fruta confitada luis
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Huancayo – Perú- 2011-I -
“Añodel Centenario de Machu Picchu para el Mundo””
Cátedra : INGENIERÍA DE ALIMENTOS II
Catedrático : Ing. ACOSTA LOPEZ, Edgar
Alumnas : ROMERO JÁUREGUI, Andrea YulianaBENITES CARRASCO, Ruth Vanessa
I N D
U STRIA
LIZAR
PRÁCTICA ADICIONAL 1
APLICACIÓN DE LA LEY DE FICK EN LA ELABORACIÓN DE LA FRUTA
CONFITADA DE PAPAYA
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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚFACULTAD DE INGENIERÍA EN INDUSTRIAS ALIMENTARIASINGENIERÍA DE ALIMENTOS II
I. INTRODUCCIÓN:
La fruta confitada se elabora a partir de frutas y hortalizas que tienen como característica principal su textura firme. Entre las frutas más usada se encuentra la papaya verde y entre las hortalizas se utiliza el nabo y la zanahoria. También se produce fruta confitada a partir de la cáscara de sandía. El proceso que se utiliza es una técnica bastante sencilla de conservación, en la cual el conservante principal es el azúcar.El proceso de deshidratación osmótica es frecuentemente aplicado para conservar la calidad y estabilidad de frutas y hortalizas, sin tener pérdidas considerables en compuestos aromáticos; además de que puede ser utilizado como una operación previa en el secado y la liofilización, reduciéndose así los costos energéticos.En la elaboración de la fruta confitada incluye dos tipos de transferencia de masa: la difusión del agua del alimento a la solución y la difusión de solutos de la solución al alimento. En el primer tipo, la fuerza conductora de la transferencia de masa es la diferencia de presión osmótica, mientras en la segunda es la diferencia de concentraciones. En esta transferencia de masa se aplicara la ley de Fick, que relaciona la difusividad y una velocidad de flujo molar entre la papaya y el jarabe conteniente a la fruta.
Ya mencionada la importancia de la práctica denominada: APLICACIÓN DE LA LEY DE FICK EN LA ELABORACION DE LA FRUTA CONFITADA DE PAPAYA, se tuvo en cuenta los siguientes objetivos:
Determinar la velocidad del flujo molar N del jarabe en la fruta.
Determinar la difusividad entre el jarabe y el cubito de papaya en la elaboración de fruta confitada.
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II. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA:
1. LA FRUTA CONFITADA:La fruta confitada es un producto alimenticio elaborado con frutas y hortalizas en el cual el agua del contenido celular, ha sido sustituida por azúcar. La fruta confitada se utiliza para repostería, panadería y consumo directo. (1)
Dentro de los productos de confitería a nivel de la C.E.E., se encuentran los azúcares, fondants, caramelos y toffees, confituras gelificadas, bombones de goma, pastas para masticar, gomas para masticar tipo chicle, artículos que contienen extracto de regaliz, turrones, pastas de frutas, pastas de almendras, frutas confitadas y pralinés.(2)
1.1. PRINCIPIO DE ELABORACION:La fruta confitada es un método de conservación que se basa en la eliminación del agua por la acción de la presión osmótica después de que el producto se ha sumergido en una solución concentrada de azúcar. La técnica es verdaderamente lenta y se requiere para completar el proceso de difusión. La velocidad de difusión depende de un gradiente de concentraciones del azúcar o jarabe, de la temperatura y del área de contacto con el jarabe. (2) En la siguiente figura 1 se observará un diagrama de operaciones sencillo de la elaboración de la fruta confitada:
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2. LA DIFUSION MOLECULAR:La difusión tiene su origen en los gradientes de concentración de una especie en la mezcla. Su aparición provoca modificaciones a las ecuaciones de transferencia
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de calor e hidrodinámicas que se han estudiado en Transferencia de Calor. En efecto, los procesos de transferencia de masa, de calor e hidrodinámicos no son independientes sino que se encuentran acoplados.(4)
1.2. LA LEY DE FICK: La experiencia nos demuestra que cuando abrimos un frasco de perfume o de cualquier otro líquido volátil, podemos olerlo rápidamente en un recinto cerrado. Decimos que las moléculas del líquido después de evaporarse se difunden por el aire, distribuyéndose en todo el espacio circundante. Lo mismo ocurre si colocamos un terrón de azúcar en un vaso de agua, las moléculas de sacarosa se difunden por todo el agua. Estos y otros ejemplos nos muestran que para que tenga lugar el fenómeno de la difusión, la distribución espacial de moléculas no debe ser homogénea, debe existir una diferencia, o gradiente de concentración entre dos puntos del medio.(5)
1.2.1. LA PRIMERA LEY DE FICK:Las leyes de transferencia de masa, muestran la relación entre el flujo de sustancia que se difunde y el gradiente de concentración responsable de dicha transferencia.
