FRVM – Proyectos de Investigación y Desarrollo - Artículos

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Author: search.filters.author.Rosa, Miguel

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    A mathematical model simulation of fungi growth above the rind of hard cheese
    (2013) Bonaterra, Fernando; Guerrero, Mónica; Rosa, Miguel
    A mathematical model for the simulation of fungi growth on hard cheese surface is presented and is based on previous regression models for mould growth on nonfood materials. Quantification of mould growth in the model is based on the Mould Index (MI), used in the experiments for visual inspection. The model consists of differential equations describing the growth rate of the MI in different fluctuating conditions including the effect of exposure time, temperature, and relative humidity. Temperature and humidity favourable conditions for mould growth are presented as a mathematical model. The MI upper limit value can also being interpreted as the critical relative humidity needed for the first sign of fungi visualization of mould growth on the rind of hard cheese (Grana Padano type). Mould fungi ecosystem in a cheese ripening chamber, is a heterogeneous and not a particularly well defined group of fungi. Typical mould fungi found are Aspergillus, Penicilliun Mucor and Fusarium amongst other species. The growth of fungi has been the subject of experimental research for a long time, but the knowledge thus gathered, has been frequently qualitative in nature. The aim has been to describe the response and the critical conditions for mould growth on these specific surfaces. Most of this previous extensive research has been carried out in constant temperature and humidity conditions but even such models are usually not applicable in arbitrarily varying conditions. The experiments suggest that the possible temperature and relative humidity conditions favoring initiation of mould growth on hard cheese surface can be described as a mathematical model. The initial average concentration of airborne fungal in the ripening chamber was 200 ufc/m3. The temperature range was 0 to 50°C, and the relative humidity between 75 and 100%. Critical relative humidity (RH crit) required for initiation of mould growth, is a function of temperature and the boundary curve can be described by a polynomial
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    La Termodinámica Química Aplicada a la Modelización y Simulación de Procesos: Revisión de los Principales Logros y Perspectivas Futuras
    (2013-10) Bonaterra, Fernando R.; Guerrero, Mónica; Rosa, Miguel
    Química Aplicada a la Simulación de Procesos Químicos, haciendo una mención de los hitos correspondientes a los años anteriores en un contexto puramente histórico. El esquema gráfico muestra, los principales momentos de la Termodinámica Aplicada relacionadas con las Ecuaciones de Estado (EDE) derivadas de la Ecuación de van der Walls (vdW EDE), las EDE empíricas, las aplicables a polímeros y las de origen puramente teóricas. Se analizan los métodos de estimación de propiedades desde ASOG y UNIFAC hasta COSMOS-RS y se muestra la evolución de los modelos de actividad de fases liquidas, desde Margules hasta UNIQUAC, y las modificaciones para describir electrolitos. Se hace un análisis de las áreas de vacancia en aquellas aéreas que presentan serias debilidades como son los bioprocesos y la biotecnología y los diferentes aspectos relacionados con los polímeros (las propiedades micro-estructurales de los copolímeros en bloque y su distribución, los copolímeros alternantes, la cristalinidad y el efecto de las ramificaciones. Se analiza un proceso complejo y factible de ser modelado termodinámicamente como son las estructuras celulares, que son una sofisticada instalación de producción, en la que hay numerosos productos químicos presentan una multiplicidad de vías de reacción en varias unidades subcelulares que interactúan sincrónicamente.
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    Empleo de la simulación y técnicas de análisis de datos para determinar la cinética de degradación aeróbica de efluentes industriales
    (2013) Rosa, Miguel; Bonaterra, Fernando; Sarmiento, Paula
    Se llevó a cabo la selección de un modelo cinético para la biodegradación aeróbica de un efluente lácteo, empleando una metodología disponible en un software comercial específico. La misma consiste en considerar al sistema integrado por más de un sustrato proponiendo para cada uno velocidades de degradación independientes, de manera de evaluar su comportamiento mediante diferentes combinaciones de las mismas, confrontando resultados obtenidos por simulación con datos experimentales. Para el caso propuesto, se utilizaron modelos cinéticos de Monod y de Contois, considerando además la influencia de las variables temperatura y pH. Los resultados obtenidos permitieron establecer que a bajas temperaturas el comportamiento del sistema podría representarse con un modelo simple monosustrato con cinética de Contois, mientras que para temperaturas más elevadas estructuras con dos sustratos configuradas con cinéticas de Monod-Contois y Contois-Contois, respectivamente, no presentan diferencias significativas entre ellas y muestran un mejor ajuste con relación a los restantes modelos.
