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Tesis (DCI)--FCEFN-UNC, 2021 En esta tesis se estudió el proceso de incorporación de eugenol en fibras de poliamida 6 (PA6) mediante la impregnación asistida por CO2 supercrítico para desarrollar un material con propiedades antimicrobianas con una potencial aplicación odontológica. Para este propósito, se construyó un equipo de alta presión en el que se llevaron a cabo múltiples ensayos de impregnación de eugenol y de sorción de CO2 en un hilo dental comercial de PA6 en distintas condiciones de presión y temperatura (40 – 60 °C y 8 – 12 MPa). Con el fin de encontrar las mejores condiciones del proceso de impregnación, se evaluó la influencia de diferentes variables operativas (presión, temperatura, tiempo de contacto y velocidad de despresurización) sobre la cantidad de eugenol impregnada en el material. Además, se estudiaron los principales fenómenos difusivos que ocurren en el proceso de impregnación del eugenol en condiciones supercríticas. Para ello, se hicieron ensayos de cinética de sorción del CO2 y del eugenol en PA6 a diferentes condiciones de presión y temperatura y se determinó el coeficiente de difusión aparente para ambas especies en este polímero. Por otra parte, se evaluaron las propiedades finales del material impregnado, analizando las propiedades mecánicas, térmicas y morfológicas del material original, presurizado con CO2 e impregnado con eugenol. Adicionalmente se evaluó la actividad antimicrobiana del material impregnado frente a dos bacterias comunes (Escherichia coli y Staphylococcus aureus). Asimismo, se estudió la migración del compuesto activo impregnado en aire y en saliva artificial, obteniendo datos importantes para el potencial desarrollo de un producto comercial, como la estimación de la vida útil, el tipo de envase, y tipo de aplicación del producto. Finalmente, se hizo un diseño y dimensionamiento de un proceso industrial para la impregnación de eugenol en bobinas de fibras de PA6 en CO2 supercrítico, a partir de los datos de eficiencia de impregnación y parámetros difusivos del hilo impregnado con eugenol previamente obtenidos, realizando el diseño de la bobina, el equipo impregnador y los cálculos de sus principales requerimientos de masa y energía. Fil: Mosquera Ruiz, José Euliser. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales; Argentina. Fil: Mosquera Ruiz, José Euliser. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos y Química Aplicada; Argentina.

This article reports a comparative study of experimental results obtained during the drying of Castilla-variety coffee beans from Santander, Colombia. They were performed by two means: thermal and electromagnetic radiation. Twenty experiments were carried out, ten tests in a microwave cavity at 2,450 MHz-1,080W, and ten tests using a conventional electric oven with temperature controlled at 50 ± 2°C. Experiments were made using samples of coffee beans with parchment, without parchment, and of the only-parchment. For each sample, dimensionless moisture ratio and diffusion coefficients were determined, according to the second law of Fick. We found that the diffusion coefficient of the samples dried in a microwave cavity was twenty-two times higher than the diffusion coefficient of samples dried with thermal radiation. Likewise, it was observed that samples in conventional oven showed a uniform temperature, in contrast with those heated by microwave radiation. Such results are useful for designing hybrid systems for drying coffee beans. RESUMEN El presente artículo reporta los resultados de una investigación experimental, obtenidos en el secado de granos de café variedad Castilla, originarios de Santander, Colombia. Los experimentos fueron llevados a cabo a través de dos técnicas: radiación térmica y radiación electromagnética. Veinte experimentos fueron realizados, 10 en un horno microondas a 2.450 MHz-1.080W, y 10 en un horno eléctrico convencional con temperatura controlada a 50 ± 2°C. Las pruebas fueron hechas a muestras de grano con cascarilla, sin cascarilla y a la sola cascarilla. En cada experimento se determinó la relación de humedad adimensional del proceso de secado, y su coeficiente de difusión, de acuerdo con la segunda ley de Fick. Se encontró que el coeficiente de difusión de las muestras secadas en horno microondas fue veintidós veces mayor que el respectivo coeficiente de las muestras secadas en horno eléctrico. Las muestras secadas por radiación térmica mantuvieron una temperatura uniforme, en contraste con las muestras secadas por microondas. Los resultados son de gran utilidad para el posterior estudio de sistemas híbridos de secado de granos de café.

