informe 01

ING. WAGNER ORIHUELA VASQUEZ

INGENERA DE ALIMENTOS I

Catedrtico: ING. WAGNER ORIHUELA VASQUEZ

Integrantes : SOLANO GMEZ, ERIKA

Semestre : VI

ERIKA

INGENIERA DE

ALIMENTOS I

Universidad Nacional del Centro del Per

Facultad de Ingeniera en Industrias Alimentarias

BALANCE DE MATERIA EN EL

SECADO POR ATOMIZACIN DE

PULPA DE TUMBO



1. Realice una evaluacin de las caractersticas de la materia prima (color,

solidos solubles, calibre, etc.)

Es una especie nativa de los valles interandinos de Amrica desde Mxico hasta

Bolivia, planta domesticada desde la poca prehispnica en la zona andina. Pariente

muy cercana de la granadilla (Passifloraligularis). Son frutos con ovoides algo

alargados, de cascara gruesa y la pulpa

aromtica, de color amarillo, dulce y acido a la

vez.

Al tumbo serrano Passifloramollisima se le

atribuyen propiedades medicinales para el

tratamiento del colesterol alto, evita los clculos

renales, malestares urinarios y dolores

estomacales, previene y trata el escorbuto.

Contribuye en la cicatrizacin de heridas y

detencin de hemorragias; es recomendable para

mantener la belleza de la piel, eliminando arrugas

y manchas, ayudando a recuperar la elasticidad.

Tiene forma oblonga similar a la del pltano o banano de hasta 12 cm de largo,

cubiertos por una fina pubescencia y amarillo blanquecinos a la madurez. La

composicin de agua es alto, posee una caracterstica ctrica y tiene bajo

contenido de protenas y grasas.

El tamao promedio del fruto del tumbo serrano, entre 8 12 cm de longitud, y

3 5 cm de ancho, con un peso promedio de 90 g, y con 8% promedio en peso de

cascaras, y 3% promedio en peso de pepas.

El pH es acido con un valor de 3,2 - 3,72; y presenta contenido de solidos

solubles alto.

se presenta el contenido de cido ascrbico o vitamina C cuyo valor es alto. El

contenido de carotenos es de aproximadamente 2,53 mg/100g, que es elevado y

su capacidad antioxidante est directamente relacionada con el contenido de

pigmentos del tumbo serrano.



2. Realice el diagrama de flujo para el proceso considerado todos los

parmetros de control.

DIAGRAMA DE FLUJO DEL PROCESO DE SECADO POR ATOMIZACIN DE PULPA DE TUMBO

LAVADO

DESINFECCIN

PELADO

ESTANDARIZADO

ATOMIZADO

ENVASADO

ALMACENADO

Materia Prima: 10,8 Kg

Mermas: 1,2 Kg

RECEPCIN

SELECCIN Y

CLASIFICACIN

PULPEADO Y

REFINADO

Hipoclorito de Sodio (10 ppm) Cantidad de Agua (10 L) Tiempo (10 min)

Con agua de cao

Cascaras

Quitan las colillas

Pulpa: 6,2 Kg; 4 0Brix Pulpeado /refinado: 4, 1Kg

10 0Brix - - --------PH: 3, 20

Alcuota: 146 g Maltodextrina: 5%

Alcuota: 146 g PH: 3,24130Brix

Masa del polvo: 3, 6 g Humedad: 4%

Rendimiento: 15% Para la alcuota

Pepas

A 170 0C, 40 ml velocidad del aire Tiempo de 28min



3. Realice el balance de materia para cada operacin unitaria, asimismo

calcule el rendimiento y el coeficiente tcnico para el proceso.

SELECCIN Y

CLASIFICACIN

LAVADO

DESINFECCIN

PELADO

PULPEADO Y

REFINADO

ESTANDARIZADO

ATOMIZADO

ENVASADO

Cantidad de Agua (10 L con 10ppm de hipoclorito de sodio)

Mermas: 1,2 Kg

Con agua de cao

Cascaras: 3,3 Kg

Quitan las colillas: 0, 1 Kg Agua sucia: 10L +desinfectante

Pepas: 2, 1 kg

Maltodextrina: 5%

RECEPCIN 10,8 Kg

10,8 Kg

9,6 Kg

9,6 Kg

6,2 Kg

9, 5 Kg

4, 1 Kg

4, 1 Kg + 0, 205 Kg

101,1506 g producto en

polvo



RENDIMIENTO DE TODO EL PROCESO:

Rendimiento del atomizador para la alcuota

de 146g es de 15%

La masa del polvo obtenido es 3,6 g.

