Modelado del gradiente de humedad del arroz durante el proceso de secado.

Abstract

El proceso industrial de la obtención del arroz comercializable presenta pérdidas de producción por distintos factores, uno de ellos es la fractura de granos de arroz. El quebrado está asociado al proceso de secado, donde se genera un gradiente de humedad entre las capas exteriores y el centro del grano, lo que genera tensiones que pueden fracturarlo o fisurarlo. Para comprender cómo se genera este gradiente de humedad se implementó un modelo de elementos finitos del proceso en COMSOL. Se utilizaron datos bibliográficos de las propiedades para comprender cómo afectan el proceso y cómo inciden en el gradiente de humedad. El modelo construido representa una buena descripción del proceso y permite comprender la incidencia de las distintas propiedades y la geometría en el gradiente de humedad, de esta manera se genera un producto que puede posteriormente modificarse incorporando las propiedades de las variedades de arroz cosechadas en Uruguay para poder optimizar las curvas de secado y disminuir la cantidad de granos quebrados.

The industrial process of obtaining marketable rice faces production losses due to various factors, one of which is the fracturing of rice grains. This breakage is associated with the drying process, where a moisture gradient forms between the outer layers and the center of the grain, resulting in tensions that can lead to fracture or fissures. To understand how this moisture gradient forms, a finite element model of the process was implemented in COMSOL. Bibliographical data of properties were used to comprehend how they affect the process and contribute to the moisture gradient. The constructed model effectively represents the process and allows us to understand how different properties and geometry influence the moisture gradient. This process leads to the creation of a product that can be subsequently adjusted by incorporating the properties of rice varieties harvested in Uruguay, in order to be able to optimize the drying curves and reduce the quantity of broken grains.