[ES] El trabajo consiste en la caracterización del coeficiente de difusión (Dmol) de importantes compuestos farmacéuticos bajo condiciones (temperatura, presión, composición) imperantes en cromatografía de fluidos supercríticos (SFC). También tiene como objetivo investigar el efecto que tienen ciertos parámetros como temperatura, presión o codisolvente sobre este valor de (Dmol). Aunque SFC existe desde hace varias décadas, la mayoría de información disponible en literatura sobre Dmol corresponde a sistemas que solo involucran dióxido de carbono supercrítico puro (CO2) y/o compuestos (poli)-aromáticos y sus derivados. Datos derivados de sistemas como el utilizado en este proyecto, donde también se añade un codisolvente a la fase móvil, es relativamente escasa a pesar del gran potencial que este cambio puede aportar. En consecuencia, la mayoría de las mediciones realizadas con estas condiciones no se han realizado en ninguna investigación con anterioridad, por lo que los resultados y conclusiones obtenidos pueden ser de gran relevancia en estudios posteriores. El conocimiento del coeficiente de difusión es esencial para comprender el rendimiento de la separación en SFC. El análisis se realiza mediante la recopilación de datos de varias repetidas mediciones para cada compuesto y condición. Los datos se procesan posteriormente con software comercial (SFC Agilent Infinity Lab (Chemstation) y Microsoft Excel). Además, el trabajo consiste en el desarrollo y optimización del montaje experimental para a obtener los resultados más precisos y fiables. Donde inicialmente se investigó una configuración que puede ser implementada (con solo ajustes menores) por cualquiera que tenga un instrumento SFC disponible comercialmente, el montaje mejorado permite más flexibilidad y precisión., [EN] This work consists of the characterization of the diffusion coefficient (Dmol) of relevant pharmaceutical compounds under the conditions (temperature, pressure, composition) prevailing supercritical fluid chromatography (SFC). It also aims to investigate the effect that parameters such as temperature, pressure, or co-solvent amount have on this Dmol value. Although SFC has been around for several decades, most of the data available in literature regarding Dmol corresponds to systems only involving pure supercritical carbon dioxide (CO2) and/or (poly-)aromatic compounds and their derivatives. Information derived from systems like the used in this project, where a co-solvent is also added to the mobile phase, is relatively scarce despite the great potential that they can provide. Consequently, most of the measurements performed with these conditions are not done in any research before, so that the obtained results and conclusions can be of great relevance in further studies. Most importantly, the knowledge of the diffusion coefficient is essential to understand separation performance in analytical SFC. The analysis is performed by data collection of several repeat measurements for each compound and condition. The data is further processed with commercial software (SFC Agilent Infinity Lab (Chemstation) and Microsoft Excel). Additionally, the work also consists of the development and optimization of the experimental set-up to obtain the most accurate and reliable results. Where initially a set-up was investigated that can be implemented by anyone who has a commercially available SFC instrument with only minor adjustments, the improved set-up allows more flexibility and accuracy.

La piña (Ananas comosus) es una fruta tropical que pertenece a la familia Bromeliáceas, tuvo su origen en Sudamérica. Su composición nutricional la han convertido en una fruta completa, esta posee un gran contenido en vitaminas (A y C) y minerales que son importantes para una óptima nutrición. De este fruto el peso de la cáscara corresponde al 41% de su peso total, un 6% el corazón, un 20% la corona y solo el 33% es pulpa. La producción y el procesamiento en aumento de esta fruta, representa un aumento en la generación de la biomasa (cáscara de piña), lo cual favorecería a la reducción de la vida útil de sitios de disposición final, a la proliferación de vectores que causan enfermedades, y en general, a problemas en la salud pública, cuando estos no presentan un manejo adecuado puesto que el material vegetal suele ser propenso a la descomposición microbiana. El objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto de la temperatura y velocidad del aire caliente en el secado de cáscara de piña por el método de bandeja para la obtención de harina rica en fibra. Se determinó la pérdida de humedad con respecto al tiempo, empleándose dos velocidades de flujo de aire (1 y 2 m/s) y tres temperaturas de proceso (50, 60 y 70°C), y se aplicó la segunda ley de Fick para determinar difusividad efectiva del agua (D_eff), igualmente se determinó la energía de activación ( Ea) aplicando la ecuación de Arrhenius. Como resultado de la caracterización bromatológica se encontró que las cáscaras de piña y la harina obtenida tienen buen contenido de fibra, la cual disminuyó conforme aumentaba la temperatura de proceso y fue mayor para el tratamiento 1 con un valor de 54,10 % en base seca, las temperaturas de proceso no afectaron los contenidos de ceniza, ni la capacidad antioxidante, así como tampoco influyeron en las propiedades tecnofuncionales, dado a que las harinas obtenidas no presentaron diferencias significativas en dichos parámetros. Se obtuvo que al aumentar la temperatura del proceso de secado disminuyó significativamente el tiempo de secado, necesitando menos tiempo para finalizar el secado a la temperatura de 70ºC que a temperatura de 60 y 50ºC. 1. INTRODUCCIÓN .........................................................17 2. REVISIÓN DE LITERATURA..............................................19 2.1. ASPECTOS RELEVANTES DE LA PIÑA......................19 2.1.1. Funcionalidad de la cáscara de la piña ..............................................20 2.2. PROCESO DE SECADO...............................................22 2.2.1. Secado de cáscaras de frutas ...............................................22 3. MATERIALES Y MÉTODOS............................................................24 3.1 TIPO DE INVESTIGACIÓN...................................................24 3.2 LOCALIZACIÓN........................................24 3.3 VARIABLES..............................................24 3.3.1. Variables independientes................................................24 3.3.2. Variables dependientes.............................................25 3.4 PROCEDIMIENTO...............................................25 3.4.1 Obtención y caracterización de la materia prima............................................25 3.4.1.2 Caracterización de las cáscaras de piña .....................................26 3.4.2 Evaluación de las condiciones de secado de las cáscaras de piña......................................26 3.4.2.1 Secado de las cáscaras de piña .......................................................26 3.4.2.2 Construcción de las curvas de secado ................................................27 3.4.2.3 Evaluación del modelo matemático .......................................28 3.4.3 Obtención y caracterización de la harina .........................................30 3.4.3.1 Molienda de la cáscara...........................................30 3.4.3.2 Análisis proximal y técnofuncional de la harina de cáscara de piña........................................30 4. RESULTADOS Y DISCUSIÓN..............................................35 4.1. Caracterización de la cáscara de piña ..........................................................35 4.2 Evaluación de las condiciones de secado de las cáscaras de piña................................................37 4.4 Análisis proximal de la harina de cáscara de piña ...................................41 4.5 Análisis de la capacidad antioxidante de la harina de cáscara de piña..................................................44 6. Análisis tecnofuncional de la harina de cáscara de piña........................................45 5. CONCLUSIONES....................................................47 6. RECOMENDACIONES.............................................48 7. BIBLIOGRAFÍA................................................49 ANEXOS…………………………………………………………………………. 53 Pregrado Ingeniero(a) de Alimentos Trabajos de Investigación y/o Extensión

