Modelització de les etapes de secat i cocció d’arròs precuit

Abstract

[ES] En este trabajo de final de grado se busca optimizar el protocolo de obtención de arroz de tipo redondo (Senia) precocido. Este proceso consiste en realizar una etapa previa de remojo, seguida de un secado, para estabilizar el producto y finalmente una cocción que se haría ya a nivel doméstico y en la que se reduciría el tiempo de preparación. En este estudio, se han considerado diferentes condiciones de realización de las etapas de remojo (25, 35, 50 y 60 ºC a 2, 4, 6, 8, 10, 20, 30, 45 y 60 minutos) y de secado (40, 50 y 60 ºC, sólo con aire (SAC) o combinado con microondas (SAC-MW)) modelizando las cinéticas de evolución del contenido de agua en los granos de arroz en cada caso. Para ello, se ha utilizado el modelo de Peleg para la etapa de remojo y los modelos de Fick, Midili y Page para la fase de secado. Además, se han registrado las propiedades ópticas y mecánicas de los granos después del secado. Los resultados ponen de manifiesto que la fase de remojo tiene un a cinética similar a 35, 50 y 60 ºC, por lo que se seleccionó la temperatura de 35ºC por ser la que menos energía consume. En la etapa de secado se registró un aumento significativo de la eliminación de agua por el uso del secado con microondas, sin registrarse muchas variaciones por efecto de la temperatura, por lo que las condiciones recomendadas para esta etapa son 40ºC y SAC+MW. Por último, en la etapa de cocción se alcanzó en un minuto la humedad recomendada en el arroz cocido de forma tradicional (0.46 g agua/g ms), por lo que se consigue una reducción del 94% en el tiempo de cocción.

[EN] In this final degree assignment, the aim is seeking to optimize the protocol for obtaining roundshaped rice (Senia) precooked. This process consists of carrying out a previous soaking step, followed by a drying, to stabilize the product and finally a cooking that would be done already at the domestic level and in which the preparation time would be reduced. Studying different conditions of completion of the soaking stages (25, 35, 50 and 60 ºC at 2, 4, 6, 8, 10, 20, 30, 45 and 60 minutes) and drying (40, 50 and 60ºC, only with air (SAC) or combined with microwaves (SAC-MW)), modelling the evolution kinetics of water content in rice grains in each case. For this, the Peleg model has been used for the soaking stage and the Fick, Midili and Page models for the drying phase. In addition, the optical and mechanical properties of the grains after drying have been recorded. The results show that the soaking phase has a similar kinetic among 35, 50 and 60 ºC, so the temperature of 35ºC was chosen because it consumes less energy. In the drying stage there was a significant increase in the elimination of water using microwave drying, without registering many variations because of temperature, so the recommended conditions for this stage are 40ºC and SAC + MW. To conclude, in the cooking stage, the humidity recommended in traditionally cooked rice was reached in one minute (0.46 g water / g ms), resulting in a reduction of 94% in the cooking time.

[CA] En aquest treball de final de grau es busca optimitzar el protocol d'obtenció d'arròs de tipus redó (Senia) precuit. Aquest procés consisteix a realitzar una etapa prèvia de remull, seguida d'un assecat, per a estabilitzar el producte i finalment una cocció que es faria ja a nivell domèstic i en la qual es reduiria el temps de preparació. En aquest estudi, s'han considerat diferents condicions de realització de les etapes de remull (25, 35, 50 i 60 °C a 2, 4, 6, 8, 10, 20, 30, 45 i 60 minuts) i d'assecat (40, 50 i 60 °C, només amb aire (SAC) o combinat amb microones (SAC-MW)) modelitzant les cinètiques d'evolució del contingut d'aigua en els grans d'arròs en cada cas. Per a això, s'ha utilitzat el model de Peleg per a l'etapa de remull i els models de Fick, Midili i Page per a la fase d'assecat. A més, s'han registrat les propietats òptiques i mecàniques dels grans després de l'assecat. Els resultats posen de manifest que la fase de remull té un a cinètica similar a 35, 50 i 60 °C, per la qual cosa es va seleccionar la temperatura de 35 °C per ser la que menys energia consumix. En l'etapa d'assecat es va registrar un augment significatiu de l'eliminació d'aigua per l'ús de l'assecat amb microones, sense registrar-se moltes variacions per efecte de la temperatura, per la qual cosa les condicions recomanades per a aquesta etapa són 40 °C i SAC+MW. Finalment, en l'etapa de cocció es va aconseguir en un minut la humitat recomanada en l'arròs cuit de forma tradicional (0.46 g aigua/g ms), per la qual cosa s'aconsegueix una reducció del 94% en el temps de cocció.