Revista Venezolana de Ciencia y Tecnologa de Alimentos. 2 (1): 158-172. Enero-Junio, 2011http://www.rvcta.orgISSN: 2218-4384 (versin en lnea) Asociacin RVCTA, 2011. RIF: J-29910863-4. Depsito Legal: ppi201002CA3536.

Artculo

Cintica del secado convectivo del camarn dulceacucola

(Macrobrachium jelskii) a dos temperaturas y dos velocidades de aire

Kinetics of convective drying of freshwater shrimp (Macrobrachium jelskii) at two

temperatures and two drying air velocities

Daniel Enrique Roberti Prez

Universidad Centroccidental Lisandro Alvarado, Ncleo Obelisco, Programa de Ingeniera

Agroindustrial, Laboratorio de Operaciones Unitarias. Avenida Florencio Jimnez, Barquisimeto,

Estado Lara, Venezuela.

Correspondencia: droberti@ucla.edu.ve

Aceptado 24-Junio-2011

Resumen

El objetivo del trabajo fue determinar la cintica del secado convectivo del camarndulceacucola Macrobrachium jelskii. La experimentacin se llev a cabo en un secador de bandejas, atemperaturas de 70 y 80 C y velocidades de aire de secado de 2 y 3 m/s, determinndose en cadaexperiencia la disminucin de los valores de masa total a travs del tiempo para construir las grficasde humedad libre (XL) versus tiempo, relacin de humedad (X) versus tiempo y la de velocidad desecado (N) contra la humedad promedio, utilizando Microsoft Excel. El anlisis de los resultados serealiz a travs de un diseo factorial 22, siendo la variable de respuesta el tiempo de secado y losfactores: temperatura de secado y velocidad del aire, determinando que el factor ms influyente sobre eltiempo de secado fue la temperatura del proceso, con un nivel de significancia p = 0,0162. Las curvas

o de esta especie demostraron que el fenmeno ocurri solo en el perodo de velocidad deecreciente. La curva de velocidad de secado contra humedad promedio present concavidadajo, caracterstico del secado de alimentos con capilares porosos y gran superficie dein. Asimismo, se determinaron los valores de la humedad inicial (X0) para el M. jelskii cuyo

RVCTAde secadsecado dhacia abevaporac

Rev. Venez. Cienc. Tecnol. Aliment. 2(1):158-172. Roberti-Prez, Daniel Enrique 159

promedio fue de 3,27 0,10 g H2O/g slido seco; el tiempo promedio de secado para alcanzar lahumedad en el equilibrio (X*) a temperatura de 70 C fue de 295 minutos a velocidad de aire de secadode 3 m/s y de 325 minutos a velocidad del aire de secado de 2 m/s, en contraste con la temperatura enla cmara a 80 C donde se alcanz la humedad en el equilibrio en base seca en 270 minutos avelocidad del aire de 2 m/s y 235 minutos a 3 m/s. Con los resultados obtenidos se logr una dataexperimental que permite predecir el tiempo de deshidratacin y datos importantes para el diseo de unsecador con aire caliente para esta especie.

Palabras claves: cintica de secado, curvas de secado convectivo, Macrobrachium jelskii, tiempo desecado.

Abstract

The objective of this work was to determine the kinetics of convective drying of freshwatershrimp Macrobrachium jelskii. Experiments were carried out in a tray dryer, at temperatures of 70 and80 C and drying air velocities of 2 and 3 m/s, taking note in each experiment of the decrease in totalmass values through the time to construct the graphs of free moisture (XL) versus time, humidity ratio(X) versus time and drying rate (N) against the average humidity, using Microsoft Excel. Theanalysis of the results was performed using a 22 factorial design, where the response variable was thedrying time and as factors: drying temperature and air speed. Temperature was the most influentialfactor on the drying time with p value = 0.0162. In addition, constructed curves were studied, reachingto the conclusion that the drying of this species takes place only in the period of decreasing drying rateand the drying rate versus against average humidity curve presented a downward concavity shape,which is characteristic of capillary-porous foods and large evaporation surface. Also determined thevalues of the initial moisture content (X0) for the M. jelskii which was 3.27 0.10 g H2O/g of dry solid.The average drying time to reach moisture equilibrium (X*) at 70 C was 295 minutes for drying airvelocity 3 m/s and 325 minutes for 2 m/s, in contrast to the chamber temperature at 80 C where itreached the moisture balance in dry basis at 270 min for air velocity 2 m/s and 235 minutes for 3 m/s.With results achieved, experimental data to predict the time it would take the dehydration process tocomplete and important data for the design of a convective dryer for this species were obtained.

