Tare A 2

PROCESOS DE ALIMENTOS SEMESTRE 2009-I GRUPO 1 TAREA 2 1. Un alimento deshidratado se pone en contacto durante cinco horas con aire que está a 15 C y una humedad relativa de 30 %. Durante todo este período la masa del alimento no cambia. Entonces de determina su humedad y se encuentra que es 7.5% en base húmeda. El mismo alimento se coloca ahora en aire que está a la misma temperatura, pero con una humedad relativa de 50%. La masa del alimento se incrementa hasta que después de cierto tiempo permanece constante. En ese momento se determina que el incremento fue de 0.1 kg de agua por kg de alimento. Determine: a) La actividad de agua del alimento en ambas atmósferas b) La humedad del alimento en base seca en ambas atmósferas. 2. Un alimento tiene una humedad inicial de 77 % (bh), y una humedad crítica de 30 % (bh). El alimento tiene una forma cúbica con aristas de 5 cm y su densidad inicial es 950 kg/m 3. El flux de secado en el período constante es 0.1 kg agua/m2⋅s. Calcular el tiempo requerido para iniciar el período de velocidad decreciente. 3. Un lote de un sólido húmedo se secó en un secador de charolas a velocidad constante y con un espesor de material húmedo de 25.4 mm. Sólo la superficie superior estuvo expuesta al aire. La velocidad de secado por unidad de área fue Rc = 2.05 kg agua/h⋅m2. La relación mss/A fue 24.4 kg ss/m2. La humedad inicial del material fue 0.55 kg agua/kg ss y su humedad crítica 0.22 kg agua/kg ss. Calcular el tiempo necesario para secar un lote de material desde una humedad de 0.45 hasta 0.30 usando las mismas condiciones de secado pero esta vez con un espesor de material de 50.8 mm y con secado por ambas superficies (inferior y superior). Sugerencia: calcular primero la relación mss/A para este nuevo caso. 4. En un laboratorio se realiza una prueba de secado de un sólido húmedo en una bandeja cuyas dimensiones son (0.6 x 0.4 x 0.06) m. Las condiciones del aire son T = 70 C, Tw = 35 C y una velocidad de 3 m/s. La masa de sólido seco es 250 g. Los resultados de la prueba se muestran en la tabla. tiempo (min)

masa (g)

tiempo (min)

masa (kg)

0

450

100

329

10

445

120

323

20

425

150

318

30

405

190

313

40

385

230

310

50

365

280

308

60

345

350

308

80

335

a) construir las curvas de secado y determinar la humedad crítica y el flux de secado en el período constante en unidades SI b) calcular el tiempo total de secado en horas. 5. Dos lotes de un material se secan por separado en un secador de charolas usando las mismas condiciones de secado. Para ambos lotes la humedad crítica es 0.14 kg agua/kg ss y en el período de velocidad decreciente la relación entre el flux y la humedad libre es completamente lineal y pasa por el origen. a) Demostrar que a partir de la ecuación para el tiempo de secado en este período: h L2

mss dh L td = A h∫L R d 1 puede obtenerse la siguiente ecuación: td =

mss h c ln ( / ) h c h L2 AR c

donde hL2 = 0, Si el tiempo total para secar el primer lote desde una humedad libre inicial de 0.28 kg agua/kg ss hasta una humedad libre final de 0.08 kg agua/kg ss es de 6 horas: b) Calcular el tiempo total para secar el segundo lote desde una humedad libre inicial de 0.33 kg agua/kg ss hasta una humedad libre final de 0.04 kg agua/kg ss. 1. En los problemas que se requiera, incluya las gráficas de los datos y las regresiones 2. Se aceptan gráficas trazadas en computadora (Excel por ejemplo) 3. Se aceptan gráficas trazadas a mano ÚNICAMENTE en papel milimétrico; NO en hojas blancas, cuadriculadas, rayadas y ya usadas Fecha de entrega: 3 de noviembre de 2008 en el horario de clase ATC/oct 08