Control on-off de temperatura y potencia para el mejoramiento de las condiciones de procesos asistidos con microondas

Autores/as

  • Viviana Marcela Hernández Velásquez Servicio Nacional de Aprendizaje SENA. Medellín (Colombia).
  • María Bernarda Alvarado Bawab Institución Universitaria ITSA. Soledad (Colombia). http://orcid.org/0000-0002-3940-8412

DOI:

https://doi.org/10.17981/ingecuc.13.2.2017.06

Palabras clave:

Controlador, microondas, potencia, temporizado, temperatura, horno, rendimiento, proceso

Resumen

Introducción: El uso de microondas en el proceso de deshidratación de frutas y verduras se presenta como un proceso alternativo a los convencionales debido a que ofrece beneficios en cuanto a la reducción de costos de transporte, menor tiempo de procesamiento y volumen del producto final y mayor tiempo de conservación y almacenamiento.

Objetivo: Este estudio busca modificar la forma de suministro de la radiación de microondas, implementando un control on-off de potencia y temperatura a fin de evaluar estos parámetros tanto en el rendimiento del proceso de la deshidratación de la papaya como en su rendimiento energético.

Metodología: Para el desarrollo del proyecto se realizó un diseño factorial de experimentos teniendo en cuenta el tiempo de encendido y apagado de la radiación y la geometría de la muestra (torreja y cubo). Se realizaron las corridas por duplicado y de forma aleatorizada en el horno microondas de 2,45 GHz y 1 kW de potencia modificado.

Resultados: Se analizó la cantidad de humedad removida, el rendimiento energético del proceso y las propiedades organolépticas iniciales. En las pruebas realizadas se logró un máximo rendimiento que se puso en evidencia en el proceso de secado de papaya, el cual fue de 0,014kg/kJ con una reducción del 86% de peso de la muestra procesada en la razón de radiación de 6 x 12 para una rodaja de 0,01 m de espesor.

Conclusiones: Se logró la modificación del control en el horno microondas y de las corridas realizadas y se pudo concluir que los parámetros evaluados si son influyentes en el proceso y se pueden alcanzar remociones de humedad hasta del 86% sin deteriorar la papaya cuando se aplica la razón de radiación adecuada.

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Biografía del autor/a

Viviana Marcela Hernández Velásquez, Servicio Nacional de Aprendizaje SENA. Medellín (Colombia).




María Bernarda Alvarado Bawab, Institución Universitaria ITSA. Soledad (Colombia).

Docente Tiempo Completo 

Facultad de Ingenierías

Programa de Ingeniería de Procesos Industriales

Citas

J. Bélanger, J. Jocelyn Paré, O. Poon, C. Fairbridge, S. Ng, S. Mutyala y R. Hawkins, “Remarks on Various Applications of Microwave Energy,” Journal of the Microwave Power and Electromagnetic Energy, 42 (4), 24-44, 2007. https://doi.org/10.1080/08327823.2007.11688597

A. Altan y M. Maskan, “Microwave Assisted Drying for Short-Cut (Ditalini) Macaroni: Drying Characteristics and Effect of Drying Processes on Starch Properties,” Food Research International, 38 (7), 787-796, 2005. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2005.02.006

Z. Li, V. Raghavan y V. Orsat, “Optimal power control strategies in microwave drying,” Journal of Food Engineering, 99 (3), 263-268, 2010. https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2010.02.024

J. Zhang, M. Zhang, L. Shan, Z. Fang, “Microwave-Vacuum Heating Parameters for Processing Savory Crisp Bighead Carp (Hypophthalmichthys nobilis) Slices,” Journal of Food Engineering, 79 (3), 885-891, 2007. https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2006.03.008

N. A. Rowson y N. Rice, “Desulphurisation of coal using low power microwave energy,” Minerals Engineering, 3 (3-4), 363-368, 1990. https://doi.org/10.1016/0892-6875(90)90131-T

J.-i. Hayashi, K. Oku, K. Kusakabe y S. Morooka, “The role of microwave irradiation in coal desulphurization with molten caustics,” Fuel, 69 (6), 739-742, 1990. https://doi.org/10.1016/0016-2361(90)90039-S

H. Zhang, X. Zheng y D. Su, “Postharvest Control of Blue Mold Rot of Pear by Microwave Treatment and Cryptococcus laurentii,” Journal of Food Engineering, 77 (3), 539-544, 2006. https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2005.06.066

C. James, K. Barlow, S. James y M. Swain, “The Influence of Processing and Product Factors on the Quality of Microwave Pre-Cooked Bacon”. Journal of Food Engineering, 77 (4), 835-843, 2006. https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2005.08.010

M. García-Paternina, A. Alvis-Bermudez y C. García-Mogollón, “Evaluación de los Pretratamientos de Deshidratación Osmótica y Microondas en la Obtención de Hojuelas de Mango (Tommy Atkins),” Información tecnológica, 26 (5), 63-70, 2015.

E. Holtz, L. Arhné, M. Rittenauer y A. Rasmuson, “Influence of dielectric and sorption properties on drying behaviour and energy efficiency during microwave convective drying of selected food and non-food inorganic materials,” Journal of Food Engineering, 97 (2), 144-153, 2010. https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2009.10.003

E. Maji y J. Paucar, “Diseño e Implementación de un Sistema de Control Automático Centralizado en el Área de Molienda de Puzolana Miag de la Planta Cemento Chimborazo,” Tesis de maestría, Escuela Superior Politécnica de Chimborazo, Riobamba, Ecuador, 2015.

M. Alvarado-Bawab, “Estudio de secado en horno continuo microonda del carbón de Bijao-Córdoba,” Tesis de maestría, Universidad Nacional de Colombia, Medellín, Colombia, 2012.

P. González, “Control de la temperatura en sistemas de calentamiento por microondas,” Tesis de doctorado, Universitat Politècnica de València, Valencia, España, 2016.

M. Alvarado, J. Mejía, M. Vanegas Chamorro y L. Hernández, “Influential variables in coal batch microwave drying,” 2012 IEEE International Symposium on Alternative Energies and Energy Quality (SIFAE), Barranquilla, 2012, pp. 1-6. https://doi.org/10.1109/SIFAE.2012.6478899

LG. Microwave Oven Service Manual. Model MS-0746T [Internet]. Disponible en: <http://biz.lgservice.com>, [Acceso 15 de junio de 2015], 1-37, 2006.

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Publicado

2017-07-01

Cómo citar

Hernández Velásquez, V. M., & Alvarado Bawab, M. B. (2017). Control on-off de temperatura y potencia para el mejoramiento de las condiciones de procesos asistidos con microondas. Inge Cuc, 13(2), 53–59. https://doi.org/10.17981/ingecuc.13.2.2017.06