Modelado matemático del proceso de recubrimiento de alimentos por inmersión utilizando un fluido Newtoniano generalizado I. Desarrollo del modelo

PERALTA, J. M.; MEZA, B. E.; ZORRILLA, S. E.

Rosario

Congreso; XIV Congreso Argentino de Ciencia y Tecnología de Alimentos; 2013

Asociación Argentina de Tecnológos Alimentarios (AATA)

En el presente trabajo se desarrolló un modelo matemático de las variables fluido-dinámicas en un proceso de recubrimiento de alimentos por inmersión. Se consideró una placa plana cuasi-vertical como sustrato y se realizó un balance de momento, suponiendo que el material utilizado puede ser descripto como un fluido Newtoniano generalizado. Se propuso que el proceso de recubrimiento estudiado es el resultado, principalmente, de un balance entre las fuerzas gravitacionales y las fuerzas viscosas. La relación entre las tensiones y las velocidades de deformación fue descripta por un modelo generalizado de Herschel-Bulkley de 4 parámetros. El mismo fue seleccionado debido a que es una expresión generalizada que representa varios modelos reológicos (Bingham, Casson, Heinz-Casson, Herschel-Bulkley, Mizrahi-Berk, Ostwald-de Waele, entre otros). Para el desarrollo del modelo se utilizó la aproximación por lubricación. Como resultado, se obtuvieron expresiones analíticas del modelo planteado para la velocidad local y promedio del fluido utilizado como cobertura, para el caudal y para el espesor local y promedio de la película. Además, se determinaron las condiciones físicas que deben cumplirse para usar las ecuaciones obtenidas.