Key words: drying kinetic, convective drying curves, Macrobrachium jelskii, drying time.

INTRODUCCIN

Los camarones son crustceosdecpodos nadadores que habitan en agua dulcey en mayor diversidad en el medio marino(Welder, 1998). Los camarones marinos ydulceacucolas cultivados a escala comercialpertenecen mayoritariamente a las familiasPenaeidae y Palaemonidae, respectivamente.Los camarones dulceacucolas del gnero

Macrobrachium, familia Palaemonidae, son loscomercialmente ms importantes en estafamilia que ha sido cultivada con xito endiversos pases del mundo, incluyendo lasregiones tropicales del Caribe; de ellas, 14especies tienen alto inters comercial (Meruaneet al., 2006; Luna et al., 2007).

En dcadas recientes se ha observado unincremento de la actividad acucola enVenezuela, siendo las truchas, cachamas y

160

coporos, las especies que mayormente secultivan. De los costos totales de produccin decachamas se estima que entre el 70 y 80 %corresponde a la alimentacin, pudindosedisminuir si se utilizara materia primafcilmente localizable en la zona y de bajocosto; estos requerimientos los rene elcamarn de ambiente dulceacucola (Urqua-Ravelo, 1992).

La alimentacin de peces de cultivorepresenta ms del 50 % del costo de operacinen la acuicultura, siendo los alimentos proteicoslos que representan la mayor proporcin deestos. Macrobrachium amazonicum en Brasil,es considerado como una promisoria fuente deprotena que puede ser aprovechada (60,53 %de protena cruda) y ha sido experimentado enla elaboracin de harinas de consumo animal(Boscolo et al., 2004). En Venezuela, Urbano etal. (2006) determinaron en Macrobrachium sp.contenidos de protena de 65,17 % p/p, lpidos5,57 % p/p y carbohidratos 25,5 % p/p,sugiriendo su utilizacin como materia primaen la elaboracin de dietas para la alimentacinde peces, y posteriormente, Urbano y Santaim(2008) llevaron a cabo una investigacin con elcamarn de ro de la especie Macrobrachiumjelskii donde se evalu el crecimiento en jaulasdel mismo, para definir el aprovechamientoindustrial, manifestando que la facilidad dereproduccin de este camarn en confinamientopodra constituir una ventaja para emplearlocomo materia prima en la elaboracin de unalimento complementario para peces.

La especie Macrobrachium jelskii enVenezuela, ha sido ubicada geogrficamente enel delta del Orinoco (Montoya, 2003) yregiones de los estados Apure, Gurico yBarinas (Rodrguez, 1982); y a pesar depresentar escaso valor comercial debido a supequeo tamao, ha despertado un mayorinters por parte de investigadores enVenezuela para su aprovechamiento,consecuencia de su alto valor proteico y masrecientemente ha sido estudiado su crecimiento

en lagunas de cultivo, confirmando laposibilidad de produccin bajo condiciones decultivo (Urbano et al., 2010). Asimismo hansido determinados contenidos de protena,carbohidratos y lpidos en intervalos de 34,7-57,7 % p/p; 0,6-3,4 % p/p y 9,9-11,4 % p/p,respectivamente, siendo sugerido que dichaespecie de camarn se utilice en estado secopara la alimentacin de organismos acuticos(Ramrez et al., 2010).

En otro sentido, toda operacin unitariarequiere del control de variables de proceso.Para el secado con aire caliente, la rapidez delmismo se ve influenciada por dos factores muyimportantes, el primero es el aire de secado(velocidad, temperatura, humedad, entre otras)y el segundo, las caractersticas del producto(composicin, contenido de humedad, eltamao del slido, entre otras).

En todo proceso de secado es importantetener en cuenta las caractersticas del productoy del alimento, parmetros del equipo, entreotras cosas. Una informacin fundamental es latermodinmica, que viene dada por curvas deactividad de agua y la informacin de lacintica de secado, en este caso, curvas desecado como funcin de parmetrosimportantes (Mujumdar, 1997).

La cintica de secado viene representadapor una curva que muestra la variacin de lahumedad con respecto al tiempo, siendo sta degran ayuda en la determinacin del tiemponecesario en el secado discontinuo de grandescantidades de slidos bajo las mismascondiciones de secado (Contreras-Velsquez,1995). Adicional a que las curvas de secadoayudan en la prediccin del tiempo de secado,tambin tienen como propsito permitir estimarel tamao del secador y establecer condicionesdel operacin del mismo (Coulson et al., 2003).

