Usuario:
Modelo Conceptual
Descripción
Modelo E2.4 - Deshidratación: Horno y Fritura
El modelo conceptual busca comprender los mecanismos que dan origen a un comportamiento, y describirlos de la forma más simple posible. Para eso, el comportamiento se segmenta en temas (grupos): cada uno identifica los objetos o variables que participan —tanto en su funcionamiento normal como en sus posibles anomalías o desviaciones— y describe, mediante verbos, la forma en que esos objetos interactúan entre sí. El resultado es lo que llamamos una red semántica: la estructura con la que representamos y comunicamos el modelo conceptual, antes de introducir ecuación alguna.
ID:4216
Estructura de los Grupos
Descripción
El primer paso consiste en analizar la descripción general del modelo e identificar los distintos aspectos que intervienen en el fenómeno y que deben ser representados. Cada uno de estos aspectos se organiza como un grupo, entendido como una unidad conceptual coherente que describe una parte específica del funcionamiento del modelo.
Cada grupo reúne los objetos o conceptos relevantes para ese aspecto y las relaciones o verbos que describen cómo interactúan, se modifican o dependen unos de otros. De esta manera, cada grupo constituye una parte de la red semántica del modelo, mientras que el conjunto de los grupos permite representar de forma estructurada su funcionamiento global.
La división en grupos facilita además separar mecanismos, condiciones, procesos y resultados que cumplen funciones diferentes dentro del modelo, manteniendo al mismo tiempo las relaciones que existen entre ellos. Los grupos no son, por tanto, componentes aislados: pueden compartir conceptos y establecer relaciones entre sí, formando conjuntamente una única representación semántica del fenómeno.
La imagen anterior ofrece una visión general de los distintos aspectos en que se ha estructurado el modelo. A continuación se presentan los grupos identificados, indicando para cada uno su título y una breve descripción del aspecto del modelo que representa.
Grupo 1: Grupo 1: Tasa constante
Superficie saturada; convección y difusión de vapor limitan evaporación.
Grupo 2: Grupo 2: Frente de evaporación
El secado superficial inicia retroceso del frente y resistencia interna.
Grupo 3: Grupo 3: Período decreciente
La tasa cae con humedad residual y sigue una ley exponencial efectiva.
Grupo 4: Grupo 4: Actividad de agua y GAB
GAB relaciona actividad de agua y humedad del alimento.
Grupo 5: Grupo 5: Estabilidad microbiológica
Un umbral bajo de actividad inhibe crecimiento bacteriano y aumenta estabilidad.
Grupo 6: Grupo 6: Fritura y costra
El aceite aporta alto flujo térmico; vapor superficial limita aceite y el exterior seco forma costra.
ID:1520
Grupo 1: Grupo 1: Tasa constante
Descripción
Superficie saturada; convección y difusión de vapor limitan evaporación.
Pregunta clave: ¿Cómo opera tasa constante?
Superficie saturada; convección y difusión de vapor limitan evaporación. Esta deshidratación de este alimento atraviesa un primer período de tasa constante, en el que la superficie de este alimento permanece todavía saturada de esta agua y la tasa de evaporación de esta agua queda limitada, en cambio, por la convección de calor que ya establece otro modelo de este conjunto y por la difusión del vapor de esta agua hacia el aire que rodea a este alimento: esta deshidratación se comporta, durante este primer período de tasa constante, como una evaporación libre, y la temperatura de esta superficie de este alimento permanece cerca de su punto de ebullición mientras dura este mismo primer período. Que esta superficie de este alimento termine de secarse marca el comienzo de un segundo período decreciente, en el que el frente de esta misma evaporación retrocede desde esta superficie hacia el interior de este alimento, y en el que esta tasa de evaporación de esta agua cae, en consecuencia, de manera proporcional a la humedad residual que todavía le queda a este alimento: es este mismo segundo período decreciente, y no ese primer período de tasa constante, el que determina la textura final de este alimento. Por eso este modelo, con estos dos períodos de esta deshidratación y esta actividad de esta agua con las que se abrió, describe también el caso particular de la fritura, en el que este aceite caliente aporta, sobre este alimento, un flujo de calor muy alto que vaporiza a esta agua superficial de este alimento casi instantáneamente, creando una capa de vapor que desplaza a este aceite caliente e impide su entrada masiva hacia el interior de este alimento: al secarse esta capa exterior de este alimento se forma, en consecuencia, esta costra crujiente, con un contenido de humedad bajo y una temperatura alta.
