INFORME:

CATEDRA: OPERACIONES UNITARIAS III

INTEGRANTES: CAMPO RUIZ, PILAR

CAYLLAHUA HUAMAN SANDRA

LUIS MORALES ESTIBEN

BRAVO PAUCARCAJA JOVANA

SEMESTRE: OCTAVO

CATEDRATICO: ING. FLOR PEREZ ROMERO

Facultad de Ciencias Agrarias Satipo

Río Negro, 2015

CONGELACION DEL AGUA

Universidad Nacional del Centro del Perú

MARCO TEORICO

CONGELACIÓNLa congelación es el proceso de preservación originado por la reducción de la temperatura por debajo de aquella en la que se comienzan a formar cristales en un material alimenticio. Como operación previa a la liofilización influye determinantemente en características tales como el color y la densidad del producto final, así mismo en la velocidad de sublimación.1.1 DESCRIPCIÓN CUALITATIVA DE LA CONGELACIÓN DEALIMENTOSComo en el caso de sustancias puras, en este proceso primero se verifica la eliminación del calor sensible por enfriamiento y luego se retira el calor latente durante la congelación, que es la porción energética más considerable; pueden presentarse otros efectos térmicos como el calor de disolución de sales, aunque casi siempre son muy pequeños. En los alimentos frescos debe eliminarse también el calor generado por la respiración metabòlica. Seguidamente seelimina el calor latente de congelación, lo que provoca la formación de cristales de hielo; también se retira el calor latente de otros componentes de los alimentos, como el de las grasas.Las curvas entalpía-temperatura-composición para la congelación de alimentos demuestran que el proceso no se verifica a temperatura precisa.Es decir, no hay un punto de congelación definido con un solo calor latente de congelación.

El proceso se discrimina en tres etapas:• Precongelación, que es el período desde el inicio del enfriamiento hasta que comienza a cristalizarse el agua.• Congelación, que es el período durante el cual, la temperatura del material es más o menos constante (cambio de fase) si la sustancia es pura. Antes de iniciar la congelación puede existir un ligero subenfriamiento seguido de un incremento de temperatura hasta el en la línea superior el caso del agua.Para el caso de un alimento, que como una aproximación puede considerarse como una solución acuosa, la temperatura en la que comienzan a aparecer los primeros cristales de hielo - T¡ - está siempre por debajo de la del punto de fusión del agua. Se puede presentar un sub-enfriamiento como en el primer caso, pero el cambio de fase se hace con temperatura variable, cristalizando inicialmente sólo agua pura hasta un punto en el que se comienzan a formar los cristales del "soluto" (o del alimento o solución concentrada), lo que nuevamente causa un pequeño salto en la temperatura, conocido como punto eutèctico, seguido por una "meseta" de congelación (se ha dibujado horizontal, pero generalmente es curva) que finaliza en un punto generalmente difícil de determinar, en donde se considera que el producto está completamente congelado.• Luego que los materiales se congelan por completo, sigue un descenso de temperatura aproximadamente lineal, causado por el retiro de calor sensible del producto sólido, fase que concluye cuando el material alcanza la temperatura del medio refrigerante o congelador utilizado para el proceso.

1.2 PROPIEDADES IMPORTANTES EN LACONGELACIÓN1.2.1 Temperatura inicial de congelaciónDurante la congelación del agua en un alimento, inicialmente sólo aparecen cristales de hielo puro; esto ocurre a la temperatura de inicio de la congelación,7"f. A medida que prosigue la congelación llega un momento en el que ya comienzan a formarse cristales de soluto + agua en cierta concentración llamada eutèctica, asociada a la temperatura eutèctica ya mencionada, que es característica del alimento. Pueden existir varios puntos o temperaturas eutécticas, según la complejidad de la composición del alimento.1.2.2 Fracción de agua congeladaCuando se congelan materiales biológicos sólo cristaliza entre el 90 y 95% del agua líquida presente en el alimento.CRISTALIZACIÓN DEL AGUAUn cristal puede definirse como un sólido formado por átomos, iones o moléculas, que guarda una distribución ordenada y repetitiva. La cristalización es un proceso donde se forman partículas sólidas a partir de una fase homogénea [4].

