Calculo del calor perdido y tasa de enfriamiento de una sopa de chicharos

EMMANUEL KU BONILLA

FERNANDO PEREZ CARRILLO

NADIA OCAMPO ROMAN

MIGUEL RODRIGUEZ

ALEJANDRO TAMAYO

Introduccion

Conocer las propiedades físicas de los alimentos se requiere para calcular los tiempos de procesos y diseñar el equipo para el almacenamiento para alargar la vida de anaquel de los productos alimenticios.

Modelos basados en la composición química de los alimentos para estimaciones de propiedades deseadas en función de la temperatura.

Según Fricke y Becker los componentes que frecuentemente están en los alimentos son agua, proteína, carbohidratos, fibras y cenizas.

Modelo de Choi y Okos en función de la temperatura en rangos de -40°C a 150°C, con un error del 6% o menos.

Metodologia

Pesaje de chicharos y agua a utilizar(sopa de chicharos)

Calentar hasta ebullición

Dejar enfriar y medir Tiempo vs Temperatura

Cálculos

El calor específico es una magnitud física que se define como la cantidad de calor que hay que suministrar a la unidad de masa de una sustancia o sistema termodinámico para elevar su temperatura en una unidad.

Manera simplificada

Se tomaron los calores específicos como constantes en el rango del experimento:

 Masa (g)

Composición másica

(%)

Cp (J/g°C)

Chícharos

107 24 4.1813

Agua 336 76 3.30

Aplicando:

Se obtiene un calor perdido :

Metodo mediante Ecuaciones de Choi y Okos

Tomando en cuenta la composición química del chícharo:

Tomando en cuenta los siguientes datos:

Componentes PorcentajeAgua 78%

Carbohidratos 15%

Proteínas 6%Grasa 0.5%

Vitaminas 0.5%

Aplicando la educación a los modelos de Choi y Okhos

se obtiene una perdida calor de

t (s) T (°C)0 96.33 89.37 81.3

10 74.114 65.617 56.719 49.723 42.225 41.926 40.827 39.928 39.329 38.730 37.731 37.532 36.834 35.637 35.439 34.841 34.243 33.745 33.348 32.6

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 500

20

40

60

80

100

120f(x) = − 24.2080793155917 ln(x) + 122.536915790283R² = 0.951304775047093f(x) = − 24.2080793155917 ln(x) + 122.536915790283R² = 0.951304775047093

f(x) = 0.0385806635309676 x² − 3.19435701997319 x + 99.0436770487838R² = 0.991146719459679

Tasa de enfriamiento

Tiempo (min)

Tem

pera

tura

(°C

)

Comparación de las perdidas de calor

Método 1:

Método 2:

Referencias

Choy, & Okhos. (1986). Modeling of Thermal Properties of Food Components. Journal of Food Process and, 93-101.

Fricke, R. (2001). Evaluation of Thermophysical Property Models for Foods. HVAC&R Research.