Trabajo de investigación Los ensayos acelerados de migración de ion de cloruro, provienen del fenómeno de difusión que determinan el número de partículas que atraviesan el elemento en un determinado tiempo, el proceso se acelera por medio de un potencial eléctrico. Se realiza la construcción de un modelo basado en la norma NT Build 492, para comprobar la funcionalidad mediante la calibración del modelo, que permita evaluar el correcto comportamiento de diferentes muestras de concretos ante ataques químicos. Pregrado Ingeniero Civil INTRODUCCIÓN 1. GENERALIDADES 2. PLANTEAMIENTO Y FORMULACIÓN DEL PROBLEMA 3. OBJETIVOS 4. JUSTIFICACIÓN 5. DELIMITACIÓN 6. MARCO TEÓRICO 7. METODOLOGÍA 8. FUNDAMENTO DEL ENSAYO 9. IMPLEMENTACIÓN DEL NORD TEST METHOD 492 10. CALIBRACIÓN ENSAYO NORD TEST 492 11. RESULTADOS 12. ANÁLISIS DE RESULTADOS 13. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES BIBLIOGRAFÍA ANEXOS

The transport of chloride in concrete by diffusion is a problem widely studied to determine the service-life of structures in marine environments. However, there is no procedure to calculate the chlorides transport when the concrete is cracked. The standards limit the width of the cracks according to the type of exposure environment. In this paper, the relation of the crack width with the diffusion coefficient is studied and the initiation time of chloride-induced corrosion in fissured concrete is estimated. A law has been obtained that allows to predict the variation of the corrosion initiation time according to the width of the crack. El transporte de cloruro en el hormigón por difusión es un problema extensamente estudiado para determinar la vida útil de las estructuras en ambientes marinos. Sin embargo, cuando el hormigón se encuentra fisurado no existe un procedimiento que permita calcular el transporte de los cloruros. Los Códigos limitan el ancho de las fisuras según el tipo de ambiente de exposición. En este trabajo se estudia la relación del ancho de fisura con el coeficiente de difusión y se estima el periodo de iniciación de la corrosión por cloruros en hormigones fisurados. Se ha obtenido una ley que permite predecir la variación del tiempo de iniciación de la corrosión en función del ancho de la fisura.

[ES]: El transporte de cloruro en el hormigón por difusión es un problema extensamente estudiado para determinar la vida útil de las estructuras en ambientes marinos. Sin embargo, cuando el hormigón se encuentra fisurado no existe un procedimiento que permita calcular el transporte de los cloruros. Los Códigos limitan el ancho de las fisuras según el tipo de ambiente de exposición. En este trabajo se estudia la relación del ancho de fisura con el coeficiente de difusión y se estima el periodo de iniciación de la corrosión por cloruros en hormigones fisurados. Se ha obtenido una ley que permite predecir la variación del tiempo de iniciación de la corrosión en función del ancho de la fisura., [EN]: The transport of chloride in concrete by diffusion is a problem widely studied to determine the service-life of structures in marine environments. However, there is no procedure to calculate the chlorides transport when the concrete is cracked. The standards limit the width of the cracks according to the type of exposure environment. In this paper, the relation of the crack width with the diffusion coefficient is studied and the initiation time of chloride-induced corrosion in fissured concrete is estimated. A law has been obtained that allows to predict the variation of the corrosion initiation time according to the width of the crack.

[ES] Este trabajo pretende realizar un análisis sistemático comparativo de diferentes métodos y parámetros de cuantificación de la eficiencia de los difusores de sonido. Para ello se realizará una serie de simulaciones mediante métodos de elementos de contorno (conocido como BEM por sus siglas en inglés) para poder conseguir los valores de los cuatro parámetros más representativos. Asimismo, se podrá estimar cual de estos parámetros tiene una mayor correlación con la reducción del sonido reflejado en una dirección particular., [EN] This work aims to carry out a systematic comparative analysis of different methods and parameters of quantifying the efficiency of sound diffusers. For this, a series of simulations will be carried out using Boundary Element Methods (BEM) in order to obtain the values of the four most representative parameters. Likewise, it will be possible to estimate which of these parameters has a higher correlation with the reduction of reflected sound in a particular direction.

The objective of this study was to determine the applicability of the Weibull model to predict the moisture and salt contents and their diffusion coefficients, during the salting of catfish slices using mixtures of NaCl, KCl, CaCl 2 and MgCl 2 . The effective water and salt diffusion coefficients (D e ) were determined using the normalized Weibull model. The high coefficients of determination (R 2 > 0.99) and low mean relative error (MRE< 10%) suggest that Weibull model is suitable and accurate for predicting both moisture and salt contents and determining De. Values of the scale parameter of Weibull model for fractional amount of moisture and salt contents ranged from 0.665 to 0.761 d and from 0.640 to 0.887 d, respectively; while values of shape parameter ranged from 0.467 to 0.669 and from 0.511 to 1.218, respectively. Values of De for water ranged approximately from 1.13 x 10 -10 to 1.81 x 10 -10 m2/s while values for salt ranged from 0.63 x 10 -10 to 1.80 x 10 -10 m2/s.

