Estudio del comportamiento reológico de la fabricación de caramelos duros

Abstract

El estudio del comportamiento reológico del caramelo duro en estado líquido es desarrollado con el objetivo de determinar la relación entre la variable dependiente viscosidad del caramelo líquido y las variables independientes, temperatura, composición, porcentaje de azúcares reductores, tiempo de agitación durante la operación de mezclado con los insumos: ácido cítrico, colorante y esencia como parte de la producción industrial de caramelos duros. Los datos experimentales fueron obtenidos en el laboratorio de investigación de la EP de Ingeniería Agroindustrial, de la Facultad de Química e Ingeniería Química de la Universidad Nacional Mayor de San Marcos. También se usaron las instalaciones de las compañías Dulcito S.R.L y CPP En el laboratorio se obtuvo el caramelo líquido, el cual es sometido a ensayos de agitación, a 6 velocidades de corte e intensidad de corriente diferentes, obteniendo datos de viscosidad aparente a diferentes tiempos. Con dichos datos se determinaron los parámetros de la ecuación de Herschel-Buckley que a continuación se indica, demostrando el comportamiento tixotrópico del caramelo: (𝝉 = 𝞴 ( 𝞽𝒐 + 𝑲 (𝜸) 𝒏 ) = 𝟎. 𝟎𝟓𝟓 ( 𝞽𝒐 + 𝟐𝟒𝟏 (𝜸) −𝟎.𝟎𝟐𝟏) Los resultados experimentales nos muestran la relación inversa de dependencia que existe entre la viscosidad del caramelo líquido con las variables independientes, temperatura, porcentaje de azúcares reductores y tiempo de agitación. Para la reacción de hidrólisis de la sacarosa se encontró la ecuación cinética, pues ésta perjudica a las propiedades del caramelo líquido y a la calidad del producto final. Se han obtenido resultados de pH, relacionados con la dispersión del ácido cítrico así mismo se ha determinado la distribución del colorante en el caramelo, mediante un colorímetro digital y también se evaluó el sabor mediante un panel de estudiantes, cuyos resultados muestran el grado de aceptación considerando una escala de 0 a 20.