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I. INTRODUCCIN
No hay duda que desde el origen del hombre sedentario propiamente dicho,
se ha buscado la preservacin de los alimentos, claro esta de un modo muy
rudimentario en sus inicios, pero que ha desencadenado una serie de
tecnologas que ha hecho progresar y mejorar la calidad de vida del
hombre.
Una de estas tcnicas es la del secado, en la que se extrae la humedad del
alimento, teniendo como principal ventaja, la reduccin de la actividad de
agua y con ello la disminucin de la flora microbiana, as como
mejoramiento de la factibilidad del transporte y con la consecuente
reduccin del costo.
As, en el presente informe, se procedi al secado de la fruta Lcuma, por
medio de un secador de aire caliente, y as evidentemente usando las
propiedades psicromtricas.
II. REVISIN DE LITERATURA
Mtodos Generales de Secado
Los mtodos y procesos de secado se clasifican de diferentes maneras; sedividen en procesos de lotes, cuando el material se introduce en el equipo de
secado y el proceso se verifica por un periodo; o continuos, si el material se
introduce en el equipo sin interrupcin al equipo de secado y se obtiene
material seco con rgimen continuo.
Los procesos de secado se clasifican tambin de acuerdo con las condiciones
fsicas para adicionar calor y extraer vapor de agua: (1) en la primera categora,el calor se aade por contacto directo con aire caliente presin atmosfrica, y
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el vapor de agua formado se elimina por medio del mismo aire; (2) en el secado
al vaco, la evaporacin del agua se verifica con ms rapidez a presiones bajas,
y el calor se aade indirectamente por contacto con una pared metlica o por
radiacin (tambin puede usarse bajas temperaturas con vaco para ciertos
materiales que se decoloran o se descomponen a temperaturas altas) ; y (3) en
la liofilizacin, el agua se sublima directamente del material congelado.
Secado en Bandejas
En el secador de Bandejas, que tambin se llama secador de anaqueles, de
gabinete, o de compartimientos, el material, que puede ser un slido en forma
de terrones o una pasta, se esparce uniformemente sobre una bandeja de
metal de 10 a 100 mm de profundidad. Un secador de bandejas tpico, tiene
bandejas que se cargan y se descargan de un gabinete.
Fuente: Geankoplis (2006) Secador de bandejas
Un ventilador recircula aire calentado con vapor paralelamente sobre la
superficie de las bandejas. Tambin se usa un calor elctrico, en especial
cuando el calentamiento es bajo. Ms o menos del 10 al 20% del aire que pasa
sobre las bandejas es nuevo, y el resto es aire recirculado.
Despus del secado, se abre el gabinete y las bandejas se reemplazan porotras con ms material para secado. Una de las modificaciones de este tipo de
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secadores es el de las bandejas con carretillas, donde las bandejas se colocan
en carretillas rodantes que se introducen al secador. Esto significa un
considerable ahorro de tiempo, puesto que las carretillas pueden cargarse y
descargarse fuera del secador.
En el caso de materiales granulares, el material se puede colocar sobre
bandejas cuyo fondo es un tamiz. Entonces, con este secador de circulacin
cruzada, el aire pasa por un lecho permeable y se obtienen tiempos de secado
ms cortos, debido a la mayor rea superficial expuesta al aire.
Secador SBANC
El secador de bandejas SBANC es un equipo de dimensiones especiales
adecuadas para laboratorios, diseado para estudiar problemas de mecnica
de fluidos, qumica de superficies, estructuras de slidos, y balances de materia
y energa asociados con el comportamiento general del secado.
El equipo est formado bsicamente por:
Ventilador axial
Resistencia de calentamiento
Sistema de control
Bandejas de secado
Clula de carga
Sensor de presin diferencial
El ventilador de flujo axial est situado en la entrada del tnel de secado. ste
introduce aire previamente humedecido en dicho tnel. El sensor de presin
diferencial nos permite determinar el caudal de aire introducido. Las
resistencias, situadas a continuacin del ventilador, calientan el aire y regulan
la temperatura.
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El equipo dispone de tres higrmetros estratgicamente situados que nos
permite determinar las exigencias de humedad, temperatura, etc. ptimas para
el proceso de secado. Estos higrmetros estn constituidos por dos sensores
de temperatura, uno de ellos envuelto en una funda absorbente (bulbo
hmedo) y otro (bulbo seco) esta directamente colocado en el tnel. Sus
medidas, junto con la utilizacin de un diagrama psicromtrico permite conocer
el grado de humedad, entalpa, etc.
