Freído por inmersión profunda: modelado y análisis matemático de la dinámica inicial

Abstract

El modelado y estudio del complejo proceso de freído de papa natural por inmersión profunda en aceite caliente (150-180°C), requiere considerar como primer período o etapa temporal en la evolución del mismo (Etapa 1) al precalentamiento de la porción, inmediatamente luego de su inmersión. Esto es, previo a la ocurrencia de vaporización de humedad. Se entiende que la duración de tal Etapa viene dada por el tiempo t1 necesario para que la temperatura superficial de contacto papa-aceite, alcance los 100°C. En este trabajo se modela la referida Etapa y obtiene una aproximación oportuna para tiempos pequeños, de la función representativa del perfil de temperatura de la porción de papa. Como consecuencia se deriva una estima para t1, con resultados sobre dependencia respecto de los parámetros cuyo rol se juzga como prioritarios en la evolución del proceso. Así también se efectúa un análisis de sensibilidad (según Landau) para t1 frente a parámetros importantes y datos del proceso.The corresponding análisis in order to modeling the complex inmersión frying process for natural potato in hot oil (150-180ºC), requires to consider as a first temporal stage along the process (Stage 1), the preheating of the potato sample so soon as it is inmersed. That is before the occurrence of moisture vaporization. The temporal evolution for such stage is given by the time t1 which is necessary in order that an external interfacial potato-oil temperature of 100ºC is reached. In this paper, such stage is modeled and solved, to obtain the temperature profile inside the potato sample and then, the corresponding estimation for t1. Also, a sensibility analysis (in the sense of Landau) for t1 upon some important physical parameters and data for the process is presented.