In this study, changes in water activity (aw) values and moisture and salt contents of fresh or frozen/thawed beef samples were detected during the salting process. The salt diffusion coefficients (Deff) in meat samples were calculated, and changes in thermal properties of meat proteins were identified. aw values in both fresh and frozen/thawed meat samples were significantly decreasing during the salting process. Salt contents of the samples significantly increased during the salting process while moisture contents decreased significantly. The Deff value of freshly salted samples was calculated as and as for frozen/thawed samples. It was found out that the freezing/thawing process significantly increased the salt Deff value by 50% compared with that of fresh meat. From the thermal analysis of the samples, the denaturation peak temperatures decreased or were no longer observed as a result of the decrease of the moisture content and increase of the salt concentration of the tissue. En este estudio se detectaron los cambios en los valores de actividad del agua (aw), el contenido de humedad y sal de las muestras de ternera congelada/descongelada durante el proceso de salado. Se calcularon los coeficientes de difusión de la sal (Deff) en las muestras de carne, además se identificaron los cambios en las propiedades térmicas de las proteínas cárnicas. Los valores aw en las muestras de carne fresca y congelada/descongelada fueron disminuyendo significativamente durante el proceso de salado. El contenido de sal de las muestras aumentó significativamente durante el proceso de salado mientras que el contenido de humedad disminuyó significativamente. El valor Deff de las muestras frescas saladas se calculó como 1,03×10−10 m2/s y 1,54×10−10 m2/s para las muestras congeladas/descongeladas. Se observó que el proceso de congelación/descongelación aumentó significativamente el valor Deff de la sal en un 50% en comparación con el valor de la carne fresca. A partir del análisis térmico de las muestras, las temperaturas pico de desnaturalización disminuyeron o no se volvieron a observar como resultado de la reducción del contenido de humedad y el aumento de concentración de sal en el tejido.

Con el descomunal tamaño del universo y la cantidad de planetas que hay, es muy extraño que no hayamos tenido evidencias claras de vida extraterrestre en todo el periodo de existencia de la humanidad. En este proyecto se ha realizado un análisis del artículo “Galactic civilizations: populations dynamics and interstellar diffusion” publicado por C. Sagan y W. Newman en 1978, con la intención de analizar la viabilidad de la hipótesis de que hay cálculos que sugieren que una civilización extraterrestre técnicamente avanzada podría establecerse en la Tierra de aquí unos miles de años. Se han estudiado y analizado todas las ecuaciones que se deberían tener en cuenta para este suceso, y aplicando valores razonables para los parámetros que intervienen se llega a la conclusión de que la civilización debería tener una vida muy longeva con una gran motivación por la colonización para cumplirse la viabilidad de la hipótesis. Se desarrolla un experimento numérico con el programa Matlab capaz de recrear los cálculos realizados por estos autores, y poder encontrar soluciones a otros valores para cada variable. Finalmente, se estudian 3 posibles soluciones planteadas en el libro de Stephen Webb sobre la falta de evidencias de vida extraterrestre en la Tierra. With the large size of the universe and the amount of planets there are in it, it's very strange that we haven’t seen evidence of extraterrestrial life in the entire period of humanity's existence. In this project we have done an analysis of the article “Galactic civilizations: populations dynamics and interstellar diffusion” published by C. Sagan and W. I. Newman in 1978, with the intention examine the viability of the hypothesis that states that there exist calculations which suggest technically advanced extraterrestrial civilization could settle on the Earth in a few thousands of years We have studied and analyzed all the equations that should be taken into account for this event, and applying reasonable values for the parameters involved. Then, we concluded that civilization should have a very long life with a great motivation for colonization to fulfill the viability of the hypothesis. We have developed a numerical experiment with the Matlab program. The application created is capable of recreating the calculations made by these authors and be able to find solutions to other values for each variable. Finally, we have studied the possible solutions raised in the book of Stephen Webb about the lack of evidences of aliens on planet earth.

Studying the drying kinetics allows describing the process by mathematical models and obtaining information that helps to understand the phenomenon in question. Considering that watermelon (Citrullus lanatus) seeds have high moisture content and need to be subjected to drying, the objective was to select the model that best represents the drying behavior of watermelon seeds and determine the diffusion coefficient, activation energy and drying rate of these seeds at different temperatures. The seeds were dried in an experimental dryer at temperatures of 40, 45, 50, 55 and 60 °C, with air velocity of 0.8 m s-1, in four replicates. The models were fitted with non-linear regression analysis using the Gauss-Newton method. It was concluded that the models that best represent the drying kinetics of watermelon seeds are Approximation of Diffusion for temperatures of 40, 50 and 55 °C and Page for 55 and 60 °C. The highest drying rates are observed at the highest temperatures. The diffusion coefficients presented magnitude of 7.69684×10-10 and 1.27585×10-9 for the range from 40 to 60 °C, and the activation energy was 12.2641 kJ mol-1. Las semillas de sandía (Citrullus lanatus) tienen un alto contenido de agua y deben pasar por el proceso de secado para garantizar el almacenamiento y mantener la viabilidad de las semillas. En este escenario, el estudio de la cinética de secado permite la descripción del proceso a través de modelos matemáticos y la obtención de información, que ayudan a comprender el fenómeno en cuestión. Por lo tanto, el objetivo era ajustar estadísticamente ocho modelos matemáticos, para seleccionar el que mejor representara el comportamiento de secado de la semilla de sandía, para determinar el coeficiente de difusión, la energía de activación y la velocidad de secado de las semillas a diferentes temperaturas. Las semillas se secaron en un secador experimental a temperaturas de 40 °C; 45; 50; 55 y 60 °C, con velocidad del aire de 0.8 m s-1, en cuatro repeticiones. Para ajustar los modelos, se realizó un análisis de regresión no lineal utilizando el método de Gauss-Newton. Se concluye que los modelos que mejor representan la cinética de secado de las semillas de sandía son la aproximación de la difusión a temperaturas de 40 °C; 50 y 55 °C, y Page a 55 y 60 °C. Las tasas de secado más altas se observan a las temperaturas más altas. Los coeficientes de difusión tenían una magnitud de 7.69684x10-10 y 1.27585x10-9 para el rango de 40 a 60 °C. Y la energía de activación fue de 12.2641 kJ mol-1. As sementes de melancia (Citrullus lanatus) apresentam elevado teor de água, e necessitam passar pelo processo de secagem para assegurar o armazenamento e manter a viabilidade da semente. Neste cenário, o estudo da cinética de secagem permite a descrição do processo por meio de modelos matemáticos e obtenção de informações, que auxiliam na compreensão do fenômeno em questão. Assim, objetivou-se ajustar estatisticamente oito modelos matemáticos, a fim de selecionar o que melhor representasse o comportamento da secagem da semente de melancia, determinar o coeficiente de difusão, a energia de ativação e a taxa de secagem das sementes em diferentes temperaturas. As sementes foram secas em um secador experimental nas temperaturas de 40; 45; 50; 55 e 60 °C, com velocidade do ar de 0.8 m s-1, em quatro repetições. Para os ajustes dos modelos fez-se análise de regressão não-linear, pelo método de Gauss-Newton. Conclui-se que os modelos que melhor representam a cinética de secagem de sementes de melancia são Aproximação da difusão para as temperaturas de 40; 50 e 55 °C, e Page para 55 e 60 °C. As maiores taxas de secagem são observadas nas temperaturas mais elevadas. Os coeficientes de difusão apresentaram magnitude de 7.69684x10-10 e 1.27585x10-9 para o intervalo de 40 a 60 °C. E a energia de ativação foi de 12.2641 kJ mol-1.

