego a winterizarlos.En el fraccionado,
los aceites se exponen a temperaturas bajas, y la fraccin slida se
separa por gravedad y se retira. Luego, la fase lquida del
fraccionado se expone a ciclos de fro para formar los ncleos de
cristalizacin, y luego se prensan nuevamente para retirar los
slidos formados. El slido suele denominarseestearina.Algunos
aceites, como el decolza, el demaravillay el dealgodn, se
winterizan para lograr una mejor apariencia final. En este caso,
los slidos formados songomasymuclagos.
