Determinación de los coeficientes de difusividad de transferencia de masa, a temperatura de tratamiento térmico, de fondos de alcachofa (Cynara scolymus) en almíbar

Abstract

Con el objetivo de explicar el proceso de transferencia de masa que se produce en los fondos de alcachofa en almíbar, se determinaron los coeficientes de difusividad para sólidos solubles y para el agua del fondo hacia el almíbar, a temperatura de tratamiento térmico de 90 ºC, para ello se utilizó el modelo matemático de la Segunda Ley de Fick para una lámina, para los tratamientos T1, T2 y T3; los tiempos utilizados para la determinación de ganancia de sólidos solubles y pérdida de agua fueron: 2, 4, 8, 12, 16, 32, 48, 56, 80, 120 y 160 minutos durante la temperatura de tratamiento térmico, cada tratamiento tuvo 5 repeticiones. Con los datos experimentales y mediante el análisis de regresión se ajustó al modelo matemático de una recta para una relación semilogarítmica entre las variables: ºBrix - tiempo y % de humedad – tiempo. Determinándose los valores de los coeficientes de difusividad para Sólidos solubles: T1: 8,19067E-11 m2/s, T2: 1,41294E-10 m2/s, T3: 1,70019E-10 m2/s y para el Agua: T1: 1,10444E-10 m2/s, T2: 1,4863E-10 m2/s, T3: 2,33108E-10 m2/s. Se aplicó el diseño experimental completamente al azar para los coeficientes de difusión, encontrándose diferencias significativas al 5 y 1% , demostrándonos que la velocidad de difusión de sólidos solubles y del agua en los fondos en almíbar son mayores a concentraciones de 55ºBrix, luego a 50ºBrix y 45ºBrix respectivamente. Con la finalidad de saber si el modelo matemático usado se ajusta al trabajo se determinó los coeficientes de correlación (r2) y se obtuvo para Sólidos solubles: T1: 0,9165291, T2: 0,9502884, T3: 0,8496553 y para Humedad: T1: 0,7670150, T2: 0,7733514, T3: 0,7942549.