Hasta ahora, las investigacionesrealizadas sobre el proceso que involucra lacintica de secado para camarones se hanconcretado en torno a camarones marinos(Honorato et al., 2005; Chvez-Astudillo et al.,

2010), en camarones de agua dulce pero degran tamao como el M. roserbergii (Tello-Panduro et al., 2003) y en menor escala el M.amazonicum (Rodrigues et al., 2010). Sinembargo, an no est determinada la cintica desecado para el camarn de la especieMacrobrachium jelskii.

Por las razones precedentes, en elpresente trabajo se estudiaron las curvas desecado para el camarn dulceacucolaMacrobrachium jelskii, a temperaturas desecado 70 y 80 oC, velocidades de secado 2 y 3m/s, adems de determinar cul de estosfactores fue el ms influyente sobre el tiempode secado del camarn.

MATERIALES Y MTODOS

El secado de los camaronesdulceacucolas se realiz en el Laboratorio deOperaciones Unitarias y Transferencia deCalor, perteneciente al Departamento deIngeniera Qumica de la Universidad NacionalExperimental Politcnica Antonio Jos deSucre, ubicado en la ciudad de Barquisimeto,Estado Lara, Venezuela. La unidad ambientalseleccionada para la captura de los camaronesfue la Sub-Estacin de Piscicultura de laUniversidad Centroccidental Lisandro Alvarado(UCLA), ubicada en la ciudad de El Tocuyo,Estado Lara, Venezuela. La limpieza manual yescaldado de los mismos se llev a cabo en elLaboratorio de Procesos Agroindustrialesadscrito al Departamento de ProcesosAgroindustriales del Programa de IngenieraAgroindustrial de la UCLA, ubicada en laciudad de Barquisimeto, Estado Lara,Venezuela.

Toma de muestras

Las muestras de camarn de ambientedulciacucola Macrobrachium jelskii setomaron en los estanques de cultivo de peces deagua dulce de la Sub-Estacin de Piscicultura

Roberti-Prez, Daniel Enrique 161

de la UCLA. Para extraerlos se utiliz la red depesca tipo chinchorro (Fig. 1). Con esta serealiz un recorrido por todo el estanque con elpropsito de arrastrar a la poblacin decamarones hacia un borde del mismo. Una vezen el borde del estanque se procedi a sacar loscamarones con un salabardo (Fig. 1).

Los camarones extrados se depositaronen baldes de plstico donde se llev a cabo unapre-limpieza para retirar restos de hojas secas,piedras, caracoles y suciedad en general, paraluego ser colocados en bolsas plsticas conaberturas, a fin de que drenara el agua. Luegofueron etiquetados y conservados en fro en unacava con hielo para su traslado hasta elLaboratorio de Procesos Agroindustriales de laUCLA.

Preparacin de la muestra

Una vez los camarones en el laboratorio,con un tiempo mximo entre la toma demuestras y el escaldado de tres horas, se realizuna limpieza manual en profundidad. Seseleccionaron los camarones de tamao entre 3cm y 5 cm, que luego fueron colocados en unarejilla de acero inoxidable, donde se lavaroncon agua fresca.

Previo al lavado se realiz el montajepara el escaldado en vapor, que consisti en unaolla de acero inoxidable con tapa de vidrioprovista de un termmetro y con soporte paracolocar la rejilla de acero inoxidable con loscamarones. Esta olla contena agua calentadacon una cocina elctrica (Fig. 2).

Se insert la rejilla de acero inoxidablecon los camarones limpios en la olla, cuidandoque el nivel de agua no tocar a la rejilla. Eltermmetro se ubic en el centro de la camaque formaron los camarones para medir latemperatura de los mismos (Fig. 2). El tiempode duracin del escaldado fue entre 15 y 20minutos con una temperatura en el centro de lacama que oscil entre 80 C y 90 C (Rahman,

162

Figura 1.- Toma de muestras en los tanques de cultivo.

Figura 2.- Escaldado de la muestra.

1999). Cada 5 minutos se removi la muestrade camarones para garantizar homogeneidad.

Finalizado el tiempo de escaldado, larejilla con los camarones se extrajo de la olla yse dej reposando a temperatura ambiental, encubierto para evitar el contacto con insectos ypolvo. Cuando estuvieron a temperatura dondefueron manejables (aproximadamente 30 C) seenvasaron al vaco en bolsas plsticas y secolocaron en un congelador horizontal (marcaTECOVEN) a - 8 C.

Secado de la muestra

Se utiliz un secador convectivo de

bandejas (planta piloto) provisto de un banco detubos (con aletas) de rea de 19,4 ft2 y longitud166 cm, por donde circula vapor que calienta elaire que fluye a travs de un ventilador marcaBreeza Fans USA de 9 in de dimetro. Elsecador tiene una longitud total de 520 cm (Fig.3). El secado de los camarones se realiz a dostemperaturas de secado (70 y 80 C) y a dosvelocidades de aire (2 y 3 m/s) (Casp-Vanaclocha y Abril-Requena, 2003).

La cantidad de camarn usada fue de250 g por corrida. Un da antes del ensayo, lamuestra fue extrada del congelador y se colocen una nevera para su descongelamiento ( 4C). El da de la corrida se sac de la nevera y

Roberti-Prez, Daniel Enrique 163

Figura 3.- Secador convectivo (planta piloto).

se dej en reposo hasta que alcanz unatemperatura de 30 C.

Los camarones se colocaron ydistribuyeron uniformemente sobre una mallamosquitero de fibra de vidrio (doble capa) ysta a su vez en una bandeja de dimensiones25x25 cm, elaborada con malla electrosoldadade aberturas 5x5 mm.

Para iniciar la corrida se procedi aajustar el secador de bandeja con lascondiciones de secado preestablecidas, (70 C y2 m/s; 70 C y 3 m/s; 80 C y 2 m/s; 80 C y 3m/s) para ello se encendi el ventilador y seestableci la velocidad del aire de secado con laayuda de un higro termo-anemmetro digital,marca Extech, modelo 407412 (apreciacin0,1 m/s), paralelo a este procedimiento se abrila llave de paso de vapor de agua para calentarla cmara de secado y se fij a la temperaturade secado elegida.

Una vez alcanzada y estabilizada latemperatura deseada dentro de la cmara,medida con un termmetro de varilla analgico(apreciacin 1 C), se introdujo la bandeja alsecador y se tom el peso inicial con la ayudade la balanza de brazo que forma parte delsecador. En este instante se activ el

cronmetro, luego, cada 5 minutos se tom elpeso de la muestra hasta obtener 3 lecturas depesos constantes consecutivas, punto donde elslido se encuentra en la humedad de equilibrio(X*).

Determinacin de la masa de slidoseco

La muestra de camarn resultante delproceso de secado se introdujo en un hornosecador marca BINDER, modelo ED115(apreciacin 0,1 C) a 105,0 C poraproximadamente una hora, y se pes (p1),usando para ello una balanza digital, marcaOhaus, Scout Pro (apreciacin 0,1 g).

Nuevamente los camarones se llevaronal horno secador por 15 minutos ms, seretiraron y pesaron (p2). Este procedimiento serealiz hasta obtener lecturas constantes depeso (pn). La masa de slido seco (mSs) sedetermin restando la masa final encontrada(pn) y la masa de la bandeja (mB), que es el pesode la bandeja sin la muestra.

Anlisis de los datos

Curvas de secado

164

Para determinar las curvas de secadocon los datos obtenidos de masa y de tiempo, seprocedi de la siguiente forma:

Primero se calcul la masa de aguapresente en el slido para cada tiempo en unacorrida (Ec. 1); para ello se tienen los datos dela masa total (peso para cada tiempo t), la masade la bandeja de soporte (mB) y la masa deslido seco (mSs).

Ecuacin (1):

(g)m(g)m(g)totalMasa(g)aguaMasa SsB

Luego de obtener la masa de agua seprocedi a calcular la humedad en el slido (Xt)para cada uno de los tiempos obtenidos en unacorrida. Para esto se tienen los datos de masa deslido seco (mSs) (valor constante por corrida) yla masa de agua de cada lectura de tiempo,usando la Ec. 2:

Ecuacin (2)(g)m

(g)aguaMasaXSs

t

Donde:Xt : humedad total en base seca, g H2O/g slidoseco

Con el valor de la humedad total secalcularon dos humedades, la humedad libre(XL) y la relacin de humedad (X). Lahumedad libre se calcul con la Ec. 3:

Ecuacin (3) *tL XXX

Donde:XL : humedad libre, g H2O/g slido secoX* : humedad en el equilibrio, g H2O/g slidoseco

La humedad en el equilibrio X*, es lacalculada para el tiempo final del proceso desecado (una vez que los camarones en elproceso de secado presentaron valores de peso

constante). Con estos datos de humedad libre(XL) para cada tiempo (t) se construy la curvade secado de humedad versus tiempo.

La relacin de humedad (X) se realizpara evitar la divergencia en las curvas desecado debido a que las humedades inicialesson diferentes para cada muestra a secar. Estahumedad (Ec. 4) se calcul, teniendo en cuentaque Xt es la humedad total en base seca altiempo t y X0 es la humedad en base seca inicial(Veli et al., 2007).

