reologÍa y textura 2

REOLOGÍA REOLOGÍA Y Y

TEXTURATEXTURA

LEM I IA Zaira Berenice Guadarrama Álvarez

Objetivo particular de LEM 1…

Analizará el efecto de polisacáridos y proteínas en las propiedades

REOLÓGICAS, FÍSICAS, TEXTURALES Y DE ESTABILIDAD en diferentes sistemas alimenticios complejos (soles, geles,

emulsiones, espumas).

Tipos de pruebas

FUNDAMENTAL

ES

Tipo de pruebas

REOLOGICAS

Entendiendo un poco de física.. Dentro de la física tenemos

propiedades…

Dentro de las propiedades mecánicas..

Se dice que la composición de un material esta definido por:

Estructura a nivel microscópico

Estructura electrónica de sus

enlaces

Propiedades de un material en sí.

Esta composición se puede estudiar

Mediante el uso de propiedades mecánicas

Reología

Def. de Propiedades mecánicas.

Se refieren a su capacidad de resistir acciones de cargas o fuerzas.

Y estas «acciones» pueden ser de tres tipos:

Estáticas (acción constante y creciente) (tensión, compresión, e impacto)

Dinámicas (acción momentánea)

Cíclicas (acción que cambia de valor y/o sentido) (fatiga)

Así pues… la REOLOGÍA

Es la ciencia que estudia el flujo y deformación de

materiales (sólidos y

fluidos) bajo la influencia de fuerzas mecánicas

Ahora definiciones

Fuerza

Esfuerzo

Deformación

Fuerza

Es todo acción o influencia capaz de modificar el estado de movimiento o de reposo de un cuerpo

F = m*a

Fuerza

Magnitud vectorial Capaz de deformar cuerpos

(estático) Modificar su velocidad (dinámico)

Se mide en

Newtons (N) Kilogramos fuerza (kgf) Dinas (dyn Libras fuerza (lbf)

Esfuerzo (stress) ()

Los esfuerzos pueden serNormales

Extención, CompresiónTangenciales

Cizalla

Es cuando se aplica una fuerza por unidad de área a un cuerpo.

Esfuerzo (stress) ()

Tipos de esfuerzo y sus figuras:

Deformación (strain) ()

Es el cambio en el tamaño o forma de un cuerpo debido a esfuerzos internos por una o mas fuerzas aplicadas sobre el mismo.

Los cuerpos se deforman cuando son sometidos a un esfuerzo (o tensión)

Deformación (Strain) ()

No regresa a su forma original al retirar su carga

aplicada

Recupera su forma original al retirar la

carga aplicada

Plástica o irreversible Elástica o reversible

Ahora …

Preguntemos lo siguiente…Si sometemos a un esfuerzo constante a:

Una montaña y al agua…¿Qué podría ocurrir?

Ahora….

Podríamos pensar que ambos materiales … pueden ¿FLUIR?

Entonces…

¿Qué determina si un material puede fluir o NO?

o tal vez entonces deberíamos determinar los tipos de materiales…

Número de Deborah

DTe = es el tiempo característico del

material T = el tiempo característico del proceso de deformación.

Tipos de comportamientos Reológicos En reología se derivan leyes

fundamentales que determinan los comportamientos, pero sobre todo…

Donde se define la idealidad de los mismos Existen dos grandes ideales

SÓLIDOS

FLUIDOS

Materiales ideales

Representado por la ecuación de Hooke para el sólido elástico ideal.

Representado por la ecuación de Newton para el fluido viscoso ideal.

SÓLIDO (ELASTICO)

FLUIDOS (VISCOSOS)

Siendo: : esfuerzo cortante (Pa) G : módulo de rigidez (Pa).

: deformación (%).

Siendo: : esfuerzo cortante (Pa) : viscosidad (Pa*s).

: deformación de cizalla (1/s).

Materiales NO ideales

Casi todos los materiales alimenticios que conocemos son materiales NO IDEALES (sólidos y fluidos)

La mayor contienen partes elásticos y fluidas

Se les conoce como materiales

VISCOELÁSTICOS

¿Cuales son los fluidos NO NEWTONIANOS?

Veamos lo siguiente….

Clasificación de comportamientos reológicos

Fluidos viscosos

Medición reológica en Fluidos

Equipos donde se miden

Aplica una deformación y

solamente puede medir un esfuerzo

Se pueden aplicar tanto esfuerzos como deformaciones y se

pueden medir ambos

VISCOSÍMETROS REOMETROS

Geometrías que utilizan

Cilindros concéntricos

Cono y placa Placas paralelas

VISCOSÍMETROS REOMETROS

Datos arrojados en un viscosímetro rotacional Deformación y/o torque ( seg-1 o en RPM) Esfuerzo (Pa*s-1) Viscosidad absoluta temperatura

Viscosidad

Absoluta ()

Aparente (app )

Cinemática (v)

Fluidos dependientes del tiempo

TIXOTRÓPICOS REOPÉCTICO

Estructuras de los sistemas según los datos reológicos

Castillo de cartas Armadura Perlas en cadena

Varillas Filamentarias

Tipos de pruebas

PRUEBAS

IMITATIVAS TEXTURALES

Textura

Son todos los atributos mecánicos, geométricos y de superficie que tiene un producto y que es perceptible visualmente, de forma táctil, y auditiva.

Existen varias formas de medir la textura Hedónica

(sensorial)

Mecánica (texturómetro Universal / Penetrometro /Dinamómetro)

Maquina de textura

Trabaja mediante esfuerzos de compresión

En extensión

Tipos de pruebas de textura

Extensión Corte Punción Fatiga cíclica Adhesividad Perfil de textura

Análisis de perfil de textura

Es una prueba imitativa de una doble mordida de humano a un producto en la cual se busca realizar una doble compresión del producto dando un tiempo de espera del mismo

Resultados

Estas pruebas dan como resultados valores de

FuerzaFuerza con respecto al tiempo

Fuerza con respecto al área (trabajo)

Y sus combinaciones

A su vez se leen en parámetros Por ejemplo:

La fuerza máxima de la primera compresión se le llama DUREZA

La fuerza mínima registrada después del primer ciclo de compresión se llama FUERZA ADHESIVA

El área registrada en después del cero, se conoce como ADHESIVIDAD

Así pues

La prueba de Perfil de textura cuando se analiza, arroja 7 parámetros básicos que son:

1. Dureza 2. Fractura 3. Cohesividad4. Elasticidad5. Gomosidad6. Masticabilidad7. Adhesividad

Otros equipos de textura (imitativa)

Penetrómetro

Dinamómetro

Tipos de pruebas

PRUEBAS

T EXTURALES

EMPÍRICAS

ESTABILIDAD

EMPÍRICAS

Este tipo de pruebas se manejan también con algunas bases de física, sin embargo no mantienen las variables externas de forma constante.

Empíricas

Viscosímetro Brookfield con Adaptador helipath

Mide CONSISTENCIA

Empíricas

Copas de estabilidad

Tamaño de burbuja

Centrífuga

Grados bloom