Modelling of rheological behaviour of soursop juice concentrates using shear rate–temperature–concentration superposition

Quek, Meei Chien; Chin, Nyuk Ling; Yusof, Yus Aniza

doi:10.1016/j.jfoodeng.2013.04.025

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“…Activation energy indicates sensitivity of the shear stress to temperature changes. Higher activation energy means that the shear stress is relatively more sensitive to the temperature (Quek et al, 2013). For the same SSC, it is clear that the shear stress values were more sensitive to the temperature changes when low shear rates were applied (Fig.…”

Section: Resultsmentioning

confidence: 90%

Mathematical models for prediction of rheological parameters in vinasses derived from sugar cane

Chacua¹,

Ayala²,

Rojas³

et al. 2016

International Agrophysics

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A b s t r a c t. The rheological behaviour of vinasses derived from sugar cane was studied as a function of time (0 and 600 s), soluble solids content (44 and 60 °Brix), temperature (10 and 50°C), and shear rate (0.33 and 1.0 s -1 ). The results indicated that vinasses were time-independent at 25°C, where shear stress values ranged between 0.01 and 0.08 Pa. Flow curves showed a shear-thinning rheological behaviour in vinasses with a flow behaviour index between 0.69 and 0.89, for temperature between 10 and 20°C. With increasing temperature, the flow behaviour index was modified, reaching values close to 1.0. The Arrhenius model described well the thermal activation of shear stress and the consistency coefficient as a function of temperature. Activation energy from the Arrhenius model ranged between 31 and 45 kJ mol -1 . Finally, the consistency coefficient as a function of the soluble solids content and temperature was well fitted using an exponential model (R 2 = 0.951), showing that the soluble solids content and temperature have an opposite effect on consistency coefficient values.

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Section: Resultsmentioning

confidence: 90%

Mathematical models for prediction of rheological parameters in vinasses derived from sugar cane

Chacua¹,

Ayala²,

Rojas³

et al. 2016

International Agrophysics

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“…The flow behavior can be determined by a rotational test, and the literature reports numerous mathematical models to describe this property, including the Power Law, Herschel-Bulkley, Bingham and Casson models [3,[12][13][14]. The viscoelastic properties of food structures have been evaluated to determinate stability in food dispersions, such as beverages, and these are influenced by chemical composition, processing conditions and the addition of some ingredients such as stabilizers [5,[15][16][17][18][19][20].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Effect of the addition of hydrocolloids and aloe vera gel (Aloe barbadensis Miller) on the rheological properties of a beverage of sweet corn (Zea mays var. saccharata)

Contreras-Lozano¹,

Velásquez²,

Márquez-Cardozo³

2018

DYNA

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Las propiedades reológicas de las suspensiones alimenticias pueden modificarse añadiendo hidrocoloides para mejorar la estabilidad. En este trabajo se evaluó el efecto de la goma xantana (XG) (0,025-0,075% p/p), carboximetilcelulosa sódica (CMC) (0,025-0,075% p/p) y gel de aloe vera (AV) (0,5-1,5% p/p) sobre las propiedades reológicas de una bebida formulada con maíz dulce. Se realizaron ensayos rotacionales y oscilatorios a temperaturas entre 10 y 50 °C. Los productos formulados con hidrocoloides y AV mostraron un flujo seudoplástico con un coeficiente de consistencia de 0,0036 a 0,2070 Pa.sn y un índice de comportamiento de flujo de 0,5 a 0,9, donde la viscosidad aparente disminuyó con la temperatura. El comportamiento viscoelástico de la bebida fue característico de un gel débil en un amplio rango de frecuencias, en el que el módulo de almacenamiento (G') predominaba sobre el módulo de pérdida (G''). La adición de altas concentraciones de goma (≥ 0,05% p/p) y bajas concentraciones de AV (≤1% p/p) fueron adecuadas para mantener la estabilidad a baja deformación.

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“…neste contexto, o conhecimento das características reológicas torna-se relevante no controle de qualidade, controle do processo e concepção das linhas de processamento e desenvolvimento de novos produtos nas indústrias de alimentos (HAMiniuK et al, 2009;BezeRRA et al, 2013;AuguSto et al, 2013). Muitos fatores relacionados à matriz alimentícia, como a concentração de sólidos e o tamanho das partículas, e relacionados ao processamento, tais como a temperatura, podem influenciar diretamente no comportamento reológico de sucos de frutas (CHin et al, 2009;QueK et al, 2013).…”