La relación básica para difusión molecular, define el flux molar relativo a la velocidad molar promedio, el cual se designa por JA. Una relación empírica para este flux molar, postulada por Fick, define la difusión del componente A en un sistema isobárico o isotérmico, así:
JAz = - DAB dCA/dz (1)
Para difusión en la dirección z, donde JA es el flux molar en la dirección z relativa a la velocidad molar promedio, dCA/dz es el gradiente de concentración de A en la dirección z y DAB es un factor de proporcionalidad, conocido como difusividad másica o coeficiente de difusión del componente A en el componente B, el signo negativo hace hincapié que la difusión ocurre en el sentido de decremento en concentración.
Una relación de flujo más general, que no es restringida a sistemas isobáricos e isotérmicos, conocida como Ley de Groot, es la siguiente:
JAz = - c DAB dyA/dz (2)
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Donde c es la concentración global de la mezcla y yA es la fracción molar de A.
1.2.2. DIFUSIVIDAD O COEFICIENTE DE DIFUSIÓN.
La difusividad, se define como el factor de proporcionalidad de la ecuación de Fick sus dimensiones se obtienen de la ecuación (1) según SCheibel, así:
DAB=8.2×10−8×T
μB×[ 1+( 3V B
V A )2 /3
(V A )1 /3 ]Donde:
DAB = difusividad masica desde A hacia BT: temperaturaμB: viscosidaddeBV x : volumenmolardeX
La difusividad másica es una propiedad del sistema que depende de la temperatura, de la presión y de la naturaleza de los componentes.
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III. MATERIALES Y MÉTODOS:
III.1. Lugar de Ejecución: La práctica se realizó en el Laboratorio de Ingeniería de Alimentos, en el pabellón E de la Facultad de Ingeniería en Industrias Alimentarias de la UNCP.
III.2. MATERIALES.
Azúcar Frutas (papaya en estado verde a pintón) Ácido cítrico Bicarbonato de sodio Colorantes Sal -cloruro de calcio. -bisulfito de sodio.
III.3. METODOS:
Preparación de la fruta confitada:
a. Preparación de Jarabe Invertido.- Disolver 1Kg de Azúcar en 491g de agua, adicionándola 2,74g de ácido cítrico. La mezcla se calienta a 93C por 45 minutos. Al final del cual se añade 3.02g de Bicarbonato de Sodio, enfriar bruscamente para evitar cambios de color.
b. Preparación de Jarabe de Azúcar.- Preparar una solución al 30% (para 1kg de jarabe en 700g de agua adicionar 300g de azúcar). La cantidad de jarabe que se usa es lo suficiente para cubrir la fruta que se esta procesando. En esta etapa se debe adicionar el colorante deseado.
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c. Procedimiento.-
Materia Prima.- Se utiliza preferentemente cáscaras de cítricos, frutas de papaya, higos, duraznos, cáscara de sandía, zapallos, etc. Estas frutas deben estar en estado pintón y de preferencia que no entren a otros procesos. La cosecha se debe realizar en el estado no maduro, para que soporte todo el manipuleo.
Lavado.- Se realiza con abundante agua potable para eliminar impurezas de la fruta o materia prima.
Pelado y cortado.- El cortado debe ser de preferencia en porciones grandes.