COEFICIENTE TCNICO DE TODO EL PROCESO:

Masa de la materia prima: 10,8 Kg

La masa del polvo obtenido es 3,6 g.

Por un Kg de tumbo se obtiene

0,3333 g de polvo atomizado.

4. Reporte los parmetros de control del atomizador.

Parmetros iniciales: Tiempo de 5min

Velocidad del aire: 48 ml 480 L aire /h.

Temperatura en el que se secara la muestra: 150 0C.

Control del aspirador: 100%

Alimentacin: 20%

Limpieza en la tobera: 4

Parmetros finales: Pasado los 5min.

Velocidad del aire: 48 ml 480 L aire /h.

Temperatura en el que se secara la muestra: 170 0C.

Temperatura de salida de la muestra: 94 0C.

Control del aspirador: 100%

Alimentacin: 20%

Limpieza en la tobera: 1

Terminacin del proceso en 28min a estos parmetros.

1 020 170 094 170 100



5. Qu modelos matemticos se aplican en un atomizador?



6. Qu desventajas presenta el equipo de secado por atomizacin

utilizando en la prctica?

DESVENTAJAS:

La cantidad de muestra lquida que ingresa, al realizarse este proceso sale en

menor proporcin en polvo seco.

Como en el caso de la prctica se ingres 146 g de alcuota y se obtenido

como producto final en polvo 36 g en un tiempo de 28 minutos.

La obtencin del producto en polvo con respecto al tiempo, se da con variacin

al programar los parmetros del atomizador.

7. Cul es la funcin de los encapsulantes?

La microencapsulacin es definida como una tecnologa de empaquetamiento de

materiales slidos, lquidos o gaseosos. Las microcpsulas selladas pueden

liberar sus contenidos a velocidades controladas bajo condiciones especficas,

y pueden proteger el producto encapsulado de la luz y el oxgeno. La

microencapsulacin consiste en micropartculas conformadas por una membrana

polimrica porosa contenedora de una sustancia activa. El material o mezclas

de materiales a encapsular puede ser cubierto o atrapado dentro de otro

material o sistema. Una microcpsula consiste de una membrana semi-

permeable, esfrica, delgada y fuerte alrededor de un centro solido/lquido.

Los materiales que se utilizan para el encapsulamiento pueden ser

gelatina, grasas, aceites, goma arbiga, alginato de calcio, ceras, almidn

de trigo, maz, arroz, papa, nylon, ciclodextrina, maltodextrina,

caseinato de sodio, protena de lactosuero o protena de soya.

Las aplicaciones de la microencapsulacin se dirigen a la industria, se da

a la industria textil, metalrgica, qumica, alimenticia, cosmticos,

farmacutica y medicina.

Las sustancias que se microencapsulan pueden ser vitaminas, minerales,

colorantes, prebiticos, probiticos, sabores nutraceticos,

antioxidantes, olores, aceites, enzimas, bacterias, perfumes, drogas e

incluso fertilizantes.



8. Cul es el objetivo de realizar un balance de materia en un proceso?

OBJETIVOS:

Sirve para la planeacin, diseo y evaluacin econmica de las industrias

de procesos propuestos o existentes.

Sirve para el control de procesos y optimizacin:

Calculando el rendimiento de un proceso y/u operacin unitaria.

Calculando el coeficiente tcnico.

9. Cmo se clasifica los procesos?

1). PROCESO CONTINUO: Est constituido por operaciones continuas donde

las entras y salidas de los aparatos fluyen continuamente.

Las operaciones de carga, transformacin y descarga se hacen

simultneamente.

La limpieza del aparato se realiza cada cierto tiempo para lo cual debe

prepararse la produccin.

El tiempo no es variable del proceso.

Opera en rgimen estacionario.

Ejemplo:

Evaporacin de leche.

Proceso industrial de destilacin o rectificacin de alcohol y agua.

2). PROCESO DISCONTINUO (POR CARGA O BATCH): Constituido por

operaciones discontinuas donde se carga el alimento al inicio.

