REFRIGERACIN Y CONGELACIN DE ALIMENTOS

FAIIA

RECONOCIMIENTO DE UN FRIGORIFCOUNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERCTEDRA: REFRIGERACIN Y CONGELACIN DE ALIMENTOSCATEDRDITO: ING. JUAN RAMOSALUMNAS: ARROYO VILCAHUAMAN,Veronica JEREMIAS NINAMANGO, Raquel LAURA PORTILLO, Meylin

SEMESTRE: VIII

I. INTRODUCCIN

El uso de fro es uno de los sistemas ms universales para la conservacin de alimentos, tanto en el mbito domstico como industrial. Su principal ventaja reside en que permite ralentizar la actividad de microorganismos patgenos en alimentos y, en consecuencia, alargar su vida til. Pero debe tenerse en cuenta que, a diferencia de la aplicacin del calor, la refrigeracin no destruye los patgenos, sino que se limita a inhibir su crecimiento.

En el mbito industrial y comercial, para mantener los productos perecederos a la temperatura ms adecuada durante el tiempo necesario, se utilizan las cmaras frigorficas, de distintas medidas y capacidades y pensadas para albergar toda clase de alimentos. Las hay de todos los tamaos, desde pequeas neveras hasta cmaras de gran capacidad para productos crnicos, verduras, pescado o lcteos.

Por la importancia de la refrigeracin el siguiente trabajo tiene los siguientes objetivos:

Reconocer las partes de un sistema de refrigeracin en una empresa. Comparar el sistema de refrigeracin domestico con uno industrial.

II. REVISIN BIBLIOGRFICACICLO DE COMPRESIN MECNICA DE VAPOREl ciclo de compresin de vapor permite transferir calor desde un foco fro a uno caliente mediante la utilizacin de trabajo mecnico de compresin.Se divide en 4 fases:1. Compresin de vapor sobrecalentado.2. Condensacin del vapor.3. Expansin del lquido hasta cierto subenfriamiento.4. Evaporacin y sobrecalentamiento del lquido subenfriado.

Figura 1. Ciclo de refrigeracin1. Sistema de refrigeracin domsticoLaevaluacinde ciertos parmetros de inters en los ciclos de refrigeracin se ha basado en las temperaturas de saturacin del refrigerante en el evaporador y en el condensador. No obstante, la temperatura que desea mantener en la regin fra como la temperatura del agua o el aire de enfriamiento disponible para emplearse en el condensador. En la Figura 2. Se muestra un diagrama esquemtico de un sistema de refrigeracin de un refrigerador casero.

Figura 2.Sistema de Refrigeracin DomesticoEl condensador se dispone fsicamente de modo que el aire del local fluya a travs del condensador por conveccin natural. La vlvula de expansin es un tubo capilar grande y el evaporador se muestra alrededor de la parte externa del compartimiento congelador dentro del refrigerador. Las presiones que se muestran en la Figura 3. Son tpicas cuando se usa dixido de azufre como refrigerante. A pesar que el compresor mostrado de manera esquemtica es una unidad reciprocante, existen unidades giratorias pequeas, eficientes y econmicas para refrigeradores domsticos.Partiendo del punto 1 de la Figura 2., el refrigerante en fase vapor entra al compresor a baja presin y temperatura a p2 y t2. La temperatura de saturacin correspondiente a p2 debe ser algnvalorpor encima de la temperatura atmosfrica, o por encima de la temperatura del agua de enfriamiento que puede usarse en el condensador. Saliendo del compresor en la condicin 2, el vapor entra al condensador donde se condensa hasta la fase lquida a alguna temperatura t3. Despus del condensador, el lquido entra a una vlvula de expansin, que separa las presiones de alta y baja presin y pasa a travs de la vlvula en un proceso de estrangulamiento con h3 = h4. El refrigerante entra entonces al evaporador (o compartimiento congelador) donde hierve debido a que recibe calor del refrigerador y su contenido. El vapor del evaporador entra al compresor y el ciclo vuelve a comenzar.El ncleo de cualquier sistema de refrigeracin es el compresor.

2. SISTEMA DE REFRIGERACION COMERCIAL:

Figura 3. Sistema de refrigeracin que emplea difusor de aire.