Maceración.- Se realizará en una solución preparada de salmuera al 12-13% por 24 horas, se hace con la finalidad de difundir más rápidamente la sal en el interior de la pulpa y extraer el agua.
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Lavado.- Después de la maceración, lavar con agua limpia, para eliminar el NaCl y obtener una esponja. En esta operación también se eliminan las pectinas y otras sustancias solubles. Luego del lavado las frutas se vuelven flácidas y para darle dureza al producto se añaden 0.3% de Bicarbonato de sodio.
En este proceso se va a medir la concentración del jarabe y se toma en cada inmersión los pesos de los trocitos de papaya que ha ganado jarabe y perdió agua.
Inmersión en Jarabe.- La fruta ya preparada se sumerge en jarabe que contiene 30% de azúcar, luego se calienta y hierve durante 3 minutos, luego de lo cual se deja en reposo por 24 horas. Nuevamente se calienta hasta ebullición durante 3 minutos, pero aumentando la cantidad de azúcar hasta 40% y otra vez guarde la fruta sumergida en el jarabe y en reposo por otras 24 horas. Esta operación se repite hasta los días sextos. La cantidad de jarabe que se debe preparar, es la suficiente para cubrir la fruta que se tenga picada y lista para proceder a la cocción. A continuación vamos a indicar la forma como se prepara 1L (1kg) de jarabe que comienza con 30% de azúcar (30Brix) hasta llegar a 70 % de azúcar (70Brix). 60
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Día 1.- Un litro de jarabe al 30% Mezclar y calentar hasta ebullición 700mL de agua + 300g de azúcar. Cuando se desea teñir la fruta adicionar el colorante. Día 2.-
Al mismo jarabe anterior, o sea por cada litro de jarabe preparado, se le debe agregar 170g de azúcar y calentar hasta ebullición. Con esto se tiene una solución al 40% (40Brix). Día 3.- Se agrega 235 g de azúcar por cada litro de jarabe preparado el primer día. Con esto se tiene un jarabe al 50% de azúcar. Día 4.- Se agrega 350 g de azúcar por cada litro de jarabe preparado el primer día. Con esto se logra un jarabe al 60% de azúcar. Día 5.- Se agrega 585 g de azúcar por cada litro de jarabe preparado el inicio. Con esto se logra un jarabe al 70% de azúcar. Día 6.- Se agrega 465 g de azúcar por cada litro de jarabe preparado el día inicial. Con esto se llega a 75% de azúcar. Se hierve 3 minutos. y se deja en reposo durante 4-5 días, para lograr que el jarabe penetre profundamente en la fruta. A partir del día 5, en vez de agregar azúcar, deberá agregarle en forma de jarabe invertido (que se ha preparado previamente). Con esto se evitará que el jarabe se azucare y dificulte la penetración en la fruta.
Secado.- El secado se realizará en una cámara caliente a 45C por 24 horas.
Glaseado.- El glaseado se realizará con 3 partes de sacarosa, una de glucosa y una de agua. La mezcla se lleva a ebullición (130C) se enfría hasta 95C, a esta temperatura se sumerge la fruta confitada seca por 3 minutos.