Se espera un tiempo para la transformacin, luego descargarlos

productos obtenidos y se hace la limpieza de los equipos.

Opera en rgimen no estacionario.

Ejemplo:

Esterilizacin de conservas.

Fermentacin de mosto para elaborar bebidas alcohlicas.

Adsorcin (purificacin del aceite)

3). PROCESO SEMICONTINUO: No es continuo ni discontinuo.

1 o ms materiales se cargan inicialmente en el equipo durante un tiempo

determina.

Mientras en otros entran y salen continuamente.

Opera en rgimen no estacionario



Ejemplo:

Adsorcin en lecho.

Extraccin de aceites (man).

3). PROCESO INTERMITENTE: en este proceso se permite la entra de

material al sistema pero no la salida.

Ejemplo:

Licuado de frutas (jugo)

10. Elabore 20 diagramas de flujo con todos sus parmetros de control.

FIGURA 1: DIAGRAMA DE FLUJO PARA LA ELABORACION

DE OLLUCO ENCURTIDO EN VINAGRE.



11. Defina operacin unitaria y proceso. Asimismo cite 10 ejemplos para

cada uno de ellos.

a) OPERACIONES UNITARIAS: Llamadas tambin PROCESOS FSICOS.

son operaciones que se aplican a la materia prima para cambiar su estado

desde el punto de vista fsico.

No hay alteracin en sus propiedades qumicas.

b) PROCESOS UNITARIOS: Llamadas tambin PROCESOS QUMICOS.

Son transformaciones en el que intervienen una o ms reacciones

qumicas de las materias primas.

Cambian las propiedades qumicas de las sustancias.

12. Qu son los fenmenos de transporte?

Son fenmenos de transformaciones fsicas que se ponen de manifiesto

en evolucin hacia un estado de equilibrio.

1. Transporte de cantidad de movimiento (Dinmica de fluidos)

Ley de newton de la viscosidad:

N0 Operaciones unitarias

(procesos fsicos)

Procesos unitarios

(procesos qumicos)

1 Filtracin Combustin

2 Decantacin Neutralizacin

3 Evaporacin Electrlisis

4 Destilacin Hidrogenacin

5 Secado Saponificacin

6 Centrifugado Esterificacin

7 Agitacin Calcinacin

8 Mezclado Hidrolisis

9 Tamizado Intercambio inico

10 Pulverizacin Oxidacin



2. Transporte de energa (Transferencia de calor)

Ley de Fourier:

3. Transporte de materia (transferencia de masa)

Ley de Fick:

Estos tres fenmenos de transporte se deben estudiar juntos por las

siguientes razones:

a) Se presentan de manera simultnea en los problemas industriales.

b) Las ecuaciones que las describen estn relacionados entre s.

c) Las herramientas matemticas necesarias para describirlos son

muy semejantes.

d) Los mecanismos moleculares que constituyen la base de los

fenmenos de transporte tiene estrechamente relacin entre s.

13. Clasifique las operaciones unitarias de acuerdo a los fenmenos de

transpor

Se presenta en materiales en movimiento:

Circulacin de fluidos en conducciones.

Circulacin de fluidos a travs de lechos.

Filtracin

Sedimentacin

Decantacin centrifuga

Agitacin y Mezcla

Transferencia de

cantidad de

movimiento



14. Qu sugerencias de mejora dara para la realizacin de la prctica?

Sugerencias:

Trabajar con muestras liquidas, ya que est en su composicin tiene agua en

mayor porcentaje, al entrar en el proceso del atomizado ser extrado como

vapor hmedo.

Tener materia prima con caractersticas adecuadas para la prctica: color,

ndice de madures, etc. Para no tener una deficiencia en la obtencin de pulpa y

perdidas en mermas.

El rendimiento y eficiencia de todo un proceso de atomizado, depender de la

materia prima y las prdidas que se generan en cada operacin.

Transferencia de calor que pasa de un lugar a

otro:

Transmisin de calor

Congelacin, Refrigeracin

Evaporacin, Liofilizado

Pasteurizacin y Esterilizacin

Deshidratacin, etc.

Transferencia de

calor

Transferencia de

masa

Se transfiere masa de una fase a otra fase

diferente:

Extraccin (liquido - liquido)

Destilacin

Absorcin

Adsorcin

Desecacin

informe 01

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