3. Materiales aislantes:Los materiales aislantesdeben su efecto a la oclusin de burbujas de gas en reposo, con una muybaja conductividad trmica.Deben tenerla menor tendencia a la absorcin de agua posible (higroscopicidad) para evitar condensaciones, pero aun as deben ser protegidos ante vapor de agua ya que, al condensar, ste reduce la capacidad aislante del material, pudiendo incluso romper la estructura al congelarse.Otras caractersticas importantes de un buen material aislante son: Imputrescible. Inatacable por los roedores. Inodoro y ausencia de fijacin de olores. Incombustible. Neutro qumicamente frente a otros materiales utilizados en la construccin de la cmara y frente a fluidos con los que deba estar en contacto. Plstico, adaptndose a las deformaciones de la estructura de la cmara. Facilidad de colocacin. Resistencia a la compresin y a la traccin.Los tipos de aislantes ms utilizados en cmaras frigorficas son:Temperaturas mximas y rango de temperaturas de operacin de aislantes aplicados en cmaras frigorficas

AislanteMxima temperatura (C)

Corcho65

Poliestireno expandido70

Poliestireno extrusionado85

Poliuretano140

Espuma elastomrica-40 a +105

Cubretuberas120

El corcho no se utiliza en la actualidad para cmaras frigorficas, pero numerosas cmaras antiguas lo tienen como aislante.Los aislantes orgnicos como el poliuretano o el poliestireno son los ms aptos para el aislamiento frigorfico.4. CompresorSu funcin es aumentar la presin del refrigerante en estado vapor e impulsarlo desde el evaporador al condensador.5. CondensadorExtrae el calor del fluido refrigerante en estado vapor hasta llevarlo a lquido saturado. Este calor es transferido a otro fluido que puede ser aire o agua (sta puede absorber un calor latente de vaporizacin de 600 kcal/kg, por lo que su capacidad es mucho mayor que la del aire).6. EvaporadorEn este componente, el fluido refrigerante extrae calor de la cmara frigorfica, absorbiendo calor sensible y calor latente de vaporizacin hasta llegar al estado de vapor sobrecalentado.7. Dispositivos y vlvulas de expansinEjercen una doble funcin: Reduccin de la presin en el refrigerante lquido saturado, provocando un subenfriamiento. Regulacin del caudal de paso de refrigerante.DESCRIPCIN DEL CICLO:Segn: Sears, Young (2004)Este ciclo aprovecha la entalpia de transformacin de las sustancias al cambiar de fase lquida a fase de vapor.

En la figura podemos ver las partes que componen un refrigerador sencillo: el evaporador, lo que corresponde al congelador o hielera en un refrigerador domstico; el condensador-enfriador, que es un serpentn con tubos con aletas ubicado en la parte posterior; el compresor que es un aparato cilndrico que se ubica normalmente en la parte inferior de refrigerador y la vlvula de expansin que es un tubo capilar.

Figura 4. Sistema de refrigeracin domstica.

III. SISTEMA DE REFRIGERACION DE LAEMPRESA MISKY FOOD S.A.C.La lnea de produccin de esta empresa es especialmente de derivados lcteos como son: el yogurt frutado, queso fresco, queso andino, queso Gouda, queso Edam, manjar blanco, y mantequilla, dichos productos son elaborados con materia prima acopiadas de los ganaderos aledaos a la zona de San Jernimo de Tunan; para de esta manera abastecer a los supermercados Plaza Vea y Vivanda en la provincia de Huancayo y Lima respectivamente con el nombre comercial del producto de MISKYLAC.Nombre la empresaUbicacin

Misky Food SAC.Carretera central km. 15,5 s/n - San Jernimo de Tunn

3.1. Descripcin del sistema de refrigeracin de la planta de lcteos Misky food S.A.C.El tipo de sistema de refrigeracin observado es el de uno que posee un evaporador con aletas que adems tiene un deshumidificador de aire. El diagrama del sistema de refrigeracin es como el que se muestra en la figura:

Figura 5. Modelo de la cmara de refrigeracin de la planta de lcteosIngreso a la empresa MISKYLAC, ubicada en San Jernimo, empresa que se encarga de la elaboracin de productos lcteos.

Figura 6. Frontis de la empresa.

3.2. Reconocimiento de las partes que conforman el sistema de la cmara de refrigeracin de productos terminados:A) Condensador: Vista del condensador (se puede observar las tres hileras que presenta).

