Puesta a punto de secadero a baja temperatura asistido por ultrasonidos con transductor de plato escalonado. Influencia de la potencia aplicada en la cinética de secado de manzana

Abstract

[ES] Puesta a punto de secadero a baja temperatura asistido por ultrasonidos con transductor de plato escalonado. Influencia de la potencia aplicada en la cinética de secado de manzana La aplicación de ultrasonidos de potencia ha demostrado ser un método eficaz para la intensificación de los procesos convectivos de secado. La forma de aplicación de ultrasonidos en la mayor parte de los trabajos publicados es mediante cámaras vibrantes. En el presente trabajo se abordará la puesta a punto de un nuevo secadero para baja temperatura (inferior a la ambiental) asistido por ultrasonidos, provisto de un transductor de plato escalonado. Para ello, se determinará experimentalmente la cinética de secado de manzana (Granny Smith) en diferentes condiciones. Las experiencias se realizarán con muestras en forma de lámina, de 3 mm de espesor, obtenidas con una mandolina en V. Durante todo el proceso se mantendrá una humedad relativa inferior al 5% en la cámara de secado. Todas las experiencias se realizarán con una velocidad de aire constante de 1 m/s y una temperatura -15 ±1 ºC. Se realizarán secados sin la aplicación de ultrasonidos y con ultrasonidos a 4 potencias ultrasónicas distintas. Cada condición de secado se realizará por triplicado. Una vez obtenidas las cinéticas de secado, se procederá a la modelización de éstas con lo que se obtendrán parámetros cinéticos como la difusividad. Esto permitirá la cuantificación de la influencia de la aplicación de ultrasonidos sobre el tiempo de secado y cómo afecta la potencia ultrasónica aplicada al proceso.

[EN] Tuning of a low temperature dryer assisted by ultrasound provided with a stepped plate transducer. Influence of the applied power on apple drying kinetics. The application of power ultrasound has proven to be an effective method for the intensification of convective drying processes. The most popular way to applicate ultrasound is using vibrating cameras. In the present work, it will address the development of a new dryer for low temperature (below room temperature) assisted by ultrasound, equipped with a stepped plate transducer. To do this, apple drying kinetics (Granny Smith) under different conditions will be experimentally determined. The experiments will be carried out with samples of slab geometry, 3 mm thickness, obtained with a V mandolin. During the whole process, a relative humidity of less than 5% will be maintained in the drying chamber. All the experiments will be carried out with a constant air velocity of 1 m / s and a temperature -15 ± 1 ºC. They will be driven without the application of ultrasound and with ultrasound at 4 different ultrasonic powers. Each drying condition will be done in triplicate. Once the drying kinetics have been obtained, they will be modeled to obtain kinetic parameters such as diffusivity. This will allow the quantification of the influence of the application of ultrasound on the drying time and how it affects the ultrasonic power applied to the process.