El agua puede existir en varias formas cristalinas que dependen de la temperatura y la presión a la que esté sometida. A presión atmosférica la congelación del agua se hace en cristales de estructura hexagonal [5,6].El tamaño y la estructura de los cristales de hielo dependen de la velocidad de enfriamiento utilizada y del grado de sub-enfriamiento del sistema.

MATERIALES Y MÉTODOS

Muestra: 2 botellas de agua de mesa CIELO de 250mlInsumos: Hielo en cubos

Materiales y equipos:

Cuchillos Refrigeradora Mesa de trabajo Cuaderno de apuntes Cámara digital

FORMULACIÓN

DESCRIPCIÓN CANTIDAD INSUMO

1. Agua CIELO 250 ml --------------

2. Agua CIELO 250 ml Cubos de hielo

MÉTODOS

Recepcionar las muestras de agua CIELO a temperatura ambiente y el hielo en

óptimas condiciones

se midió las muestras de agua de 250 ml cada una

se acondicionó el hielo en trozos adecuados y se colocó en una de las muestras

de agua cielo

una vez listas las muestras se llevó a la refrigeradora en la parte superior para ser

congeladas

se fue controlando el tiempo, cada media hora se observó que cambios ocurría

con las muestras de agua cielo.

RESULTADOS

después de 1 hora en congelación

2 horas después

3 horas después

El hielo agregado a una muestra ya no se observa, ha habido un

equilibrio en la muestra

Las dos botellas de las muestras presentan transpiración por fuera

Inicio: 12:21 pm

Final: 8:21 pm

4 horas después

5 horas después

6 horas después

7 horas después

Aun no presenta cristales de hielo, pero se observa que el

volumen del agua a disminuido

Se observa presenta mínima de cristales de hielo en la muestra 2 , y se observa que el volumen

del agua a disminuido

Se observa la formación de hielo, en ambas muestras

la formación de hielo, en ambas muestras va en aumento, el

volumen de agua a disminuido aun mas

8 horas después

CONCLUSIONES 

Se observo el tiempo de congelación del agua de mesa cielo que fue de 8 horas, interrumpidas ya que se le sacaba de la refrigeradora para tomar fotos

Se observó la formación de cristales de hielo y el incremento de estos en las muestras y como el volumen poco a poco fue disminuyendo

Aun se observa la presencia de agua en las muestras, pero mayor

es la formación de hielo

Toda el agua se ha cambiado de estado líquido a solido

REVISION BIBLIOGRAFICA

• Artés, F. 1987. Refrigeración y comercialización hortofrutícolas en la Región de Murcia. II Edición. Ed. CEBAS-CSIC. 150 p.

• Báez, R. 1997. Manejo post-cosecha del mango. 92 p.

• Cuquerella, J., Martínez-Jávega, J. M. y Jiménez- Cuesta, M. 1981. Some physiological effects off different wax treatments on Spanish citrus fruit during cold storage. Proc. Int. Soc. Citriculture, 2:734-737.

• Del Río, N. A., Martínez-Jávega, J. M, Navaro, P., Navaro, J. y Cuquerella, J. 1999. Aplicaciones del frío en post-cosecha de cítricos: Panorama actual. Levante Agrícola, 348: 253-262.

• Galán, S. V. 1999. Enfermedades, plagas y desórdenes no patogénicos del mango. El cultivo del mango. De. Mundi Prensa. p. 224 -263.

• Guerra, F. 1996. Tecnología post-cosecha de frutos cítricos. Curso integral de citricultura. Instituto de Investigaciones de Fruticultura Tropical. p:242-257.

• Hatton, T.T. 1990. Reduction of chilling injury with temperature manipulation. En: Chilling injury on Horticultural crops. Wang. C. Y. Ed. Boca Raton, CRC Press. Florida. U.S.A. p. 269-280.