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Título:
Evaluación de tratamientos térmicos de jurel (Trachurus symmetricus murphyi) envasado al vacío en bolsas esterilizables a nivel industrial
Autor:
Acevedo Santana, Patricio Andrés
Profesor Patrocinante:
Morales Blancas, Elton Francisco; Cornejo Fernández, Carlos
Grado a Optar:
Ingeniero en Alimentos - Licenciado en Ciencias de los Alimentos
Materia:
envasado al vacío; tratamiento térmico; preservación de los alimentos
Universidad:
Universidad Austral de Chile
Facultad:
Facultad de Ciencias Agrarias
Escuela:
Escuela de Ingeniería en Alimentos
Año de Aceptación:
2008
Resumen:
El principal objetivo de la presente investigación fue evaluar la factibilidad de reducir los tiempos de procesos térmicos, cumpliendo los requisitos de esterilidad comercial, de dos formatos de cortes de Jurel (cono y filete) envasados al vacío en bolsas esterilizables, en producción en la Planta de Coronel de Pesquera San José. Para las pruebas experimentales las condiciones operacionales fueron las más adversas en una producción comercial. Los productos una vez tratados térmicamente fueron digitalizados, captura de las coordenadas (x, y, z), usando un brazo robótico de precisión (Microscribe-G2L ^TM ) y un software de modelado 3D basado en NURBS (Non-Uniform Rational B-spline, Rhinoceros®). El proceso térmico se sustenta en un modelo matemático para la conducción de calor, sujeto a condiciones de borde simétricas convectivas y variables con la temperatura. El sistema de ecuaciones fue resuelto usando un software de simulación basado en el Método de Elementos Finitos (ALGOR®). Las curvas simuladas y experimentales mostraron un valor de %RMSE (Root Mean Square Error) inferior al 5%. Los valores de F0 obtenidos tanto en pruebas experimentales como lo obtenido por simulación fueron superiores de 2 a 3 veces a lo requerido por la FDA (> 4,0 min) y la planta (4,5 min). Mediante simulación se determinó que los tiempos de proceso podrían ser reducidos en 15 minutos cumpliendo los criterios de esterilidad comercial. Los programas de tratamiento térmico propuesto aumentaría la producción de bolsas esterilizables para el formato cono en un 33%, y para el formato filetes en un 25% para un turno de 8 horas. Finalmente, se demostró que la aplicación de la simulación 3D de los procesos térmicos presenta gran versatilidad y puede servir de apoyo en la toma de decisiones durante el diseño de programas de tratamientos térmicos alternativos.
Abstract:
The main purpose of this research was to evaluate the feasibility of reducing thermal processing times, satisfying commercial sterility requirements, for two different cuts of Jack Mackerel (cone and fillet) vacuum-packed in retortable pouches manufactured by fishery factory of San José, in Coronel, Chile. For the experimental test operational conditions were the most adverse for a commercial production. The products were heat-treated, and afterwards they were digitized, coordinates (x, y, z), by using a precision robotic arm (MicroScribe-G2L ^TM ) and a 3D modelling software based on NURBS (Non- Uniform Rational B-spline, Rhinoceros®). The thermal process is based on a mathematical model for heat conduction, subject to symmetrical boundary conditions and variable with temperature. The system of equations was solved using a simulation software based on the Finite Element Method (ALGOR ®). Simulated and experimental time-temperature curves showed a %RMSE value (Root Mean Square Error) of less than 5%. The values of F0 obtained by experimentation and simulation were 2 to 3 times great than those required by FDA (>4,0 min) and San José Factory (4,5 min). Through simulation it was found that processing times might be reduced by 15 minutes and would still fulfill the criteria of commercial sterility. The proposed heat treatment programs increase pouch production for cone and fillet format by 33 and 25%, respectively. Thus, it was demonstrated that 3D simulation of thermal processing is quite versatile and it can be used as a tool for decision-making when designing programs of alternative heat treatments.
Palabras Clave:
envasado al vacío; tratamiento térmico; preservación de los alimentos
Editor:
Universidad Austral de Chile - Sistema de Bibliotecas - Programa Cybertesis
Formato:
text/pdf
Idioma:
es
Copyright:
Acevedo Santana, Patricio Andrés
Dirección Electrónica:
http://cybertesis.uach.cl/tesis/uach/2008/faa174e/doc/faa174e.pdf