9 i p o 1.- i.n dor??e la suma de l o s porcentajes do O?y C02 es

Texto completo

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Edmundo Marcos Delgado Recota Juan Manuel Vera Sánchez Miguel Angel Zamacona Ruíz

lllllVERSlDMI MJTORoW

(79220749) SERV~CIOS DOCUMENTALES

(80223076)

(81229876)

L Z T W U A

C1 ave:

J Ingeniería en Alimentos

85

-

I

20 horas por semana

Laboratorio de Bioprocesos (T-166)

7 de Noviembre de 1985 7 de Mayo de 19%

Profesor Asociado "6" de T.C. Area de Ing. Química, O.C.B.I.

/

J , ~ S C S O L Ing. Rafael Chávez Rivera

&EÑO y MONTAJE DE UN EQUIPO EXPERIMENTAL PARA MEDICION DE LA CINETICA DE MADURACION DE FRUTAS Y VERDURAS

BAJO ATMOSFERAS CONTROLADAS"

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.

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-<-- - 4 ~

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E 1 s i s t e m de StmÓsferas controladas (A.C.) es u1 si<:te

-

3a en e l que s e mantiene iii, ;,-Dducto bajo una atmósfera subs

tancialnente d i f e r e n t e

de

l o nornal, es d e c i r , s i r e con r e s

-

p e c t o a l a ? r o ? o r c i h de iTitr6geno (N2), (2rlíi;eno (q2) 6 d i

-

óxido de carbono (COI?). Históricamente, e l té-mino atmósfe- ras controladas ha s i d o r e f e r i d , , a l a al.teraciÓn de 11 p r o

-

porción de N2, O2 6 Cü2. Un método importante en l a prficti-

c a c o m i r c i a l para prolongar le v i d a de almacenamiento de

manzanas por atmósferas controladas fué decarrolado hace 50 años en :ran Bretaña por Rid y ?Jest.

La composición de l a atnósfera puede s e r controlada por

una v e n t i l a c i 5 n r e s t r i n g i d a a l contenedor, t a l como un cum

-

t o , v e h í c u l o o una c i j a , ?or l a reducci'n en l a atm6sfi.i.a de

GO2 u 02, o bieri, por l a a d i c i h ? e gases individuaies a l

contenedor Teduciendo l a pxqorr!.6n de ntros gases.

Existsn t r e s t i p o s de A.C. l o s cuoles s e pue:Ien l o g r a r

en base a l a pro;2urciÓr, de oxS;;eno o d i ó x i d o d e carbono

contienea ;y son l o s siiguientes:

que

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Puec'e ser de u t i l i 2 - d ctxiocer l o s l í m i t o s de las con

-

centraciones ri,e CO du

-

rante periodos c o r t o s de aimacenaaiento. Los l i m i t e s rj.e l a s us ce ptibilidad a l COZ var í a u según e l t l p o de producto.Por

ejemplo, una co nc e nt r sci j n :le CO de 30 a 60% t i e n e e f e c t o s

f av ora ble s contra e l escaldado de l a s manzanas. Por o t r o

lado, concentreciones de 1 3 a 15% de

CG2

en l a s naranjas

2roduce un incremento

en

e l contenido d e al coho l , no a s i

con

5%

de CU2.

y O2 t o l e r a b l e s por algunas fyutas

2

2

Debido a que el almacenamiemo de f r u t a s y verduras en

A.C. s e u t i l i z a para aumentar su vida de anaquel, e sso co c o

-

mún que se u t i l i z e e t i i e n o como un

corn-onente

de A.C. Sin

exbargo en Focas ocasiones s e u t i l i z a en ninima concentra

-

c i h . 2ebid.o a l o an4;;crior n o se ha c l a s i f i c a d o en n i n g b

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almacén u t i l i z a d o psra una A.C. debe ser i o más her

-

mktico p m i b l e , de t a l riaiiera q’ie p?i.mitn aanxenyr en s u

in

-

t e r i o r l a atmhsfera deseada.

Obj etivo de l a s atmhsfcras con2roladas

S b l r , e x i s t e una razbn v á l i d a para e l uso de A.C. y es

e l alargamiento de l a v i d a de almncen de r>roductos ni& a l l á

de sus l í m i t e s en a i r e a una temperatura dada. Por ot-apar

-

t o e l producto debe tener una mejor calidad despuós de c i e r

-

t o tiempo en A.C. que si estuviera alnacenado en forma nor

-

m a l ba2o a i r e .

mejor sabor, t ene r mejor textura y menos p e l i g r o a l a des

composición. Las A.C. no detiencn e l p o c e c o de d e t e r i o r o ,

pero s í pueden r e t a r d a r l o , algunas vedes por ineses, depen

-

diendo $ e l producto en cuestihn.

Y1 producto deberá t e n w mejor apariencia,

Variaciones aceptables en l o s componentes r?e l a s A.C.

cíe considera que las variacionzs en l a t e c p r a t u r a no deben s e r de

-

0.5, ya que cuando l a vqr i ac i ón de l a tempe-

r a t u r a es ma:;or a un grado centígrado, aunada a una elevada humedad r e l a t i v a (93% aproximadamente) puede haber condensa

-

ciÓn provocando e l d e t e r i o r o d e l producto.

+

Otro f a c t o r que se de’>e co n t r ol a r e s l a humedad r e l a t i

va, en l a a c t u a l i d a d cre p r e f i e v n l o s a6tcdos i n d i r ~ t o s de

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e s t n b i l i z a c i 6 n de l a humedad r e l a t i v a que l o s mStndoc de humidificaci6n d i r e c t a . Z x i st e n c i e r t a s interdependenciac e ntr e l a humedad r e l c t i v a y l a temperatura por una p a r t e y

e l porcentaje de

co2

y e l a i r e por l a otra.

En

gerinrai se

recomienda una humedad r e l t i t i v a d e 92% con v ar i a cio ne s de

-

2%.

+

Dentro de c i e r t o s l í m i t e s e l e f e c t o d e l CO,. es retar-

d a r e l pzoceso de maduración en proporción d i r e c t a a l a c o n

-

centración d e l mismo. La concentración máxima t o l e r a b l e v a

-

r í a para cada f r u t a y aún para l a s r'.<\rersas variedades de

una misma fruta.

La

presión d e l a i r e está f n t b a n m t e relacionada con

l a temperatura dentro d e l a cámara de r e f r i g e r a c i Ó n , y a que

l a s va ria cio nes en aquell-a provocan movimiento de la masa

de l a atmósfera desde e l e x t e r i o r o viceversa.

Ventajas d e l uso de AC.

La duración

d e

algunos productcs l l e g a a s o r na;.or en un 50 a 100% que l a alcanzada en l o s almacenes r e f r i g e r a

-

Ciou s l a mirna temperatura.

