Se estudió el efecto de la variación de la temperatura del aire de secado, la velocidad del aire, el contenido inicial de sólidos totales y la adición de almidón, en la velocidad de secado de pasta de tomate utilizando un secador de charolas.

1. Universidad de Sonora
Departamento de Ingeniería Química y Metalurgia
Secado de la pasta de tomate
Curso: Operaciones Unitarias II
Prof.: Marco Antonio Núñez Esquer
Alumno: Álvaro Sandoval Moreno
Semestre 2019-1
Hermosillo, Son. Jueves 2 de mayo de 2019

2. “Cinética de secado de la pasta de tomate”
 Autores: Rami Jumah, Fawi Banat,Sameer Al-Asheh y Sunya Hammad.
 Procedencia: Depto. De Ingeniería Química de la Universidad de Ciencia y Tecnología
de Jordania.
 Lugar: Irbid, Jordania.
 Revista: International Journal of Food Properties, vol.7, No.2, p.253-259,(2004)

3. Índice
 Introducción ------------------------------------------------ 4
 Materiales y métodos-------------------------------------- 9
 Resultados y discusión------------------------------------12
 Conclusiones ------------------------------------------------19

4. Introducción

5. Introducción
 La condiciones del proceso durante el secado, la composición y orientación
del producto pueden influir en la velocidad de secado.
 Es necesario estimar con que rapidez se secará el producto, para poder
estimar la cantidad de alimento que se podrían secar por hora.
 Factores que afectan el proceso de secado:
o Temperatura de secado, velocidad del aire, humedad relativa, presión y
características del producto alimenticio (concentración y composición).

6.  El tomate se considerado uno de los productos alimenticios más importantes.
Es cultivado alrededor del mundo en variedad de suelos y condiciones
climáticas.
 Producción mundial : 100.7 millones de toneladas por año.
 Principales productores: España, Estados Unidos, Italia y Turquía.
 Formas procesadas: salsa de tomate, salsas, pastas, jugos y productos secos.

7.  Métodos de secado del tomate:
o Secado por espumado .
o Secado por pulverización.
o Secado al sol.
o Secado por convección.

8.  El objetivo de este trabajo fue estudiar el efecto de las variables
operacionales:
• Temperatura del aire de entrada
• Velocidad del aire.
• Solidos totales iniciales.
• Adición de almidón.
 Uso de secador de charolas por lotes.

9. Materiales y métodos

10. Materiales y métodos
 Preparación de la pasta de tomate:
o En el estudio se utilizó pasta de tomate con 25% de solidos totales,
adquirida en el mercado local.
o Se diluyó hasta la concentración requerida añadiendo agua destilada. Se
añadió almidón de maíz según se requirió para estudiar su efecto en el
secado.

11. Secador de charola
 Se utilizó un secador de
charola a nivel de laboratorio.
Comprende un conducto de
aire montado sobre un
bastidor.
Donde las dimensiones de la
charola son:
 Ancho: 19 cm
 Largo: 29 cm
 Profundidad : 2cm
Figura 1. Esquema del montaje experimental.

12. Resultados y discusión

13.  Los experimentos de cinética de secado se realizaron bajo una variedad de
temperatura de aire de entrada, velocidad de aire, sólidos totales iniciales
y cantidad de almidón agregado.
 Contenido de humedad adimensional se define como:
𝜙 =
𝑋 − 𝑋 𝑒
𝑋𝑖 −𝑋 𝑒

14.  𝑿 =
𝑘𝑔 𝐻2 𝑂
𝑘𝑔 𝑑𝑒 𝑠ó𝑙𝑖𝑑𝑜 𝑠𝑒𝑐𝑜
= 𝑐𝑜𝑛𝑡𝑒𝑛𝑖𝑑𝑜 𝑑𝑒 ℎ𝑢𝑚𝑒𝑑𝑎𝑑 𝑝𝑟𝑜𝑚𝑒𝑑𝑖𝑜 𝑒𝑛 𝑐𝑢𝑎𝑙𝑞𝑢𝑖𝑒𝑟 𝑚𝑜𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜.
 𝑿 𝒆 =
𝑘𝑔𝐻2 𝑂
𝑘𝑔 𝑑𝑒 𝑠ó𝑙𝑖𝑑𝑜 𝑠𝑒𝑐𝑜
= 𝑐𝑜𝑛𝑡𝑒𝑛𝑖𝑑𝑜 𝑑𝑒 ℎ𝑢𝑚𝑒𝑑𝑎𝑑 𝑒𝑛 𝑒𝑞𝑢𝑖𝑙𝑖𝑏𝑟𝑖𝑜 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎.
 𝑿𝒊 =
𝑘𝑔𝐻2 𝑂
𝑘𝑔 𝑑𝑒 𝑠ó𝑙𝑖𝑑𝑜 𝑠𝑒𝑐𝑜
= 𝑐𝑜𝑛𝑡𝑒𝑛𝑖𝑑𝑜 𝑑𝑒 ℎ𝑢𝑚𝑒𝑑𝑎𝑑 𝑖𝑛𝑖𝑐𝑖𝑎𝑙 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑚𝑢𝑒𝑠𝑡𝑟𝑎.

15. Resultados y discusión
 Figura 2. Efecto de la temperatura del
aire de entrada en la curva de secado de
la pasta de tomate.
(sólidos totales iniciales 13,36%,
velocidad del aire 0,8 m/s).

16.  Figura 3. Efecto de la velocidad del
aire en la curva de secado de la pasta
de tomate. (sólidos totales iniciales
13,36%, temperatura del aire de
entrada 60°C).

17.  Figura 4. Efecto de los sólidos
totales iniciales en la curva de
secado de la pasta de tomate.
(temperatura del aire de entrada
90°C, velocidad del aire 0,8 m/s).

18.  Figura 5. Efecto de la adición de
almidón en la curva de secado de
la pasta de tomate.
(sólidos totales iniciales 13,36%,
temperatura del aire de entrada
90°C, velocidad del aire 0,8 m/s).

19.  La velocidad de secado cae ocasionalmente a cero y luego se reinicia con una
velocidad de secado diferente a la del periodo anterior.
 Cuando la tasa de suministro de humedad desde el interior a la superficie del
material de secado es menor que la tasa de evaporación de la superficie, la capa
superficial se seca sustancialmente.
 El secado cesa y el contenido medio de humedad permanece constante.

20.  Cada meseta en las curvas de secado corresponde a uno de estados de
endurecimiento.
 Las discontinuidades de la línea ocurrieron con frecuencia a altas
temperaturas del aire de entrada.

21. Conclusión

22. Conclusión
 La cinética de secado de la pasta estudió utilizando un secador de charola a
diferentes temperaturas de aire de entrada, velocidad del aire, sólido totales
iniciales y diferentes adiciones de almidón.
 La velocidad de secado aumentaba notablemente a medida que aumentaba la
temperatura del aire.
 Cuanto mayor sea el total de sólidos iniciales, menor será el tiempo necesario para
alcanzar el equilibrio del contenido de humedad.

23.  La tasa de flujo de aire tuvo un efecto distinto en la tasa de secado de la
pasta de tomate, confirmando la existencia de un período de tasa de
secado constante.
 La adición de almidón aumentó la tasa de secado de la pasta de tomate, lo
que sugiere la adición de almidón para mejorar el secado de la pasta de
tomate a escala industrial.

24. ¡Gracias por su atención!