Simulación computacional de la retracción que se produce en el cocinado de la carne mediante modelos multifísicos

Bernad Pérez, José Ángel
Grasa Orús, Jorge (dir.)

Universidad de Zaragoza, EINA, 2019
Departamento de Ingeniería Mecánica, Área de Mec. de Medios Contínuos y Teor. de Estructuras

Graduado en Ingeniería de Tecnologías Industriales

Resumen: Este Trabajo de Fin de Grado se enmarca dentro de un proyecto de colaboración entre la Universidad de Zaragoza y la empresa BSH Electrodomésticos España. La evolución hacia futuros hogares inteligentes en los que los distintos electrodomésticos y más concretamente las cocinas de inducción, puedan incorporar funciones de ayuda al usuario de cara a mejorar el cocinado de diferentes productos, ha sido la motivación de este TFG. En el trabajo se ha implementado un modelo numérico que permite simular los principales fenómenos físicos que tienen lugar durante el cocinado en plancha de carne de ternera: transferencia de calor desde el recipiente al alimento, la transferencia de humedad y el cambio de dimensiones como consecuencia de dicha pérdida de humedad. La calidad de los resultados numéricos obtenidos depende de la adecuada caracterización de los diferentes parámetros que intervienen en el modelo numérico. En este caso, han sido obtenidos por el Grupo de Alimentos de Origen Vegetal de la Facultad de Veterinaria. Las simulaciones realizadas han permitido analizar y cuantificar la influencia de diferentes factores en el cocinado como por ejemplo: el espesor del filete, las condiciones iniciales de temperatura o la constante de transferencia de calor entre la sartén y el filete. También se ha planteado una metodología de medida de la retracción de la pieza de carne, basada en visión por ordenador, para poder validar los resultados de la simulación comparando los resultados numéricos con los experimentales, obtenidos mediante el cocinado. El trabajo desarrollado en el TFG se podría extender realizando un cálculo masivo de situaciones para posteriormente mediante redes neuronales u otras herramientas, poder implementar este conocimiento en las cocinas de inducción del grupo BSH, de cara a facilitar el cocinado al usuario, por ejemplo, incorporando sistemas de control que establezcan la potencia a suministrar para alcanzar la temperatura adecuada en el recipiente, o establecer el tiempo necesario en función de la apariencia externa y punto de cocinado deseado.

Tipo de Trabajo Académico: Trabajo Fin de Grado