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    Evaluación de mezclas colorantes empleadas en la determinación de arsénico por el método del azul de molibdeno
    (2016-10) Muzzio, Mariana; Frossasco, Verónica; Sarmiento, Paula; Peralta, José; Rosa, Miguel
    En el presente trabajo se realizó la evaluación de diferentes mezclas colorantes propuestas por tres autores empleadas en la técnica del azul de molibdeno, para determinar cuál de ellas obtiene los resultados más precisos y produce un complejo estable en el tiempo. Para ello se aplicó la metodología de adiciones estándares a una muestra de agua corriente adicionada con patrón de arsénico, y se realizó la determinación de arsénico por el método del azul de molibdeno. Se realizó la regresión lineal de los datos obtenidos y se calculó la concentración de arsénico total de la muestra, su desviación estándar y el intervalo de confianza al 95% para dicho valor. La mezcla colorante que produjo los mejores resultados es la propuesta por Lenoble, con una desviación estándar de 0.004 mg/L, un ajuste de regresión del 99,06%, y una elevada estabilidad del complejo formado. A pesar de esto, este colorante presenta la desventaja de una baja velocidad de desarrollo del color. Se plantea la optimización del reactivo colorante empleado en la técnica, partiendo de la mezcla de Lenoble como base para las mejoras.
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    Evaluación del método del Azul de Molibdeno. Análisis en campo de arsénico en aguas.
    (2015) Sarmiento, Paula; Peralta, José; Rosa, Miguel
    El hidroarsenismo crónico regional endémico (HACRE), producto de la diseminación del arsénico a través de aguas de consumo, alcanza niveles mundiales. En Argentina el arsénico se presenta en aguas de una amplia región del norte y del centro del país. En el sudeste de la provincia de Córdoba, específicamente en la ciudad de Bell Ville, se describió por primera vez el problema del HACRE en Argentina. En esta región y al sudoeste de la provincia se alcanzan niveles de 100 ppb de arsénico en las aguas subterráneas. Otras zonas aledañas presentan contenidos menores, pero igualmente preocupantes.
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    Aplicación del método de Taguchi al tratamiento de efluentes lácteos por electrofloculación
    (2016) Gassmann, Fiorina; Semprini, Diego; Frossasco, Verónica; Sarmiento, Paula; Peralta, José; Rosa, Miguel
    Los efluentes industriales en la actualidad poseen una matriz constitutiva de gran complejidad y el tratamiento de los mismos plantea un problema medioambiental y económico para las industrias lácteas. La electrofloculación es una alternativa atractiva debido a los numerosos beneficios que presenta. En este trabajo se estudia el empleo de esta tecnología en el tratamiento de un efluente lácteo sintético, con el fin de disminuir la demanda química de oxígeno. Se aplica un diseño experimental de Taguchi para evaluar la influencia de parámetros del proceso, como voltaje, tiempo, conductividad y composición del efluente. Se analizan los efectos de estos factores y se desarrolla un modelo predictivo para el proceso. De los factores considerados, se determinó que la composición del efluente es la más significativa, mientras que los demás factores tienen efectos similares. Se plantea la ampliación del espacio del diseño para futuros ensayos.
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    Modelado de un proceso electroquímico y de su consumo energético para la remoción de arsénico en aguas, utilizando el método de superficie de respuesta
    (UTN, 2016-06) Sarmiento, Paula; Frossasco, Verónica; Marín, Graciela; Semprini, Diego; Rosa, Miguel; Peralta, José
    Se estudió el proceso de electrocoagulación (EC) para la eliminación de arsénico en una muestra sintética de agua con alto contenido en arsénico utilizando electrodos de Fe. El objetivo fue el modelado, evaluación del ajuste y las condiciones de control de las variaciones del proceso con fines predictivos para la remoción de As y la energía consumida. Se utilizó una Metodología de Superficie de Respuesta (MSR) con un diseño de Box Behnken con cuatro factores. El diseño experimental fue validado previo a los ensayos resultando adecuado para el objetivo propuesto. El estudio de la significación de los efectos de los factores permitió la obtención de un modelo cuadrático para la remoción del As y para la energía consumida. Ambos presentaron buen grado de ajuste, coeficiente de correlación y relación señal/ruido elevados, residuos externamente estudentizados distribuidos normalmente, con un error constante y ausencia de valores atípicos que permiten la exploración adecuada del espacio experimental definido.