¡Descarga Propiedades morfogeométricas de la papa y la manzana: Reología práctica y más Guías, Proyectos, Investigaciones en PDF de Termodinámica Aplicada solo en Docsity!
Determinación de las propiedades
morfogeométricas de la papa y
manzana
UNIVERSIDAD POLITÉCNICA ESTATAL DEL
CARCHI
FACULTAD DE INDUSTRIAS AGROPECUARIAS Y CIENCIAS
AMBIENTALES
CARRERA DE ALIMENTOS
ASIGNATURA: Reología
NIVEL/PARALELO: Quinto "A-M"
INTEGRANTES:
Emely Arias Kevin Montenegro María Isabel Quimbiulco
DOCENTE: MSc. Marco Burbano
Pao 2022B
1. OBJETIVO
1.1 Objetivo general
Determinar mediante mediciones y cálculos las características morfogeométricas de la papa y manzana respectivamente.
1.2 Objetivo específico
Dibujar el perfil de textura de la papa y manzana sobre las hojas de papel milimetrado. Medir el diámetro que se trazó en las hojas de papel milimetrado para cada una de las muestras, tanto como, ideales, cuadradas y deformes. Calcular el factor volumétrico para cada una de las muestras mencionadas anteriormente.
2. INTRODUCCIÓN
Según ANDRADE P & ORTEGA Q (2009), las propiedades reológicas de los alimentos se aplican en numerosas etapas durante el procesamiento de diversas materias primas, tanto en el diseño de procesos y equipos, y en la evaluación sensorial, como para el control de calidad, además de brindar información acerca de la estructura del alimento. Por ello, un aspecto importante para tener en cuenta es las propiedades morfogeométricas de los alimentos, las cuales son la forma, tamaño, volumen, densidad, porosidad y área superficial. Estas propiedades son importantes en el campo de la Ingeniería en Alimentos porque ayudan en la recolección, selección y clasificación, el procesado, envasado, transporte y comercialización de los alimentos, en el diseño de equipos y pueden influir en distintas operaciones básicas como el secado, filtrado, disolución, mezcla, etc. (Moni, G., 2020).
Moni (2020) menciona que dos de las propiedades más importantes son la forma y el tamaño, para las cuales existen métodos de determinación: la Medida de un número determinado de ejes, Cartas estándar que consiste en comparar las secciones transversales y longitudinales del material con las formas descritas en una carta estándar preparada para productos determinados, los Factores de Forma que representan lo cerca que está una partícula de una forma dada, se expresa como el cociente entre la propiedad de la partícula y el diámetro de una esfera o círculo que tenga un diámetro similar a la dimensión característica de la partícula (Dp), la Esfericidad que es un factor de forma muy empleado ya que es la razón entre el área superficial de una esfera de volumen igual a la partícula y el área superficial de la partícula que siempre va a tener valores menores que la unidad, ya que la esfera es la figura geométrica que tienen menor superficie para un volumen dado y por último, la Redondez que es el factor de forma que representa una medida de lo agudos que son los salientes del sólido.
3. FUNDAMENTO TEÓRICO
3.1 Formas de los productos
Las Cartas estándar se emplean para evaluar cualitativamente el tamaño y forma apreciable a simple vista de la manzana y papa, por ende, se compara la apreciación visual subjetiva en cuanto a las secciones longitudinales y transversales de los productos alimenticios. Estas formas se definen con un número. En cuanto a la esfericidad, se menciona la razón entre el área superficial de una esfera de volumen igual a la partícula y el área superficial de la partícula, y si se habla de redondez, es una medida de lo agudos que son los salientes del producto.
3.2 Determinación experimental
Se usa en el caso de productos particulados. Se pretende establecer su tamaño, aunque sean productos irregulares. En el caso de una esfera, el diámetro caracteriza su dimensión. Generalmente, el tamaño de una partícula irregular se establece entre la relación del diámetro de la esfera
6. DIAGRAMA DE FLUJO
6.1 Diagrama del factor de forma volumétrica de la
manzana
6.2 Índice de redondez de una papa
7. RESULTADOS
Tabla 1: Datos de los volúmenes obtenidos para determinar el factor de forma volumétrica de las manzanas.
