{rfName}
Me

Llicència i ús

Icono OpenAccess

Altmetrics

Anàlisi d'autories institucional

Collazos-Escobar, Gentil AAutor (correspondència)

Compartir

7 d’octubre de 2025
Publicacions
>
Article

Method for computer-aided modeling of water adsorption isotherms in Achira biscuits (Canna edulis K.)

Publicat a: MethodsX. 15 103614- - 2025-12-25 15(), DOI: 10.1016/j.mex.2025.103614

Autors:

Collazos-Escobar, GA; Bahamón-Monje, AF; Gutierrez-Guzman, N
[+]

Afiliacions

Univ Politecn Valencia, Grp Anal & Simulac Proc Agroalimentarios ASPA, Inst Univ Ingn Alimentos FoodUPV, Cami Vera S-N,Edificio 3F, Valencia 46022, Spain - Autor o coautor
Univ Surcolombiana, Ctr Surcolombiano Invest Cafe CESURCAFE, Dept Ingn Agr, Neiva Huila 410001, Colombia - Autor o coautor
Univ Surcolombiana, Fac Ingn, Dept Ingn Agroind, Neiva, Huila, Colombia - Autor o coautor
Veure més

Resum

Mathematical modeling of water adsorption isotherms (WAI) plays a fundamental role in food engineering, enabling the quantitative description and prediction of moisture sorption behavior in food systems. Despite its relevance, there is a notable gap in the literature concerning computer-aided methods for fitting WAI data. This study aims to fill that gap by introducing an advanced computational approach for modeling WAI using three empirical equations: Peleg, Polynomial, and Double Log Polynomial (DLP). A comprehensive experimental dataset was used, consisting of WAI measurements from Achira biscuits over a wide range of water activities (aw: 0.1 to 0.9) and storage temperatures (25, 35, and 45 degrees degrees C). The predictive performance of each model was assessed using statisticalgoodness-of-fit metrics, including root mean square error (RMSE), coefficient of determination (R2), and adjusted R2, supported by graphical analysis. All models achieved excellent fitting results, with RMSE values below 5 % and R2 and R2 R2adj consistently above 99 %. These findings validate the effectiveness of the computer-aided modeling framework for accurately describing WAI behavior in low-moisture foods. Furthermore, the study demonstrates the potential of this approach as a practical and reliable tool for optimizing storage conditions, enhancing moisture control, and supporting decision-making in food quality and shelf-life management. This study: center dot Enables the statistical modeling of WAI. center dot Proposes an advanced framework for the computer-aided procedure of WAI.
[+]

Paraules clau

Mathematical modelingModel-based investigationOptimizationSurface response

Indicis de qualitat

Impacte bibliomètric. Anàlisi de la contribució i canal de difusió

El treball ha estat publicat a la revista MethodsX a causa de la seva progressió i el bon impacte que ha aconseguit en els últims anys, segons l'agència WoS (JCR), s'ha convertit en una referència en el seu camp. A l'any de publicació del treball, 2025, es trobava a la posició 62/136, aconseguint així situar-se com a revista Q2 (Segundo Cuartil), en la categoria Multidisciplinary Sciences. Destacable, igualment, el fet que la revista està posicionada en el Cuartil Q2 para la agencia Scopus (SJR) en la categoría Multidisciplinary.

[+]

Impacte i visibilitat social

Des de la dimensió d'influència o adopció social, i prenent com a base les mètriques associades a les mencions i interaccions proporcionades per agències especialitzades en el càlcul de les denominades "Mètriques Alternatives o Socials", podem destacar a data 2026-04-03:

  • L'ús d'aquesta aportació en marcadors, bifurcacions de codi, afegits a llistes de favorits per a una lectura recurrent, així com visualitzacions generals, indica que algú està fent servir la publicació com a base del seu treball actual. Això pot ser un indicador destacat de futures cites més formals i acadèmiques. Aquesta afirmació està avalada pel resultat de l'indicador "Capture", que aporta un total de: 1 (PlumX).

Amb una intenció més de divulgació i orientada a audiències més generals, podem observar altres puntuacions més globals com:

    És fonamental presentar evidències que recolzin l'alineació plena amb els principis i directrius institucionals sobre Ciència Oberta i la Conservació i Difusió del Patrimoni Intel·lectual. Un clar exemple d'això és:

    • El treball s'ha enviat a una revista la política editorial de la qual permet la publicació en obert Open Access.
    [+]

    Anàlisi del lideratge dels autors institucionals

    Aquest treball s'ha realitzat amb col·laboració internacional, concretament amb investigadors de: Colombia.

    Hi ha un lideratge significatiu, ja que alguns dels autors pertanyents a la institució apareixen com a primer o últim signant, es pot apreciar en el detall: Primer Autor (Collazos Escobar, Gentil Andres) .

    l'autor responsable d'establir les tasques de correspondència ha estat Collazos Escobar, Gentil Andres.

    [+]

    Objectius del projecte

    La aportación persigue los siguientes objetivos: analizar el comportamiento de la adsorción de agua en galletas de Achira mediante el modelado matemático de isotermas de adsorción; evaluar el desempeño predictivo de tres ecuaciones empíricas (Peleg, Polinómica y Doble Logarítmica Polinómica) utilizando un amplio conjunto de datos experimentales con actividades de agua entre 0.1 y 0.9 y temperaturas de almacenamiento de 25, 35 y 45 °C; desarrollar un método computacional avanzado para el ajuste de datos de isotermas de adsorción; validar la precisión del modelado mediante métricas estadísticas como RMSE inferior al 5 % y coeficientes de determinación R2 y R2 ajustado superiores al 99 %; y demostrar la aplicabilidad práctica del enfoque para optimizar condiciones de almacenamiento y mejorar el control de humedad en alimentos de baja humedad.
    [+]

    Resultats més rellevants

    El estudio presenta un método computacional avanzado para modelar isotermas de adsorción de agua (WAI) en galletas de Achira (Canna edulis K.). Los resultados más relevantes incluyen: la aplicación de tres ecuaciones empíricas (Peleg, Polinómica y Doble Log Polinómica) para describir el comportamiento de la adsorción de humedad; la obtención de un conjunto experimental amplio con actividades de agua entre 0.1 y 0.9 y temperaturas de almacenamiento de 25, 35 y 45 °C; la evaluación del desempeño predictivo mediante RMSE inferior al 5 % y coeficientes de determinación (R2 y R2 ajustado) superiores al 99 %; y la validación del modelo como una herramienta precisa para optimizar condiciones de almacenamiento y control de humedad en alimentos de baja humedad.
    [+]

    Reconeixements vinculats a l’ítem

    This research was supported by the Centro Surcolombiano de Investigacio n en Cafe (CESURCAFE ) from Universidad Surco-lombiana, Neiva-Huila, Colombia, by the project funded by the General Royalties System of Minciencias, is titled "Generation of new knowledge in the process of post-harvest treatment and transformation of specialty coffees packaged in biodegradable materials contributing to the improvement of the quality of the coffee industry in the department of Huila" BPIN 2021000100380.
    [+]