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Ver el documento (formato PDF)   Nieto, Andrea Bibiana.  "Efectos estructurales en el transporte de materia durante el secado de frutas"  (2004)
Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires
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Resumen:
El secado comercial de frutas involucra usualmente tratamientos de presecado (escalcado y deshidratación osmótica utilizando azúcares) dirigidos ya sea a mejorar la calidad del producto final o a mejorar la cinética de secado. La literatura sobre el efecto de estos tratamientos en la velocidad de transporte de humedad durante el secado convencional es aparentemente contradictoria. Ello puede atribuirse a la complejidad del proceso simultáneo de transferencia de calor y de masa durante el secado; a la gran variación en las propiedades físicas y estructurales entre frutas y vegetales y a la heterogeneidad estructural de los materiales biológicos. Los tejidos celulares son sistemas multifase y el agua puede migrar hacia fuera de las células por tres caminos posibles: por transporte transmembrana, por transporte simplástico y/o por transporte apoplástico, siendo este último la vía preferida por especies pequeñas como el agua. La impregnación con azúcares y el tratamiento térmico afectan, en mayor o menor grado de acuerdo a la severidad del proceso, la estructura del tejido vegetal, variando las características de la matriz y alterándose en consecuencia sus propiedades de transporte. El objetivo general de esta tesis fue analizar el efecto de las características estructurales en el transporte de agua durante la deshidratación en corriente de aire de frutas, aportando al conocimiento de los fenómenos de transporte en tejidos biológicos . Específicamente, se estudió el efecto del escalado y/o la impregnación con glucosa a presión atmosférica o bajo vacío en la cinética de secado de manzana. La evolución de los valores de densidad aparente, y en consecuencia, de la porosidad, fue correlacionada con las alteraciones micro y ultraestructurales sufridas por el tejido durante el tratamiento osmótico observadas en MO y ESEM. Los pretratamientos de escalcado y/o de deshidratación con glucosa (a presión atmosférica o bajo vacío) decrecieron significativamente la velocidad de secado en corriente de aire a 60°C durante el primer período de velocidad de secado decreciente de placas de manzana. El análisis de los cambios histológicos y ultraestructurales por microscopía óptica y microscopía electrónica de transmisión indicó que los distintos tratamientos no parecieron alterar las paredes celulares en forma severa (excepto en el escaldado). Pero hubo diferencias según el pretratamiento en la cantidad de glucosa incorporada, el encogimiento volumétrico, la ganancia de sólidos, la pérdida de agua y la pérdida de peso y la disrupción de las membranas celulares. La conducta durante el secado de las manzanas frescas, escaldadas, osmotizadas y escaldadas-osmotizadas fue comparada y explicada en base a los fenómenos citados, los que modificarían en mayor o menor grado la resistencia del tejido al flujo de agua, ya sea aumentándola o disminuyéndola.

Abstract:
Industrial drying of fruits usually involves predrying treatments (blanching, osmotic dehydration) to improve quality of final product and/or drying kinetics. The effects of these treatments on conventional drying rate reported in the literature are apparently not in agreement. This fact could be attributed to the high complexity of the simultaneous mass and heat transfer drying process, the wide variation in physical and structure properties among fruits and vegetables and the structural heterogeneity of biological materials. Cellular tissues are multiphase systems and water can flow out of cells by three ways: the transmembrane transport; the symplastic transport or the apoplastic transport, this last being the preferred way for small species like water. Sugar impregnation and thermal treatment change tissue structure, modifying matrix characteristics and consequently transport properties. General objetive of this thesis was to analyse the effect of structural characteristics on water transport during air drying of fruits, contributing to the knowledge of mass transport phenomena in biological tissues. The effect of blanching and/or glucose impregnation at atmospheric pressure or under vacuum on apple drying kinetis was specifically studied. During osmotic treatment, evolution of apparent density and porosity were correlated with the micro and ultrastructure modifications of the tissue as observed in LM and ESEM. Blanching and glucose osmotic dehydration significantly decreased air drying rate of apple plates at 60°c during the first falling rate period. LM and MET observations indicated that treatments (excepting blanching) did not alter in a severe way the cell walls. But, according to treatment, there were differences in glucose uptake, shrinkage, solids gain, water loss, weight loss and membranes disruption. Drying behaviours of fresh, blanched, osmotic dehydrated and blanched-osmotic dehydrated apples were compared and explained taking into account these phenomena, which would modify in different degree the tissue resistance to water flow, increasing or decreasing it.

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Registro:
Título : Efectos estructurales en el transporte de materia durante el secado de frutas     =    Structure effects on mass transport during fruit drying
Autor : Nieto, Andrea Bibiana
Director : Alzamora, Stella Maris
Año : 2004
Editor : Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Universidad de Buenos Aires
Filiación : Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales
Grado obtenido : Doctor en Ciencias Químicas
Ubicación : Preservación - http://digital.bl.fcen.uba.ar/gsdl-282/cgi-bin/library.cgi?a=d&c=tesis&d=Tesis_3758_Nieto
Idioma : Español
Area Temática : Ciencia y Tecnología de los Alimentos / Química de los Alimentos
Palabras claves : CINETICA DE SECADO; ESCALDADO; DESHIDRATACION OSMOTICA; MICROESTRUCTURA; ULTRAESTRUCTURA; MANZANA; DRYING KINETICS; BLANCHING; OSMOTIC DEHYDRATION; MICROSTRUCTURE; ULTRASTRUCTURE; APPLE
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