Ecuacin (4)0

t

XX

X'

Donde:X : relacin de humedad (adimensional)

Con estos datos se construy la tabla derelacin de humedad en base seca (X) y tiempo(t) y se grafic la humedad en el eje y versus eltiempo en el eje x, (nicamente para lasprimeras corridas de cada estudio realizado).Asimismo, se generaron las curvas de velocidadde secado (N) contra la humedad. Para ello, secalcul la prdida de peso X para unincremento de tiempo t y la humedad librepromedio entre dos puntos. Los valoresobtenidos se graficaron, N (velocidad desecado) en el eje y versus X (humedadpromedio) en el eje x (Geankoplis, 1998).

La velocidad de secado se calcul segnla Ec. 5:

Ecuacin (5)

t

XA

mN Ss

Donde:N : velocidad de secado, kg H2O/m2 minmSs : masa de slido seco, kgA : rea de secado, m2X : adimensionalt : min

El rea de secado no se tom en cuentaal calcular N debido a que permanece constantedurante todo el proceso.

La humedad promedio se calcul comosigue (Ec. 6):

Ecuacin (6)2XX

X 1tt

Donde:X : humedad promedio, kg H2O/kg slido secoXt : humedad en base seca en estudio, kgH2O/kg slido secoXt-1 : humedad (base seca) anterior, kg H2O/kgslido seco

Todos los datos obtenidos en losexperimentos y calculados segn las ecuacionesse tabularon, procesaron y graficaron enMicrosoft Office Excel, versin 2007(Microsoft Corporation, Redmond, WA,USA).

Tratamiento estadstico

De cada experiencia de secado seobtuvo una humedad inicial en base seca y aestos valores se les calcul el promedio y ladesviacin estndar. Se utiliz un diseofactorial 2k considerando dos factores k, cadauno de los factores con dos niveles, que fueron:temperatura de secado (70 y 80 C) y velocidadde secado (2 y 3 m/s). Se realiz el estudio de 4tratamientos con una rplica lo que dio un totalde 8 experiencias, a las que se les aplic unanlisis de varianza (ANOVA). La variableestudiada fue el tiempo de secado para obteneruna humedad de 0,10 en base seca (humedad enla que los microorganismos dejan de seractivos) (Contreras-Audiffred, sin fecha). ElANOVA tuvo un nivel de significancia de 5 %(p = 0,05) y se ejecut a travs del programacomputacional Statgraphics Centurion, ver-

Roberti-Prez, Daniel Enrique 165

sin XVI (StatPoint Technologies, Inc.,Warrenton, VA, USA).

RESULTADOS Y DISCUSIN

Luego de la aplicacin de las ecuacionesse obtuvo que la humedad inicial (X0) en baseseca calculada con los datos de las experienciasde secado para el camarn dulceacucola fue de3,27 0,10 g H2O/g slido seco, valor queindic un alto contenido de agua presente en sucomposicin, siendo concordante con el valorde humedad inicial de 3,11 g H2O/g slido secoinformado para el cefalotrax del camarnLitopenaeus vannamei (Honorato et al., 2005).

Del anlisis estadstico realizado altiempo de secado para alcanzar la humedad de0,10 g H2O/g slido seco (Contreras-Audiffred,sin fecha), se obtuvo el diagrama de Pareto(Fig. 4), este muestra que el factor temperaturade secado fue el que tuvo incidenciasignificativa sobre el tiempo. La velocidad delaire y la interaccin temperatura de secado-velocidad del aire no presentaron incidenciaalguna. Este comportamiento fue informado enun estudio del proceso de secado del msculode camarn gigante Macrobrachiumrosenbergii (Tello-Panduro et al., 2003),concluyendo que esto sucede porque a mayortemperatura la capacidad de retencin de aguade las protenas disminuye por ladesnaturalizacin de las mismas. El valor de ppara la temperatura del aire de secado fue de0,0162 frente al valor de p para la velocidad delaire de secado de 0,1722, lo que demuestra lagran influencia del primer factor mencionado.

Las grficas de humedad libre contra eltiempo a temperatura del proceso de 70 C (Fig.5) y 80 C (Fig. 6), muestran, en ambos casos,como el proceso de secado es ms rpido avelocidad de 3 m/s. Las curvas representativasde la velocidad a 3 m/s tienen una pendientems pronunciada que las de velocidad a 2 m/s.

Honorato et al. (2005) en el secado de

166

Figura 4.- Diagrama de Pareto estandarizado para el secado.

Figura 5.- Humedad libre contra el tiempo a temperatura de 70 C.