Figura 7 y 8. Vista del condensador

Figura 9. Vista de las tres hileras del condensador

El fluido que sale a alta temperatura y presin desde el compresor, ingresa al condensador. ste cumple la funcin de eliminar del vapor refrigerante, tanto la carga trmica proveniente del interior de la cmara de refrigeracin como el equivalente calrico de la energa de compresin. El enfriamiento del vapor refrigerante permite condensarlo, con lo cual se puede efectuar nuevamente el proceso de vaporizacinB) Tanque recibidor de lquido Sirve de depsito de refrigerante licuado, a fin que ste pueda ser suministrado al evaporador de forma continua y en la medida que este lo requiera.

Figura 10. Tanque recibidor de lquidos

C) Filtro deshidratador:El filtro deshidratador es imprescindible en la instalacin que funciona con refrigerante, debido a que la humedad al interior del circuito por el que fluye el refrigerante en diferentes grados, da lugar a la formacin de compuestos altamente corrosivos y adems se puede formar escarcha lo que obstruira el paso del lquido.

Figura 11. Filtro deshidratador.

D) Visor de lquido: Permite determinar si se encuentra refrigerante vaporizado en la tubera de lquido. Adems, ste cuenta con un indicador de humedad, que detecta el momento en el cual debe ser reemplazado el filtro deshidratador.

Figura 12. Visor de lquido.E) Panel de control: Es el sistema que monitorea el compresor, el sistema de funcionamiento es elctrico, mide la temperatura de la cmara y en caso de fallas enciende una luz roja de alarma.

Figura 13. Panel de control.

F) Evaporador: Consta de un difusor de aire aletado, aqu se realiza el efecto refrigerante, adems posee un deshumidificador de aire.

Figura 14. Difusor de aire.

G) Vlvula de expansin : A simple vista no se puede ver ya que el sistema de tuberas se encuentra aislado.

H) Compresor : Unidad encargada de comprimir e impulsar el vapor refrigerante proveniente del evaporador. La compresin es producida para que el vapor refrigerante pueda ser condensado a una mayor temperatura.

Figura 15. Compresor.

IV. DISCUSIONES:Segn Sears, Young (2004) nos da a conocer la forma como funciona un sistema de refrigeracin en una refrigeradora donde se pudo observar cmo funciona un condensador, el evaporador, la vlvula de expansin y el compresor. Lo mismo que hicimos en la prctica de laboratorio, ah conocimos cada parte del refrigerador..Para el caso del condensador de una refrigeradora solo era de una hilera mientras que cuando se observ en la planta se pudo observar que es ms gruesa y que tiene tres hileras

Eso se debe a que la capacidad de refrigeracin de la planta es mucho ms a comparacin de un sistema domstico.En el caso del refrigerador domstico observado en el laboratorio se vio que tena un evaporador de placa, en la cmara se observ un evaporador con un difusor de aire de paletas de conveccin forzada que incrementa el rendimiento.La cmara posea una estructura de poliestireno, con teknopor (aislantes) y recubierta de acero galvanizado, y era movible para facilitar su ampliacin futura. Y en este caso cerca al compresor se ubicaba el tanque receptor de lquidos en el cual se recibe el lquido saliente del condensador, este accesorio permite acumular el refrigerante para enviar lo necesario al evaporador, despus de este tanque se encuentra el filtro de aire.

CONCLUSIONES Se identificaron las partes del sistema de la cmara de refrigeracin de productos terminados de la empresa Misky Food S. A. C. Se compararon y se observaron las diferencias y similitudes del sistema de refrigeracin domstica observada en clase y el sistema de refrigeracin de la empresa.

BIBLIOGRAFIA

Manual de plantas de pasteurizacin.The Society of Dairy Technology.Editorial Acribia.Espaa, 1971. Tecnologa de la leche.Revilla, R. A.Editorial Herrero.Mxico, 1981. http://www.stps.gob.mx/bp/secciones/dgsst/publicaciones/prac_seg/prac_chap/PS%20Productos%20Lacteos.pdf http://www.empresaeficiente.com/es/catalogo-de-tecnologias/camaras-frigorificas-industriales#ancla. http://www.monografias.com/trabajos-pdf5/aire-acondicionado-y-refrigeracion-notas/aire-acondicionado-y-refrigeracion-notas.shtml#ixzz3YkBo8sxc