Modelado del cambio de propiedades indicativas de calidad en el almacenamiento de feijoa (Acca Sellowiana Berg) utilizando atmósferas modificadas

El uso de sistemas de empaque con atmósferas modificadas (AM) puede contribuir a extender la vida útil de productos frescos retrasando la maduración y disminuyendo el deterioro por acción fisiológica o microbiana. Esto ocurre cuando se produce un equilibrio entre la respiración y transpiración del producto empacado y la permeación de gases a través del empaque llevando a una atmósfera interna favorable para su preservación. En esta tesis se presenta en primer lugar un modelo matemático para describir la evolución en los niveles de O2, CO2 y vapor de agua en el espacio de cabeza del sistema de empaque y la pérdida de peso del producto almacenado para un sistema de AM con perforaciones y de volumen variable. En segundo lugar se aplica el modelo desarrollado para determinar configuraciones de empaque en AM favorables para la conservación del producto y se desarrolla otro modelo para representar la evolución en la firmeza y color de este producto durante el almacenamiento. En el modelo de AM, la respiración en el producto fue representada usando una cinética enzimática de Michaelis-Menten, mientras que se consideró la transpiración y pérdida de peso como la suma del agua evaporada debido al calor de respiración y a la diferencia de actividad de agua entre el producto y la atmósfera que lo rodea. La transferencia de los gases a través del empaque fue descrita empleando ecuaciones de Fick de difusión, mientras se consideró que la influencia de la temperatura en todos los procesos anteriores sigue un comportamiento de Arrhenius. El modelo fue validado satisfactoriamente (R2 mayores a 0.9) empacando frutos de feijoa (Acca sellowiana Berg) en diferentes condiciones de almacenamiento: tipo de empaque, numero de perforaciones, temperatura y humedad relativa. Empleando el modelo de AM, se evaluó el efecto de diferentes configuraciones de empaque sobre el índice de deterioro, pérdida de peso, contenido de ácidos orgánicos, firmeza y color de los frutos. De acuerdo a la evolución de estas propiedades, los frutos empacados a 6 °C y con concentraciones de 8.2 kPa de O2 – 5.8 kPa de CO2 se preservaron hasta 38 días, significativamente más que los 17 días obtenidos para frutos almacenados sin empaque a 17 °C. Con los datos obtenidos para las diferentes configuraciones de AM se desarrolló un segundo modelo para representar el cambio en la firmeza y el color de los frutos en función de la concentración de O2 y CO2, la temperatura y el tiempo de almacenamiento. El modelo representa adecuadamente el comportamiento experimental de las propiedades evaluadas con coeficientes de regresión mayores a 0.93.

• Autores: Castellanos Espinosa, Diego Aberto
• Tipo de recurso: Doctoral thesis
• Fecha de publicación: 2016
• Institución: Universidad Nacional de Colombia
• Repositorio: Universidad Nacional de Colombia
• Idioma: spa
• OAI Identifier: oai:repositorio.unal.edu.co:unal/58657
• Acceso en línea: https://repositorio.unal.edu.co/handle/unal/58657; http://bdigital.unal.edu.co/55484/
• Palabra clave: 63 Agricultura y tecnologías relacionadas / Agriculture; 64 Economía doméstica y vida familiar / Home and family management; 66 Ingeniería química y Tecnologías relacionadas/ Chemical engineering; Almacenamiento poscosecha; Sistemas de empaque; Modelado y simulación; Peso; Color; Firmeza; Postharvest storage; Packaging systems
• Rights: openAccess
• License: Atribución-NoComercial 4.0 Internacional