Roberti-Prez, Daniel Enrique 167

Figura 6.- Humedad libre contra el tiempo a temperatura de 80 C.

cefalotrax de camarn (Litopenaeusvannamei) a temperatura de 70 C yexperimentando velocidades de 0,4 y 0,2 m/s;obtuvieron que a mayor velocidad de aire (0,4m/s) el proceso de secado fue mas rpido. Otrofenmeno observable es que todas lasexperiencias comenzaron en una humedaddiferente; lo importante de esto es que la formade la curva describe el mismo comportamiento,rpido al inicio del proceso para luego ser mslento.

Este comportamiento, donde la mayorprdida de humedad ocurre al inicio delproceso, se pudo deber a que el tipo de aguaque se encuentra dentro del slido en estudio,no est ligada fuertemente, pudiendo ser aguacontenida dentro de capilares o espacios que

forman las clulas. Esto concuerda con la teorade los tipos de agua en el slido, que mientrasel proceso de secado avanza, ms difcil se haceel retiro del agua y por tanto ms lento es elproceso (Heldman y Singh, 1981).

El tiempo promedio de secado paraalcanzar la humedad en el equilibrio (X*, ltimovalor graficado) a temperatura de 70 C fue de295 minutos a velocidad de aire de secado de 3m/s y de 325 minutos a velocidad del aire desecado de 2 m/s, en contraste con latemperatura en la cmara a 80 C donde sealcanz la humedad en el equilibrio en baseseca en 270 minutos a velocidad del aire de 2m/s y 235 minutos a 3 m/s.

Asimismo, se encontr grficamenteque el tiempo promedio para llegar a la hume-

168

dad de 0,10 en base seca con las condiciones de70 C y 2 m/s fue de 295 minutos, y para 70 Cy 3 m/s fue de 265 minutos, lo que muestra unadiferencia de 30 minutos, concordante estefenmeno con la teora de procesos de secado(Casp-Vanaclocha y Abril-Requena, 2003); ypara temperatura de 80 C, el tiempo promediode duracin del proceso de secado para alcanzarla humedad (base seca) de 0,10 fue de 230minutos para 2 m/s de velocidad de aire y de209 minutos para velocidad de aire de 3 m/s,una diferencia de 21 minutos. Si se comparanlos tiempos obtenidos para alcanzar la humedadde 0,10 en base seca a velocidades de aire 2 y 3m/s se observa que los menores tiemposrequeridos fueron a temperatura de 80 C. Estos

valores se ajustan a lo concluido con el anlisisestadstico realizado donde la temperatura desecado fue el parmetro ms influyente.

Las curvas de velocidad de secado(Ec.5) contra humedad promedio (Ec.6) atemperatura de 70 C (Fig. 7) y 80 C (Fig. 8),reflejan que al secar el camarn dulceacucola,ste presenta el mismo comportamiento quemuchos slidos de origen orgnico; unaausencia del perodo de velocidad de secadoconstante. Comportamiento similar al obtenidoen el secado de cefalotrax del camarnLitopenaeus vannamei (Honorato et al., 2005),teniendo estos puntos una tendencia a ser unalnea recta, caracterstica de slidos que tienencuerpos porosos-capilares y con una

Figura 7.- Velocidad de secado contra humedad promedio, 70 C.

Roberti-Prez, Daniel Enrique 169

Figura 8.- Velocidad de secado contra humedad promedio, 80 C.

gran superficie especfica de evaporacin(Carrn y Crapiste, 2009). Adems, en la Fig. 8se puede ver que las curvas obtenidas estntodas muy cercanas entre s, lo que indica que atemperatura de 80 C, la velocidad del aire desecado no fue un factor influyente en la rapidezdel proceso de deshidratacin.

En la Fig. 9 se muestra la grfica derelacin de humedad adimensional versustiempo. Esta forma de expresin para lahumedad elimina la ambigedad que sepresenta al tener diferencia entre las humedadesiniciales de las diferentes experienciasrealizadas (Veli et al., 2007). La prdida de

humedad ms acelerada la present el secadorealizado a temperatura de 80 C y 3 m/s develocidad de aire de secado, lo que corrobora loconcluido por Veli et al. (2007), dondeafirman que con el incremento de latemperatura el tiempo requerido para alcanzarcierta humedad, disminuye.

De todos los parmetros establecidospara el estudio, la temperatura de 70 oC yvelocidad de aire de secado de 3 m/s, seran losms idneos. Esta temperatura garantizara unmenor dao desde el punto de vista celular a laestructura del M. jelskii y supone menor gastoenergtico.

170

Figura 9.- Relacin de humedad (Xt/X0) contra el tiempo.

CONCLUSIONES

La humedad inicial obtenida comopromedio de los valores de las grficaspara el camarn Macrobrachium jelskiifue de 3,27 0,10 g H2O/g slido seco,valor que se corresponde con lahumedad inicial de 3,11 g H2O/g slidoseco para el cefalotrax del camarnLitopenaeus vannamei (Honorato et al.,2005).

