De acuerdo con un análisis, perteneciente al estudio Productos a base de cereales: tecnologías de procesamiento innovadoras y calidad, se investigó la asociación entre las propiedades biofísicas y viscoelásticas de los granos de trigo, centeno y triticale con diferentes contenidos de humedad.

Se realizó una prueba de compresión uniaxial bajo una pequeña deformación, y el aumento de la viscoelasticidad con un contenido de humedad del 16% correspondió a aumentos proporcionales en las propiedades biofísicas, como la apariencia y la geometría.

Los comportamientos biofísicos y viscoelásticos del triticale estuvieron entre los del trigo y el centeno. Un análisis multivariado mostró que la apariencia y las propiedades geométricas influyeron significativamente en las características del núcleo.

La fuerza máxima mostró fuertes correlaciones con todas las propiedades viscoelásticas y puede usarse para distinguir entre tipos de cereales y contenidos de humedad.

Además, se analizaron componentes principales para discriminar el efecto del contenido de humedad sobre diferentes tipos de cereales y evaluar las propiedades biofísicas y viscoelásticas.

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Enfoque innovador para el estudio de la calidad de los cereales

El análisis multivariado realizado por los investigadores demostró resultados prometedores en la identificación de asociaciones significativas entre los diferentes conjuntos de propiedades estudiadas y en el estudio de las diferencias entre tipos de cereales con diferentes contenidos de humedad.

Algunos hallazgos convincentes incluyen que una propiedad mecánica importante mostró una fuerte correlación positiva con todas las propiedades viscoelásticas y que, por otro lado, estas últimas no mostraron una correlación significativa con las propiedades de apariencia, geométricas o de densidad/peso.

Este método de análisis puede resultar muy útil para reducir el número de variables a medir, seleccionando sólo aquellas con relevancia estadística, a la hora de medir la calidad de los cereales y sus productos.

En el estudio se analizaron componentes principales para discriminar el efecto del contenido de humedad sobre diferentes tipos de cereales. Foto: Freepik

Efecto del contenido de humedad y el rendimiento viscoelástico

El aumento del contenido de humedad disminuyó significativamente las propiedades mecánicas y el rendimiento viscoelástico, lo que puede afectar operaciones industriales como la molienda.

El trigo y el triticale mostraron un comportamiento viscoelástico similar para todas las propiedades con un contenido de humedad del 12%.

Sin embargo, los valores de las propiedades disminuyeron cuando el contenido de humedad se incrementó a 16%. Como se esperaba, el acondicionamiento disminuyó aproximadamente un 32.9%, 49.5% y 56.4% para el trigo, el centeno y el triticale, respectivamente.

La evaluación de las propiedades mecánicas y viscoelásticas de los cereales indicó diferencias significativas. Foto: Freepik

Propiedades mecánicas y viscoelásticas de los granos

Las propiedades mecánicas de los granos son una consideración crítica para el diseño de equipos de procesamiento e instalaciones de almacenamiento para reducir el daño físico a los granos y reducir la absorción de humedad para evitar la contaminación por hongos.

La evaluación de las propiedades mecánicas y viscoelásticas de los cereales indicó diferencias significativas, lo cual era de esperarse debido a las diferencias fisiológicas entre los tipos de cereales.

Sin embargo, se necesitan más análisis para evaluar sus comportamientos de molienda. Los resultados del PCA y del análisis discriminante indicaron diferencias notables en las propiedades mecánicas y viscoelásticas según el tipo de cereal y el contenido de humedad.

El estudio concluye que las propiedades evaluadas en este estudio permitieron una discriminación lógica y apropiada de los granos por tipo de cereal y contenido de humedad utilizando PCA. Señala que los estudios futuros implicarán simplificar la adquisición de datos para considerar solo parámetros que influyan fuertemente en la variabilidad de las observaciones.

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