Las

f r u t a s almacenadas enA.C.

t i e n e n un nayor p e r i o d o para 311 v e n t a que l a s que proceden

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Los prociuctos s e n s i b l e s a l da50 pol. f r í o pueden almace

-

narce a temperituras más a l t a s q u e l o s cpe n o cxhiberi e'Ye

desorden y mostrar periodos d e alnncenamiento tan largos c o

-

mo s i hubieran estado almacenados a temperaturas más bajas.

Desventajas

Cuando se almacemn productos e n A.C. no pucden s e r i n s

-

peccionados peribdicamente,pa que de hacczlo a s í se modifi- carían l a s concentraciones de l o s gases, además se prociuci

C02 como subsroducto de

la

r e s p i r a c i ó n de las f r u t a s o v e r

-

duras, debido a e s t o l a s atmósferas controladas son nocivas para e l kombie, por l o tanto se 6sben extremar lrrs precau

-

cioiiss para ingresar ;1 l o s almacenes dürante las primx-as

horas de sil apertura; est-, restriiige su manlpuleción.

Los costos de almacenamiento de A.C. son superioies a los r e f r i g e r a c i ó n , debido a que s e r e q u i e r e de una mayor

hermeticidad d e l almacen, rna.;or mantenimiento, adicihr, de gases e instrumentos costosos de control. 2 1 uso

se

reser-

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iil almacenamicnto y transporte de fiu+.is y ho-tz li za r ee

IS zcaa de piodncción a los cerrtrcis de d i s t r i h c i ó u y consumo

ocasii-arian grandes pérdidas debido a 19s d e f i c i e n c i a s en e l manejo, transTurte y almacenamiento de dichos p o d u c t o s . Se

considera que se puede alnrgai. l a v i d a y buena ca!.i.c!ad de 2 s

-

t o s productos en estado f r e s c o s i se deternina adecuadamente

l a s condiciones de almacenamiento. .En p a r t i c u l a r es deseable

el. r e t a r d a r la maduracibu ;p 12s rsacciones ligadas. a l a r e s p i

-

r a c i ó n de f r u t a s y h o r t a l i z a s e n estado f r e s c o , almacenando

-

l o s b a j o r e f r i g e r s c i b n normal o u t i l i z a n d o atmbsfems contro-

ladas.

E1 pr oyec t o es de naturaleza aplicada teniendo l o s s i

--

guieii t e s

OBJZPIVOS

-Diseñar y co ns t rui r un equipo de almacenar!iento b a j o

f r i g e r a c i ó n y atmbsferas controladas para pruebas a n i v e l

b o r a t v i o .

r e

l a

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-Gbservaciones preelimixares de l a c i n é t i c a de maduracibn

d ? 'in f r u t o o v c x i u r a de l a est.iciÓn b a j o l a s condiciones ics

tal-adas.

-

se mencionó el almacenamiento en

a.c.

e s una me

-

dida encaninada a f a v o r g c e r e l alargamiento

3e

l a v i d a Ú t i l d e

productos v eg e t al es . Observaciones an ter i or es, de algunos años a s i io conriman. Over?-.olser (1928) encontrb Gue l a v i

da de almacén d e l aguacate "fuerte" podía prolongarse un mes ulez

-

más del tiempo noma1 d e almacenamiento, empleando una

-

c l a de 4 a de COS y de 4 a 5% de O2 a

7.2

"C.

En 1942-194? B a i l e report6 que b a j o una atmhsfera con

3

a 3.576 de O? y de

3

a

3.5%

de C02 y temperatura de

5

a 6.7'C,

se podfa d u p l i c a r o t r i p l i c n r l a v i d a de almacenamiento d e l

aguacake "fuzrte". En 1951 l o a n t e r i o r f ~ 1 6 confirmado p or

Hodgson, Hatton y 2eeder (1965). r e

-

port:won haber trabajado con aguacate "lula" alnacenándolo du

-

r ante 40 c',fas a 7.2 C en 2% d e O2 y más de 10% de GO2. Yakis

y col. (1970) indicaron que e l 10% de C02 en atmósfera de a l macenanientc, redujsron l o s daños p or f r í o d e l agu.icate

"Taylor".

En

1969 Xatton y Heeder

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Otros t r a h a j o s eml:learoii f r u t c s c m o p l á t a n o . :!ard:aw

(1943) demostró qxe co:icentraciones i g u a l e s de O C02 r e

-

trasaban e 1 inicin d e l p.:ríodo c l i m a t k r i c o ;v retrirclaban e l

cambio d e c o l o ? en p l á t a n o “’dungulan”.

2

Baker (1978) r e p o r t 6 da5os producidos en n a r a n j a “Navel“

de S u d á f r i c a en A.C. que contailtan 8% d.e O2 y 10% de C02. Hue

-

l i n observó q!ie n a r a n j a s c o n f i n a d a s en una A.C. con

%

d e O2

y 10% die C02 agravaban s a b o r e s y daños. :{atton y Eeeder, ?an

-

t á s t i c o y c o l . (1970) mostraron que

coil

un n i v e l de

Y/ó

de O? y COS a temperatura de 12.8 a 14.4 C se prolongaba Is v i d a de

almacén de l o s limones ácidss.

Date y Mathur (1958) r e p o r t a r o n que l a vida en almacén podía p r o l o n g a r s e de 10 a 1 6 semanas en almacenamiento r e f r i - gerado con gas. Kapor y c o l . (1962) conservaron man30 “Ras

-

p6n” durante

49

d í a s ci 5.6

- 7.2

‘C y mango ”Alphonso” durante

35

d í a s I 8.3

-

1 0 “C.

En l a Universidad d e Hawaii (Atmanie y Groo 1 9 7 1 ) repor-

t a r o n una a t m h i f e r a c o n t r o l a d a d e 2% de O2 y 9876 d e N2 a

7.7

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l a p a r t e medular de e s t e pro:,ecto de i nv esti gac i ón c m

-

s i s t e on e l diserlo, maquilación 7 oo nta je de un equiro que

n o s perniita es t udi a r e l e f e c t o d e l o s s i g u i e n t e s parámetroc de l o s cuales depen:?e e l resultado d e l almacenamiento bajo condiciones de r e f r i g e r i c i ó n y atmónferas controladas de fru

-

t a s y verdcras, e s t o s son:

-Temperatura de r e f riger:ac i6n -Humedad r e l a t i v a

-Flujo d e mezcla de gases -2iern;)o Ae conservación

-Composición de las atmósferas c m t r o l a d a s

La temperatura de r e f r i g e r a c i ó n nás adeucada para cual

-

a u i e r f r u t o o v e s e t a l dependo .’,e l a su scep ti bi l id ad que p r e

-

sente a i dd<c p o r f r l o .

En

l a con:emaci6n t e q o r a l de l a s f r u t a s y hortalizas,

e s importante r ’ i s t i n g u i r ].a temperatura minina tole r ad a, l a temperatura c r i t i c a y e l -unto de congeiacihn.

