Evaluación de las propiedades termodinámicas y térmicas del d-limoneno encapsulado mediante secado por aspersión

Evaluation of thermodynamic and thermal properties for d-limonene encapsulated by spray drying

Contenido principal del artículo

Karla Rubiano
Jaime Cárdenas
Héctor J. Ciro Velásquez

Resumen

El objetivo de este estudio fue evaluar las propiedades termodinámicas y térmicas del d-limoneno encapsulado, mediante secado por aspersión, determinando las isotermas de sorción, temperatura de transición vítrea, capacidad calorífica, difusividad y conductividad térmica, complementando la caracterización con análisis termogravimétricos (TGA). Las isotermas de sorción, se establecieron por el método gravimétrico dinámico, a temperaturas de 10, 20 y 30°C, ajustando los datos experimentales a los modelos de BET y GAB, dando como resultado que el modelo de GAB fue el de mejor ajuste. De igual forma, el análisis térmico -para el polvo por calorimetría diferencial de barrido (DSC)-, estableció que la temperatura de transición vítrea es de 97,1°C y el análisis termogravimétrico mostró que el producto en polvo presenta una ligera pérdida de volátiles, a 150°C y, posteriormente, se produce una degradación térmica, a temperaturas mayores de 200°C. Asimismo, las propiedades térmicas, tales como la conductividad, difusividad, y el calor específico del producto encapsulado, mostraron los siguientes valores: 0,098±0,0001W/m°C, 8,7x10-8±0,0001m2/s y 1,914J/g°C ±0,001, respectivamente.


 

Palabras clave:

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Detalles del artículo

Referencias (VER)

ARGYROPOULOS, D.; ALEX, R.; KOHLER, R.; MÜLLER, J. 2012. Moisture sorption isotherms and isosteric heat of sorption of leaves and stems of lemon balm (Melissa officinalis L.) established by dynamic vapor sorption. LWT - Food Sci. Techn. (Estados Unidos). 47(2):324-331.

ANDRADE, R.; LEMUS, R.; PÉREZ, C. 2011. Models of sorption isotherms for food: uses and limitations. VITAE, Rev. Fac. Química Farmacéutica (Colombia). 18(3):325-334.

AVIARA, N.; HAQUE, M.; OGUNJIMI, L. 2008. Thermal properties of guna seed. Int. Agrophysics (Polonia). 22:291-297.

BINGOL, G.; PRAKASH, B.; PAN, Z. 2012. Dynamic vapor sorption isotherms of medium grain rice varieties. LWT - Food Sci. Techn. 48(2):156-163.

BROVCHENKO, I.; OLEINIKOVA, A. 2008. Interfacial and Confined Water. Ed. Elsevier (Inglaterra). 305p.

CANO-HIGUITA, D.; VILLA, H.; TELIS, J.; VÁQUIRO, H. ; NICOLETTI, V. 2013. Influence of alternative drying aids on water sorption of spray dried mango mix powders: A thermodynamic approach. Food Biopr. Process. (Reino Unido). 93:19-28.

CEBALLOS, A.; GIRALDO, G.; ORREGO, C.; TELIS, J. 2013. Sorption thermodynamics of soursop powders obtained by different dehydration technologies. Rev. Fac. Nal. Agr.-Medellín. 66(2):7107-7116.

CHEN, Q.; MCGILLIVRAY, D.; WEN, J.; ZHONG, F.; QUEK, S. 2013. Co-encapsulation of fish oil with phytosterol esters and limonene by milk proteins. J. Food Eng. 117(4):505-512.

FANG, Z.; COMINO, P.; BHANDARI, B. 2013. Effect of encapsulation of D -limonene on the moisture adsorption property of b -cyclodextrin. LWT - Food Sci. Techn. 51(1):164-169.

FERNANDES, R.; BORGES, S.; BOTREL, D. 2014. Gum arabic/starch/maltodextrin/inulin as wall materials on the microencapsulation of rosemary essential oil. Carbohydr. Polymers (Reino Unido). 101:524-532.

FRANÇA, J.; REIS, F.; VIEIRA, S.; LOURENÇO, M.; SANTOS, F.; NIETO DE CASTRO, C.; PÁDUA, A. 2014. Thermophysical properties of ionic liquid dicyanamide (DCA) nanosystems. J. Chem. Thermodyn. (Estados Unidos). 79:248-257.

GEORGE, P.; LUNDIN, L.; KASAPIS, S. 2014. Effect of thermal denaturation on the mechanical glass transition temperature of globular protein/co-solute systems. Food Hydrocoll. 41:156-163.