ID:4961
Grupo 2: Grupo 2: Frente de evaporación
Descripción
El secado superficial inicia retroceso del frente y resistencia interna.
Pregunta clave: ¿Cómo opera frente de evaporación?
El secado superficial inicia retroceso del frente y resistencia interna. Que este frente de evaporación retroceda más hacia este interior de este alimento hace que esta humedad residual de este alimento sea, en consecuencia, menor, y que esta tasa de evaporación de esta agua, en consecuencia, sea también menor. Que esta superficie de este alimento termine de secarse marca el comienzo de un segundo período decreciente, en el que el frente de esta misma evaporación retrocede desde esta superficie hacia el interior de este alimento, y en el que esta tasa de evaporación de esta agua cae, en consecuencia, de manera proporcional a la humedad residual que todavía le queda a este alimento: es este mismo segundo período decreciente, y no ese primer período de tasa constante, el que determina la textura final de este alimento.
ID:4962
Grupo 3: Grupo 3: Período decreciente
Descripción
La tasa cae con humedad residual y sigue una ley exponencial efectiva.
Pregunta clave: ¿Cómo opera período decreciente?
La tasa cae con humedad residual y sigue una ley exponencial efectiva. Que esta superficie de este alimento termine de secarse marca el comienzo de un segundo período decreciente, en el que el frente de esta misma evaporación retrocede desde esta superficie hacia el interior de este alimento, y en el que esta tasa de evaporación de esta agua cae, en consecuencia, de manera proporcional a la humedad residual que todavía le queda a este alimento: es este mismo segundo período decreciente, y no ese primer período de tasa constante, el que determina la textura final de este alimento. Que este frente de evaporación retroceda más hacia este interior de este alimento hace que esta humedad residual de este alimento sea, en consecuencia, menor, y que esta tasa de evaporación de esta agua, en consecuencia, sea también menor. El modelo exponencial que describe este segundo período decreciente permite estimar el tiempo necesario para alcanzar un contenido de humedad objetivo de este alimento, y es la constante de ese mismo modelo exponencial, mayor cuanto más alta es la temperatura de este aceite caliente o del aire de este horno y cuanto mayor es la velocidad de ese mismo aire o de ese mismo aceite alrededor de este alimento, la que fija qué tan rápido avanza esta deshidratación durante este segundo período decreciente.
ID:4963
Grupo 4: Grupo 4: Actividad de agua y GAB
Descripción
GAB relaciona actividad de agua y humedad del alimento.
Pregunta clave: ¿Cómo opera actividad de agua y gab?