En la presente investigación se determinó la composición bromatológica del fríjol caupí (Vigna inguiculata) y la harina obtenida de éste, así como la pérdida de humedad y la ganancia de aceite. Además, se determinó el coeficiente de difusión (Da) a partir de la segunda ley de Fick en una dimensión, en buñuelos hechos con esta harina durante el procedimiento de freído por inmersión. Leche y agua fueron utilizadas en diferentes proporciones para obtener dos formulaciones. Para la fritura, se empleó aceite de soya a temperaturas de 150, 160 y 170 °C; se observó una relación directa entre la temperatura y la evaporación de agua, especialmente sobre la formulación en la que únicamente se utilizó agua. De manera similar, con el paso del tiempo y el aumento de la temperatura, el contenido de aceite aumentó, de nuevo, siendo mayor para la formulación con agua, obteniéndose resultados entre 6.4 y 13.3%. El coeficiente de difusión aumentó con el incremento de la temperatura, encontrándose valores entre 3.64+/-0.53 * 10-6 m2/s y 6.49 +/- 0.83 * 10-6 m2/s. El color de la corteza y la miga variaron con la formulación y aumento de la temperatura, haciéndose menos brillantes, menos rojos y menos amarillos. Durante el proceso, las variables texturales estuvieron siempre en función de la temperatura y la formulación. Mediante el análisis sensorial se determinó que las formulaciones estudiadas son agradables para el consumidor y como resultado de la caracterización bromatológica se encontró que tanto el fríjol caupí como la harina obtenida de éste, poseen contenidos elevados de proteínas y carbohidratos, fundamentales en el desarrollo y sostenimiento humano Pregrado

La ecuación de Perona-Malik para procesamiento de imágenes abre un campo de investigación sobre las necesidades que debe satisfacer un modelo con el fin de mejorar los resultados de procesamiento. El objetivo principal de este documento es estudiar en detalle las motivaciones de estos autores para proponer su modelo, especialmente las características del coeficiente de difusión, para así, proponer otros coeficientes y evaluar sus resultados experimentales. Adicionalmente, estudiamos la teoría del análisis multiescala que demuestra la necesidad de usar ecuaciones diferenciales parciales en el procesamiento de imágenes y propone un modelo basado en la curvatura, el cual será discretizado e implementado en Matlab, para comparar la calidad de las imágenes obtenidas con los diferentes coeficientes estudiados. Se estudiará la combinación de ambos modelos y se exhibirán mejores resultados que los obtenidos por el modelo de Perona-Malik usando estas combinaciones. The Perona-Malik equation for image processing begins a investigation area about needs that a model must satisfy in order to improve the processing results. Main objective of this document is to study author’s motivations to consider their model, specially the diffusion coefficient characteristics, and with it, to propose other coefficients and evaluate their experimental results. Moreover, we study multiscale analysis theory which shows the need to use partial differential equations in image processing and proposes a model based on curvature. This model will be discretized and implemented in Matlab, to compare the quality of the images obtained with the different coefficients studied. The combination of both models will be studied and better results will be shown than those obtained by the Perona-Malik model using these combinations. Maestría

