Propiedades termofísicas de pulpas de dos frutos amazónicos Annona muricata (guanábana) y Myrciaria dubia (camu-camu) aplicando calorimetría diferencial de barrido (DSC)

Abstract

La composición química proximal de los alimentos y bebidas, así como la temperatura a la que se someten para su procesamiento tienen una fuerte relación sobre las propiedades termofísicas de los mismos, motivos por los cuales es muy importante conocer estos aspectos para poder ejecutar cálculos de transferencia de calor necesarios en los procesos de congelación, refrigeración, secado o calentamiento de alimentos y bebidas. Conociendo la gran diversidad de frutales con las que cuenta nuestra región amazónica, esta investigación se buscó determinar las capacidades caloríficas (Cp), temperaturas de congelación (Tc) y entalpías de congelación (ΔH) de las pulpas de guanábana (Annona muricata) y camu-camu (Myrciaria dubia) con contenidos diferentes de humedades a través del análisis de calorimetría de barrido diferencial (DSC). Las pulpas de guanábana analizadas contenían 83%; 70%; 60% y 50% de humedad, mientras que las pulpas de camu-camu estuvieron con 93%; 80%; 70% y 60% de humedad, las cuales fueron analizadas por triplicado a una velocidad de calentamiento y enfriamiento de 10 °C/min con intervalos diferenciados de temperaturas para capacidad calorífica de 0 oC a 50 oC y para congelación de -100 oC hasta 30 oC. Los valores encontrados de capacidad calorífica para las pulpas de guanábana fueron entre 3,7367 y 2,5186 J/g oC, mientras que las pulpas de camu-camu están entre 4,0093 y 2,6909 J/g oC. Las temperaturas de congelación encontradas fueron entre los valores de -1,87 oC y -5,59 oC para pulpas de guanábana y valores entre -0,93 oC y -4,50 oC para pulpas de camu-camu. Mientras que las entalpías de congelación para pulpas de guanábana estuvieron entre los rangos de 153,68 J/g y 71,433 J/g y para pulpas de camu-camu entre 159,68 J/g y 91,598 J/g. Los valores obtenidos al ser sometidos al análisis de varianza (ANOVA), mostraron diferencia significativa en los valores de capacidades caloríficas encontradas en ambas pulpas, mientras que, para las temperaturas de congelación, las pulpas con mayores contenidos de humedad no mostraron diferencia significativa.

The proximate chemical composition of food and beverages as well as the temperature at which they are processed have a strong relationship with the thermophysical properties of the food and beverages, which is why it is very important to know these aspects in order to be able to perform heat transfer calculations required for freezing, cooling, drying or heating of food and beverages. Knowing the great diversity of fruit trees in our Amazon region, this research was programmed to determine the heat capacities (Cp), freezing temperatures (Tc) and freezing enthalpies (ΔH) of guanabana (Annona muricata) and camu-camu (Myrciaria dubia) pulps with different moisture contents by differential scanning calorimetry (DSC) analysis. The guanabana pulps analysed contained 83%; 70%; 60% and 50% moisture, while the camu-camu pulps were at 93%; 80%; 70% and 60% moisture, which were analysed in triplicate at a heating and cooling rate of 10 °C/min with differentiated temperature intervals for heat capacity from 0 oC to 50 oC and for freezing from -100 oC to 30 oC. The heat capacity values found for soursop pulps were between 3.7367 and 2.5186 J/g oC, while camu-camu pulps are between 4,0093 and 2,6909 J/g oC. The freezing temperatures found were between -1,87 oC and -5,59 oC for soursop pulps and values between -0.93 oC and -4.50 oC for camu-camu pulps. While the freezing enthalpies for soursop pulps were between the ranges of 153,68 J/g and 71,433 J/g and for camu-camu pulps between 159,68 J/g and 91,598 J/g. The values obtained when subjected to analysis of variance (ANOVA), showed significant difference in the values of heat capacities found in both pulps, while, for freezing temperatures, the pulps with higher moisture contents showed no significant difference.