UNIVERSIDAD TECNOLGICA DEL VALLE DEL MEZQUITAL

Aprender, Emprender, Transformar

INGENIERAEn Procesos BioalimentariosMateria:Diseo de plantas alimentarias Docente:ING. Jess Cervantes MirandaINSTALACIN DE UNA PLANTA PROCESADORA DE CREMA DE ZANAHORIAPresentan:Callejas Quijada GracielaCern Pea ErickCerro Tepetate Mayra Lizbeth

10 Cuatrimestre, Grupo A

Ixmiquilpan, Hgo, de 15 Octubre de 2014

1) Caractersticas del procesoSe desean producir 2700 Kg de crema de zanahoria al da, para ello la empresa adquiere materia prima, fresca, en buen estado y que cumpla con la normatividad vigente. La formulacin utilizada para la fabricacin del producto es la siguiente: Para producir 2700kg se requiere: 1320 Kg de Zanahoria 1320 Kg de Agua 40 Kg de Mantequilla 10 Kg de Sal 10 Kg de Pimienta

Para ello, se cuenta con una jornada de trabajo de 8 Horas, entre las cuales se cuenta con un tiempo de 2 horas en total para la limpieza y desinfeccin de los materiales y equipos, tambin se proporciona 1 hora de receso, para la denominacin del espacio, ver el apartado 4, de maquinaria, equipo e infraestructura. Se toma como referencia la norma: NOM-130-SSA1-1995. Bienes y servicios. Alimentos envasados en recipientes de cierre hermtico y sometido a tratamiento trmico. Disposiciones y especificaciones.

2) EsquemasFigura 1. Diagrama de flujo para elaboracin de crema de zanahoria.Fuente: UTVM, 2014.

T= 100 C / 2 a 3 min.

0.4 0.7 mm.

93 C / 10 min.S.S.T. 24 Brix.

Latas No.1 a 82 C.

121 C / 15 min.

25 C.

hTarimas < 5m.Humedad = < 75 %.VariablesCaractersticas

Se realiza en tanques enchaquetados para inactivar enzimas, fijar color y eliminar sabor crudo.

Partculas de menor tamao.

Se agregan agua, sal, mantequilla y pimienta

Comprende el lavado y enfriado de latas.

Bodegas de producto terminado.

Descripcin del proceso1. Recepcin de materia primaDespus de aceptar los lotes de zanahorias frescas segn los estndares de calidad, estas deben ser almacenadas en refrigeracin con una humedad relativa de 90 a 95 % por un tiempo de no mayor a 2 semanas, sin olvidar que las temperaturas de congelacin son -1.3 C para la zanahoria. Las zanahorias se deben someter a un proceso de limpieza para eliminar la basura, partes lastimadas e insectos. Esto puede ser realizado mediante un seleccionador de rodillos, seguido de una inspeccin manual. Posteriormente se hace el lavado con agua corriente para remover la suciedad de la superficie y la basura de menor tamao. Es importante el uso de un desinfectante para las zanahorias por ser un vegetal con alto contacto con la tierra. Por ltimo, se realiza una preparacin especial que consiste en un lavado y un picado de la zanahoria.2. EscaldeLas zanahorias se someten a este proceso para detener los procesos fisiolgicos, inactivar enzimas, fijar color y eliminar el sabor a crudo. Se puede realizar en tanques enchaquetados a una temperatura de 100 C de 2 a 3 minutos.3. MoliendaEl molido de la zanahoria se realizan en una trituracin mecnica, la molienda debe proporcionar partculas de dimetro no mayores de 0.4 a 0.7 mm.4. MezcladoEn el mezclador se disuelven la zanahoria molida, especias (Sal, mantequilla, pimienta).5. CoccinLa coccin se realiza a 93 C por 10 min hasta alcanzar 24 Brix en la crema.6. EnlatadoSe realiza en latas del No.1, a una temperatura de 82 C.7. EsterilizacinSe procesan las latas en una autoclave durante 15 minutos a 121 C.