En este trabajo fue estudiada la capacidad de fijación de cloruros en concretos adicionados con ceniza volante producida en Colombia. La principal motivación para el desarrollo de la investigación es la necesidad de brindar opciones para el uso de residuos con propiedades puzolánicas y comprender su influencia en las propiedades de durabilidad frente al ataque de iones cloruro en mezclas de concreto adicionadas con ceniza volante. Con el fin de determinar la durabilidad de las estructuras ante la acción de los iones cloruro, se hace necesario llegar a un análisis y entendimiento de los mecanismos de ingreso, transporte y fijación de los iones cloruro dentro de la matriz porosa. El documento se desarrolla en seis capítulos. En el primer capítulo se definen las propiedades de transporte y fijación de cloruros en la matriz porosa, se definen las isotermas y la capacidad de fijación de iones cloruro y finalmente se describen las propiedades de la ceniza volante como material cementicio suplementario. En el segundo capítulo se definen métodos experimentales empleados en el desarrollo de la investigación. En el tercer capítulo, se caracterizan los materiales empleados en la investigación. En el cuarto capítulo se aplican los métodos experimentales descritos. En el quinto capítulo se evalúa la capacidad de las mezclas a fijar iones cloruros y se determinan las isotermas y finalmente en el sexto capítulo se modeló el proceso mediante el empleo de elementos finitos. Los resultados de los ensayos demostraron que la capacidad para fijar cloruros del concreto adicionado con ceniza volante es función del porcentaje de ceniza de reemplazo empleado y del tiempo al cual se realiza el ensayo. Además se observó que las isotermas de fijación de cloruros tienen un comportamiento no lineal. Finalmente se concluye que la ceniza colombiana, por su variabilidad y la falta de controles en su producción y manejo, no brinda las condiciones adecuadas para mejorar las propiedades de durabilidad al ataque de iones cloruro. Se requiere entonces adelantar estudios para evaluar las propiedades de materiales ternarios que incluyan Escoria y/o Humo de Sílice y que pueden en conjunto con la Ceniza Volante mejorar las propiedades del material. Abstract. In this work, chloride binding capacity was studied in concrete made with fly ash produced in Colombia. The main motivation for this research is the need to provide options for the use of waste materials with pozzolanic properties and understand their influence on the durability properties against the chloride ions attack in concrete mixtures with added fly ash. In order to determine the durability of structures to the action of chloride ions, it is necessary analyze and understanding the ingress mechanisms, transport and binding of chloride ions into the porous matrix. The document consists of six chapters. In the first one transport properties, chloride binding in the porous matrix, isotherms and binding capacity are defined and finally fly ash properties as supplementary cementitious material are described. In the second one experimental methods are defined to research development. In the third one, materials are characterized. In the fourth one experimental methods are applied. In the fifth one the mixtures binding capacity is evaluated and isotherms are determined and finally in the sixth one transport and binding process was modeled by using finite elements. The test results showed that the ability to bind chlorides in concretes mixed with fly ash added is based on the replacement percentage of fly ash and test time. Furthermore it was observed that chloride binding isotherms have nonlinear behavior. Finally is conclude that variability and lack of controls in production and management of Colombian fly ash, does not provide adequate conditions to improve the durability properties against chloride ion attack. It is then required to advance studies to evaluate properties of ternary materials including slag and / or Silica Fume and can together with the fly ash to improve the properties of the material. Doctorado

In this work the effect of temperature and time on moisture loss and gain oil was studied and the diffusion coefficient was determined in slices of ripe banana during deep fat frying Hartón variety banana was used at a rate of 18,9 ± 0,008 maturity sliced 4 mm thick. The pre-frying is performed in palm oil at three temperatures (160, 170 and 180°C) for time intervals of 15, 30, 45, 60, 75, 90 and 105 seconds. It was observed that was greater evaporation of water at 180°C, from 0,66 kg water/kg sample to 0,346 kg water/kg sample, 160 and 170°C. As for the oil absorption, oil content increased rapidly with the process time being 60 seconds up to a temperature of 160°C (13,38 % crude fat). The diffusion coefficient increased as the temperature increases to 160°C 8,2137±0,0936x10-9 m2 /s, 170°C 8,3218± 0,0935x10-9 m2 /s, 180°C 8,8622 ± 0,0935x10-9 m2 /s., En el presente trabajo se estudió el efecto de la temperatura y el tiempo sobre la pérdida de humedad y ganancia de aceite y se determinó el coeficiente de difusión en tajadas de plátano maduro durante la fritura por inmersión. Se utilizó plátano de la variedad Hartón con un índice de madurez de 18,9 ± 0,008 cortado en rodajas de 4 mm de espesor. La prefritura se realizó en aceite de palma a tres temperaturas (160, 170 y 180°C) durante intervalos de tiempo de 15, 30, 45, 60, 75, 90 y 105 segundos. Se observó que hubo mayor evaporación de agua a 180°C, desde 0,66 kg de agua/kg muestra hasta 0,346 kg de agua/kg muestra, que a 160 y 170°C. En cuanto a la absorción de aceite, el contenido de aceite se incrementó rápidamente con el tiempo de proceso, siendo máximo a los 60 segundos para la temperatura de 160°C (13,38% de extracto etéreo). El coeficiente de difusión aumentó a medida que se incrementa la temperatura así: 160°C 8,2137±0,0936x10-9 m2/s, a 170°C 8,3218±0,0935x10-9 m2/s, y a 180°C 8,8622±0,0935x10-9 m2/s.

Las condiciones del efecto de freído sobre la humedad y el contenido de aceite a distintos tiempos fueron estudiadas en dos variedades de ñame: Diamante 22 y Pico de Botella. Los datos experimentales se ajustan a un modelo exponencial de primer orden para la transferencia de humedad (r > 0,9) en ambos cultivares. El coeficiente de difusión de la humedad de las dos varie-dades de ñame, freídos a temperaturas de 140, 160 y 180 °C en tiempos de 1 a 9 minutos fueron de 8,11 ± 0,76, 8,21 ± 0,81 y 8,62 ± 0,71*10-9 m²/s, para la variedad Diamante 22, y 8,32 ± 0,82, 8,38 ± 0,78, 8,54 ± 0,84*10-9 m²/s para la variedad Pico de Botella, y la energía de activación fue de 24,43 kJ/mol para la variedad Diamante 22 y 21,27 kJ/mol para la variedad Pico de Botella. En los resultados obtenidos se observa que a 180 s y temperatura de 140 °C hay mayor absorción de aceite, teniendo en cuenta simultáneamente la pérdida de humedad en el orden de 0,377 kg de agua/kg de sólidos para Diamante 22 y 0,410 kg de agua/kg de sólido para pico de botella a 180 °C durante 540 s. The effect of frying conditions on immersion on moisture loss and oil content were studied at different times in two yam varieties: Diamante 22 and Pico Botella. The experimental data adjusted itself to the first order exponential model for humidity transfer (r > 0.9) for both cultivars. The humidity diffusion coefficient for the two varieties of yam fried at 140°, 160° and 180°C for 1 to 9 minutes were 8.11±0.76, 8.2±0.81, and 8.62 ±0.71*10-9 m2/s for the Diamante 22 variety, respectively, and 8.32±0.82, 8.38±0.78, 8.54±0.84*10-9 m2/s for the Pico de Botella variety. Activation energy was 24.43 kJ/mol for the Diamante 22 variety and 21.27 kJ/mol for the Pico de Botella variety. The results showed that there was higher oil absorption after 180 s and at 140°C while taking into account 0.377 kg water / kg solid moisture loss for Diamond 22 and 0.410 kg water / kg solid Pico de Botella at 180°C for 540 s.