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IV. RESULTADOS Y DISCUSIONES:
RESULTADOS:
Dia º Brix Peso (g) Tiempo
DIA 1 Inicial: 30Final: 20
Inicial: 934Final: 1052
24h
DIA 2 Inicial: 40Final: 35
Inicial: 1052Final: 1110
24h
DIA 3 Inicial: 50Final: 44
Inicial: 1110Final: 1160
48h
DIA 4 Inicial: 60Final: 51
Inicial: 1160Final: 1190
24h
DIA 5 Inicial: 75Final: 64
Inicial: 1190Final: 1286
24h
RESULTADOS DIA 1:
Concentraci Concentraci Densidad Densidad %W Z T A
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on1 on 2 1 2 (K) 30 ºbrix 20 ºbrix 1.1865
g/cm31.553g/cm3 12.63
31 cm
291
1cm2
La difusividad de A hacia B ( de agua de la fruta hacia el jarabe fue de :
DAB=3 . 8817 x 10−6 cm2 /s
La velocidad de difusión fue de
NA=1 . 7656×10−9 mols
RESULTADOS DIA 2:
Concentracion1
Concentracion 2
Densidad 1
Densidad 2
%W Z T (K)
A
40 ºbrix 35 ºbrix 1.1865g/cm3
1.553g/cm3 5.513 1cm 291
1cm2
La difusividad de A hacia B ( de agua de la fruta hacia el jarabe fue de :
DAB=3 . 8817 x 10−6 cm2 /s
La velocidad de difusión fue de
NA=2.41533×10−9 mols
RESULTADOS DIA 3:
Concentracion1
Concentracion 2
Densidad 1
Densidad 2
%W Z T (K)
A
50 ºbrix 44 ºbrix 1.1865g/cm3
1.553g/cm3 4.8648
1 cm
291
1 cm2
La difusividad de A hacia B ( de agua de la fruta hacia el jarabe fue de :
DAB=3 . 8817 x 10−6 cm2 /s
La velocidad de difusión fue de
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NA=7 .73×10−9 mols
RESULTADOS DIA 4:
Concentracion1
Concentracion 2
Densidad 1
Densidad 2
%W Z T (K)
A
60 ºbrix 51 ºbrix 1.1865g/cm3
1.553g/cm3 2.2336
1cm 291
1 cm2
La difusividad de A hacia B ( de agua de la fruta hacia el jarabe fue de :
DAB=3 . 8817 x 10−6 cm2 /s
La velocidad de difusión fue de
NA=1 .6553×10−7 mols
RESULTADOS DIA 5:
Concentracion1
Concentracion 2
Densidad 1
Densidad 2
%W Z T (K)
A
75 ºbrix 64 ºbrix 1.1865g/cm3
1.553g/cm3 8.0672
1cm 291
1 cm2
La difusividad de A hacia B ( de agua de la fruta hacia el jarabe fue de :
DAB=3 . 8817 x 10−6 cm2 /s
La velocidad de difusión fue de NA=2.8166×10−6 mol
s
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La difusión de la papaya confitada al inicio su difusividad era
alta luego pasado los días la difusividad comenzó a disminuir
pero en el quinto dia como se observa la difusividad de la
papaya confitada tiende a ascender nuevamente, a diferencia
de la tesis de confitado de nabo nuestra practica tubo un
porcentaje de error esto debido a que quizá el ambiente no fue
el adecuado, no se trabajo siguiendo al pie de la letra por
cuestión de reducir tiempo.
El tiempo de reposo de la fruta en cada inmersión, es de 12
horas como mínimo y esta se satura, es decir ya no acepta
mayor cantidad de azúcar cuando alcanza el 70 % de azúcar en
el interior del fruto. Esta condición se reconoce cuando al medir
la concentración de azúcar en el jarabe de 75 % permanece
estable.La fruta confitada elaborada correctamente es un
producto muy estable y de largo periodo de conservación.
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V. CONCLUSIONES:
La difusividad del agua conteniente en la fruta hacia el jarabe permanece constante y fue de:
La velocidad de flujo molar (N) del jarabe para los cinco días:
Para el primer día un flujo molar de
Para el segundo día fue de
Para el tercer día fue de
Para el cuarto día fue de
Para el quinto día fue de
DAB=3 .8114 x10−6cm2 / s
NA=2. 41533×10−9 mols
NA=1 . 7656×10−9 mols
NA=7 . 73×10−9 mols
NA=1 .6553×10−7 mols
NA=2. 8166×10−6 mols
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VI. BIBLIOGRAFÍA:
1. AGROINDUSTRIAS HCO. Disponible en: http://agroindustriahco.blogspot.com/2010_02_01_archive.html
2. ROSALES, A. (2011) MANUAL DE PRACTICAS DE TECNOLOGÍA DE ALIMENTOS 1. FACULTAD DE INGENIERIA EN INDUSTRIAS ALIMENTARIAS DE LA UNCP.