Servicios Requeridos
Suministro elctrico: Monofsico a 220 V / 50 Hz, 9 kW.
Dimensiones y Pesos
Dimensiones del equipo: 2000x320x400 mm aprox.
Volumen del embarque: 1,5 m3 aprox.
Peso neto: 190 Kg aprox.
Peso bruto: 230 Kg aprox.
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Especificaciones
En la siguiente tabla se muestran todos los elementos que conforman el
equipo.
Identificacin Descripcin
ST 1 Sensor de temperatura (Bulbo seco): Higrmetro 1
ST 2 Sensor de temperatura (Bulbo hmedo): Higrmetro 1
ST 3 Sensor de temperatura: Resistencia de Bastidor
ST 4 Sensor de temperatura (Bulbo seco): Higrmetro 2
ST 5 Sensor de temperatura (Bulbo hmedo): Higrmetro 2ST 6 Sensor de temperatura (Bulbo seco): Higrmetro 3
ST 7 Sensor de temperatura (Bulbo hmedo): Higrmetro 3
SP 1 Sensor de presin diferencial: Caudalmetro de aire
SF 1 Clula de carga
AR 1 Resistencia de Bastidor (3000 kW)
AVE 1 Ventilador trifsico
Un conducto regular en acero inoxidable de aprox. 1000x320x320 mm que
incluye un soporte, una puerta de aprox. 360x275 mm, un conjunto de cuatro
bandejas de aprox. 330x250x25 mm; una tobera cuadrada de aprox. 300 mm
de longitud y entre 315 y 100 mm de dimetro. En este conducto va incluido un
ventilador helicoidal blindado, un regulador de velocidad, un protector del
ventilador y un anemmetro; adems cuenta con una clula de carga, 8
sensores de temperatura, un sistema mecnico de control de nivel de agua enel depsito que consiste en una boya que abre o cierra la entrada y un sensor
de presin diferencial.
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Curvas de velocidad se Secado
En las siguientes figuras se muestra las curvas de velocidad de secado:
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Empezando en el tiempo cero, el contenido inicial de humedad libre
corresponde al punto A. Al principio, el slido suele estar a una temperatura
inferior de la que tendr al final, y la velocidad de evaporacin va en aumento.
Al llegar la punto B, la temperatura de la superficie alcanza su valor d equilibrio.
Por otra parte, si el slido est bastante aliente al principiar la operacin, la
velocidad de secado puede iniciarse en un punto A`. Este periodo inicial de
ajuste en estado no estacionario suele ser bastante corto y por lo general se
pasa por alto en el anlisis de los tiempos de secado.
La curva es recata entre los puntos B y C, por lo que la pendiente y la velocidad
son constantes durante este periodo. Este periodo de velocidad constate de
secado corresponde a la lnea BC.
En el punto C de ambas grficas, la velocidad de secado comienza a disminuir
en el periodo de velocidad decreciente, hasta llegar al punto D. En este primer
periodo de velocidad decreciente, la velocidad corresponde a la lnea CD de la
figura y por lo general es lineal.
En el punto D la velocidad de secado diminuye con ms rapidez an, hasta que
llega al punto E, donde el contenido de humedad de equilibrio es X* y X =X*-
X*=0. En el secado de algunos materiales la regin CD no existe, o bien,
constituye la totalidad del periodo de velocidad decreciente.
Secado durante el Periodo de Velocidad Constante
El secado de diversos slidos bajo diferentes condiciones constantes desecado casi siempre produce curvas de forma variable en el periodo de
velocidad decreciente, pero en general siempre estn presentes las dos zonas
principales de la curva de velocidad de secado: el periodo de velocidad
constante y el periodo de velocidad decreciente.
Durante el primer periodo, la superficie del slido esta muy mojada al principio
y sobe ella hay una pelcula de agua continua. Esta capa de agua, es agua nocombinada y acta como si el slido no estuviera presente. La velocidad de
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evaporacin con las condiciones establecidas para el proceso, es
independiente del slido y esencialmente igual a la velocidad que tendra una
superficie lquida libre. Sin embargo, las ondulaciones y hendiduras en la
superficie del slido ayudan a obtener una velocidad ms alta de la que tendra
una superficie completamente plana.