Section: Introductionunclassified

“…A descrição desse tipo de comportamento pode ser feita através de modelos que relacionam tensão de cisalhamento e taxa de deformação, facilitando, assim, os cálculos de engenharia (KeCHinSKi et al, 2011;QueK et al, 2013). Vários modelos reológicos são utilizados para descrever o comportamento do fluxo de alimentos, tais como newtoniano (um parâmetro), lei de potência, (dois parâmetros) e modelos de Mizrahie-Berk (três parâmetros).…”

Section: Introductionunclassified

“…em geral, a maioria dos fluidos alimentícios derivados de frutas exibe um comportamento não newtoniano (PelegRine et al, 2000;SAto;. devido à importância da caracterização reológica da modelagem de fluidos alimentícios, o número de estudos científicos publicados sobre este assunto tem aumentado significativamente nos últimos anos (duRAn;CoStell, 2007;MACeiRAS et al, 2007;VAndReSen et al, 2009;SAto;QueK et al, 2013). entretanto, há uma escassez de informações relacionadas ao comportamento reológico de frutos da região amazônica, o que pode dificultar suas utilizações como matérias-primas em potencial na área industrial de sucos, uma vez que os parâmetros reológicos são fundamentais para o processamento de sucos.…”

Section: Introductionunclassified

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PROPRIEDADES REOLÓGICAS DO SUCO DE BURITI (Mauritia flexuosa)

et al. 2016

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RESUmO -o conhecimento do comportamento reológico de sucos de frutas tropicais é muito importante para a indústria de alimentos, uma vez que permite estabelecer condições de processamento e projetos de equipamentos relacionados à transferência de calor e massa bem como as operações unitárias envolvidas em todo o processo de obtenção. este trabalho estudou o comportamento reológico do suco de buriti (Mauritia flexuosa). os dados reológicos foram obtidos através de um viscosímetro rotacional com geometria de cilindros concêntricos (Brookfield, modelo DV II+). Os ensaios foram realizados em seis diferentes temperaturas (10; 20; 30; 40; 50 e 60ºC), e os resultados experimentais foram ajustados pelos modelos lei da Potência e Mizrahi-Berk. o suco de buriti apresentou comportamento não newtoniano nas seis temperaturas. na quantificação da viscosidade aparente (h ap ), os parâmetros reológicos (K e n) foram obtidos através do ajuste do modelo lei da Potência, que se mostrou bastante adequado na predição do comportamento reológico do suco, com coeficientes de determinação r 2 > 0,99 para cinco das seis temperaturas investigadas. o produto apresentou comportamento pseudoplástico (n<1), e o índice de comportamento de fluxo decresceu com o aumento da temperatura. o efeito da temperatura sobre a viscosidade aparente foi descrita pela equação de Arrhenius e discutida em termos de energia de ativação (e a ), e os valores da e a variaram de 2,84 a 3,0 kcal/ gmol para a faixa da taxa de deformação utilizada. Termos para Indexação: Reologia, Viscosidade, Arrhenius, Buriti, Mauritia flexuosa. RHEOLOGICAL PROPERTIES OF BURITI JUICE (Mauritia flexuosa)ABSTRACT -Knowing the rheological behavior of tropical fruit juices is very important for both consumers and food industry. This study investigated the rheological behavior of buriti (Mauritia flexuosa) juice. The rheological data were obtained through a rotational viscometer with concentric cylinder geometry (Brookfield, model DV II+). The assays were carried out at six different temperatures (10, 20, 30, 40, 50, and 60 °C) and the experimental results were adjusted through the Power law and Mizrahi-Berk models. the buriti juice showed non-newtonian behavior at the six temperatures. When quantifying apparent viscosity (hap), the rheological parameters (K and n) were obtained by adjusting the Power law, which was shown to be quite appropriate in predicting the juice's rheological behavior, with determination coefficients r² > 0.99 for five out of the six temperatures investigated. The product showed pseudoplastic (n < 1) behavior and the flow behavior index decreased as temperature increased. the effect of temperature on apparent viscosity was described through an Arrhenius equation and discussed in terms of energy of activation (ea) and the values of ea ranged from 2.84 to 3.0 kcal/gmol for the strain rate used.

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Modelling of rheological behaviour of soursop juice concentrates using shear rate–temperature–concentration superposition

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Mathematical models for prediction of rheological parameters in vinasses derived from sugar cane

Mathematical models for prediction of rheological parameters in vinasses derived from sugar cane

Effect of the addition of hydrocolloids and aloe vera gel (Aloe barbadensis Miller) on the rheological properties of a beverage of sweet corn (Zea mays var. saccharata)

PROPRIEDADES REOLÓGICAS DO SUCO DE BURITI (Mauritia flexuosa)

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