CUESTIONARIO DE PREGUNTAS DE SECADO 1.- Defna la operación de secado y cop!rela con la de concen"ración. Disc#"a s#s siili"#des y di$erencias y s# capo de aplica%ilidad. El secado constituye uno de los métodos que permite separar un líquido de un sólido. La característica esencial del proceso de secado es l a eliminación de un líquido por conversión en vapor, que se separa del sólido. En general el secado signifca la remoción de cantidades de agua u otro liquido relativamente relativa mente pequeñas de cierto material. El secado es por lo común la última etapa de una serie de operaciones y con recuencia el producto que se extrae de un secador est listo li sto para ser empaquetado. !e utili"a en el puré de papas, la lec#e en polvo, $a%ones en polvo, colorantes c olorantes.. La concentración es el proceso de reducción del contenido de agua de los alimentos sin pasar al estado solidó. !e utili"a para preparar extractos crnicos, concentrados de tomate, "umos de rutas, lec#e condensada, etc. &.- Principios de dise'o de operación de secado en alien"os. La velocidad de secado en un secador por conducción es en gran parte independiente de la transerencia de materia desde la sustancia. &ero la velocidad de secado no es independiente de las propiedades del material, pues el coefciente de transerencia de calor depende en alguna proporción del material 'por e$emplo, en secadores agitados depende de sus propiedades reológicas(. El caso de los secadores por convección es distinto, el coefciente de transerencia de calor suele ser grande y no varía durante el proceso de secado, en cam%io, la limitación de velocidad de secado est dada por el coefciente de transerencia de materia. (.- Clasif)#e las operaciones de conser*ación por red#cción de la ac"i*idad del a+#a y co,n"elas %re*een"e. )oncentración .- Defna #edad a%sol#"a y #edad rela"i*a. Coen"e la relación de es"as *aria%les con la *elocidad de secado de los alien"os. La #umedad a%soluta es el peso real de vapor de agua en el aire. !e defne como los *ilogramos de vapor de agua por los *ilogramos de aire seco. Esta defnición de la #umedad solo depende de la presión parcial del vapor de agua en el aire y de la presión total La #umedad relativa es la cantidad de saturación de una me"cla de aire vapor de agua que puede expresarse como porcenta$e. /.- 0Por)#e seca !s el aire calien"e )#e el aire $rio
2.- 3a operación de secado 0es"! con"rolada por la "rans$erencia de a"eria o "rans$erencia de calor Coen"e Co en"e s# resp#es"a y 4#s"if)#e en %ase a ella las $ases del secado.
La velocidad de secado en un secador por conducción es en gran parte independiente de la transerencia de materia desde la sustancia. &ero la velocidad de secado no es independiente de las propiedades del material, pues el coefciente de transerencia de calor depende en alguna proporción del material 'por e$emplo, en secadores agitados depende de sus propiedades reológicas(. El caso de los secadores por convección es distinto, el coefciente de transerencia de calor suele ser grande y no varía durante el proceso de secado, en cam%io, la limitación de velocidad de secado est dada por el coefciente de transerencia de materia. Este #ec#o nos muestra la existencia de dos regímenes de secado muy dierentes denominados periodo de velocidad constante y periodo de la velocidad decreciente. En el periodo de velocidad constante la operación est limitada por la transerencia de calor al material, en el periodo de velocidad decreciente, la limitación est dada por el coefciente de transerencia de materia.
5.- Tipos de secaderos. 6#ndaen"o7 *en"a4as7 des*en"a4as7 aplicación y %re*een"e s#s principios de operación. Es)#ea"ice. 8.-9#e "ipo de a"eriales se secan en los secadores ro"a" orios. Los secadores rotatorios se utili"an con mayor recuencia para secar productos orgnicos, esto principalmente para no rayar la superfcie del tam%or. :.- Coo opera #n secador ro"a"orio y c#!les son s#s par"es $#ndaen"ales +n secador rotatorio consta de un cilindro #ueco que gira por lo general so%re su e$e, con una ligera inclinación #acia la salida. Los sólidos granulares #úmedos se alimentan por la parte superior, y se despla"an por el cilindro a medida que este gira. El c alentamiento se da por contacto directo con gases calientes mediante un u$o a contracorriente, los sólidos descienden en orma de lluvia a través de una corriente gaseosa que se mueve lentamente, con recuencia dando lugar a un arrastre no deseado de las partículas fnas en el gas.
1;.- De )#e *aria%les depende el copor"aien"o de #n secador por a"oi
11.- Defna la #edad de e)#ili%rio. Relacione es"e concep"o con las condiciones de alacenaien"o y con la *elocidad de secado. +na varia%le importante en el secado de materiales es la #umedad del aire en contacto con un sólido de determinada #umedad. !upóngase que un sólido #úmedo se pone en contacto con una corriente de aire con #umedad -/ y temperatura constantes. !e usa un gran exceso de aire por lo que las condiciones permanecen invaria%les. 0espués de #a%er expuesto el sólido un tiempo sufciente para alcan"ar el equili%rio llega un momento en que dic#o solido tiene un contenido de #umedad defnido. Este valor se conoce como contenido de #umedad de equili%rio del material en las condiciones específcas de #umedad y temperatura del aire. En general el contenido de #umedad se expresa en %ase seca como *g de agua por *g de solido sin #umedad. La velocidad de secado tiende a cero con cierto contenido de #umedad de equili%rio, que el contenido de #umedad ms %a$o que puede o%tenerse con este sólido, %a$o las condiciones de secado utili"ado. 1&.- 09#e en"iende por liofli?elocidad de secado@ 0Es cons"an"e para #n alien"o dado Descri%a las di$eren"es $ases del secado en $#nción de la #edad y *elocidad de secado. !e defne la velocidad de secado por la pérdida de #umedad del solido #úmedo por unidad de tiempo y ms exactamente por el cociente dierencial '
−dx dθ
( operando en condiciones constantes de secado es decir
con aire cuyas condiciones 'temperatura, presión, #umedad y velocidad( permanecen constantes con el tiempo. 3nalíticamente, la velocidad de secado se refere a la unidad de rea de superfcie de secado, de acuerdo con la ecuación4
W =
S A
(
−dx dθ
)
!iendo4 !5 peso de solido seco 35 rea de la superfcie expuesta 65 velocidad del secado 1.- Dise'o de #na operación de secado por lo"es con aire 0Cóo se calc#la el "iepo de secado 09#, da"os necesi"a 1/.- Clasif)#e las operaciones de es"a%ilip#n"o "riple@ 0Es lo iso )#e el p#n"o cr"ico 09#, oc#rre en el p#n"o "riple en #na s#s"ancia coo7 por e4eplo7 el a+#a 09#, ipor"ancia "iene en la operación de liofli
1:.- 09#, par!e"ros se de%en con"rolar en #n secador en spray
7e%uli"ación '8otas de 91 a :11;m( del producto gran rea superfcial por unidad de volumen. )ontacto íntimo con la corriente de aire caliente, tiempos cortos de contacto 'de 9 a <1 segundos(. =emperaturas de producto relativamente %a$as. )ontrol del tiempo de residencia, para reducir el riesgo de so%recalentamiento.
&;.- 09#e e)#ipos de secado recoienda para reo*er s#s"ancias inBaa%les del a"erial coo ,"er del pe"róleo7 e"anol y alcool %enclico E=pli)#e. &1.- 0A )#, se llaa con"enido de #edad cr"ica E=pli)#e.
El punto en el cual termina el periodo de velocidad constante 'aunque la velocidad de secado sea o no en verdad constante(. El contenido de #umedad critica no es solo una propiedad del material que va a ser secado. Este tam%ién varía con el espesor del material, la velocidad del secado y las resistencias a la transerencia de masa y calor dentro del sólido. El #ec#o de disminuir el espesor del material da un contenido de #umedad critico menor, a causa de que las resistencias internas se vuelven relativamente pequeñas y las resistencias externas controlan la velocidad de secado por un largo periodo. &&.- #s)#e y res#a #n ar"c#lo donde se copare el secado de #n a"erial a "ra*,s de di$eren"es e)#ipos7 0c#!l de ellos es el !s efcien"e &(.- 09#, e)#ipo de secado recoendara para el secado de a"eriales "erosensi%les !ecador de tam%or en el vacío, se usa normalmente para secar materiales termosensi%les, para minimi"ar la oxidación o para recuperar el solvente. El secador en vacío era originalmente un secador a presión atmosérica de un solo tam%or encerrado en un recipiente que permitía su operación a %a$a presión. En la prctica moderna se utili"a un equipo de do%le tam%or %a$o vacío, por lo común el medio caleactor es agua caliente pero tam%ién puede utili"arse vapor o vapor a presión su%atmoserica. El uso de estos equipos est restringido principalmente al secado de productos alimenticios. !ecador atomi"ador, es acti%le utili"ar este proceso cuando el agua no puede evaporarse por medios mecnicos, el producto es sensi%le a altas temperaturas o no puede ser expuesto muc#o tiempo a elevadas temperaturas o se trata de partículas ultra fnas. &.- 09#, di$erencias e=is"en en"re el con"enido de #edad y el con"enido de #edad de e)#ili%rio de #na s#s"ancia E=pli)#e. El aire que entra a un secador no suele estar completamente seco, sino que contiene algo de #umedad y posee una #umedad relativa defnida. &ara un aire de #umedad defnida, el contenido de #umedad del solido que sale del secador no puede ser inerior al con"enido de #edad de e)#ili%rio correspondiente a la #umedad del aire que entra. La porción de agua del solido #úmedo que no puede ser removida por el aire que entra de%ido a la #umedad de este, reci%e el nom%re de humedad de equilibrio . &/.- 09#, par!e"ros se de%en con"rolar en #n secador "#r%o de %ande4as La velocidad de giro de los platos (de unas cuantas revoluciones a 60 rps) alrededor de un eje vertical. El espesor del solido esparcido en el plato. • Estos secadores se construyen generalmente en tamaños que varían desde los 2 a • 6 metros de diámetro y y 2 a .! metros de altura. &2.- 09#, e)#ipos de secado se p#eden acoplar con las operaciones de +ran#lación •
&5.- Res#a #n ar"c#lo de re*is"a donde se #es"ren las *en"a4as y des*en"a4as del secado de #n prod#c"o $arac,#"ico al #"ili
""pFFes.slidesare.ne"Fnicolas+oe<5/;:Fsecado-de-los-alien"os
