Vol. 17 Núm. 1 (2018): Revista UIS Ingenierías
Artículos

Modelado numérico del proceso de secado solar de manzanas en el municipio de Nuevo Colón-Boyacá

Pedro Julián García
Universidad Francisco de Paula Santander
Jersson X. Leon-Medina
Universidad Santo TomasSeccional Tunja
Leydi J. Cardenas-Flechas
Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia Sede Duitama
Juan F. Giraldo
Fundación Universidad de América

Publicado 2018-01-11

Palabras clave

  • Energía solar,
  • secador de frutas,
  • simulación numérica

Cómo citar

García, P. J., Leon-Medina, J. X., Cardenas-Flechas, L. J., & Giraldo, J. F. (2018). Modelado numérico del proceso de secado solar de manzanas en el municipio de Nuevo Colón-Boyacá. Revista UIS Ingenierías, 17(1), 201–208. https://doi.org/10.18273/revuin.v17n1-2018019

Resumen

El secado de frutales caducifolios, como las manzanas, es un proceso en el cual se disminuye la cantidad de humedad contenida dentro del fruto. Además, se busca prolongar el tiempo en el que conserven propiedades organolépticas, físicas y químicas actas para el consumo humano, también este proceso tiene por objeto disminuir los desperdicios y generar una economía rentable en empresas agrícolas productoras de alimentos deshidratados. Según los estándares nacionales, en Colombia se pierde y se desperdicia el 58 % de las frutas y las verduras (6,1 millones de toneladas), mientras que en el mundo el promedio está en 45 % [1]. En Colombia, la región que tiene el mayor nivel de participación en la pérdida nacional es la Centro-oriental (Cundinamarca, Santander, Norte de Santander y Boyacá) con una participación del 1 millón de toneladas entre frutas y verduras. Este proyecto busca realizar una simulación del proceso de transferencia de calor presente en un secador solar de manzanas. En el proceso de secado de frutas intervienen diversas variables físicas, como la temperatura, la velocidad del aire, la humedad de la fruta, el tiempo de secado [12] y para garantizar una calidad óptima en la fruta se deben controlar dichas variables, los fenómenos de transferencia de calor a utilizar son: la convección de calor producida en el aire con los sólidos, la radiación del sol, y la conducción entre los sólidos que componen la estructura de un equipo secador. Existen diversos softwares que facilitan la elaboración de esta simulación como:  Matlab o Python. Finalmente se presentan los resultados de las simulaciones realizadas para que con ellas se pueda continuar con el proceso de diseño del secador. 

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Referencias

Departamento Nacional de Planeación -DNP, Informe de Desperdicio de Alimentos en Colombia, 2016.

Barrett, D. M., Lloyd, B., “Advanced preservation methods and nutrient retention in fruits and vegetables,” Journal of the Science of Food and Agriculture, vol. 92, no. 1, pp. 7-22, 2012.

Sociedad Colombiana de ciencias hortícolas (SCCH), los frutales caducifolios Situación actual, sistemas de cultivo y plan de desarrollo en Colombia, 2013.

Sociedad Colombiana de ciencias hortícolas (SCCH), Asociación Hortifrutícola de Colombia (ASOHOFRUCOL), Diagnóstico comparativo del estado actual de los sistemas productivos de frutales caducifolios: manzano (Malus sp.), peral (Pyrus sp.), duraznero (Prunus sp.) y ciruelo (Prunus sp.) en Colombia, estrategias de difusión y planeación del desarrollo de estos cultivos.

PFN, Desarrollo de la fruticultura en Boyacá. Tunja, Colombia,2006.

Puentes, G., L.F. Rodríguez y L. Bermúdez. “Análisis de grupo de las empresas productoras de frutales caducifolios del departamento de Boyacá,” Agron. Colombía, vol. 26, no. 1, pp. 146-154, 2008.

H.S.Ramaswamy, M.A.Tung,Thermophysical Properties of Apples in Relation to Freezing,1981

Fischer, G. “Técnica de suprimir el reposo invernal del manzano en el altiplano colombiano,” Proc. Interamer. Soc. Trop. Hort, vol. 36, pp. 49-54,1992.

Fischer, G., F. Casierra-Posada y C. Villamizar, “Producción forzada de duraznero, Prunus pérsica L. Batsch en el altiplano tropical de Boyacá, Colombia,” Rev. Colomb. Cienc. Hortíc,vol. 4, no. 1, pp. 19-32, 2010.

Ávila, C. y A. Robles, “Caracterización y tipificación de los sistemas productivos de manzano (Malus sp.), pera (Pyrus sp.), durazno (Prunus sp.) y ciruelo (Prunus sp.) en Colombia,” Trabajo de grado. Facultad de Agronomía, Universidad Nacional de Colombia, Bogotá, 2012.

V.Orsat,V.Changrue,G.S,Vijaya ,Microwave drying of fruits and vegetables, 2006

P. J. Garcia-Guarin, S. L. R. Prat and P. C. Andrade, “Modelación matemática de secador de túnel tipo Hohenheim solar biomasa para plantas aromáticas,” En: VII Congreso Internacional Ingeniería Mecánica, V Congreso Ingeniería Mecatrónica y V Congreso Materia Energía y Medio Ambiente, Cartagena, Colombia, pp 1-4, 2015.

H. Kopka and P. W. Daly, A Guide to LATEX, 3rd ed. Harlow, England: Addison-Wesley, 1999.

Doymaz, Ibrahim. Thin-layer drying behaviour of mint leaves, Journal of Food Engineering, Colombia, pp 1-4, 2006.

C. I. C. Monzón, “Influencia del método de secado en parámetros de calidad relacionados con la estructura y el color de manzana y fresa deshidratadas,” Ph.D. dissertation, Departamento de tecnología de alimentos, Universitat Politécnica de Valencia, Valencia, España, 2006.

P. J. Garcia-Guarin, S. L. R. Prat and P. C. Andrade, “Implementación del secador solar de túnel tipo Hohenheim en productos agrícolas: Revisión de literatura,” Revisión de literatura. Puente, vol. 10, no 1, pp. 7-19, 2017.

P. Vergara-Barrios, J. M. Rey-López, G. A. Osma-Pinto, G. Ordóñez-Plata, “Evaluación del potencial solar y eólico del campus central de la Universidad Industrial de Santander y la ciudad de Bucaramanga, Colombia,” Rev. UIS Ing., vol. 13, no 2, pp. 49-57, 2014.

G. Osma, C. Flórez, W. Rojas, J. Flórez, G. Ordoñez, “Mejoramiento del desempeño de paneles fotovoltaicos a partir de la irrigación forzada de la superficie superior,” Rev. UIS Ing., vol. 16, no 2, pp. 161-171, 2017.

J. Ardila, D. Hincapie, “Spiral Tube Heat Exchanger,” Rev.UIS Ing., vol. 1, no 2, pp. 204-212, 2002.