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rervaci6n 3 i a r i ; o p l a z o , n o a f z c t a el producto. La teripero

-

tura c r € t i c , a e s aqucl.la 5ajo 1 3 ciiai 1 % ~ f x t a s sufren a i

-

t ? m c i o n c s . iuibas temperütlrns ?efrr~,ndeii .?e l a c!.iise d e ?-o

-

dueto. ,%bajo d e Is temperaeura c r í t i c s s e mcur?nt:a e l j7'.1n

-

t o de con-elación.

Durante l a concelvacihn temporal, :a humedad r e l a t i v a

debe ser l o suficientemente elevada pa?a r ed uci r l a s p8rdi-

d a s de peco p o r la -transpir,ac&i r: l o suficientemente baja

para e v i t a r l a p r o l i f e r a c i ó n Ue microorqanimos.

La c i r c u l a c i ó n de a i r e t i e n e PO- o b j e t o remover los ga

-

c e s producid.76 por l o s f r u t o s durante cl n-oceso de r e s p i r a

-

c i d n aunque en minina concentrnc i6n se siguen produciendo. También se remueven los gases componentes de l a s A.C. una

r e z que han cumplido LU f u n c i h .

Por

e s t o , l a c i r c u l a c i ó n dohr s e r n!ás reducida p a y a l a s

h o r t a l i z a s que contienen maycr cantidad de agua en sus t e j i

-

dos.

La

v e l o c i d a d de resgirac{.ón puede a b a t i r s e por:

a.- Disninución de l a concentracihn dc

o.,

b.- Incremento d e l a concentración de COZ

c.- &bas (a ) ;p (bj

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DIAGRAMA DE BL&>UES POR ACTIVIDAD.

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Diseño,maa.uilaciÓn y montaje

d e l equipo experimental ;

Investigación bibliográfica

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Pruebas preliminares

d e l equipo

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i i A ~ U I L A C I O N I

DEL E ~ U I P O j

X X

MONTAJE DEL E ~ U I P O EXPEE1MENTJ.L

PRUiBAS PRELIMINARES DEL Q U I P 0

OBSERVACIONES PRELIMINARES DE LA CINETIC, DE IrADURACIOii

ELABORAC I O N 3EL IIvFORME F I N A L

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R e f r i g e r a d o r uIAGRAKA 3EL SISTliEi A CONSTRUIR.

1

ledidor de f l u j o ( r o t á r n e t r 0 )

L

F r a s c o s Frascos

Frascos F r a s c o s

Valoración de Cor

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La humdad ~ r 3 c o n t r o l u 6 con humidificador jr se urará

una c a r t a psicrométrica p a r a si 3. F.

ZQUIPO :

2ef r i g e r a d or

,;aturador de a i r e Hedidares de f h j o lormopares

Frascos de v i f i r i o

Tanques con re,.wlsdores -ara suiiiinistro ?..e :;ases

(Nitrógeno, 3x&euo r; ilihxido d e Crirbono)

h a l i z a d o r infrarr2jo d e GO;,

iqat e ri al d i v e r s o de l a b o r a t o r i o

1.- Fomacióii de una i n fr ae nt i u c t ur a de i n v e s t i g a c i ó n que no

(18)

2.- Detevinación de las copdiciones mds adecuadas para la conservación de algGn producto frut4cula de l a temporada,

c : :

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1.- Cjobaru, A l , fiaccu, G., et. a l . (1976). Coolin:: tcchnolocrn.

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4.- Manuales t écn ic os para l a elaboración de cursos de capaci-

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Pantástico, Zr.

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t r o p c a l e s y subtropicales. C

ECUA,

México.

6.- Postharvest technology o f h o r t i c u l t u r a l crops cooperative extension U n i v e r s i t y o f Cal if or ni a. 1)ivision o f

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ING

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3; ALI:~~TiTOC

87-1

20 HR/CWAKA

LABORATEtIO

(T-166)

U&;/I

t

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7

DE

NüVIZIWRE T?E

198c

I

I

13 D E MARZO DE 1987.

I

IIiG. R E F C L CIJSV:'7 R I V I ?

FRO-?. &CCI.5.DO "C" S.C.

3;

L4

DCBI.

B

.,

(21)

UhTVERSIDAD hUTONOUi LETROFOLI TXNA

I Z T h P A L A P A

DISBmO Y MOITTHJE DE UN ECUIPO EXPERIMEN-

TAL

PAL4 I E D I C I C Z DE LA CIATE'TICA DE

U-

CURACIOIT DE FRtJTAS Y VERDURAS BhJO AT--

KOSPERAS CONTROLADAS

(22)

.

I

INTRODUCCI

ON

>e-

La intensidad en e l riOmo r e s p i r a t o r i o de l a s f r u t z s y verduras e s t á directamente vinculada con l o s cambios químicos relacionados con e l desarro

-

110 de e s t o s productos. Básicamente, l a r e s p i r u

-

c i & n de un producto h o r t í c o l k da como r e s u l t a d o l a producción de b i ó x i d o de carbono ( C O Z ) y c a l o r co

-

mo consecuencia de l a oxidación metabólica de l o s á c i d o s y l o s carbohidratos presentes en l a 8 c é l u

-

l a s v e g e t a l e s , A l i n i c i o d e l d e s a r r o l l o , durante l e m u l t i p l i c a c i ó n c e l u l a r , e x i s t e una elevada a c t i

-

v i d a d r e s p i r a t o r i a que desciende cuando crecen l a s

c é l u l e s y permanece c a s i s i n cambios h a s t a antes de l a r e c o l e c c i ó n d e l producto. Posteriormente s i g u e un r á p i d o incremento que corresponde tt l a

madurez para d e c r e c e r en l a etapa de l a senectud.

Tin e l momento de l a cosecha, l a s frutks y hor

-

t i i l i z a s quedan privadas de su fuente de n u t r i c i ó n ; l o que sigue es un proceso de desgaste que conduce a l envejecimiento y finalmente a l a propia muerte. E l o b j e t i v o de una buena p r á c t i c a de c o n s e r ~ a c i ó n

c o n s i s t e en a l a r g a r e s t a f a s e en cuanto sea p o s i

-

b l e .

Es

bien conocido que l q r e s p i r a c i ó n se en

--

c uentra e s t r e chamente relacionada con l a temperzt

-

u r a , de a h í que una forma de alhrkar l a vkde de

ana

que1 de e s t o s productos sea aantenerlos a bajas tempereturas haste e l momento de su comercializa

-

ción. Se pueden obtener resulthdos más s t i t i s f a c t o

-

r i o s s i además se enriyuece l a cámara de r e f r i g e r a c i ó n con COZ, e s t o constituye e l fundamento de l a s

(23)

atmósferas controladas (A. C.

1.

Desde l o s primeros e s t u d i o s sobre l a conser- vación de manzanas bajo A. C., r e a l i z a d o s en Grnn

Bretaña por K i d y Rest en 1930, e s t e método ha ad

-

q u i r i d o más importancia y probablemente sea l a

innovación más r e l e v a n t e desde l a introducción de

l a r e f r i g e r a c i ó n de f r u t a s y h o r t a l i z a s

(4).

