Experimental study and numerical modeling of the freezing process of marine products

Autores
Dima, Jimena Bernadette; Santos, Maria Victoria; Baron, Pedro Jose; Califano, Alicia Noemi; Zaritzky, Noemi Elisabet
Año de publicación
2014
Idioma
inglés
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
An increasing interest in the exploitation of new Patagonian marine crabs was manifested by the industry, due to their commercial value as frozen products. In the present work the freezing of two products: crab meat in plastic pouches and crab claws was experimentally conducted and numerically modeled. Non linear, non-stationary heat conduction partial differential equations were solved to simulate the freezing of pouches, using a computational program in finite elements coded by the authors. The freezing of crab claws was simulated considering the irregular geometry of the system and two domains with different thermal properties (crab meat in contact with a calcareous layer) using Heaviside and Gaussian functions, to obtain a smoother specific heat curve. Heat transfer coefficients in the industrial tunnel freezer were determined from independent experiments. The influence of the freezing rate on the size of the ice crystals was determined by histological observations. Numerical models were satisfactorily validated by means of experimental time-temperature curves obtained at industrial scale in freezing tunnels. Tracking of the warmest point paths in each product was performed. These simulations are of great value for food process design and can help to optimize and control the freezing of new products.
Fil: Dima, Jimena Bernadette. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico; Argentina. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos. Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos; Argentina
Fil: Santos, Maria Victoria. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos. Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ingeniería; Argentina
Fil: Baron, Pedro Jose. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico; Argentina
Fil: Califano, Alicia Noemi. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos. Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos; Argentina
Fil: Zaritzky, Noemi Elisabet. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos. Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos; Argentina
Materia
Crab
Freezing
Heat Transfer
Marine Product
Mathematical Modeling
Numerical Simulation
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
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Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
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The freezing of crab claws was simulated considering the irregular geometry of the system and two domains with different thermal properties (crab meat in contact with a calcareous layer) using Heaviside and Gaussian functions, to obtain a smoother specific heat curve. Heat transfer coefficients in the industrial tunnel freezer were determined from independent experiments. The influence of the freezing rate on the size of the ice crystals was determined by histological observations. Numerical models were satisfactorily validated by means of experimental time-temperature curves obtained at industrial scale in freezing tunnels. Tracking of the warmest point paths in each product was performed. These simulations are of great value for food process design and can help to optimize and control the freezing of new products.Fil: Dima, Jimena Bernadette. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico; Argentina. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos. Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos; ArgentinaFil: Santos, Maria Victoria. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos. Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos; Argentina. 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Fil: Baron, Pedro Jose. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico; Argentina
Fil: Califano, Alicia Noemi. Provincia de Buenos Aires. Gobernación. Comisión de Investigaciones Científicas. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos. Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ciencias Exactas. Centro de Investigación y Desarrollo en Criotecnología de Alimentos; Argentina
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