Si el slido es poroso, la mayor arte del agua que se evapora durante el
periodo de velocidad constante proviene de su interior. Este periodo contina
mientras el agua siga llegando a la superficie con la misma rapidez con la que
evapora. La evaporacin durante este periodo es similar a la que existe cuando
se determina la temperatura de bulbo hmedo, y en ausencia de transferencia
de calor por radiacin o conduccin, la temperatura de la superficie equivalen
forma aproximada a la temperatura del bulbo hmedo.
Secado durante el Periodo de Velocidad Decreciente
El punto C de la figura corresponde al contenido crtico de humedad libre Xc.
En este punto no hay suficiente agua en la superficie para mantener una
pelcula continua. La superficie ya no esta totalmente mojada, y la porcin
mojada comienza a disminuir durante el periodo de velocidad decreciente hasta
que la superficie queda seca en su totalidad en el punto D de la figura.
En segundo periodo de velocidad decreciente empieza en el punto D, cuando
la superficie esta sea en su totalidad. El plano de evaporacin comienza a
desplazarse con lentitud por debajo de la superficie. El calor de evaporacin se
trasfiere a travs del slido hasta la zona de vaporizacin. El agua evaporadaatraviesa el slido para llegar hasta la corriente de aire.
En algunos casos no hay discontinuidad definida en el punto D, y el cambio de
condiciones de secado de una superficie con humedad parcial a una superficie
completamente seca, es tan gradual que no se detecta un punto de inflexin.
Es posible que la cantidad de humedad que se elimina durante el periodo develocidad decreciente sea bastante pequea; no obstante, el tiempo requerido
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puede ser largo. En la figura se ilustra este efecto. El periodo BC para un
secado de velocidad constante dura unas 3,0 h y hace que X disminuya de
0.40 a 0.19, esto es, una reduccin de 0,21 Kg H2O/Kg solido seco. El periodo
de velocidad decreciente CE contina durante unas 9.0 h y X disminuye
solamente de 0.19 a 0.
Lcuma
La lcuma es una fruta pequea redonda de ms o menos 10 cm. de dimetro,
de color verde oscuro de aroma muy agradable, su comida es dulce de color
amarillo intenso, su textura es harinosa y tiene una pepa o caroso pequeo decolor marrn oscuro.
Se encuentra en los valles de Per , y ha sido introducido a los valles centrales
de Chile. Es obtenida del lcumo, el cual es un rbol rstico de follaje verde
que crece en forma natural en los valles interandinos del Per.
La lcuma posee un alto valor nutricional y es una gran fuente de
carbohidratos, vitaminas y minerales. Actualmente, su extico sabor es
demandado por la ms selecta gastronoma internacional, siendo uno de los
productos peruanos que registra mayor volumen de exportaciones.
Usos y propiedades
- Contribuye a incrementar el nivel de hemoglobina en la sangre.
-Rica en niacina o vitamina B3, estimula el buen funcionamiento del sistemanervioso.
-La lcuma es un extraordinario energizante natural que nos brinda fuerza para
desarrollar nuestras actividades con normalidad.
- Adems, la lcuma ha sido utilizada por generaciones para prevenir y tratar
afecciones e irritaciones de la piel.
http://wiki.sumaqperu.com/es/Per%C3%BAhttp://wiki.sumaqperu.com/es/Per%C3%BAhttp://wiki.sumaqperu.com/es/Per%C3%BAhttp://wiki.sumaqperu.com/es/Per%C3%BA -
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Por todo ello, La lcuma es una fruta medicinal contra enfermedades de la piel
y contra la depresin.
Adems, posee un alto valor nutricional y es una gran fuente de carbohidratos,
vitaminas y minerales
III. MATERIALES Y MTODOS
Materiales
Secador de Bandejas SBAN
Lcuma Cuchillos
Tabla de picar
Ordenador con software del secador
Bandejas
Mtodos
Despepar y cortar la lcuma
Esparcir sobre las bandejas de modo uniforme
Ingresar las bandejas al secador
IV. RESULTADOS Y DISCUSIONES
V. CONCLUSIONES
VI. BIBLIOGRAFA
Ministerio de Agricultura. Produccin de lcuma en el Per.
Disponible en: http://www.minag.gob.pe/.
VII. ANEXOS
http://www.minag.gob.pe/http://www.minag.gob.pe/ -
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