A0

--

tualmente d s de l a mitad d e l aImaceNimiento de

manzanas en Estados Unidos y de c f t r i c o s en Isgg

e l s e hace b a j o condiciones de A. C.

Técnicamente l a A. C. s e r e f i e r e a la adi-

c i ó n

o

s u s t r a c c i ó n de gases, dando como consecueg citr una comgosicidn atmosférica muy d i f e r e n t e d e l a i r e normal. De estn forma e l b i d x i d o de carbono

(COZ), Oxfgeno (O2)

o

Nitrógeno (IT2) se pueden combinar en v a r i a s proporciones pnra obtener

--

d i

versa8 coaposiciones

,

de acuerdo a l o s r e q u e r i

-

mientos en p a r t i c u l a r . La conservación b a j o con

-

d i c i o n e s de A. C. a d l o puede t e n e r é x i t o s i todas l a s s u p e r f i c i e s d e l l o c a l son realmente herméti

-

cas f r e n t e a l a s f i l t r a c i o n e s de

O2

y COZ por hg

ber s i d o previamente r e v e s t i d a s con algún produc- t o impermeable a e s t o s gases.

En

l a s cámaras de A. C. de Estados dnidos y

Europa l a s atmósferas inyectadas BOD producidns ex

-

teriormente.

En

e l primer p a i s e s t o s e l o g r a p o r

medio de un quemador c a t a l f t i c o de prcpano desde e l cual l o s productos de combustibn, e l C02 y e l

(24)

cámara p r e v i a r e f r i g e r a c i ó n y depuración. La uni-

dad depuradora absorbe e l exceso de C02 y puede c o n t r o l a r su concentración a l n i v e l requerido,

r a e s t e f i n suelen u t i l i z a r s e , e n t r e otros produc t o s , h i d r ó x i d o de s o d i o , tamiz molecular, carbón a c t i v o o membranas de d i f u s i ó n s e l e c t i v a .

La i n y e c c i ó n de

N2

e s otra forma de conseguir

l a s condiciones requeridas de conservaci6n en a t

-

mósfera con poco O2 cuando no se precisa C02. A l

i n t r o d u c i r IT2 puro en l a cámara se desplaza un

vg

lumen igu,al d e a i r e , l o cual provoca una disming c i ó n de l a concentración de 02.

La primera causa que i n t e r v i e n e en e l d e t e r i o r o de las f r u t a s y verduras s e encuentra en l a

e x c e s i v a pérdida d e peso que ocasiona l e evapora- c i ó n d e l agua. En g e n e r a l e s t o s productos c o n t i g nen de 80 a 9596 de agua en su estructura t i s u l a r

con ayuda de l a presión osmótica que a c t h en sus

c é l u l a s dotadas de pacedeas.semipemeables, por ab

s o r c i ó n sobre l a s membranas

o

combinándose l i b r e - mente con l o s elementos s ó l i d o s (2). Las condi

-

c i o n e s de humedad

en

l a cámara se pueden mejorar instalando unidades humectantes que aporten agua nebulizada a l ambiente, s i n embargo e s t e método

no

r e s u l t a muy e f e c t i v o ya que una buena parte d e l l i q u i d o s e condensa, por l o t a n t o e s n e c e s a r i o u t i

-

l i z a r una t é c n i c a apropiada que e v i t e e s t e incon- veniente sin i n t e r f e r i r con l a a l t a huuiedad r e l a -

(25)

.>

La obtención de l a s e x i g e n c i a s de temperatu-

r a y humedad para e l almacenamiento baj o A. C. da

-

r6 como r e s u l t a d o productos con mejor aparienciti, mejor sabor, mejor t ex t u r a y menor s u s c e g t i b i l i

-

dad a l a descomposici6n. Las A. C.

no

d e t i e n e n e l

proceso de d e t e r i o r o , pero s í pueden r e t a r d a r l o ,

algunas ocasiones por meses

(9).

La duracibn d e algunos productos puede prg longarse de un 50 hasta

un

100$más que l a 8 l C m -

zada

en

l o s almacenes r e f r i g e r a d o s a l a mis-

ma temperatura y por l o t a n t o l a s frutas almacena

das en

A.

C . t i e n e n mayor per i od o para su venta

que l e s que proceden d e cámaras r e f r i g e r a d a s .

Los

productos s e n s i b l e s a l daRo por f r í o pue

-

den almacenarse a temperaturas más a l t a s que l o s

que no exhiben e s t e desorden y mostrar p er i od osd e almacenamiento t a n l a r g o s como si hubieran estado

almacenados a temperaturas más bajas.

Sin embargo e l

uso

de A. C. presenta c i e r t a s

desventajas dado que cuando se almacenan produc

-

tos en e s t a s condiciones no pueden s e r inspeccio- nados periódicamente, ya que d e hacer l o asi se m o d i f i c a r í a n l a s concentraciones de l o s gases,ade

-

más se produce COZ como subproducto de l a reapi-

r a c i ó n de l a s f r u t a s y verduras, debido a e s t o l a s

A. C. son no ci v as para e l hombre, por l o tanto se deben extremar l a s precauciones para i n g r e s a r a

los almacenes durante l a s primeras horas de su

(26)

Los co st o s de almacenamiento d e A. C . son su

-

p e r i o r e s a los de r e f r i g e r a c i ó n exclusivamente,de

-

b i d 0 a que s e r e q u i e r e de una mayor hermetioidad

d e l almacén, mayor mantenimiento, a d i c i ó n de ge

s e s e instrumentos costosos de c o n t r o l , por l o t a n

-

t o , su uso s e r e s e r v a a productos de a l t o p r eci o.

Por

l o antes expuesto, e l presente t r a b a j o

t i e n e p o r o b j e t o c o n s t r ui r un equipo a n i v e l l a b o

-

r a t o r i o que permita con f a c i l i d a d obtener d a t o s de composición de l a atmósfera

más

adecuada para

d i f e r e n t e s f r u t o s . También e l sistema p er m i ti rá s e g u i r ’ l a c i n é t i c a de maduración mediante e l aná- l i s i s de parámetros fácilmente i d e n t i f i c a b l e s , ya que se pretende l a elaboración de un modelo mate- mático que r e l a c i o n e aqu el l os parámetros con e l

(27)

_ . OEJETIVOS

-Diseñar y c o n s t r u i r un equipo de almacenamiento

pa be jo r e f r i g e r a c i 6 n y atm6sferas controladas

r a pruebas a nivel l a b o r a t o r i o .

-Comprobar e l funcionamiento d e l equipo instalado.

-Observaciones preliminares de l a cinética de ma-

(28)

,

MATERIAL Y ACTIVIDADES A DESARROLLAR

Para l a r e a l i z a c i ó n d e l pr oye cto se rá necesa

r i o u t i l i z a r

e l

m a t e r i a l que s e l i s t a más aba jo

y l a e j e c u c i ó n de t r e s a c t i v i d a d e s fundamentales: Acondicionamiento d e l a i r e a f i n de l o g r a r la hu-

medad r e l a t i v a adecuada para el producto que s e

desee e s t u d i a r ; a j u s t e e l e c t r ó n i c o a l sistema de r e f r i g e r a c i ó n comercial con e l o b j e t o de minimi

-

z a r l a s o s c i l a c i o n e s de temperatura en e l i n t e r i o r

de l a cámara y montaje d e l equipo ne ces ar i o para

conseguir l a atmósfera requerida.

