Propiedades reologicas de los alimentos
Los fluidos constituyen la mayor parte de los alimentos
que ingiere el hombre; los adultos consumen más
productos líquidos y pastosos que alimentos sólidos por
la facilidad de ingestión y digestión; en los niños y recién
nacidos la importancia de los alimentos fluidos y
particularmente líquidos es fundamental.
Cuando un alimento se procesa, el mismo está sujeto a
un movimiento constante; en la práctica es muy difícil
pensar en un producto que no requiera movilización.
Se atribuye el uso de la palabra Reología al Profesor
Crawford, quien la utilizó para definir a la ciencia del flujo.
En el momento actual se acepta que la Reología es la
ciencia dedicada al estudio de la deformación y el flujo;
su desarrollo, en especial durante los últimos años, es
notorio. Merece destacarse el trabajo del Profesor
Prentice, relacionado con la reología de productos
alimentarios y su medida.
Varias son las razones para determinar las propiedades
reológicas de alimentos. Son básicas en la ingeniería de
procesos para el diseña de plantas, en el cálculo de
requerimientos de bombeo; para establecer las
dimensiones de tuberías y válvulas; para realizar
mezclas; además, se utilizan en el cálculo de operaciones
Alvarado, J. de D. “
Principios de Ingeniería Aplicados a alimentos
básicas con transferencia de calor, masa y cantidad de
movimiento. También se aprovechan para control
instrumental de calidad del material crudo previo al
procesamiento, de productos intermedios durante la
manufactura, y de los productos finales después de la
producción. Sirven para evaluar la calidad preferida por el
consumidor por medio de correlaciones entre las medidas
reológicas y pruebas sensoriales. Permiten elucidar la
estructura o composición de alimentos y analizar los
cambios estructurales que ocurren durante un proceso.
Se definen a los fluidos como las sustancias que fluyen
sin desintegrarse cuando se aplica una presión, lo cual
incluye a gases, líquidos y ciertos sólidos. En especial,
para el caso de los líquidos se requieren diferentes
esfuerzos de cizalla, para permitir que las moléculas de
una capa pasen a otra a cierta velocidad. La relación
entre el esfuerzo de cizalla requerido para inducir una
determinada velocidad de deformación en cizalla,
caracteriza el comportamiento reológico de un fluido.
En los fluidos llamados newtonianos, el esfuerzo de
cizalla es directamente proporcional a la velocidad de
deformación en cizalla o, abreviadamente, velocidad de
cizalla y la constante de proporcionalidad corresponde a
la viscosidad. Muchos fluidos alimentarios se desvían de
este comportamiento; pertenecen al grupo de los fluidos
no-newtonianos, en los cuales el término índice de
consistencia es equivalente a una viscosidad no-
newtoniana. Pero para definir el flujo se requiere de otros
términos: el índice de comportamiento al flujo y, en
ciertos casos, el esfuerzo de fluencia (tensión mínima de
deformación o umbral de fluencia).
Juan Seba stián Ramírez
INVESTIGACION Y EL PROCESAMIENTO DE LA REOLOGIA EN LOS ALIMENTOS
Existen varios campos en los que se observa la
importante participación del conocimiento reológico:
• Cálculos en Ingeniería de procesos en donde se
involucren diversos equipos. P. ej.: Bombas,
extrusores, mezcladores, homogenizadores,
intercambiadores de calor, tuberías, etc.
• Formulación para el desarrollo de productos.
• Control de calidad en productos intermedios y finales:
este control se realiza en la propia línea de
producción. Es determinante para la aceptación de
productos como patatas fritas, cereales, quesos,
aperitivos, yogures, dulces, chocolates, cremas, etc.
• Estudio de vida en anaquel.
• Evaluación de la textura del alimento mediante la
correlación con datos sensoriales.
• Estudio de la textura y consistencia de productos
alimenticios: dichas propiedades son muy importantes
a la hora de que un producto sea del agrado del
consumidor.
• Producción de pegamentos: el estudio de su
plasticidad, de la forma de fluir dentro del recipiente
que lo contiene, etc.
• Producción de pinturas: una pintura debe ser
esparcida de forma fácil pero sin que escurra.
• Producción de productos cosméticos y de higiene
corporal: la duración de una laca sobre el pelo, la
distribución de la pasta de dientes por toda la boca, la
forma de cómo se esparce una crema, etc. Todas
estas características se estudian con la reología para
obtener la mayor eficacia del producto.
• Producción de medicamentos: se estudia su
estabilidad química, su tiempo de caducidad y su
facilidad de extrusión, entre otras.
• Caracterización de elastómeros y de polímeros tipo
PVC.
• Estabilidad de emulsiones y suspensiones.
• Caracterización de gasolinas y otros tipos de
hidrocarburos.
• Caracterización de metales (en situaciones de
elevada temperatura), y de cristales líquidos.
• Control de sustancias que sean transportadas a lo
largo de un recipiente cilíndrico (para evitar la
reopexia).
• Estudio del magma en vulcanología: cuanto más
fluido sea el magma más tendencia va a tener el
volcán a que provoque una erupción.
