Modificación del uso de campanas de desecación en la elaboración de isotermas de sorción de cacao (Theobroma cacao L.)

Abstract

Las isotermas de adsorción y desorción de cacao deshidratado y fresco fueron determinadas a dos temperaturas (30 y 40ºC), modificando el uso de campanas de desecación por el de frascos de vidrio, método gravimétrico. Los modelos de sorción BET y GAB fueron probados para ajustar los datos experimentales. Un método de análisis de regresión fue utilizado para evaluar las constantes de las ecuaciones de sorción. La tendencia de la adsorción de ambas muestras de cacao son típicamente de productos con alto contenido en carbohidratos. El modelo de G.A.B es el que mejor se ajusta a la información experimental para ambas muestras de cacao. El modelo de G.A.B es capaz de explicar mejor el comportamiento higroscópico de ambas muestras en un rango más amplio de actividades de agua a las temperaturas de 30 y 40ºC, lo cual permite prever el comportamiento de estos productos durante su almacenamiento. La calidad de ajuste con los parámetros obtenida a partir de 5 puntos experimentales es muy buena para el modelo de G.A.B. La muestra de cacao deshidratado, en ambos modelos estudiados es la que mejor describe la forma sigmoidea de las isotermas de tipo II, que son las que describen los alimentos en el proceso de adsorción. El acuerdo entre los valores experimentales y calculados fueron hallados como satisfactorios. El calor isostérico de adsorción y desorción del agua fueron determinados para los datos de equilibrio a dos temperaturas usando la ecuación de Clasius-Clapeyron. El mejor ajuste se encuentra en el cacao deshidratado a la temperatura de 30ºC, con un r2= 0.9896, siendo el cacao fresco a 30ºC el más bajo con un r2= 0.0489, por lo cual decimos que el modelo G.A.B tiene una mejor calidad de ajuste en la muestra deshidratada, ya que los r2 son mayores de 0.94 y tienden a la unidad, eso quiere decir que el modelo antes mencionado describe muy bien una isoterma de adsorción en cacao para nuestro caso. La desviación porcentual media del Cacao Deshidratado fluctúa entre 7.05 y 8.69% y una varianza entre 0.16 y 0.67, lo cual para nuestra investigación es el mejor modelo que ajusta los datos experimentales realizados; a diferencia de la muestra fresca y el otro modelo matemático (B.E.T) puesto a prueba.