8.- MATSFLLAL

UTILIZADC

- R ef ri g e rad o r c o m er c i a l adaptado

-&Ro y c i r c u l a d o r de baja temperatura (Haake)

-2 l e c t o r e s d i g i t a l e s de temperatura (Newport) -24 termopares (Niquel-Constantano)

-2 ro t á met r o s

-24 v 4 l v u l a s r e g ul ado r e s de f l u j o -Columnas empacadas

-24

f r a s c o s de v i d r i o de 3.7 l i t r o s

-2 medidores de humedad r e l a t i v a (bulbo seco- bulbo h h e d o )

-Tanque de

N2

-Tanque de C02

(29)

B.-

ACTIVIDADES A DESARROLLAR

B.1.

Acondicionamiento de a i r e .

Entre l a s operaciones u n i t a r i a s en l a s cuales hay t r a n s f e r e n c i a de c a l o r y masa, l a humidifica

-

c i ó n y deshumidificación son l o s casos más senci

-

110s. En e s t o s sistemas s e encuentran involucra

-

dos solamente dos componentes y dos fases; l a f a s e l i q u i d a eat6 c o n s t i t u i d a por agpa y l a f a s e gaseo-

sa c o nsi s t e de un gas no condensable, que en e8.t-e caso e s e l a i r e , más vapor de agua. Este proceso generalmente se l o g r a por medio de

u m

columna em-

pacada, como l a que se muestra en l a f i g u r a 1 .

La columna que se construyó para t a l f i n , e s

un c i l i n d r o e l cual contiene una placa que sirve de soporte para e l m a t e r i a l d e l empaque, e s t e último

está c o n s t i t u i d o por a n i l l o s r asch i g d i s p u e s t o s a l azar. La columna opera con f l u j o a contracorrien- t e de l a s fases, por t a l motivo t i e n e dos o r i f i

-

c i o s en l a parte superior y d o s en l a parte i n f e - r i o r . E l f l u i d o de menor densidad, en e s t e caso e l a i r e , penetra por una de l a s entradas i n f e r i o

-

res

elevandose por l o s i n t e r s t i c i o s d e l empaque

hasta a l c an za r e l extremo su per i or de l a t o r r e , s i

-

mult4neamente e l agua penetra por l a parts supe

-

rior y desciende a l o l a r g o d e l l e cho empacado;

con e s t o se pretende t e n e r

un

área i n t e r f a c i a l am-

p l i a a l a v e z que se consigue una caida de presión

(30)

entrada d e l s s i i d a d e l

l i q u i d o

\

í.. , dique

soporte para e l m a t e r i a l

d e empaque eotrada d e l

e

por cie aguú a i r e & a vn-

E=

--

-

s a l i d a d e i l í q u i d o

Pig. 1 . Torre empacada para d e s h u m i d i f i -

(31)

Para l a deehumidificacidn d e l g as s e bas6 en e l hecho de que e l contacto d i r e c t o de una mezcla templada de gas-vapor

con

un l i q u i d o f r í o produce

l a condensación d e l vapor, e s t o c on stitu ye e l fug

damento de l a operación adi ab áti ca de acondiciona miento de a i r e (12). Para mantener f r í o e l l i q u i ‘do procedente de l a t o r r e

-

s e h i z o pasar s t r a v é s

de un baño r e c i r c u l a d o r con c o n t r o l de temperatu-

r a (Haake) antes de r e t o r n a r l o a l a t o r r e .

Para conocer l a humedad r e l a t i v a con l a que s a l e e l gas de l a columna, se hace USO de l a car-

t a psicromktrica para l a s condiciones de presi6n de l a C i u d a d de Ké x i co , considerando básicamente l a s temperatures de bulbo seco y bulbo h h e d o . En una ca rt a psi c r o m ét r i ca para e l sistema aire-agua

se encuentran g r a f i c a d a s algunas propiedades de

una mezcla gas-vapor, l a ordenada e s l a humedad absoluta y l a abscisa e s l a temperatura de bulbo seco; o t r a temperatura g r a f i c a d a en l a car ta d e

humedad e s 1 6 tempereturn de bulbo h h e d o . Cuan-

do se conocen l a s temperaturas d e bulbo seco y

bulbo húmedo de una determinada muestra de ga s,

s e podrá saber fáci l m en t e l a humedad r e l a t i v a d e l a i r e .

Por

ejemplo s i s e t i e n e UM temperatura de

bulbo seco de 20 O C y una temperatura de bulbo hG.

-

medo d e 15 O C s e buscará en l a c e r t a e l punto don

-

de se i n t e r s e c t e n e s t a s l í n e a s y de esta forma s e

sabrá l a humedad r e l a t i v a de l a muestra, que en e s t e cae0 ser6 de 60s. Este euemplo . s e i l u s t r a

(32)
(33)

B.2. Ajuste e l e c t r ó n i c o a l sistema de r e f r i

-

g e r a c i 6n.

Dado que e l p r i n c i p a l o b j e t o d e l sieteme de Atmósferas Controladas b a j o r e f r i g e r a c i ó n e s d i s

-

minuir e l r i t m o r e s p i r a t o r i o de f r u t a s y verduras, e s muy importante mantener un c o n t r o l e s t r i c t o de l a temperatura dentro de l a cámara, ya que un

aumento de temperatura provoca un incremento en e l ritmo r e s p i r a t o r i o . Se ha observado que entre

O y

35

O C , l a tasa de

y verduras se e l e v a en una proporción de 2 a 2.5

v e c e s por cada 10 O C de aumento de temperatura l o

que produce a l t e r a c i o n e s de t i p o b i o l ó g i c o , quimi co y f i s i c o .

r e s p i r a c i ó n de l a s f r u t a s

Con

e l o b j e t o de c o n t r o l a r l a temperatura y

sus f l u c t u a c i o n e s , a l sistema de r e f r i g e r a c i d n se

l e adapt6 un d i s p o s i t i v o e i e c t r 6 n i c o que..-mediante e l funcionamiento alternado de una r e s i s t e n c i a y

un compresor permite mantener l a s temperaturas r e

-

queridas d e n t r o de l a cámara con fluctuaciones de

+/-

1

oc.

A continuación s e describen e l mecanismo y

e l funcionamiento d e l sistema e l e c t r ó n i c o adapta- do a l r e f r i g e r a d o r comercial.

E l mecanismo de c o n t r o l d e temperatura se bs

sa en e l funcionamiento alternado de Una r e s i s t e n c i a c a l e f a c t o r a y un sistema de r e f r i g e r a c i ó n . Di

-

tho rnecaniemo e s t á d i v i d i d o en t r e s zonae.

