Modellizzazione del trasferimento di calore durante la pelatura di pomodori con tecnologia ad infrarossi

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La pelatura dei pomodori con tecnologia ad infrarossi (IR) è considerato un processo sostenibile ed alternativo, in grado di fornire prodotti di elevata qualità. La sua performance è influenzata da diversi fattori associati con complessi fenomeni di trasferimento di calore, la cui comprensione è fondamentale per ottimizzare il processo.

Pertanto, in uno studio recente, effettuato da un gruppo di ricercatori internazionali [Vidyarthi et al., 2019], viene sviluppato un modello matematico bidimensionale in grado di descrivere tali fenomeni. Lo strumento è stato, quindi, validato confrontando le temperature predette con quelle misurate sulla superficie di campioni di pomodoro sottoposti a pelatura IR.

I risultati delle simulazioni indicano che un riscaldamento di appena 25 secondi provoca un significativo incremento della temperatura (> 100°C) degli strati superficiali del pomodoro, ma fino ad un massimo di 0.66 mm al di sotto della superficie. Al contrario, non si evidenziano cambiamenti della temperatura nel centro del prodotto che rimane < 28°C.

Ciò dimostra una scarsa capacità di penetrazione delle radiazioni IR, evitando di compromettere l’integrità della polpa del pomodoro e conservandone, di conseguenza, le caratteristiche nutrizionali. Gli autori evidenziano, infine, che il modello sviluppato permette di prevedere i dati sperimentali in modo decisamente affidabile, come dimostrato dall’elevato valore del coefficiente di determinazione (R2 > 0.99).

Concludendo, lo studio fornisce informazioni utilmente utilizzabili per la progettazione di efficienti sistemi di pelatura IR, contribuendo a soddisfare la domanda da parte dei consumatori per derivati del pomodoro di elevata qualità.

Riferimenti bibliografici, S.K. Vidyarthi et al., Biosystems Engineering, 186, 2019, 106–117.

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