tarea 2 mayonesa
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La Mayonesa es una emulsión de agua con aceite y huevo. Una receta típica puede ser
la siguiente:
ingredientes composición condiciones
Aceite 70 -80 % 7 – 8 ºCHuevo 10 – 11 % 4 ºC
agua 8 – 10 % Superior a los 45ºC
Vinagre 4 % Sin condiciones
especiales
Sal 1 % Libre de impurezas
Azúcar 1 % Libre de impurezas
Limón 0,5 % Sin condiciones
especiales
Especias 0,5 %
(Las de tipo light incorporan el almidón en un 4% y disminuyen la cantidad de
aceite).
Con la intención de aumentar la vida de la salsa en algunas ocasiones se añaden
conservantes tales como el ácido etilendiaminotetraacético (abreviado EDTA). El
EDTA se añade como estabilizante que previene la decoloración provocada por iones
metálicos.
Los fluidos en los cuales el esfuerzo de corte no es directamente proporcional a la
relación de deformación son no newtonianos, es el caso de la mayonesa y la pasta de
tomate entre otros. Por lo común, los fluidos no newtonianos se clasifican con respectoa su comportamiento en el tiempo, es decir, pueden ser dependientes del tiempo o
independientes del mismo.
Un gran número de ecuaciones empíricas se han propuesto para modelar las relaciones
observadas entre yx y du/dy para fluidos independientes del tiempo. Pueden
representarse de manera adecuada para muchas aplicaciones de la ingeniería mediante
un modelo de la ley de potencia, el cual se convierte para un flujo unidimensional en
yx = k·(du/dy)n
Donde el exponente n se llama índice de comportamiento del flujo y k el índice deconsistencia. Esta ecuación se reduce a la ley de viscosidad de newton para n = 1 y k
= , para un fluido newtoniano.
Los fluidos en los cuales la viscosidad aparente disminuye con el aumento de la relación
de deformación (n < 1) se llaman seudoplásticos. Es decir con un incremento en la tasa
de corte el líquido se adelgaza. Casi todos los fluidos no newtonianos entran en este
grupo; los ejemplos incluyen soluciones poliméricas, suspensiones coloidales y pulpa de
papel en agua. Si la viscosidad aparente aumenta con el incremento de la relación de
deformación (n > 1) el fluido se nombra dilatante; aquí el fluido se engruesa con un
aumento en la tasa de corte.
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Además, existen los llamados materiales lineales de Bingham, donde se presenta un
desplazamiento finito para un esfuerzo cortante menor que un valor 1 y para el cual
existe un comportamiento viscoso newtoniano cuando el esfuerzo es menor que 1. Para
este comportamiento la ecuación correspondiente es:
=1+B du/dy
El estudio de fluidos no newtonianos es aún más complicado por el hecho de que la
viscosidad aparente puede depender del tiempo. Los fluidos tixotrópicos como tintas
de impresor, tiene una viscosidad que depende de la deformación angular
inmediatamente anterior de la sustancia y tiende a solidificarce cuando se encuentra en
reposo, estos fluidos muestran una reducción de n con el tiempo ante la aplicación de un
esfuerzo de corte constante. Los fluidos reopécticos muestran un aumento de n con el
tiempo. Después de la deformación, algunos regresan parcialmente a su forma original
cuando se libera el esfuerzo aplicado. A tales fluidos se les llama viscoelásticos.
Esfuerzo cortante
du/dy
Al modelo de Bingham, que representa aceptablemente bien a las pinturas, barnices y
algunos productos alimenticios, corresponde, en el supuesto de flujo dentro de una
tubería el desarrollo de un perfil de velocidad "normal" en cercanías de las paredes,
donde el esfuerzo cortante es mayor y un perfil completamente plano en cercanía del eje
de la tubería donde el esfuerzo cortante se encontraría por debajo de un valor crítico.
El modelo pseudoplástico que representa adecuadamente el comportamiento de
algunas suspensiones como pulpa de papel, napalm en kerosene, etc. corresponde el
desarrollo de un perfil de velocidad aplanado en el centro, semejante a la representación
de los perfiles turbulentos. El modelo dilatante que represente el comportamiento de
algunas pastas corresponde al desarrollo de un perfil de velocidad cónico.
Para simular el proceso de produccion de mayonesas se requieren cumplir con tres
objetivos principales:
Diseñar para conseguir para una fabricación a un costo competitivo.
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Diseñar en orden la utilización real de cada servicio. Realizar las pruebas del sistema
Por lo que nuestro proceso constara el siguiente plan. Primero el proceso será continuo
ya que, es adecuado para producciones grandes a partir de 1000 kg/h.
