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| - En equilibrio, la relación entre el contenido de agua y la humedad relativa de equilibrio de un material se puede mostrar gráficamente mediante una curva, la llamada isoterma de sorción de humedad. Para cada valor de humedad, una isoterma de sorción indica el valor de contenido de agua correspondiente a una temperatura constante dada. Si la composición o la calidad del material cambia, entonces su comportamiento de sorción también cambia. Debido a la complejidad de los procesos de sorción, las isotérmicas no se pueden determinar explícitamente mediante el cálculo, sino que deben registrarse experimentalmente para cada producto. (es)
- At equilibrium, the relationship between water content and equilibrium relative humidity of a material can be displayed graphically by a curve, the so-called moisture sorption isotherm. For each humidity value, a sorption isotherm indicates the corresponding water content value at a given, constant temperature. If the composition or quality of the material changes, then its sorption behaviour also changes. Because of the complexity of sorption process the isotherms cannot be determined explicitly by calculation, but must be recorded experimentally for each product. (en)
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| - En equilibrio, la relación entre el contenido de agua y la humedad relativa de equilibrio de un material se puede mostrar gráficamente mediante una curva, la llamada isoterma de sorción de humedad. Para cada valor de humedad, una isoterma de sorción indica el valor de contenido de agua correspondiente a una temperatura constante dada. Si la composición o la calidad del material cambia, entonces su comportamiento de sorción también cambia. Debido a la complejidad de los procesos de sorción, las isotérmicas no se pueden determinar explícitamente mediante el cálculo, sino que deben registrarse experimentalmente para cada producto. La relación entre el contenido de agua y la actividad hídrica (aw) es compleja. Un aumento de w suele ir acompañado por un incremento del contenido de agua, pero de manera no lineal. Esta relación entre la actividad del agua y el contenido de humedad a una temperatura determinada se denomina isoterma de sorción de humedad. Estas curvas se determinan experimentalmente. Constituyen un símil de huella dactilar de un sistema alimentario. La teoría BET (Brunauer-Emmett-Teller) proporciona un cálculo para describir la adsorción física de moléculas de gas en una superficie sólida. Debido a la complejidad del proceso, estos cálculos solo son moderadamente exitosos. Sin embargo, fue capaz de clasificar las isotérmicas de sorción en cinco formas generalizadas. Descubrió que las isoterias de tipo II y tipo III requieren materiales altamente porosos o desecantes, con primera adsorción monocapa, seguida por adsorción multicapa y finalmente condensación capilar, lo cual revela que estos materiales son de alta capacidad de humedad a alta humedad relativa. Se debe tener cuidado en la inferencia de datos de isotérmicas, ya que puede variar la denominación en la representación en cada eje. Brunauer representó en el eje vertical los moles de gas adsorbidos divididos por los moles del material seco, y en el eje horizontal utilizó la relación de presión parcial del gas justo sobre la muestra, dividida por su presión parcial en saturación. Las isotérmicas más modernas que muestran la sorción de vapor de agua, en el eje vertical representan la relación del peso del agua adsorbida dividida por su peso seco, o esa relación convertida en un porcentaje. En el eje horizontal proporcionan los datos de humedad relativa o la actividad hídrica del aire presentado al material. Los isotermas de sorción se nombran como tales porque el equilibrio establecido debe ser para una temperatura constante y esta temperatura debe especificarse. Normalmente, los materiales contienen menos humedad cuando están más calientes y más humedad cuando están más fríos. Ocasionalmente se proporciona un conjunto de isotérmicas en un gráfico que muestra cada curva a una temperatura diferente. En la figura tres, Dini representa este conjunto de isotermas de adsorción en un gel de sílice tipo V. (es)
- At equilibrium, the relationship between water content and equilibrium relative humidity of a material can be displayed graphically by a curve, the so-called moisture sorption isotherm. For each humidity value, a sorption isotherm indicates the corresponding water content value at a given, constant temperature. If the composition or quality of the material changes, then its sorption behaviour also changes. Because of the complexity of sorption process the isotherms cannot be determined explicitly by calculation, but must be recorded experimentally for each product. The relationship between water content and water activity (aw) is complex. An increase in aw is usually accompanied by an increase in water content, but in a non-linear fashion. This relationship between water activity and moisture content at a given temperature is called the moisture sorption isotherm. These curves are determined experimentally and constitute the fingerprint of a food system. BET theory (Brunauer-Emmett-Teller) provides a calculation to describe the physical adsorption of gas molecules on a solid surface. Because of the complexity of the process, these calculations are only moderately successful; however, Stephen Brunauer was able to classify sorption isotherms into five generalized shapes as shown in Figure 2. He found that Type II and Type III isotherms require highly porous materials or desiccants, with first monolayer adsorption, followed by multilayer adsorption and finally leading to capillary condensation, explaining these materials high moisture capacity at high relative humidity. Care must be used in extracting data from isotherms, as the representation for each axis may vary in its designation. Brunauer provided the vertical axis as moles of gas adsorbed divided by the moles of the dry material, and on the horizontal axis he used the ratio of partial pressure of the gas just over the sample, divided by its partial pressure at saturation. More modern isotherms showing the sorption of water vapor, on the vertical axis, provide the ratio of the weight of water adsorbed divided by its dry weight , or that ratio converted into a percentage. On the horizontal axis they provide relative humidity or water activity of the air presented to the material. Sorption Isotherms are named as such because the equilibrium established must be for a constant temperature and this temperature should be specified. Normally, materials hold less moisture when they are hotter, and more moisture when they are colder. Occasionally, a set of isotherms are provided on one graph that shows each curve at a different temperature. Such a set of adsorption isotherms is provided in Figure 3 as measured by Dini on a Type V silica gel. (en)
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