Visualización del Comportamiento del Flujo de Dos Fases Involucrado en la Pasteurización de Dióxido de Carbono en Fase Densa Mejorada Mediante Imágenes de Alta Velocidad
Autores: Hoferick, Ratka; Schönherr, Holger; Barbe, Stéphan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Visualización del Comportamiento del Flujo de Dos Fases Involucrado en la Pasteurización de Dióxido de Carbono en Fase Densa Mejorada Mediante Imágenes de Alta Velocidad
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Investigación
Flujo bifásico
Inactivación de dióxido de carbono
E. coli DH5alpha
Eficiencia de reducción microbiana
Esfuerzo cortante en la pared
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Esta investigación explora el comportamiento del flujo en dos fases involucrado en la inactivación de E. coli DH5alpha mediante dióxido de carbono en fase densa mejorada, que ha demostrado poseer una alta eficiencia de reducción microbiana de hasta 3.7 +/- 0.4 log. Presentamos un experimento en el que la muestra líquida fue presurizada con dióxido de carbono líquido a 8.2 MPa y, tras la saturación, se forzó a fluir a través de un mini tubo. Se desarrolló un montaje experimental para visualizar los patrones de flujo (flujos de tapón, de burbuja y de remolino) que ocurren en el mini tubo mediante imágenes de alta velocidad. Los valores de la tensión de corte en la pared se estimaron dentro del mini tubo con la ayuda de las velocidades de las burbujas de gas (8-9 m/s) y se compararon con los valores de tensión de corte umbral reportados para la disrupción de células frescas de E. coli. Los resultados sugieren que la fase de presurización preliminar puede causar una desestabilización sustancial de la pared celular de E. coli DH5alpha.
Descripción
Esta investigación explora el comportamiento del flujo en dos fases involucrado en la inactivación de E. coli DH5alpha mediante dióxido de carbono en fase densa mejorada, que ha demostrado poseer una alta eficiencia de reducción microbiana de hasta 3.7 +/- 0.4 log. Presentamos un experimento en el que la muestra líquida fue presurizada con dióxido de carbono líquido a 8.2 MPa y, tras la saturación, se forzó a fluir a través de un mini tubo. Se desarrolló un montaje experimental para visualizar los patrones de flujo (flujos de tapón, de burbuja y de remolino) que ocurren en el mini tubo mediante imágenes de alta velocidad. Los valores de la tensión de corte en la pared se estimaron dentro del mini tubo con la ayuda de las velocidades de las burbujas de gas (8-9 m/s) y se compararon con los valores de tensión de corte umbral reportados para la disrupción de células frescas de E. coli. Los resultados sugieren que la fase de presurización preliminar puede causar una desestabilización sustancial de la pared celular de E. coli DH5alpha.