Efecto del escaldado y temperatura en la cinético de secado de las hojas de Quinua (Chenopodium Quinoa Willd), variedad Salcedo Inia

Abstract

Efectos de pre-tratamiento (sin escaldar, escaldado en agua y escaldado en solución de NaCl 3%) y temperaturas del aire de secado (50, 60 y 70°C) en la composición químico proximal, la cinética de secado y relación de rehidratación de las hojas de quinua (Chenopodium quinoa Willd) variedad Salcedo INIA fue investigado en un secador de lecho fijo con control adaptivo, se utilizó un diseño completamente al azar con arreglo factorial; el análisis de varianza (ANOVA) de doble vía y comparación múltiple de Tukey fueron utilizados para determinar las diferencias significativas de los datos (P<0.05) para determinar el efecto del pre-tratamiento y temperatura en la composición químico proximal, el tiempo de secado, difusividad efectiva y relación de rehidratación. Los análisis químicos proximales fueron realizados de acuerdo al método estándar AOAC, las curvas de secado se construyeron mediante el registro continuo del peso en el tiempo hasta alcanzar la humedad libre de 0.1 kilogramos de agua por kilogramo de solido seco, y la rehidratación por inmersión. Para determinar el modelo que caracteriza el secado de las hojas de quinua los datos experimentales fueron ajustados a cinco modelos matemáticos para placa que son; Henderson y Pabis, Midilli, Logarítmico, Page y Lewis; evaluando su validez de acuerdo al coeficiente de determinación R2, reducido chi-cuadrado χ2 y raíz cuadrada del error cuadrático medio RMSE. Los resultados mostraron que los tiempos de secado presentaron diferencia significativa (P<0.05) con la temperatura, escaldado y la interacción, variando entre 388 a 135 minutos. Las curvas de velocidad de secado para las temperaturas de estudio fue de velocidad decreciente para muestras control, pero la velocidad constante fue observado en muestras pre-tratadas. El secado de hojas de quinua fue caracterizada por los modelos de Page y Midilli por presentar mejores ajustes con coeficientes de determinación R2 altos de 0.9995 y 0.9985 con valores de RMSE y χ2 bajos de 0.0053 - 0.016 y 4.01x10-5 - 1.23x10-4 respectivamente. La difusividad efectiva del agua varió de 3.871x10-12 a 1.175x10-11m2/s. La energía de activación varió de 32.66 a 56.044 kJ/mol. Al evaluar la relación de rehidratación, las muestras escaldados en agua secados a 50°C presentaron el mejor índice. En cuanto a los contenidos químico proximales, la muestras escaldados en agua presentaron diferencias significativas P<0.05 respecto a los demás pre-tratamientos pero los escaldados en solución de NaCl no presentaron diferencia significativa en el contenido de grasa, ceniza, fibra, y proteína con respecto a muestras sin escaldar. Concluyendo que en el secado de las hojas de quinua variedad Salcedo INIA el escaldado y temperatura del aire de secado influyen reduciendo significativamente los tiempos de secado, el proceso de secado es descrita por los modelos de Page y Midilli para las condiciones estudiadas, la mejor velocidad de secado se alcanza en muestras escaldadas a temperaturas de 70°C, por ende con mayor coeficiente de difusividad efectiva y disminución de la energía de activación, sin embargo el mejor coeficiente de rehidratación se obtiene cuando se escalda en agua. Por otro lado, el escaldado en NaCl retiene mejor los Macronutrientes