GONELI, A.; CORRÉA, P.; OLIVEIRA, G.; AFONDO, P. 2013. Water sorption properties of coffee fruits, pulped and green coffee. LWT - Food Sci. Techn. 50(2):386-391.

GOYAL, R.; KINGSLY, A.; MANIKANTAN, M.; ILYAS, S. 2006. Thin-layer Drying Kinetics of Raw Mango Slices. Biosystems Eng. (Estados Unidos). 95(1):43-49.

HUANG, L.; LIU, L. 2009. Simultaneous determination of thermal conductivity and thermal diffusivity of food and agricultural materials using a transient plane-source method. J. Food Eng. 95(1):179-185.

KUROZAWA, L.; PARK, K.; HUBINGER, M. 2009. Effect of maltodextrin and gum arabic on water sorption and glass transition temperature of spray dried chicken meat hydrolysate protein. J. Food Eng. 91(2):287-296.

LAVOYER, F.; GABAS, A.; OLIVEIRA, W.; TELIS, J. 2013. Study of adsorption isotherms of green coconut pulp. Ciênc. Tecn. Alimentos, Campinas (Brasil). 33(1):68-74.

LEVIC, S.; RAC, V.; MANOJLOVI, V.; RAKI, V.; BUGARSKI, B.; FLOCK, T.; KRZYCZMONIK, K.; NEDOVI, V. 2011. Limonene encapsulation in alginate/poly (vinyl alcohol). Procedia Food Sci. (Inglaterra). 1:1816- 1820.

MARTÍNEZ, R.; HEREDIA, A.; CASTELLÓ, M.; ANDRÉS, A. 2014. Moisture sorption isotherms and isosteric heat of sorption of dry persimmon leaves. Food Biosci. (Reino Unido). 7:88-94.

MARTÍNEZ, N.; ANDRÉS, A.; CHIRALT, A.; FITO, P. 1998. Termodinámica y Cinética de Sistemas: Alimento y Entorno. Ed. Universidad Politécnica de Valencia (España). 372p.

ONITA, N.; IVAN, E. 2005. Estimation of the specific heat and thermal conductivity of foods only by their classes of substances contents (water, proteins, fats, carbohydrates, fibers and ash). Agroalimen. Process. Techn. (Romania). 10(1):217-222.

ROOS, Y. 2010. Glass transition temperature and its relevance in food processing. Ann. Rev. Food Sci. Techn. (Estados Unidos). 1:469-496.

SIRISOMBOON, P.; POSOM, J. 2012. Thermal properties of Jatropha curcas L . kernels. Biosystems Engineering (Estados Unidos). 113(4):402-409.

SORMOLI, M.; LANGRISH, T. 2014. Moisture sorption isotherms and net isosteric heat of sorption for spray-dried pure orange juice powder. LWT Food Sci. Techn. Disponible desde Internet en: http://dx.doi.org/10.1016/j.lwt.2014.09.064 (con acceso 10/11/2014).

SUBRAMANIAM, A.; VEAZEY, R.; SCHOBER, A.; RADA, A.; RONG, Y.; SLEEUWEN, R.; GOLDING, R.; ZHANG, S.; NORMAND, V. 2013. Orange oil stability in spray dry delivery systems. Carbohydr. Polymers. 97(2):352-357.

VIGANÓ, J.; AZUARA, E.; TELIS, V.; BERISTAIN, C.; JIMÉNEZ, M.; TELIS, T. 2012. Role of enthalpy and entropy in moisture sorption behavior of pineapple pulp powder produced by different drying methods. Thermochimica Acta (Holanda). 528:63-71.

WEN, CH.; YUAN, Q.; LIANG, Q.; VRIESEKOOP, F. 2014. Preparation and stabilization of d-limonene Pickering emulsions by cellulose nanocrystals. Carbohydr. Polymers. 112:695-700.

WESTGATE, N.; LEE, J.; LADISCH, M. 1992. Modelling Of Equilibrium Sorption of Water Vapour on Starchy Materials. Am. Soc. Agr. Eng. (Estados Unidos). 35:213-219.

XIAO, Q.; TONG, Q. 2013. Thermodynamic properties of moisture sorption in pullulan-sodium alginate based edible films. Food Res. Int. 54(2):1605-1612.

YAN, Z.; SOUSA, M.; OLIVEIRA, F. 2008. Sorption isotherms and moisture sorption hysteresis of intermediate moisture content banana. J. Food Eng. 86(3):342-348.

Citado por