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Secado de Café como una Analogía de Deshidratación Catalítica Gas-Sólido: Un Marco Teórico Asistido por Deshidratantes

Autores: Duque-Dussán, Eduardo

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2025

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Acceso abierto

Artículo científico
2025

Secado de Café como una Analogía de Deshidratación Catalítica Gas-Sólido: Un Marco Teórico Asistido por Deshidratantes


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Química

Palabras clave

Café
Secado
Humedad
Deshidratantes
Zeolita
Escalabilidad

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 33

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
El secado del café en regiones húmedas se ve frecuentemente obstaculizado por las altas precipitaciones y la elevada humedad relativa durante la cosecha máxima, lo que prolonga los tiempos de secado y arriesga la contaminación microbiana y la deterioración de la calidad. Este estudio presenta un nuevo marco en el que el secado a baja temperatura se reinterpreta como una reacción de deshidratación gas-sólido, promovida por un análogo de catalizador representado por deshidratantes regenerables integrados en la corriente de aire de entrada para reducir la relación de humedad (Y) e intensificar la fuerza impulsora de la evaporación. Se evaluaron dos adsorbentes, gel de sílice tipo A y zeolita 13X, utilizando un modelo de reactor acoplado que vincula la cinética de adsorción en lecho fijo con el transporte de calor y masa tensorial en un lote de 70 kg de café en pergamino dispuesto en un lecho de 0.20 m de grosor. Las simulaciones de secado del 53% al 12% (wb) a 40, 45 y 50 grados C mostraron reducciones de tiempo del 35-37% con gel de sílice y del 44-57% con zeolita, lo que dio lugar a factores de promoción cinética de hasta 2.3x en relación con el control. El análisis de ruptura apoyó una estrategia de alternancia de lechos duales, con regeneración en

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