Análisis de perfiles de temperatura durante el proceso de calentamiento de frutas por microondas

Autores
Arballo, Javier Ramiro; Campañone, Laura Analia; Mascheroni, Rodolfo Horacio
Año de publicación
2013
Idioma
español castellano
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
La transferencia de energía durante el proceso de calentamiento por microondas de frutas fue estudiada teórica y experimentalmente mediante el modelado y simulación numérica. Con el fin de describir los fenómenos de transporte puestos en juego durante el proceso de calentamiento, en primer lugar se planteó el balance microscópico de energía con propiedades globales en función de la temperatura; la generación interna de calor debida a la interacción del alimento con la energía electromagnética fue considerada utilizando la Ley de Lambert. Posteriormente se modeló la transferencia de calor durante el calentamiento con microondas utilizando las ecuaciones de Maxwell, las cuales predicen la distribución del campo electromagnético en el interior de hornos de microondas, aplicadas a una geometría 3D. En el primer caso el balance resultante con sus respectivas condiciones de contorno conforma un sistema de ecuaciones diferenciales no lineales que fueron resueltas utilizando el método de diferencias finitas implícito de Crank-Nicolson considerando una geometría regular 1D, cuya solución fue codificada utilizando Matlab 7.2. Por otro lado, para resolver las ecuaciones de Maxwell y acoplar la solución a la transferencia de energía, se utilizó un software comercial que implementa el método de los elementos finitos (COMSOL Multiphysics), combinando el módulo de ondas electromagnéticas con las ecuaciones de transferencia de calor en estado transitorio aplicadas a un dominio tridimensional. La validación de los perfiles de temperatura obtenidos mediante ambos modelos se realizó por comparación con experimentos realizados en nuestro laboratorio.
Fil: Arballo, Javier Ramiro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico la Plata. Centro de Investigaciones En Criotecnología de Alimentos (i); Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ingenieria; Argentina
Fil: Campañone, Laura Analia. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico la Plata. Centro de Investigaciones En Criotecnología de Alimentos (i); Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ingenieria; Argentina
Fil: Mascheroni, Rodolfo Horacio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico la Plata. Centro de Investigaciones En Criotecnología de Alimentos (i); Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ingenieria; Argentina
Materia
CALENTAMIENTO MICROONDAS
PERFILES TEMPERATURA
LAMBERT
MAXWELL
FRUTAS
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
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Fil: Arballo, Javier Ramiro. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico la Plata. Centro de Investigaciones En Criotecnología de Alimentos (i); Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Exactas; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ingenieria; Argentina
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