Técnicas de Caracterización en Química Biológica – TAREA 1
EJERCICIO DE ANÁLISIS REOLÓGICO DE UNA ALIMENTO FLUIDO CON VISCOSÍMETRO DE BROOKFIELD por RUBÉN ZÁRRAGA ALCÁNTAR

Problema definido.
Se emplea un viscosímetro de Brookfield modelo LV con un resorte de torque máximo de 673.7 dina-cm, para evaluar los parámetros de flujo de un alimento fluido. El radio de la aguja cilíndrica es de 0.942cm y su altura de 6.51cm. La altura corregida de la aguja (tomada de manual del viscosímetro) es de 7.493cm. El vaso en el que se coloca el fluido tiene un diámetro de 6.44cm. Se realizan 4 mediciones a diferentes velocidades de giro obteniéndose los datos que se listan a continuación:

Velocidad(rpm) | Lectura(Unidades Brookfield) | 6 | …ver más…

A través de software como Excel se calcula la pendiente de la gráfica log vs log M como se muestra en la figura 1, o bien simplemente usando las funciones propias para determinar pendiente en excel.

Figura 1.
Gráfica de logaritmos para obtención de pendiente e intercepto.

De aquí se obtiene que la pendiente es 1.1197, por lo que el índice de flujo (n=1/M) tiene un valor de:

n=11.1197=0.893065607 del cual se deduce que al ser menor a 1 tiene un comportamiento pseudoplástico..

También se obtiene el logaritmo de b que es 5.9568, que al obtener su antilogaritmo tenemos un valor de 905355.9258, el cual utilizaremos para el cálculo de k con la ecuación:

K = [1/(antilog b)n] (n/2)n (1/2ph) [1/(Rb)2/n - 1/(Rc)2/n]n

sustituyendo valores en la ecuación obtenemos que el coeficiente de consistencia es,

K = 0.052598652 Pa-s
K = 52.59865183 cP

En la figura 2 se muestra la gráfica del esfuerzo cortante vs tasa de corte y se ve claramente el comportamiento pseudplástico a mayor tasa de corte mayor esfuerzo cortante. Algo a observar de este análisis es que las UB obtenidas en las dos primeras lecturas están por debajo del rango considerado adecuado (10-90) por lo que esto pudiera presentarnos algo de ruido en los datos.

CONCLUSIÓN Se encontró un comportamiento pseudoplástico ya que se obtuvo un índice de flujo menor a 1, el coeficiente de consistencia