3. www.itdg.org.pe/.../FichaTecnica6- Elabora cion%20de%20 fruta %20 confitada .pdf
4. http://materias.fi.uba.ar/6731/transferenciamasa.pdf
5. http://www.sc.ehu.es/sbweb/fisica/transporte/difusion/difusion.htm
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ANEXO 1
Para el cálculo de la velocidad del flujo molar y la difusividad seguimos los siguientes cálculos:
PARA EL CÁLCULO DE LA DIFUSIVIDAD:
Para el cálculo de la Difusividad se tiene que tener la siguiente fórmula:
Por la ecuación de SCHEIBEL:
DAB=8 . 2x10−8 TμB (1+(3V B /V A )2 /3
VA 1/3 )
H2O
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Componente A (almibar)
C12 H12O11+H 2 O→C6 H12O6+C6 H 12 O6
Componente B (agua: contenido en la estructura celular de la papaya, proveniente después dela pre cocción).µB=1.085 Cp a temperatura de 18ºC
Aplicando la ley de kopp:
-------------------
Reemplazando en la Formula de SCHEIBEL:
Almíbar
C=12 x14 .8=177 .6H=24 x3 .7 =88 .8O=12 x7 .4 =88 .8
355 . 2cm3 /mol
Agua
C=2 x3 .7 =7 . 4H=1 x7 .4 =7 . 4
14 . 8cm3/mol
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PARA EL CÁLCULO DE LA VELOCIDAD DE DIFUSION
Para el primer dia:
Datos:
Concentracion1
Concentracion 2
Densidad 1
Densidad 2
%W Z T (K)
A
30 ºbrix 20 ºbrix 1.1865g/cm3
1.553g/cm3 12.633
1 cm
291
1cm2
N A=?T=291
C1=30 º BRIX
ρ1=1.1865 gcm3
C2=20 º BRIX
ρ2=1.153 gcm3
%W=12.633
A=1cm2
Z=1cm
N A=D ABxAx %ω (( ρ /M )(X A 1−X A 2 ))
ZX MB
DAB=8 . 2x10−8×TμB
(1+(3(3×14 .8355. 2 ))
2/3
(355 .2 )1/3 )DAB=8 . 2x10−8×291
1. 085 (1+(3(3×14 . 8355.2 ))
2/3
(355 .2 )1/3 )DAB=3 . 8817 x 10−6 cm2 /s
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M A=360
MB=18
DAB=3.8817 cm2
s
Con 30ºbrix
Hallando la fracción molar del almíbar:Hallando la fracción molar del agua:
Hallando el peso molecular medio:Hallando P/M :
Con 20ºbrix
Hallando la fracción molar del almíbar: Hallando la fracción molar del agua:
Hallando el peso molecular medio: Hallando P/M :
En donde:
X A1=
30360
30360
+7018
=0 .02097
M 1=X A 1 . M A+X B 1. MBM 1=0 .02097 x 360+0 .97903 x 18M 1=25. 17
X A 2=
20360
20360
+8018
=0 . 01234X A 2+X B 2=1X B 2=1−X A 2
X B 2=0 .98766
M 2=X A 2 . M A+X B2 .M BM 2=0 .01234 x 360+0 . 98766 x18M 2=22. 22
ρ2
M2=1 .153
22. 22=0 .051889 mol
cm3
X A1+X B 1=1X B 1=1−X A 1X B 1=0. 97903
ρ1
M1=1 .1865
25 .17=0 .04713 mol
cm3
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Hallando el (P /M )m:
En la ecuación general:
Segundo día
Concentracion1
Concentracion 2
Densidad 1
Densidad 2
%W Z T (K)
A
40 ºbrix 35 ºbrix 1.1865g/cm3
1.553g/cm3 5.513 1cm 291
1cm2
Con 40ºbrix
Hallando la fracción molar del almíbarX A1 Hallando la fracción molar del H2O XB1:
Hallando el peso molar medio:Hallando:
X BM=XB 2−X B 1
lnXB 2
XB 1
= 0. 97903−0 . 98766
ln 0 .979030. 98766
=0 . 983338
(P/ M )m=
P1
M 1+
P2
M 2
2 =0 . 04713−0. 0518892
(P/ M )m=0 . 04950 molcm3
X A1=
40360
40360
+6018
=0 . 032258
M 1=0 .032258×360+0 . 96774×18M 1=29.0332
NA=D AB×A×%W ((P/ M )m(XA1−X A2))Z×XBM
NA=3 . 8817×10−6 cm2
s×1cm2×12 .633×0 . 04950 mol
cm2 (0 .02097−0 . 01234 )
1 . 0cm×0 . 983338
NA=2. 1303×10−8mols
X A 1+X B 1=1X B 1=1−0 .032258=0 .96774
ρ1
M1= 1 . 1865
29 .0322=0 . 04087 mol
cm3
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Con 35ºbrix
Hallando la fracción molar del almíbar X A1 Hallando la fracción molar del H2O XB2
Hallando el peso molar medio: Hallando:
En donde: Hallando el (P/M )m:
En la ecuación general:
Tercer día:
Concentracion1
Concentracion 2
Densidad 1
Densidad 2
%W Z T (K)
A
X A 2=
35360
35360
+6518
=0 . 026217
X A 2+X B 2=1X B 2=1−0 .026217=0 . 97378
M=0 . 026217×360+0 . 97378×18M 1=26 .966
p2
M2= 1. 153
26 .966=0.042757 mol
cm3
X BM=XB 2−X B 1
lnXB 2
XB 1
= 0. 97378−0 .96774
ln 0 .973780. 96774
=0 . 97236
X BM=0 .97237
(P/ M )m=
P1
M 1−
P2
M 2
2 =0 .04087−0 . 0427572
(P/ M )m=0 .041813 molcm3
NA=DAB×A×%W ((P/ M )m(X A1−XA2 ))
Z×X BM
NA=3 . 8817×10−6 cm2
s×1.0 cm2×5 . 513×0 . 041813 mol
cm3 (0 . 032258−0 . 026217 )
1cm×0 .97237
NA=5 . 559024×10−9 mols
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50 ºbrix 44 ºbrix 1.1865g/cm3
1.553g/cm3 4.8648
1 cm
291
1 cm2
Con 50ºbrix
Hallando la fracción molar del almíbar X A 1Hallando la fracción molar del H2O XB1:
Hallando el peso molar medio: Hallando:
Con 44ºbrix
Hallando la fracción molar del almíbar X A 1Hallando la fracción molar del H2O XB2:
Hallando el peso molar medio: Hallando:
En donde: Hallando el (P/M )m:
X A 1=
50360
50360
+5018
=0 .04762 X A1+X B1=1X B 1=1−0 . 04762=0 . 95238
M 1=0 .04762×360+0 . 95238×18M 1=34 .2861
p1
M1= 1. 1865
34 .2861=0 .034605 mol
cm3
X A 2=
44360
44360
+5618
=0 . 03780
X A 2+X B 2=1X B 2=1−0 . 03780=0 . 96220
M 2=0 .0378×360+0 .96220×18M 2=30.9276
p2
M2= 1. 153
30 .9276=0 . 037280 mol
cm3
X BM=XB 2−X B 1
lnXB 2
XB 1
=0.96220−0 . 95238
ln 0.962200.95238
=0 .95728
X BM=0 .95728
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En la ecuación general:
Cuarto día:Concentracion1
Concentracion 2
Densidad 1
Densidad 2
%W Z T (K)
A
60 ºbrix 51 ºbrix 1.1865g/cm3
1.553g/cm3 2.2336
1cm 291
1 cm2
Con 60ºbrix
Hallando la fracción molar del almíbar X A 1Hallando la fracción molar del H2O XB1:
Hallando el peso molar medio: Hallando:
(P/ M )m=
P1
M 1−
P2
M 2
2 =0 .034605−0 . 0372802
(P/ M )m=0 .03594 molcm3
NA=DAB×A×%W ((P/ M )m(X A1−XA2 ))
Z×X BM
NA=3 . 8817×10−6 cm2