| Manzana | Volumen inicial (Vo) mL | Volumen final (Vf) mL | Volumen Referente (Vf-Vo) mL = cm3 | | ------- | ---------------------- | -------------------- | -------------------------------- | | 1 | 400 | 511,4 | 111,4 | | 2 | 400 | 533,2 | 133,2 | | 3 | 400 | 525,3 | 125,3 | | Media | | | 123,3 |
Factor de forma volumétrica: Fv1 = 111,4 cm3 / (π/6 * (7,5 cm)3) = 0, → 50,43% Fv2 = 133,2 cm3 / (π/6 * (7,5 cm)3) = 0,6030 → 60,30% Fv3 = 125,3 cm3 / (π/6 * (7,5 cm)3) = 0,5672 → 56,72%
Esfericidad: Esf1 = 6,5 / 7,5 = 0,8667 Esf2 = 7 / 7,5 = 0,9333 Esf3 = 7,4 / 7,5 = 0,
Error Experimental: Manzana 1 = 0,25 / 511,4 × 100 = 0,0489 → 4,89% Manzana 2 = 0,25 / 533,2 × 100 = 0,0469 → 4,69% Manzana 3 = 0,25 / 525,3 × 100 = 0,0476 → 4,76%
Tabla 2: Datos para la determinación del índice de redondez de una papa.
| Papa | Radio referente | Radios de las circunferencias inscritas de la papa | |------|-----------------|---------------------------------------------------| | | R1 | R2 | R3 | R4 | | 1 | 2,7 | 1,2 | 1,2 | 1,2 | 1,2 | | 2 | 2,4 | 1,2 | 0,9 | 0,8 | 1,3 | | 3 | 3,0 | 1,4 | 1,3 | 1,5 | 1,3 | | 4 | 2,5 | 0,9 | 1,4 | 1,4 | 1,1 |
Índice de redondez: Ir1 = (1,2 + 1,2 + 1,2 + 1,2) / (4 * 2,7) = 0,4444 → 44,44% Ir2 = (1,2 + 0,9 + 0,8 + 1,3) / (4 * 2,4) = 0,4375 → 43,75% Ir3 = (1,4 + 1,3 + 1,5 + 1,3) / (4 * 3,0) = 0,4583 → 45,83% Ir4 = (0,9 + 1,4 + 1,
- 1,1) / (4 * 2,5) = 0,48 → 48%
Índice de redondez: I1 = 1,2 / 2,7 = 0,4444 → 44,44% I2 = 1,05 / 2,4 = 0,4375 → 43,75% I3 = 1,375 / 3,0 = 0,4583 → 45,83% I4 = 1,2 / 2,5 = 0,48 → 48%
Diagrama de flujo para determinar el factor de forma volumétrica de una manzana
Diagrama de flujo para determinar el índice de redondez de una papa
8. DISCUSIÓN
Al ser considerados estos métodos como empíricos, la obtención de los datos no es precisa, por tanto, puede verse afectada con la más mínima manipulación de los mismos. De igual forma, en base a sus otras propiedades morfogeométricas, la determinación del tamaño puede verse afectada, como es el caso de la densidad que genera la manzana, ya que al no quedar precipitada en la solución puede generar un error en la obtención del volumen correcto.
En base a los datos obtenidos, al tener la manzana un proceso de calidad, tanto el diámetro como su tamaño no varía demasiado a diferencia de la papa que, a pesar de tener un control de calidad medio, tanto sus formas como sus diámetros son diferentes entre sí, dando a entender que para determinar su tamaño y redondez no puede ser comparado con otra partícula de la misma especie, preferiblemente usar solamente datos propios de la misma partícula.
Haciendo referencia al índice de redondez, en el caso de muestras de manzana, este índice es mayor cuando (Ap/Ac), pero se debe tener en cuenta que este es el producto en base a los diámetros en que la mayoría son correlacionados, lo que no ocurre en los otros métodos en que se toma en cuenta su deformidad y forma cuadrada, donde sus índices de redondez son menores a 0,50. Asimismo ocurre con las muestras de papas, sin embargo, debido a su gran deformidad, la aplicación de diferentes radios es perfecta para determinar su índice, ya que tiene valores mayores a 0,50.
En base a una referencia bibliográfica, acotando en la deformidad y cuadrado, los radios que se forman en los extremos suelen ser iguales, por lo que se podría afirmar que se ignora ciertos parámetros, puesto que no se toma en cuenta varias secciones de la muestra, a comparación de las muestras deformes, en las cuales se intenta hacer el mayor número de radios para cubrir todo el espacio y poder determinar un índice de redondez más preciso.
9. CUESTIONARIO
A) Identifique los principales inconvenientes encontrados en la medición de las variables empleadas en la determinación de los indicadores de la práctica. El principal inconveniente que hemos encontrado en la realización de la práctica es el intentar medir las dimensiones de cada producto (manzana y papa), en el caso de la papa ya que posee una forma anormal y distinta, esto ha producido un pequeño grado de dificultad en la toma de medidas exactas del mismo. Esto nos llevó a darnos cuenta que, al querer analizar y medir los productos, y calcular el área exacta, se nos complicaba por la forma no simétrica que tenía cada uno de ellos.
B) Señale 2 formas adicionales que permitirían determinar el volumen de los productos referentes. 1. Método de Arquímedes: Consiste en medir el volumen de elementos con la ayuda de materiales graduados que contengan agua, introduciendo el producto y observando la elevación del agua. Con la
