{rfName}
Me

Indexado en

Licencia y uso

Icono OpenAccess

Altmetrics

Investigadores/as Institucionales

Collazos-Escobar, Gentil AAutor (correspondencia)

Compartir

7 de octubre de 2025
Publicaciones
>
Artículo
Sí

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

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

Autores:

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

Afiliaciones

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
Ver más

Resumen

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.
[+]

Palabras clave

Mathematical modelingModel-based investigationOptimizationSurface response

Indicios de calidad

Impacto bibliométrico. Análisis de la aportación y canal de difusión

El trabajo ha sido publicado en la revista MethodsX debido a la progresión y el buen impacto que ha alcanzado en los últimos años, según la agencia WoS (JCR), se ha convertido en una referencia en su campo. En el año de publicación del trabajo, 2025, se encontraba en la posición 62/136, consiguiendo con ello situarse como revista Q2 (Segundo Cuartil), en la categoría Multidisciplinary Sciences. Destacable, igualmente, el hecho de que la Revista está posicionada en el Cuartil Q2 para la agencia Scopus (SJR) en la categoría Multidisciplinary.

[+]

Impacto y visibilidad social

Desde la dimensión de Influencia o adopción social, y tomando como base las métricas asociadas a las menciones e interacciones proporcionadas por agencias especializadas en el cálculo de las denominadas “Métricas Alternativas o Sociales”, podemos destacar a fecha 2026-04-03:

  • La utilización de esta aportación en marcadores, bifurcaciones de código, añadidos a listas de favoritos para una lectura recurrente, así como visualizaciones generales, indica que alguien está usando la publicación como base de su trabajo actual. Esto puede ser un indicador destacado de futuras citas más formales y académicas. Tal afirmación es avalada por el resultado del indicador “Capture” que arroja un total de: 1 (PlumX).

Con una intencionalidad más de divulgación y orientada a audiencias más generales podemos observar otras puntuaciones más globales como:

    Es fundamental presentar evidencias que respalden la plena alineación con los principios y directrices institucionales en torno a la Ciencia Abierta y la Conservación y Difusión del Patrimonio Intelectual. Un claro ejemplo de ello es:

    • El trabajo se ha enviado a una revista cuya política editorial permite la publicación en abierto Open Access.
    [+]

    Análisis de liderazgo de los autores institucionales

    Este trabajo se ha realizado con colaboración internacional, concretamente con investigadores de: Colombia.

    Existe un liderazgo significativo ya que algunos de los autores pertenecientes a la institución aparecen como primer o último firmante, se puede apreciar en el detalle: Primer Autor (Collazos Escobar, Gentil Andres) .

    el autor responsable de establecer las labores de correspondencia ha sido Collazos Escobar, Gentil Andres.

    [+]

    Objetivos del proyecto

    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.
    [+]

    Resultados más relevantes

    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.
    [+]

    Reconocimientos ligados al 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.
    [+]