(34)

Zona 1.- Zona de c o n t r o l . Esta zona incluye: Termorregulador, a mp l if icad or y r e l e v a - dores.

Zona 2.- Este zona incluye: Regulador de v o l t a -

j e v a r i a b l e y generador d e pulsos.

Zona

3.-

-Zona

de módulo de potencia que incluye:

El

t r i a c d e l coinpresor y

e l

t r i a c de l a

r e s i s t e n c i a c a i e f a c t o r a a s i como e l t e z mopar ( v e r nomenclatura

más

adelante).

Funcionamiento d e l mecanismo controlador de temp: r a t u r a :

Se f i j a l a temperatura deseada en e l termo- rregulador ( T R ) , posteriormente s e conecta e l switch ( S 1 ) cerrando e l c i r c u i t o de alimentación a l a r e s i s t e n c i a c a l e f a c t o r a

(RC)

o

a l compresor

(C), (consbltese e l diagrama en l a figura 3).

El

termopar

(TR,)

r e g i s t r a r á e l gr a di en te de tempera

-

t u r a , e l cual s e manifiesta como una d i f e r e n c i a de po t en ci al que, por s e r tan pequeña, d e 5 a 40

mv, re q uie re de un amplificador

(ANI?)

para energ&

z a r los r e l e v a d o r e s

(K,

y

K2).

Uno

de

los

dos

re le va do re s (IC,) contiene dos contactos

(GATE1

y

GATE2)

que abren

o

c i e r r a n e l c i r c u i t o a l comprec

sor o a l a r e s i s t e n c i a calefactora, respectivamen-

t e ; como en e s t e caso se desea b a j a r l a temperatu

-

r a , e l contacto a l compresor se cerrará i n ic i and o s e e l c i c l o de r e f r i g e r a c i ó n . Por otr a parte e l

(35)

cu W

u

4

m

E

1

2

r---

I I

I

I

I

I I

I I I

L L - d

I"

I

~

4

z

N

N

U

€4

I

I

+-

Fi

w

-P

h

I

I

X

m

k

a

k

W

(36)

d o e l funcionamiento de l a misma.

Una v e z que s e ha alcanzado l a temperaturade

seada é s t a BE mantiene con escasas v a r i a c i o n e s de

+/-

l0C por e l funcionamiento alternado de l a r e

s i s t e n c i a y e l compresor.

B.3.

Montaje d e l equipo n e c e s a r i o para l a obten-

c i ó n de l a atmósfera deseada.

Para l a producci6n de l a s condiciones atmos- f d r i c a s r e q u e r i d a s dentro de l a cámara,

es

necesa

-

O

R2,

estos últimos gases provenientes de c i l i n d r o s

i n d i v i d u a l e s p r o v i s t o s con reguladores de baja pre

-

s i 6 n y con rotámetro a l a s a l i d a para c u a n t i f i c a r e l f l u j o de t a l forma que permita s a t i s f a c e r l a s e x i g e n c i a s d e l producto en cuestión. ai l a f i g , 4 s e muestra un esquema d e l equipo inetalado.

(37)

O

.q

3

ri

k

al

(38)

. .

RESULTADOS

Con

e l o b j e t o de conocer l a d i s t r i b u c i ó n de

temperatura d e n t r o d e l r e f r i g e r a d o r comercial, se p r o c e d i ó a r e g i s t r a r l a con ayuda de 6 termdmetros

de mercurio coLocados a l o l a r g o d e l r e f r i g e r a d o r

y haciendo l e c t u r a s cada hora durante un periodo de

8

s 15 d f a s , l a información obtenida se presen

-

t a e n . l a t a b l a 1 . Esta p r a c t i c a se h i z o con t r e s p o s i c i o n e s d i s t i n t a s d e l s e l e c t o r de e n f r i a m i e n t a

Después de haber r e g i s t r a d o l a s temperaturas dentro de l a cámara de r e f r i g e r a c i ó n p haber ob-

servado l a s f l u c t u a c i o n e s e x i s t e n t e s a l o l a r g o

d e l mismo, f u é n e c e s a r i o hacer c i e r t o s a j u s t e s en e l sistema e l e c t r ó n i c o para s a l v a r e s t a i r r e g u i a - r i d a d , ya que para

los

p r o p ó s i t o s d e l experimento

no e r a p e r m i s i b l e t e n e r o s c i l a c i o n e s de

+/-

1 OC.

Después de haber r e a l i z a d o l a s modificaciones a l r e f r i g e r a d o r s e de j 6 en operación continua duran+ t e 48 horas con l o cu al s e corroboró que las va

-

r i a c i o n e s de temperatura eran mínimas (+/- 1 O C ) .

El

primer paso para l a obtención de l a s con-

d i c i o n e s de humedad r e l a t i v a (HE) e x i g i d a s en e l

experimento

fui

precisamente conocer l a humedad

contenida en e l a i r e proveniente de l a l i n e a de

suministro a l l a b o r a t o r i o , para e l sistema a i r s

-

agua e s común u t i l i z a r l a temperatura ,de bulbo

-

medo conjuntamente con l a temperatura-del gas en

(39)

.

Tabla 1 (a). Temperaturas obteniqas dentro

d e l refrigerador cornorcicil.' en

, . 6 zonas diferentes d u r a n t e . 7 2

h r s de operaci~ón continua con e-l selector de enfriamiento en l a posici6n 2. (las tempe

(40)

f .

,. ~~. .

. _

.-

CHAROLA

#

1 . 2 3 4 5 6

3

Tabla 7 ( b ) . Temperaturas en l a cámara de r e f r i g e r a c i ó n durante 163 hrs

de operación continua con e l

.

s e l e c t o r de enfriamiento en

(41)

i

.i

.'*

..

-

I

. ..

El

l a cámara de d u r m t e

248 hrs de operacidn continua.

s e l e c t o r de enfriamiea0 Be c o l o c 6 en

l a p o s i c i ó n 5. , - . a

Tab-la 1 ( c ) . Variaciones mperatura d e n t r o de

I

(42)

s e mantuvo l i b e d o por medio de un f o r r o que sesu

-

mergió en agua, e l o t r o r e g i s t r ó l a temperatura d e l a i r e s i n usar n i n g h aditamezto, de esta forma

y con l a ayuda de l a carta psicromktrica para l a

pres i ó n de l a Ciudad de México, se l o g r ó conocer

e l contenido de agua presente en e l a i r e . La

HR

a 20 O C f u k alrededor de 60$, pero debido a que

l a s condiciones de operación d e l r e f r i g e r a d o r pa

r e e l almacenamiento de f r u t a s requería una tempe

-

r a t u r a de

5

O C se presentaba e l inconveniente de que a l disminuir l a temperatura d e l a i r e hasta e2 t e n i v e l se al ca nz ar í a e i n c l u s o se rebasaría e l

punto de r o c í o , l o cual no era deseable ya que se empezaría a condensar e l agua dentro de l o s frae-

cos destinados a l almacenamiento de los productos

a e st u di a r.

