Modelos computacionales para mejorar el secado de alimentos

septiembre 28, 2020 0 Por Patricio Cuasapaz

Los investigadores de QUT (Queensland University of Technology) est√°n trabajando para dise√Īar formas mejores, m√°s baratas y r√°pidas de secar y almacenar alimentos, mediante el uso de modelos computacionales.

Los investigadores utilizaron las instalaciones de supercomputación de QUT para examinar el comportamiento micromecánico de los tejidos vegetales y determinar cómo se comportan las células cuando están deshidratadas o secas.

Los modelos computacionales para mejorar el proceso de secado

Con el modelo computacional, ser√≠a posible estimar c√≥mo se da√Īan las c√©lulas cuando se procesan para su conservaci√≥n, almacenamiento o envasado.

Esta innovaci√≥n tiene el potencial para influir en el futuro de los procesos de secado de alimentos a nivel mundial en t√©rminos de reducci√≥n de costos, optimizaci√≥n del procesamiento de alimentos, conservaci√≥n de energ√≠a y aumento de la vida √ļtil de los alimentos secos.

La investigación usó manzanas como material vegetal representativo debido a la abundante disponibilidad de datos experimentales.

El material vegetal, manzanas, se secaron y fotografiaron simult√°neamente y luego se compararon con las predicciones de las simulaciones.

Los datos experimentales revelaron las diferencias entre las condiciones frescas y las condiciones extremadamente secas de tejidos microscópicos de la manzana.

Los investigadores lograron demostrar que al controlar las condiciones de procesamiento como la temperatura, la presi√≥n, la humedad y la velocidad de procesamiento, es posible controlar el da√Īo en las c√©lulas de la manzana para mejorar el valor nutricional.

Esto proporciona información valiosa no solo para el procesamiento de manzanas, sino también para muchas otras frutas y verduras comparables.

Los resultados m√°s importantes:

  • El estudio analiza c√≥mo se comportan las c√©lulas vegetales bajo diferentes tipos de fuerzas mec√°nicas
  • El modelo computacional desarrollado demostr√≥ de manera concluyente que puede simular el comportamiento micromec√°nico de c√©lulas vegetales secas.
  • Tiene el potencial para proporcionar informaci√≥n sobre c√≥mo mejorar el dise√Īo de maquinaria industrial para procesos de secado de alimentos.
  • la tecnolog√≠a tiene implicaciones para ir m√°s all√° de las c√©lulas vegetales hacia aplicaciones cosm√©ticas biom√©dicas y humanas.

Los usos potenciales de ésta tecnología

Los hallazgos de este estudio podr√≠an conducir a mejores dise√Īos para el secado industrial de frutas, verduras o cualquier otro material biol√≥gico vegetal.

El Dr. Rathnayaka asegura que los hallazgos del estudio tienen implicaciones para futuras investigaciones sobre el procesamiento de alimentos en condiciones de sequía.

Seg√ļn los investigadores actualmente existe una brecha en la investigaci√≥n para evaluar y predecir con precisi√≥n la sequ√≠a y la resistencia al calor de los tejidos vegetales y alimenticios.

La hidrodinámica de partículas suavizadas con enfoque de modelado numérico de grano grueso

La investigación se basó en la aplicación de la hidrodinámica de partículas suavizadas acopladas (SPH) con un enfoque de modelado numérico de grano grueso (CG). Con el objetivo de estudiar deformaciones tridimensionales de células individuales de diferentes materiales de plantas alimentarias durante el secado.

La hidrodin√°mica de part√≠culas suavizadas (SPH) es un m√©todo computacional utilizado para simular la mec√°nica de los medios continuos. y el enfoque de grano grueso procura simular sistemas complejos representados por un ¬ęgrano grueso¬Ľ o grupos de √°tomos o part√≠culas representativas.

Fuentes: