Estudio de la cinética de secado en cápsulas de alginato

Abstract

[ES] Uno de los compuestos que más se utiliza en la Industria Alimentaria es el alginato debido a sus propiedades gelificantes, espesantes, estabilizantes y formadoras de películas como método de conservación. El secado es un tratamiento muy utilizado en la Industria Alimentaria, tanto como método de conservación, así como método de elaboración. Este proceso está compuesto por varios mecanismos acoplados entre sí, por lo que es necesario el estudio de cada uno de ellos. Los hidrogeles de alginato son adecuados para la encapsulación de compuestos: desde azúcares hasta microorganismos probióticos. En el presente trabajo, se pretende comparar el comportamiento frente al secado de cápsulas de alginato de calcio y de cápsulas que alberguen sacarosa en su interior. Para ello, la termografía infrarroja fuer utilizada como técnica principal. Las medidas de infrarrojos se realizaron con la cámara termográfica Optris PI® 160 (Optris GmbH, Berlín, Alemania), en un rango de longitudes de onda desde 7,5 a 13 ¿m. La emisividad de las cápsulas se obtuvo mediante el uso de un material de referencia. La masa, la actividad de agua y el volumen se obtuvieron a distintos tiempos de secado. El flujo másico y la humedad de la capa monomolecular son mayores en las cápsulas de alginato. Con la termografía infrarroja se ha podido determinar los puntos críticos del proceso durante el secado de las cápsulas. Por ello, la termografía infrarroja es una buena herramienta para controlar el proceso de secado de cápsulas de alginato y se ha podido desarrollar un modelo termodinámico al respecto.

[EN] One of the compounds most used in the food industry is alginate due to its gelling properties, thickeners, stabilizers and film forming as a method of preservation. Drying is a treatment widely used in the food industry, both as a method of conservation, as well as method of processing. This process is composed of several mechanisms coupled to each other, so it is necessary to study each one of them. Alginate hydrogels are suitable for the encapsulation of compounds: from sugars to probiotic microorganisms. In the present work, it is tried to compare the behavior against the drying of capsules of calcium alginate and of capsules that harbor sucrose in its interior. To do this, infrared thermography was used as the main technique. The infrared measurements were performed with the Optris PI® 160 thermal imager (Optris GmbH, Berlin, Germany), in a range of wavelengths from 7,5 to 13 ¿m. The emissivity of the capsules was obtained by the use of a reference material. Mass, water activity and volume were obtained at different drying times. The mass flow and moisture of the monomolecular layer are higher in the alginate capsules. With the infrared thermography, it was possible to determine the critical points of the process during the drying of the capsules. Therefore, infrared thermography is a good tool to control the drying process of alginate capsules and it has been possible to develop a thermodynamic model in this regard.