s×1cm2×4 .8648×0 .03594 mol
cm3 (0 .04762−0 . 03780)
1 .0cm×0 .95728
NA=6.962056×10−9 mols
X A 1=
60360
60360
+4018
=0 . 069767 X A 1+X B 1=1X B 1=1−0 .069767=0 . 93023
M 1=0 .069767×360+0 . 93023×18M 1=41 .86026
p1
M1= 1.1865
41 .86026=0.0283443 mol
cm3
24
UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚFACULTAD DE INGENIERÍA EN INDUSTRIAS ALIMENTARIASINGENIERÍA DE ALIMENTOS II
Con 51ºbrix
Hallando la fracción molar del almíbar X A 1 Hallando la fracción molar del H2O XB2:
Hallando el peso molar medio:
Hallando:
Hallando el (P /M )m:
En donde:
En la ecuación general:
X A 2+X B 2=1X B 2=1−0 .049466=0 . 9505334X A 2=
51360
51360
+4918
=0 .049466
p2
M2= 1. 153
34 . 91736=0 .033020 mol
cm3
M=0 . 049466×360+0 . 9505334×18M=34 .91736
X BM=XB 2−X B 1
lnXB 2
XB 1
=0. 9505334−0 .93023
ln 0.95053340 .93023
X BM=0 .94034
(P/ M )m=
P1
M 1−
P2
M 2
2 =0 .0283443−0 . 0330202
(P/ M )m=0 . 0306825molcm3
NA=DAB×A×%W ( (P/ M )m(X A1−XA2 ))
Z×X BM
NA=3 . 8817×10−6 cm2
s×1cm2×2.2336×0 .0306825 mol
cm3 ( 0. 069767−0 .049466 )
1. 0cm×0 .94034
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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚFACULTAD DE INGENIERÍA EN INDUSTRIAS ALIMENTARIASINGENIERÍA DE ALIMENTOS II
Quinto día:
Concentracion1
Concentracion 2
Densidad 1
Densidad 2
%W Z T (K)
A
75 ºbrix 64 ºbrix 1.1865g/cm3
1.553g/cm3 8.0672
1cm 291
1 cm2
Con 72ºbrix
Hallando la fracción molar del almíbar X A 1 Hallando la fracción molar del H2O XB1:
Hallando el peso molar medio: Hallando:
NA=DAB×A×%W ( (P/ M )m(X A1−XA2 ))
Z×X BM
NA=3 . 8817×10−6 cm2
s×1cm2×2.2336×0 .0306825 mol
cm3 ( 0. 069767−0 .049466 )
1. 0cm×0 .94034
X A 1=
75360
75360
+2518
=0 .13043
M1=0 .13043×360+0 . 86957×18M1=62.6071
X A 1+X B 1=1X B 1=1−0 .13043=0 . 86957
p1
M1= 1 .1865
62. 6071=0 .0189515 mol
cm3
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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚFACULTAD DE INGENIERÍA EN INDUSTRIAS ALIMENTARIASINGENIERÍA DE ALIMENTOS II
Con 64ºbrix
Hallando la fracción molar del almíbar X A 1 Hallando la fracción molar del H2O XB2:
Hallando el peso molar medio: Hallando:
En donde: Hallando el (P/M )m:
En la ecuación general:
X A 2=
64360
64360
+3618
=0 . 081633
p2
M2= 1. 153
45 . 9185=0 .025109 mol
cm3
X BM=XB2−X B1
lnXB2
XB1
=0. 918367−0 . 88607
ln 0. 9183670. 88607
X BM=0 .90212
(P/ M )m=
P1
M 1−
P2
M 2
2 =0 .020829−0 . 0251092
(P/ M )m=0 . 030307 molcm3
NA=DAB A%W ((P/ M )m(XA1−X A2))
ZXBM
NA=3 .8114×10−6 cm2
s×2 .25 cm2×1. 0055×0 .022969 mol
cm2 (0. 113924−0 . 081623)
1 .5cm×0 . 0. 90212
NA=2.8166×10−6 mols
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