Ensayos experimentales de deshidratación de frutas aplicando tecnologías de liofilización y secado bajo vacío

Abstract

Se realizaron ensayos experimentales a escala laboratorio de liofilizado y secado de frutas bajo vacío utilizando el equipamiento disponible en el GISIQ de la FRVM. Las materias primas fueron pretratadas con operaciones que implicaron cortado según geometrías preestablecidas (incremento de superficies expuestas), lavado/acidificación (reducción del pardeamiento oxidativo), escurrido, secado/deshidratación y/o liofilizado final, evaluándose para diferentes condiciones de vacío, tiempo y temperatura. Se trabajó con diferentes formatos (cubos y bastones), que pueden ser luego transformados en granulado o polvo y utilizados como ingredientes industriales. En el congelamiento se hizo un control riguroso de temperatura/tiempo para la solidificación, por cuanto condiciona el tamaño de los cristales dentro de las células y la calidad del producto final, facilitando la eliminación de agua por sublimación. Para determinar el contenido de humedad de las materias primas, productos en proceso y producto finales se empleó una termobalanza, con fuente de energía halógena para generación de calor por infrarrojo, precisión de 0.001 g, repetibilidad 0.015%, rango de temperaturas 50° a 200°C con ∆T de 1°C, con programa de secado automático y kit de calibración de temperaturaSe evaluaron materias primas con y sin tratamiento ácido a efectos de minimizar las reacciones de pardeamiento. Durante las experiencias realizadas se observaron claramente las distintas fases propias de la liofilización. Fase 1 o etapa conductiva, que comprende el calentamiento inicial y muestra un rápido incremento hasta un máximo en la velocidad de sublimación. Su duración fue corta (2 horas) removiéndose la mayor parte del agua presente. La fase 2 o etapa difusiva, presentó un descenso importante de dicha velocidad en la medida que transcurrió el secado, progresando paulatinamente hasta los valores finales. El secado bajo se realizo operando de manera semejante, en cuanto a pretratamiento, pero sin congelamiento. Con los datos experimentales se obtuvieron las respectivas ecuaciones de operación para secado/liofilización, para cada fase de los diferentes productos analizados.