Antecedentes: Uno de los principales objetivos del envasado de alimentos es protegerlo de factores que puedan afectar y causar una reducción en la calidad. El desarrollo de microorganismos en la superficie es uno de las causas principales del deterioro de los alimentos. Una opción es el empleo de envases con propiedades antimicrobianas. Objetivos: El objetivo del presente estudio fue evaluar el efecto de un envase antimicrobiano conteniendo eugenol en el desarrollo de Pseudomonas y bacterias mesofílicas aerobias (BMA) en piezas de pollo. Métodos: Tres lotes de película de polietileno de baja densidad (PEBD) conteniendo 0, 9.0 y 7.7 mg g-1 de eugenol (control, AAF1, AAF2, respectivamente) fueron obtenidas por extrusión-soplo utilizando un extrusor a nivel planta piloto. Se calculó la cinética de liberación del eugenol de la AAF1 hacia el aire a 5°C y 25°C. Se evaluó la capacidad antimicrobiana in vitro del eugenol sobre 10(8) UFC mL-1 de Pseudomona fluorescens utilizando discos de papel conteniendo 1.74, 0.87 y 0.36 mg de eugenol en agar Muller-Hinton. Las piezas de pollo fueron envueltas en la película AAF2 y almacenadas a 5°C evaluando a los 5 días el efecto de la película en el desarrollo de Pseudomonas y en BMA. Resultados: El eugenol mostró actividad antimicrobiana inhibiendo el crecimiento de P. fluorescens. Las películas conteniendo eugenol perdieron durante el proceso de extrusión 42.7% y 36.8% (AAF1 y AAF2 respectivamente) del total añadido mostrando un comportamiento fickiano con un coeficiente de difusión de 10-8 cm2 s-1. Las AAF2 mostraron un efecto moderado en la reducción del desarrollo de Pseudomonas (1.1 x 10(6) CFU g-1) comparadas con el control (6.0 x 10(6) CFU g-1) (P < 0.05). Las películas con eugenol (AAF2) fueron efectivas al reducir el desarrollo de las BMA (9.0 x 10(5) CFU g-1) comparadas con la película control (1.7 x 10(6) CFU g-1) (P < 0.05). Conclusiones: A pesar de las pérdidas del eugenol durante el proceso de extrusión para la obtención de las películas, estas mostraron un efecto antimicrobiano sobre las piezas de pollo. Por lo tanto, este estudio muestra el uso potencial del eugenol para la aplicación en envases antimicrobianos elaborados a base de PEBD. Background: One of the aims of food packaging is to protect the product from environmental factors that can cause a reduction in quality. Surface growth of microorganism is one of the leading causes of food spoilage. One option is to use antimicrobial packaging to provide an increased margin of safety and quality. Objectives: The aim of this study was evaluate the effect of active packaging with eugenol on growth of Pseudomonas and aerobic mesophilic bacteria in fresh chicken pieces. Methods: Three batches of low-density polyethylene (LDPE) film, containing 0, 9.0 and 7.7, mg g-1 eugenol (control, AAF1 and AAF2, respectively), were extruded in a pilot-plant scale blown-extrusion machine. The films with eugenol lost 42.7% and 36.8% (AAF1 and AAF2, respectively) of eugenol during processing and absorbed UV-visible light at 300-261 nm. The kinetics of eugenol release from the AAF1 into the air at 5°C and 25°C displayed Fick’s behavior, and a diffusion coefficient of 10-8 cm² s-1 was calculated. Results: Eugenol showed antimicrobial activity on in vitro, using paper discs with 1.74, 0.87 and 0.36 mg eugenol on 108 CFU mL-1 of Pseudomonas fluorescens in Muller-Hinton agar. Chicken thighs were wrapped in the AAF2 film, and the effects on the growth of Pseudomonas and aerobic mesophilic bacteria (AMB) were evaluated after storage for 5 d at 5°C. The AAF2 showed a moderately antimicrobial effect in reducing the growth of Pseudomonas (1.1 x 10(6) CFU g-1) relative to growth in the control film (6.0 x 10(6) CFU g-1) (P < 0.05). The film with eugenol was effective in reducing the growth of AMB (9.0 x 10(5) CFU g-1) relative to growth in the control film (1.7 x 10(6) CFU g-1) (P < 0.05). Conclusions: Despite the high losses of eugenol during the extrusion of the films, they showed an antimicrobial effect during contact with fresh chicken under commercial conditions. This study shows the potential use of eugenol for application in LDPE antimicrobial packaging film.