El tiempo de secado para alcanzar lahumedad en el equilibrio en laexperiencia realizada a temperatura de70 C fue de 295 min a velocidad de airede secado de 3 m/s y de 325 min a 2m/s, en contraste con la temperatura en

la cmara a 80 C donde se alcanz lahumedad en el equilibrio en base secaen 235 min a velocidad del aire de 3 m/sy 270 min a 2 m/s.

Para alcanzar la humedad de 0,10 gH2O/g slido seco a 70 C el tiemporequerido fue de 295 min a velocidad deaire 2 m/s y 265 min a 3 m/s, mientrasque a 80 C fue de 230 min a velocidadde aire 2 m/s y 209 min a 3 m/s.

En el secado del camarnMacrobrachium jelskii se observ soloun perodo de velocidad de secadodecreciente.

La temperatura fue el factor msinfluyente en el proceso de secado.

Los parmetros ms idneos para elsecado convectivo del camarn fuerontemperatura de 70 oC y velocidad deaire de 3 m/s.

A 80 C, la velocidad del aire de secadodej de ser un factor importante para elproceso de secado, debido a la pocainfluencia de la misma reflejada en lascurvas de velocidad de secado contra lahumedad promedio.

REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS

Boscolo, Wilson Rogrio; Hayashi, Carmino;Meurer, Fbio; Feiden, Aldi eBombardelli, Robie Allan. 2004.Digestibilidade aparente da energia eprotena das farinhas de resduo dafiletagem da tilpia do nilo (Oreochromisniloticus) e da corvina (Plagioscionsquamosissimus) e farinha integral docamaro canela (Macrobrachiumamazonicum) para a tilpia do nilo.Revista Brasileira de Zootecnia. 33(1):8-13.

Carrn, Mara Elena and Crapiste, GuillermoHctor. 2009. Convective drying of foods.In Advances in food dehydration. BocaRaton, USA: CRC Press. (Chapter 5).

Casp-Vanaclocha, Ana y Abril-Requena, Jos.2003. Procesos de conservacin dealimentos. (2da. ed.). Madrid, Espaa:Editorial Mundi-Prensa.

Chvez-Astudillo, David Roberto; Lpez-Chica, Mara Geomara y Cornejo-Ziga,Fabiola. 2010. Factibilidad tcnica para elaprovechamiento integral del camarn dela especie Penaeus vannamei. Artculo deTesis de Grado. Facultad de Ingeniera enMecnica y Ciencias de la Produccin,Escuela Superior Politcnica del Litoral,Ecuador. http://www.dspace.espol.edu.ec/handle/123456789/8840

Contreras-Velsquez, Luz Mara. 1995.Aspectos tericos de la operacin de

Roberti-Prez, Daniel Enrique 171

secado y su aplicacin en productosslidos. e-mail: lucy@suss.co.cu

Contreras-Audiffred, Toms. sin fecha. Secado.Prctica N 4. Laboratorio Integral III.Divisin Ingeniera Qumica yBioqumica. Tecnolgico de EstudiosSuperiores de Ecatepec. http://es.scribd.com/doc/18030474/secado

Coulson, J.M.; Richardson, J.F.; Backhurst, J.R.y Harker, J.H. 2003. Ingeniera qumica.Operaciones Bsicas. Tomo II. UnidadesSI. (3ra. ed.). Barcelona, Espaa: EditorialRevert, S. A.

Geankoplis, C.J. 1998. Procesos de transporte yoperaciones unitarias. (3ra. ed.). Mxico:Editorial CECSA. pp. 578-601.

Heldman, Dennis R. and Singh, R. Paul. 1981.Food process engineering. (2nd. ed.).Westport, CT, USA: AVI PublishingCompany, Inc.

Honorato, G.C.; Oliveira, E.L.; de S. Alsina,O.L. y Magalhes, M.M.A. 2005. Estudiodel proceso cintico del secado decefalotrax de camarn. InformacinTecnolgica. 16(4):3-10.

Luna, Merirros; Graziani, Csar; Villarroel,Elvis; Lemus, Mairin; Lodeiros, Csar ySalazar, Greys. 2007. Evaluacin de tresdietas con diferente contenido proteico enel cultivo de postlarvas del langostino dero Macrobrachium rosenbergii.Zootecnia Tropical. 25(2):111-121.

Meruane, Jaime A.; Morales, Mara C.;Galleguillos, Csar A.; Rivera, Miguel A.y Hosokawa, Hidetsuyo. 2006.Experiencias y resultados deinvestigaciones sobre el camarn de rodel norte Cryphiops caementarius (Molina1782) (Decapoda: Palaemonidae): historianatural y cultivo. Gayana. 70(2):280-292.

