Resumen
Tomando en cuenta que la zona de Santo Domingo de los Tsáchilas es rica en frutas tropicales, que tienen una temporada de producción y que un alto porcentaje de la producción se pierde por no poder conservarla, y además con el fin de contribuir a la investigación en el campo de la esterilización de los alimentos líquidos se realizó el diseño y construcción de un prototipo para conservar estos alimentos mediante pulsos de alto voltaje, pues los estándares de calidad en los alimentos que se consumen son cada vez más exigentes.
En la actualidad se están utilizando nuevas tecnologías con el fin de preservar las características sensoriales y nutritivas propias de los alimentos a fin de suplir la demanda de los consumidores que exigen alimentos mínimamente procesados.
Para el desarrollo de esta investigación se utilizó como principio para esterilizar, la intensidad del campo eléctrico, el cual es aplicado de manera directa en una cámara continua, se emplea en forma de pulsos para minimizar la producción de calor. Es importante indicar que el prototipo es una aplicación específica de la Física, por lo tanto es vital comprender que el desarrollo general en ciencias básicas, y en la Física en particular, constituyen la única alternativa de supervivencia para una nación golpeada por la creciente desigualdad social y económica imperante en el mundo moderno. El desarrollo de la Física permite crear la infraestructura tecnológica y entrenar el personal necesario, para aprovechar los descubrimientos y avances científicos.
Mediante diversos criterios debidamente fundamentados se logró calcular y seleccionar diferentes parámetros para finalmente diseñar el prototipo. Es así que la bomba fue seleccionada para satisfacer un caudal necesario en la investigación, para la selección de la cámara de esterilización se fundamentó en un proceso de esterilización denominado luz ultravioleta, el cual fue modificado para adaptarlo a la necesidad requerida; el electrodo interno de la cámara de esterilización se lo cálculo en función de la intensidad del campo eléctrico; esta cámara se la instaló en un alojamiento que fue diseñado para que presente las condiciones dieléctricas necesarias, además posee un sistema de finales de carrera que dan la debida seguridad al operador.
El circuito oscilador de alta frecuencia y alto voltaje, está constituido por un circuito oscilador y una fuente de alto voltaje (Flay Back). Todo el prototipo esta comandado por un circuito de control eléctrico.
Una vez concluido el prototipo se procedió a realizar pruebas con Leche Cruda, Jugo de Naranja y Agua, que fueron sometidos a campos eléctricos pulsantes de alta intensidad, modificando el tiempo de incidencia y el número de pulsos. Las muestras tanto con el tratamiento mediante campos eléctricos de alta intensidad como sin este tratamiento; fueron enviados a laboratorios para realizar las debidas pruebas Microbiológicas y Bromatológicos y obtener resultados para poder analizarlos, mismos que fueron en general satisfactorios y que deja abierto el tema para que pueda ser mejorado y discutido en el campo de la investigación científica.
Palabras clave: Campos eléctricos, Alto Voltaje, Organolépticos.
Abstract
Taking into account that the area of Santo Domingo de los Tsáchilas is rich in tropical fruits, which have a production season and that a high percentage of production is lost due to not being able to conserve it, and also in order to contribute to the research in The field of sterilization of liquid foods was the design and construction of a prototype to preserve these foods by high voltage pulses, because the standards of quality in the food consumed are increasingly demanding.
Currently, new technologies are being used in order to preserve the sensory and nutritional characteristics of food in order to meet the demand of consumers who demand minimally processed foods.
For the development of this research was used as a principle to sterilize, the intensity of the electric field, which is applied directly in a continuous camera, is used in the form of pulses to minimize the production of heat. It is important to indicate that the prototype is a specific application of Physics, therefore it is vital to understand that the general development in basic sciences, and in Physics in particular, constitute the only alternative of survival for a nation hit by the growing social inequality and economic prevailing in the modern world. The development of Physics allows to create the technological infrastructure and train the necessary personnel, to take advantage of the discoveries and scientific advances.
By means of diverse duly founded criteria, different parameters were calculated and selected to finally design the prototype. Thus, the pump was selected to satisfy a necessary flow in the investigation, for the selection of the sterilization chamber was based on a sterilization process called ultraviolet light, which was modified to adapt it to the required need; the internal electrode of the sterilization chamber is calculated according to the intensity of the electric field; This camera was installed in a housing that was designed to present the necessary dielectric conditions, also has a system of limit switches that give the operator due security.
The high frequency and high voltage oscillator circuit is constituted by an oscillator circuit and a high voltage source (Flay Back). The entire prototype is commanded by an electric control circuit.
Once the prototype was finished, tests were carried out with Raw Milk, Orange Juice and Water, which were subjected to pulsating electric fields of high intensity, modifying the time of incidence and the number of pulses. Samples with both treatment by high intensity electric fields and without this treatment; They were sent to laboratories to perform the appropriate Microbiological and Bromatological tests and obtain results to be able to analyze them, which were generally satisfactory and which leaves the subject open so that it can be improved and discussed in the field of scientific research.
Keywords: Electric Fields, High Voltage, Organoleptic.