El objetivo de este trabajo fue determinar la aplicabilidad del modelo de Weibull para predecir los contenidos de humedad y sal y sus coeficientes de difusión, durante el salado de trozos de bagre utilizando mezclas de NaCl, KCl, CaCl2 y MgCl2. Los coeficientes efectivos de difusión (De) de agua y sal fueron determinados usando el modelo normalizado de Weibull. Los altos valores de los coeficientes de determinación (R² > 0,99) y los bajos errores relativos medios (MRE < 10%) sugieren que el modelo de Weibull es adecuado y preciso para predecir los contenidos de humedad y sal y determinar De. Los valores del parámetro de escala del modelo de Weibull para la cantidad fraccional de los contenidos de humedad y sal variaron entre 0,665 y 0,761 d y entre 0,64 y 0,887 d, respectivamente; mientras que los del parámetro de forma variaron entre 0,467 y 0,669 y entre 0,511 y 1,218, respectivamente. Los valores de De para agua variaron entre 1,13 x 10-10 y 1,81 x 10-10 m²/s, mientras que los de sal variaron entre 0,63 x 10-10 y 1,80 x 10-10 m²/s. The objective of this study was to determine the applicability of the Weibull model to predict the moisture and salt contents and their diffusion coefficients, during the salting of catfish slices using mixtures of NaCl, KCl, CaCl² and MgCl². The effective water and salt diffusion coefficients (De) were determined using the normalized Weibull model. The high coefficients of determination (R² > 0.99) and low mean relative error (MRE< 10%) suggest that Weibull model is suitable and accurate for predicting both moisture and salt contents and determining De. Values of the scale parameter of Weibull model for fractional amount of moisture and salt contents ranged from 0.665 to 0.761 d and from 0.640 to 0.887 d, respectively; while values of shape parameter ranged from 0.467 to 0.669 and from 0.511 to 1.218, respectively. Values of De for water ranged approximately from 1.13 x 10-10 to 1.81 x 10-10 m²/s while values for salt ranged from 0.63 x 10-10 to 1.80 x 10-10 m²/s.

The aim of this study was to evaluate the influence of sample thickness (2, 3 and 4 mm) on the drying kinetics, water activity (a w) and color (deltaE) of papaya puree slices processed through Refractance WindowTM technology (RW™). Additionally, the water diffusion coefficient (Deff) was evaluated taking into account the shrinkage effect. The experimental values of moisture were fitted using Newton's and Midilli's models. The results showed that the lower the thickness, the faster the drying, the lower the values of a w and the higher the deltaE. The samples reached 0.0652, 0.1132 and 0.2624 g water/ g dry solid in 60 min for 2, 3 and 4 mm slices, respectively. Midilli's model was the most appropriate to predict the experimental curves of papaya drying through RW™. Deff decreased at a lower thickness and its order of magnitude was of 10-10 m²/s. El objetivo de este trabajo fue evaluar la influencia del espesor de las muestras (2, 3 y 4 mm) sobre las cinéticas de secado, actividad de agua (a w) y color (deltaE) de rodajas de puré de papaya procesadas por tecnología de ventana de refractanciaTM (RW™). Adicionalmente se evaluó la difusividad del agua (Deff) teniendo en cuenta el encogimiento. Los datos de humedad se ajustaron mediante los modelos de Newton y Midilli. Los resultados mostraron que a menor espesor el secado fue más rápido, los valores de a w fueron menores y los deltaE superiores. Las muestras alcanzaron 0.0652, 0.1132 y 0.2624 g agua/ g sólido seco en 60 min para rodajas de 2, 3 y 4 mm, respectivamente. El Modelo de Midilli fue el más apropiado para predecir las curvas de secado de papaya por RW™. Deff disminuyó a menor espesor y su orden de magnitud fue de 10-10 m²/s.

Paints behave as barriers to protect the metallic substrate against corrosion. In the present work, the water uptake in an acrylic water-borne paint was studied under two different conditions: supported and free film, immersed in a sodium chloride 5 % solution. Using the impedance spectroscopy (IS) technique, a sharp increase in the film capacitance was observed, which is related to the volume fraction of water taken into the film by using the Brasher-Kinsbury equation. The results suggested that there was no big differences between both situations. The calculated apparent diffusion coefficient suggests that the difference between both tested situations is of minor importance.Uno de los mecanismos de actuación de las pinturas como protectoras de metales frente a la corrosión es como barreras más o menos eficaces entre el medio y el metal. En el presente trabajo se estudia la entrada de agua en una pintura acrílica de base agua como película libre y como película aplicada sobre un sustrato inerte, empleando una disolución de cloruro sódico al 5 %. Las medidas de espectroscopia de impedancia (EI) llevadas a cabo han permitido observar el importante incremento de la capacidad de la pintura con el tiempo de exposición que, mediante la expresión de Brasher y Kingsbury, se puede correlacionar con la fracción de volumen de agua que entra en la película. Se ha podido establecer que la difusión no es ideal fickiana y se han determinado los coeficientes de difusión aparente. Los resultados apuntan a diferencias poco significativas entre ambas situaciones.

En este trabajo se realizo la copolimerización de la N-isopropilacrilamida (NIPA) com la N,N, dimetilacrilamida (DIMA), obteniéndo se un incremento em la temperatura de transición de las muestras, cuando se aumentaba la proporción de DIMA adicionada, se incremento la capacidad de absorber agua de las muestras y se encontró que al incrementar la concentración de DIMA disminuye tanto la fracción de agua liberada em el punto de transición, así como la velocidad de liberación de agua. Cuando las muestras se coloca a hinchar a 25 °C y alcanzan el hinchamiento de equilibrio, las muestras se colocan a 38 °C determinando se el coeficiente de difusión.