Se parte de los depósitos o tanques de ingredientes.
Mediante unas bombas dosificadoras se van añadiendo al mismo tiempo los
diferentes ingredientes a un tanque de premix en la proporción requerida.
Se bombea la mezcla a través de un mixer In-line y con una sola pasada se forma
la mayonesa y se envía a un depósito pulmón lista para ser envasada.
Esto debido a que la mayonesa es un fluido no newtoniano y requiere condiciones
especiales de bombeo a lo largo de todo el proceso, razón por la cual se deben tomar en
cuenta las ecuaciones de esfuerzo mencionadas anteriormente.
De esta forma establecer el valor óptimo de los siguientes parámetros:
Velocidad de mezclado.
Tiempo de mezclado.
Así como, también la influencia sobre la ecuación de Bernouilli (balance de energía),
que permite contabilizar la energía que se debe suministrar al sistema y así cuantificar
los costos asociados a la misma.
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Para el proceso de produccion de de mayonesa y aderezos podemos mencionar dos
operaciones unitarias de fundamental importancia como lo son el mezclado y el
tratamiento termico, brevemente es posible definirlos como en una primera instancia
el mezclado es la union de los componentes para obtener la mayonesa y el
tratamiento termico consiste en calentar como un tratamiento previo cuando se
quieren reducir las cantidades de aceite, que consiste en calentar el agua y una vez
realizado el mezclado se requiere disminur la temperatura del proceso para que lamayonesa pueda mantenerse estable.
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Los equipos utilizados tradicionalmente en este proceso son:
Tratamiento termico.
utiliza el intercambiador de calor de superfice raspada Consistator MD. La fase es
calentada (1) hasta la temperatura necesaria, luego es mantenida a dicho nivel (2) y
posteriormente enfriada (3) hasta la temperatura del proceso .
Mezclado.
La tecnologia actual prefiere utilizar mezcladoras del tipo PM, luego del sistema de
emulsificacion, para obtener mayonesas basicas de alta viscocidad de forma continua
obteniendo reproductibilidad en cuanto la calidad del producto.
Sim embargo la nuevas tendencias incluyen otras formas diferentes de mezclado que
es totalmente cerrado pues el mezclador en linea se encuentra dentro de la tuberia y
no requiere el uso de energia electrica adicional a la requerida por las bombas de
inyeccion de alimentacion(que es el referenciado en nuestro proceso).
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Ventajas del proceso continuo y del uso de mezcladores en linea.
Al ser un proceso continuo es posible garantizar la obtencion de resultados
homogeneos a lo largo de toda la produccion
Reduce la cantidad empleada de matarias primas como el almidon y las yemas
de huevo puesto que consta de una etapa de preparacion termica de la etapa
acuosa.
Satisfaccion de las normativas de higiene puesto que al ser un sistema cerrado
reduce la posibilidad de proliferacion de basterias aerobicas, puesto que no hay
entrada de aire y anaerobicas al someter el tamque de huevos a temperaturas
bajas para evitar la salmonella.
Evita la oxidacion del producto final al ganantizar las condiciones del deposito.
Requiere poco personal de operación reduciendo los costo de operación.
finalmente para el tercer paso que consta de la realizacion de las pruebas no esposible realizarlas aun.
Para establecer la eficiencia en el proceso de elaboración de mayonesa
Aplicando el concepto de “Calidad Total” nuestro proceso será eficiente en la medida
que cumpla con los siguientes lineamientos:
1. Calidad como una estrategia para asegurar el mejoramiento continuo: asegura la
continua satisfacción de los clientes externos e internos mediante el desarrollo
permanente de la calidad del producto y sus servicios.
2. Satisfacer las necesidades del cliente: calidad, precio y salud por lo que a su vez se debe
a. Elegir las variables a controlar.
b. Determinar las unidades de medición, más adecuadas a las condiciones de la
planta.
c. Establecer el sistema de medición.
d. Establecer los estándares.
e. Medir la los valores actuales.f. Interpretar la diferencia entre lo real y el estándar.
g. Tomar acción sobre la diferencia.
3. Reingeniería: (el último paso), el cual se puede visualizar en nuestro caso al sugerir el
cambio del tipo de mezclador que permite obtener los mismos resultados si lo
comparamos con los que tradicionalmente se usan, con la diferencia de que disminuye
los gastos de energía eléctrica.
Estos pasos permiten obtener un producto de calidad, a un menor costo, que garantiza
los requerimientos del cliente y que puede adecuarse a las condiciones geográficas y
económicas que cada vez son más difíciles de superar.