E l problema e x i s t e n t e podría superarse con l a deshumidificación del a i r e antes de que entra- r a a l r e f r i g e r a d o r , por l o tanto una forma de e l i

-

minar e l vapor de agua d e l a i r e f u e poniEndolo en cont a c t o d i r e c t o con agua f r í a de t a l modo que se rebasar6 e l punto de r o c í o con l a c o n s i g u i e n t e c o n densación d e l vapor, para t a l propdeito se u t i l i -

un tanque burbujeador que c o n s i s t i ó en un f r a s

-

c o

oon

una oapacidad de 1 galón. Para e n f r i a r e l

agua dentro d e l f r a s c o se c o l o c ó

un

serpentín de cobre a través d e l cual circulaba agua como me

-

d i o de enfriamiento proveniente de un b a k e , d e

enta m6nera se consiguió a b a t i r l a temperatura d e l medio de enfriamiento h a s t a O O C , sin embargo a l

(43)

bo h b e d o d e l a i r e proveniente d e l r e c i p i e n t e y con

-

sultando l a c a r t a de humedad s e pudo constatar que no hubo disminución a p r e c i a b l e de l a HR, l o cual se debió, probablemente, a que e l f r a s c o e r e m u y peque

-

ño con l o cual no se conseguia obtener un tiempo su

-

f i c i e n t e de contacto e n t r e ambas f a s e s , por t a l mo

-

t i v o se d e s c a r t ó e s t a p o s i b i l i d a d .

Se contempló l a opción de s e c a r e l a i r e para h u m i d i f i c a r l o posteriormente en una forma controia-

da antes de i n t r o d u c i r l o a l r e f r i g e r a d o r .

Los

me-

d i o s u t i l i e a d o s para e s t e o b j e t i v o fueron t o r r e s em

-

pacadas con s i l i c a g e l en gránulos a través de los

cuales ee h i z o pasar e l a i r e proveniente de l a li- nea ds suministro; sin embargo esta t é c n i c a no d i 6

l o s r e s u l t a d o s esperados, ya que

no

se l o g r ó a b a t i r

l a humedad d e l a i r e l o e u f i c i e n t e , además f u 6 nece- s a r i o aumentar l a presión d e l a i r e a l a entrada de l a s t o r r e s

pare

c o n t r a r r e s t a r l a s pérdidas por f r i c

-

c i ó n , aún a s í e l tiempo de contacto i n t e r f a c i a h f u é

muy reducido por l o cual s e obtuvieron l o s pobres r e s u l t a d o s mencionados.

En un nuevo i n t e n t o por conseguir l a humedad d e l a i r e requexida para e l experimerb,, s e d e c i d i ó u t i l i z a r un DeRart, e l cual e s un intercambiador de c a l o r f a b r i c a d o en v i d r i o semejante a un r e f r i g e r a n

-

t e , su funcionamiento e s muy s e n c i l l o , ya que se ha

-

ce pasar e l a i r e por su extremo i n f e r i o r para que

s a l g a en l a p a r t e s u p e r i o r d e l mismo,-en su trayec-

t o e l gas s e pone en contacto en forma i n d i r e c t a c o n

(44)

ttido en un tubo concéntrico d e l propio a c c e s o r i o ; debido a que s e necesitaba b a j a r l a

HR

d e l a i r e l o más p o s i b l e , se optó por u t i l i z a r como medio refri-

gerante Ii2 l i q u i d o , con e s t o realmente se l o g r ó abg tir l a temperatura d e l a i r e consiguiéndose l e c t u r a s de 3 O C de bulbo seco y 2 O C de bulbo hÚmedo con l o

cual se l o g r ó rebasar e l punto de r o c í o 10grándOSe

l a condensación d e l vapor de agua presente en e l a i r e , e s t a c o n d i c i ó n era aporpiada para l o s propósi

-

tos d e l experimento; s i n embargo, debido a l a a l t a presión de v a p o r d e l medio r e f r i g e r a n t e e s t e se vo-

l a t i l i z a b a demasiado rápido l o cual

no

era muy r e c o

-

mendable para e l sistema, se t r a t ó de s o r t e a r e s t e contratiempo a i s l a n d o €1 Dewart con lana minera1,pE

ro

a pesar de e s t o e l problema segufa presente, por

t a l motivo s e d e c i d i ó u t i l i z a r como medio r e f r i g e

-

rante una mezcla de aguz

,

h i e l o y s a l , pero nueva

-

mente s e presentó l a s i t u a c i ó n antes mencionada, e s decir., no se lograba a b a t i r l a temperatura d e l a i r e

l o s u f i c i e n t e como para l l e g a r a su punto de r o c í o

con l a consiguiente disminución de l a HR para l o s

,-

propósitos perseguidos. Todos l o s inconvenientes a n t e r i o r e s contribuyeron a que se optara por abando

-

nar esta p r á c t i c a ya que con l o s medios d i s p o n i b l e s en e l l a b o r a t o r i o

no

s e l o g r ó e l u d i r e s t o s obstácu-

l o s .

Se p r o c e d i ó a l a conotrucción de dos t o r r e s de deshumidificaci6n, una de e l l a s p r o v i s t a con empa

-

que e l cual c o n s i s t i ó de a n i l l o s rashcg, y l a o t r a s i n empaque l a cual s ó l o se inundó, se conectnron en s e r i e haciendo pasar e l a i r e primero por l a to- r r e empacada y luego por l a inundada en f l u j o R con

-

(45)

bafio r e c i r c u l a d o r con c o n t r o l de temperatura (Haake),

e l cual r e d u j o l a temperatura d e l agua con anticonge

-

l a n t e proveniente de las t o r r e s hasta -1 O C antes de

e n v i a r l a nuevamente a i sistema, con e s t o se consiguió

un gradierite de temperatura entr e e l a i r e y e l agua l o suficientemente amplio como para l o g r a r una e f e c t t i v a disminución de l a €El d e l gas, s i n embargo s ó l o

se consiguió a b a t i r l a temperatura de l a f a s e gaseo- sa 5 O C po r debajo de l a d e l ambiente, con l o c u a l n o

s e l o g r ó l l e g a r haste e l punto de r o c í o , e s t e proble

-

ma t r a t ó de e v i t a r s e disminuyendo l o s f l u j o s de l a s f a s e s hasta donde fu e r a p o s i b l e para aumentar e l tiempo de c o nt a ct o i n t e r f a c i a l , a pesar de e s t o no

s e obtuvo e l e f e d t o buscado y dadas l a s r e s t r i c c i o

-

nes de tiempo que ee t e ní an para esa fecha, s e v i 6

l a necesidad de d e j a r e l equipo l o d s cercano posi-

(46)

DISCLISION

Los

datos obtenidos d i e r o n información sobre

l a s grandes v u r i a c i o n e s de temperatura en v a r i a s zonas dentro d e l r e f r i g e r a d o r t a l como se muestra en l a s f i g s .