8. EmbalajeEsta etapa comprende el lavado y enfriado de las latas hasta una temperatura ambiente (aprox. 25 C), permitiendo el etiquetado y su posterior acomodo en cajas de cartn corrugado para el enfriado.9. AlmacenadoSe realiza en bodegas de producto terminado, las tarimas son de una altura mxima de 5 metros. El almacn debe ser fresco y con un ambiente seco; la humedad relativa no debe ser mayor a 75 %.

EnergaTanque

Tratamiento de agua

EmbalajeAlmacenado

EnvasadoraAutoclaveCalderaAgua

MolinoEscalde

1

EnfriadoEnlatadoCoccinEsterilizacinMezcladoMolienda

2

3

RECEPCIN

Zanahoria1

Agua2

Condimentos3

Figura 2. Diagrama de servicios auxiliares para elaboracin de crema de zanahoria.Fuente: UTVM, 2014.

3) Maquinaria y equipo requerido para el proceso

FICHA TCNICA

Nombre AUTOCLAVE CILINDRICA VERTICAL

Descripcin

Consta de un recipiente cerrado que opera bajo presin de vapor de agua, construido completamente en acero inoxidable. Su diseo permite la rpida y fcil limpieza del equipo.

CaractersticasEspecificaciones Tcnicas

Capacidad:150litros Presin de diseo: 1.8 kg/cm2Presin de trabajo: 1.5 kg/cm2Temperatura de esterilizacin: de 115 a 180 CIncluye una canastilla en acero inoxidable

Tapa abombada y fondo tipo semi-elptico.Vlvula para control de vapor de 150 PSI.Vlvula para control de presin.Manmetro de 0-2.5 kg/cm2.Trampa para vapor.Trampa para condensados.Puerta de cierre tipo marino.Juego de accesorios.

Dimensiones

Dimetro interior: 0.51 mAltura interior: 0.89 m

FICHA TCNICA

Nombre MARMITA FIJA CON AGITACION MARCA JERSA

Descripcin

Consta de olla tipo hemisfrico, base tubular, agitador tipo ancla y conexiones. Construida en acero inoxidable con acabado sanitario. Su diseo permite una fcil y rpida limpieza del equipo.

CaractersticasEspecificaciones Tcnicas

Capacidad: hasta 3800 litros tiles.Para conectar a lnea de vaporDiseada para trabajar a una presin de vapor de 2.1 kg/cm2 (o mayor segn necesidades).

Tipo hemisfrico con 2/3 de chaqueta a vapor.Olla construida en acero inoxidable AISI-316 con acabado sanitario.Base tubular de acero inoxidable con bridas para nivelar y fijar al piso.Sistema de agitacin de accin sencilla (AS/CR) que consiste en ancla con raspadores de tefln impulsada por medio de un motor elctrico trifsico.Puente fijo de acero inoxidable para sacar el agitador de la olla, manualmente ayudado por un contrapeso.

Dimensiones

Dimetro interior: 0.51 m

Altura interior: 0.89 m

FICHA TCNICA

Nombre ESCALDADORA TIPO CILNDRICA JERSA

Descripcin

Consta de estructura, artesa, tapas, cilindro rotativo perforado, helicoidal, tolvas de carga y descarga, serpentn e inyector de vapor. Su diseo permite una fcil limpieza del equipo.

CaractersticasEspecificaciones Tcnicas

Capacidad: variable (dependiendo del tiempo de escaldado y el producto a manejar).

Construida en acero inoxidable 304.Estructura en perfil tubular con bases para anclaje.Artesa de fondo cilndrico con registros para limpieza y dren.Tapas superiores planas con sello de agua y asas.Cilindro en lmina con perforaciones de 3/16 de dimetro en secciones desmontables.Helicoidal montando sobre cilindro interior en lmina lisa y eje en acero inoxidable de chumaceras de fierro colado y rodamientos.Transmisin en motorreductor de 0.75, I 1.5 HP.