Montoya, Jos V. 2003. Freshwater shrimps ofthe genus Macrobrachium associated withroots of Eichhornia crassipes (WaterHyacinth) in the Orinoco Delta

172

(Venezuela). Caribbean Journal ofScience. 39(1):155-159.

Mujumdar, A.S. 1997. Drying fundamentals. InIndustrial drying of foods. (pp. 7-30).London: Blackie Academic andProfessional.

Rahman, M. Shafiur. 1999. Handbook of foodpreservation. NY, USA: Marcel Dekker,Inc.

Ramrez, Enmary; Silva, Annie; Guevara,Miguel; Nez, Maximiano; Bauza,Richard y Arredondo-Vega, Berta. 2010.Composicin bioqumica del camarndulceacucola Macrobrachium jelskii(Miers, 1877) sometido a condiciones decultivo. Zootecnia Tropical. 28(1):65-72.

Rodrigues, Antonio Manoel da Cruz; eRodrigues, Priscilla Rodrigues; Pena,Rosinelson da Silva e da Silva, LuizaHelena Meller. 2010. Secagem decamaro (Macrobrachium amazonicum) innatura e pr-cozido: cintica e avaliaode modelos. Em Anais do XVIIICongresso Brasileiro de EngenhariaQumica. 19-22 Setembro. Foz do Iguau,Paran, Brasil.

Rodrguez, Gilberto. 1982. Fresh-water shrimps(Crustacea, Decapoda, Natantia) of theOrinoco basin and the VenezuelanGuayana. Journal of Crustacean Biology.2(3):378-391.

Tello-Panduro, Betty; Garca-Vsquez, Yliana;Medina-Vivanco, Mari; Daz-Viteri,Javier; Heredia-Baca, Jensen y Mendieta-Taboada, Oscar. 2003. Secado de tilapia(Oreochromis sp.), almejas (Anodontitestrapesialis) y camarn gigante(Macrobrachium rosenbergii). EnComunicaciones sobre crustceos de aguadulce del II Congreso IberoamericanoVirtual de Acuicultura. 01 Septiembre-30Noviembre. (pp. 775-783). http://www.revistaaquatic.com/civa2003/coms/completo.asp?cod=105

Urbano, T. y Santaim, R. 2008. Crecimientodel camarn Macrobrachium jelskii,cultivado en jaulas en el INIA-Delta

Amacuro. En Memorias del XIVCongreso Venezolano de Produccin eIndustria Animal. 24-26 de Septiembre.Maracaibo, Estado Zulia, Venezuela.Revista Cientfica (FCV-LUZ).XVIII:(Supl. 1). (Alimentacin y nutricinde no rumiantes. M-22). http://avpa.ula.ve/congresos/memorias_xivcongreso/pdf/alim_norumiante.pdf

Urbano, T.; Silva, A.; Medina, L.; Velsquez,Y. y Guevara, M. 2006. Cultivo y valornutricional del camarn Macrobrachiumsp. En Memorias del XIII CongresoVenezolano de Produccin e IndustriaAnimal. 25-27 Septiembre. San Juan deLos Morros, Estado Gurico, Venezuela.http://avpa.ula.ve/congresos/memorias_xiiicongreso/pdfs/04-especies-no-tradicionales/urbano_cultivo.pdf

Urbano, Trinidad; Silva-A., Annie; Medina,Lorenis; Moreno, Carlos; Guevara, Miguely Graziani, Csar. 2010. Crecimiento delcamarn de agua dulce Macrobrachiumjelskii (Miers, 1877), en lagunas decultivo. Zootecnia Tropical. 28(2):163-171.

Urqua-Ravelo, Carmen. 1992. El estado actualde la acuicultura de Venezuela y perfilesde nutricin y alimentacin. En Trabajospresentados en el II Taller Regional sobreNutricin y Alimentacin en Acuicultura.08-11 Diciembre. Mazatln, Sinaloa,Mxico. Depsito de Documentos de laFAO. La nutricin y alimentacin en laacuicultura de America Latina y el Caribe.http://www.fao.org/docrep/field/003/AB487S/AB487S13.htm

Veli, Darko; Bili, Mate; Tomas, Sreko;Planini, Mirela; Buci-Koji, Ana andAladi, Krunoslav. 2007. Study of thedrying kinetics of Granny Smith applein tray drier. Agriculturae ConspectusScientificus. 72(4):323-328.

Welder, E. 1998. Introduccin en la acuaculturacon nfasis en los neotrpicos. SantaMarta, Colombia: Litoflash.