Modelado reocinético de la maduración de soluciones de gelatina en flujo de corte

Abstract

La caracterización de la maduración de soluciones de gelatina en el flujo de corte es necesaria para la adecuada formulación de los diferentes productos. En condiciones estáticas, el proceso de maduración de soluciones de gelatina se puede describir a través de un parámetro estructural básico. En el marco reológico, dos viscosidades asintóticas son bien identificados por los procesos de maduración de soluciones de gelatina en la velocidad de corte a límite cero. Bajo flujo, las teorías tixotrópicas combinados con el conocimiento de la reología de la suspensión, permiten convertir los datos experimentales de tensión de corte en función del tiempo para una velocidad de corte determinada en la evolución en el tiempo del parámetro estructural. La ecuación de velocidad obtenida de este modo puede ser entonces aplicada a historias velocidad de corte arbitrarias. Los resultados numéricos del modelo reocinético propuesto en este trabajo se ajustan bien los datos experimentales obtenidos en reometrías de flujo de corte para la maduración de las diferentes soluciones de gelatina

The characterization of maturing gelatin solutions in shear flow is required for an appropriate formulation of different products. Under static conditions, the maturation process of gelatin solutions may be described through a basic structural parameter. Within the rheological framework, two asymptotic viscosities are well identified for the maturing processes of gelatin solutions at the limit zero shear rate. Under flow, thixotropic theories combined with the knowledge of suspension rheology allow one to convert directly experimental data obtained as shear stress versus time for a given shear rate into the time evolution of the structural parameter. Consequently rheometric experimental data available places the search for a rheokinetic model of the structural parameter. The rate equation thus obtained may be then applied to arbitrary shear rate histories. Numerical results of the rheokinetic model proposed in this work fit well experimental rheometric data obtained in shear flow for the maturing of different gelatin solutions