Dimensiones

FICHA TCNICA

Nombre ENVASADORA POR PISTONES MARCA MAPISA

Descripcin

Envasadora por pistones marca MAPISA. Diseada para el envasado exacto de productos como mermeladas, salsas, sopas viscosas, ctsup y aceites comestibles. Est construida de acero inoxidable.

CaractersticasEspecificaciones Tcnicas

Dimensiones

Dimetro interior: 0.51 m

Altura interior: 0.89 m

FICHA TCNICA

Nombre SECADOR TIPO CHAROLA MARCA JERSA

Descripcin

Este equipo se utiliza para el secado artificial de frutas y hortalizas. Controlando la humedad y temperatura para un mejor deshidratado. Este equipo funciona con aire caliente.

CaractersticasEspecificaciones Tcnicas

Dimensiones

Lateral: 0.51 m

Altura interior: 1.95 m

FICHA TCNICA

Nombre PROCESADORA DE ALIMENTOS, PICADORA INDUSTRIAL MARCA MAPISA

Descripcin

Procesador de alimentos, picadora horizontal (cutter) marca MAPISA. Diseado para picar carnes, vsceras, verduras, frutas, como preparar as como preparar hamburguesas, pasteles de carnes, salsa de tomate, purs, pats, entre otros.

CaractersticasEspecificaciones Tcnicas

Fabricado en acero inoxidable y aluminio.

Dimensiones

Lateral: 0.51 m

Altura interior: 1.95 m

4) Ubicacin de maquinaria, equipo y diseo de infraestructuraElaborar el plano correspondiente para ubicar la maquinaria, equipo y la infraestructura necesaria para el proceso, incluyendo las lneas de los insumos auxiliares: vapor, agua, vaco, gas LP y gases especiales.

5) MEMORIA DE CLCULO

Balance de Materia para el escalde de zanahoria:Respecto a la cantidad requerida para la produccin de crema de zanahoria, se desean obtener 1320kg de producto procesado (escalde), si conociendo que las prdidas son del 5%, se determinaron los kg necesarios a la entrada de la escaldadora.Zanahoria Fresca(A)m= ? kgProducto Escaldado(C)m= 1320 kg97%

Mermas(B)3%

Kg de mermas A = B + C ----- Ecuacin 1Dnde:Sustitucin:(1320*3%) / (97%) = 40.82Kg ------ Ecuacin 2B= 40.82 kg de Mermas

A= Kg de Zanahoria B= Kg de Mermas C= Kg de Escaldado Kg de Zanahoria FrescaA = B + CDatos: Sustitucin:A= 40.82 kg + 1320 kg ------ Ecuacin 3A= 1361 kg de Zanahoria Fresca

B= 40.82 Kg. C= 1320 Kg.

Balance de Energa la coccin de la crema de zanahoria:Crema de zanahoriam= 217.8 kgCp= 3.6 KJ / Kg. KT1= 82 CKg de Vaporm= ? kgT2= 100 CKg de Vaporm= ? kgT2= 97 C

Crema de zanahoriam= 217.8 kgCp= 3.6 KJ / Kg. KT1= 20 C

Por lo tanto, los kg de vapor utilizados para la coccin, es igual:

NOTA: El equipo utilizado para las operaciones (Escalde, Envasadora y Autoclave), son elctricos y no cuenta con gastos en vapor a suministrar.

6) Costo total de insumos y servicios auxiliaresINSUMOCANTIDADCOSTO

Zanahoria1320 Kg$11,880

Agua1320 Kg$9,240

Mantequilla40 Kg$2,135

Sal10 Kg$110

Pimienta10 Kg$95

Agua para caldera75 Kg$525

TOTAL2,700 Kg$23,985

La tabla anterior, registra el gasto que implica producir 2700 kg de crema de zanahoria al da.