S(a),

( b ) y ( c ) . Después de aproxime

demente 3 hrs de i n i c i a d a l a operación con e l t e z morregulador colocado en l a p o s i c i ó n 2 l a temperg

tura e x i s t e n t e en e l n i v e l i n f e r i o r f u C entre 6 y

7 O C , en l o s n i v e l e s medio y superior estuvo en-

t r e

7

y 8 O C , a p a r t i r de e s t e momento comenz6 a

b a j a r l a temperatura en l a s

3

hrs subsecuentes,ai canzdndose v a l o r e e mínimos los cuales v a r i a r o n en-

t r e 3 y 4.5 O C en l a zona i n f e r i o r de l a cdmara,

de 4 y 4.5 O C en l a par t e media y de 4.5 a 6 OCen

l a r e g i ó n supe ri o r , posteriormente hubo cambiosde temperatura bastante amplios a t o d o l o l a r g o d e l r e f r i g e r a d o r . Después de c a s i 32 hrs d e i n i c i a - do e s t e seguimiento hubo una etapa de r e l a t i v a e s t a b i l i d a d ya que durante un l a p s o de 26 hrs hubo

pocas mo di f ic ac i o n es en l a temperatura de l o s zo-

nas d i f e r e n t e s de l a par t e i n f e r i o r , registrándo- s e v a l o r e s de

4

y 6 OC,respectivamente, en dos r e

-

gione s d e l area media hubo temperaturas de 5 y 6

O C y en e l n i v e l s u p e r i o r una parte alcanzó 6 O C

mientras que o t r a , en e l mismo lapso, f u é i n c r e

-

mentándose gradualmente hasta l l e g a r a 7 O C .

Después de esta f a s e de aparente estabilidad,

hubo descensos sú bi t o s en l a s temperaturas de l o s

d i s t i n t o s n i v e l e s , se pens6 que e s t o s e r i a breve, s i n embargo deepués hubo i r r e g u l a r i d a d e s muy mar-

cadas, de modo que en n i n g h momento s e presentó

o t r a zona de e s t a b i l i d a d tgrmica durante l a s 72

(47)

I

i . 5 +

e

+

1 1 ; 1 1-

I

L 3 1 ._I 'Ci .:. c.

... ... ... ... ...

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c

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-

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I

T I E p, p I: f.1 E; : I

Fig.

5,

(a). Perfil d e temperaturas obtenido en e l n i v e l inferior del refrigerador

durante

72

hrs de operación conti-

nua. E l termorregulador se colocó

(48)

¡

$3

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T I 5 !:I 1:: H F' 1:'

F i g . - 5 (b). P e r f i l de temperatura en dos zonas

d i f e r e n t e s d e l n i v e l medio d e l r e f r i

-

(49)

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I

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T 1 E 1.1 p 3: L!

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Pig. 5 ( c ) . P e r f i l de temperatura en la parte

(50)

-

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4L3 ,:,C I pi - 1 zp 1 Gib3

T I E p1 p 11, ,.' I..{ I;: :,

Fig. 6 ( c ) . Representación de l a s temperaturas

en la parte superior d e l a c á m ~ r a

(51)

I

,3 1 ..._.._<.I <<_.<..._. I ._._ <....____ 1 ._... <...I. ... I ....__... 1 .... <...I ... 1.

53 31 6 2 2 3 1 2 4 155, 217 ?&+E:

T I E M F C i f HE: :I

0 21 & Z 93 1 2 4 1-;7 2 1 7

TI&MF'IE I H R : : !

F i g . 7 ( a ) . O s c i l a c i o n e s d e tempera-tura dentro

de ' l a cámara d e r e f r i g e r a c i ó n duran-

t e 24b hrs. de operación continua.

Loe datos representados corresponden a l a p a r t e b a j a d e l r e f r i g e r a d o r con

e l s e l e c t o r de enfriamiento en l e PO

(52)

t4 T I..) E I.... Pl E O 1 iIi

i

g3 1 ...,.._. 1 __... t.: ... j ...

+

....

i

...! ... t ... ....! ... +.

-, -, 1 2 4 iE;h: 21;:. 24;::

T I E I.1 p 111

-

'2

-

- ..

&I! :2: i ri,2

8: # 5: ;,

F i g . 7 (b). D a t o s grefictidos de l a s tempereturas

(53)

t.

+ ... 1 ... 1 ...

+

...

- .. 1 2 4 1 ss 2 4 E:

I

I- e. L

p

T I E F C! >:: f{ F: :f

fig. 7 ( c ) . Temperaturas en e i n i v e i s u p e r i o r

(54)

f u é de esta forma que s e consigui6 mantener tem

-

peraturas con v a r i a c i o n e s minimas de

+/-

l 0 C , con

-

d i c i ó n que e s f a v o r a b l e para l a s e x i g e n c i a s de a i macenamiento de l o s productos en estudio.

E l proceso de secado d e l a i r e no d i 6 l o s r g

sultadoe deseados, ya que como e s sabido, e s t a ope

-

r a c i ó n e s un proceso exotérmico y decrece con e l incremenbo de l a temperatura a una p r e s i ó n deter- minada (1.2). e s t e t r a b a j o s e h i z o con e l gas a l a s

condiciones ambientales, de modo que si s e hubie-

r a reducido l a temperatura d e l m i m o , se l o g r a r f a n mejores e f e c t o s , e s t o s e harfa haciendo fluir e l a i r e por e l Dewart antes de i n g r e s a r l o a l a s t o

-

e x e s de secado, pero e l inconveniente fu6 l a a l t a

v o l a t i l i d a d d e l

N2

l i q u i d o usado como medio r e f r i

-

gerante con l o cual no habría continuidad e n e l pro c e s o.

En

l a t o r r e empacada e s muy importante l a a d z

cuada d i s t r i b u c i ó n i n i c i a l d e l l i q u i d o ai l a par-

t e superior d e l empaque y e s t o depende de l a forma en que entre e l f l u i d o . En l a que se u t i l i z ó , e l agua caía a t r a v é s de una manguera por e l centro d e l empaque, e s t o ocasionó' que e x i s t i e r a una por- c i ó n de empaque seco en e l extremo superior de l a

Figure

Tabla  1  (a).  Temperaturas obteniqas dentro  d e l  refrigerador  cornorcicil.'  en

Tabla 1

(a). Temperaturas obteniqas dentro d e l refrigerador cornorcicil.' en p.39
Tabla  7  ( b ) .   Temperaturas  en  l a   cámara  de  r e f r i g e r a c i ó n   durante  163  hrs

Tabla 7

( b ) . Temperaturas en l a cámara de r e f r i g e r a c i ó n durante 163 hrs p.40
Fig.  5,  (a).  Perfil  d e   temperaturas  obtenido  en
Fig. 5, (a). Perfil d e temperaturas obtenido en p.47
Fig.  6  ( c ) .   Representación  de  l a s   temperaturas
Fig. 6 ( c ) . Representación de l a s temperaturas p.50

Referencias

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