GAB relaciona actividad de agua y humedad del alimento. La actividad de esta agua dentro de este alimento controla, a la vez, tanto la tasa de secado de este alimento como la estabilidad microbiológica de ese mismo alimento: cuando esta actividad de esta agua cae por debajo de un umbral bajo, el crecimiento bacteriano dentro de este alimento queda inhibido, y es el modelo GAB el que relaciona a esta misma actividad de esta agua con el contenido de humedad de este alimento mediante una isoterma de sorción característica de cada alimento. Por eso este modelo, con estos dos períodos de esta deshidratación y esta actividad de esta agua con las que se abrió, describe también el caso particular de la fritura, en el que este aceite caliente aporta, sobre este alimento, un flujo de calor muy alto que vaporiza a esta agua superficial de este alimento casi instantáneamente, creando una capa de vapor que desplaza a este aceite caliente e impide su entrada masiva hacia el interior de este alimento: al secarse esta capa exterior de este alimento se forma, en consecuencia, esta costra crujiente, con un contenido de humedad bajo y una temperatura alta. El modelo exponencial que describe este segundo período decreciente permite estimar el tiempo necesario para alcanzar un contenido de humedad objetivo de este alimento, y es la constante de ese mismo modelo exponencial, mayor cuanto más alta es la temperatura de este aceite caliente o del aire de este horno y cuanto mayor es la velocidad de ese mismo aire o de ese mismo aceite alrededor de este alimento, la que fija qué tan rápido avanza esta deshidratación durante este segundo período decreciente.
ID:4964
Grupo 5: Grupo 5: Estabilidad microbiológica
Descripción
Un umbral bajo de actividad inhibe crecimiento bacteriano y aumenta estabilidad.
Pregunta clave: ¿Cómo opera estabilidad microbiológica?
Un umbral bajo de actividad inhibe crecimiento bacteriano y aumenta estabilidad. La actividad de esta agua dentro de este alimento controla, a la vez, tanto la tasa de secado de este alimento como la estabilidad microbiológica de ese mismo alimento: cuando esta actividad de esta agua cae por debajo de un umbral bajo, el crecimiento bacteriano dentro de este alimento queda inhibido, y es el modelo GAB el que relaciona a esta misma actividad de esta agua con el contenido de humedad de este alimento mediante una isoterma de sorción característica de cada alimento. Que esta actividad de esta agua dentro de este alimento sea menor hace que este crecimiento bacteriano, en consecuencia, resulte más inhibido, y que la estabilidad microbiológica de este alimento, en consecuencia, sea mayor. La deshidratación de este alimento elimina agua de ese mismo alimento para concentrar sus sabores, modificar su textura y prolongar su vida útil: esta deshidratación ocurre, en la cocina, tanto dentro de un horno, como al deshidratar una papa, un tomate seco o un merengue, como dentro de una fritura profunda, que produce en cambio una costra crujiente o un chip.
ID:4965
Grupo 6: Grupo 6: Fritura y costra
Descripción
El aceite aporta alto flujo térmico; vapor superficial limita aceite y el exterior seco forma costra.
Pregunta clave: ¿Cómo opera fritura y costra?
El aceite aporta alto flujo térmico; vapor superficial limita aceite y el exterior seco forma costra. Por eso este modelo, con estos dos períodos de esta deshidratación y esta actividad de esta agua con las que se abrió, describe también el caso particular de la fritura, en el que este aceite caliente aporta, sobre este alimento, un flujo de calor muy alto que vaporiza a esta agua superficial de este alimento casi instantáneamente, creando una capa de vapor que desplaza a este aceite caliente e impide su entrada masiva hacia el interior de este alimento: al secarse esta capa exterior de este alimento se forma, en consecuencia, esta costra crujiente, con un contenido de humedad bajo y una temperatura alta. La deshidratación de este alimento elimina agua de ese mismo alimento para concentrar sus sabores, modificar su textura y prolongar su vida útil: esta deshidratación ocurre, en la cocina, tanto dentro de un horno, como al deshidratar una papa, un tomate seco o un merengue, como dentro de una fritura profunda, que produce en cambio una costra crujiente o un chip. El modelo exponencial que describe este segundo período decreciente permite estimar el tiempo necesario para alcanzar un contenido de humedad objetivo de este alimento, y es la constante de ese mismo modelo exponencial, mayor cuanto más alta es la temperatura de este aceite caliente o del aire de este horno y cuanto mayor es la velocidad de ese mismo aire o de ese mismo aceite alrededor de este alimento, la que fija qué tan rápido avanza esta deshidratación durante este segundo período decreciente.
ID:4966