PRIMER TAREA DE AULA (VIERNES 11/09)

ÁREA TECNOLOGÍA DE LOS ALIMENTOS
PROPIEDADES FISICOQUÍMICAS Y FUNCIONALES DE LOS ALIMENTOS - 2015
TEMA 1: ACTIVIDAD DE AGUA, ISOTERMAS DE ADSORCIÓN
GUÍA DE PROBLEMAS N° 1
1) Calcule la actividad de agua de una solución de glucosa en agua 25 % (w/w), asumiendo
comportamiento ideal. ¿Cuál sería el efecto del tamaño de soluto sobre el resultado, para
una relación glucosa/agua de 6? ¿Qué conclusión se puede sacar, asumiendo que el aw
observado es= 0.960?
2) Considere un polvo recientemente obtenido por “spray drying” de un alimento líquido. A
temperatura ambiente se observa una actividad de agua de 0.3. ¿Cómo se alterará aw si se
aplican los siguientes cambios:
(a) Aumento de la temperatura a 80ºC.
(b) Mantener a 80°C durante algunos días en aire completamente seco, luego enfriar
nuevamente a temperatura ambiente.
(c) Luego poner el polvo en aire húmedo a temperatura ambiente hasta obtener peso
constante (de ahí, el mismo contenido de agua) que al principio.
(d) Guardar este polvo en un contenedor cerrado en la temperatura ambiente durante un
mes.
Utilizar las figuras de arriba para justificar las respuestas.
3) Supongamos que se hace una masa de1kg de harina de trigo, 600g de agua y15 g de sal.
La harina contiene14% de agua y 65% de almidón. Supongamos que la masa puede ser
considerada como un sistema de dos fases:
(a) que contiene almidón y parte del agua y
(b) los componentes restantes, en el que el gluten se ocupará de la mayor parte de la materia
seca. ¿Cómo se puede establecer el contenido de agua de las dos fases?
Utilice la figura 8.4 para el análisis
4) Se obtuvieron las isotermas de adsorción y desorción de uvas a 30°C mediante el uso de
soluciones saturadas de sal con diferentes valores de humedad relativa. Los datos se dan en
la Tabla E.5.5.1.
(a) Graficando curvas de contenido de humedad de equilibrio para los procesos de
adsorción y desorción. ¿Cuál es el tipo de isoterma de sorción? ¿Se observa histéresis para
las rodajas?
(b) se analizaron diferentes modelos de isotermas para graficar los datos experimentales por
regresión no lineal se encontró una regresión y un coeficiente de determinación bastante
alto entre el grupo experimental de datos y los valores obtenidos por el modelo Halsey
modificado por Iglesias y Chirife (1976).
Del análisis de regresión no lineal, se determinaron los valores tanto de C como de n para el
modelo Halsey. Si el valor estimado de n es de 1,31, entonces ¿cuál es el valor de la
constante C?
(c) Si 200g de uvas en rodajas con contenido de humedad de 77% (w/w, base húmeda) se
secan mediante el uso circulación de aire con una humedad relativa de 40%, ¿cuál será el
peso final de las uvas?
5) Un sandwich se prepara usando 60g de queso y 110g de pan, posteriormente es colocado
en un recipiente sellado. El contenido inicial de humedad del queso y el pan son 47% (wb)
y 42% (wb), respectivamente. Los datos de sorción dados están disponibles en la Tabla
E.5.6.1.
(a) Calcular el contenido de humedad de equilibrio del sandwich.
(b) Dibuje las isotermas de adsorción de queso, pan, y sandwich (isoterma compuesta).
6) La Tabla P.5.2.1 muestra los datos de contenido de humedad de equilibrio de pimientos
para la adsorción a 30°C.
(a) Dibuje la isoterma de sorción para los pimientos.
(b) Se exploraron diferentes modelos de isotermas para graficar los datos experimentales
por regresión no lineal y se encontraron altos valores de coeficiente de determinación entre
los datos experimentales y los valores obtenidos por el modelo Halsey modificado por
Iglesias y Chirife (1976). A partir del análisis de regresión no lineal, tanto los valores de C
como de n se determinaron para el modelo de Halsey. Si el valor estimado de n es 1,2,
entonces ¿cuál es el valor de la constante C?
7) La isoterma de sorción de un pastel fue hecha a 40°C utilizando soluciones salinas
saturadas. Los datos de contenido de humedad en equilibrio, se dan en la Tabla P.5.3.1.
(a) Grafique la isoterma de adsorción de la torta.
(b) Si su propósito es obtener torta que tenga un 18% de humedad en base seca, ¿cuál
deberá ser la humedad relativa del aire durante el secado?