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ÍndiceCAPITULO I: INTRODUCCIÓN

1.1 INTRODUCCION………………………………………………………….21.2 RESEÑA HISTORICA…………………………………………………….21.2.1 RESEÑA HISTORICA DE LA CERVEZA……………………………2

1.2.1.1 Personajes importantes en la cervecería……………….31.2.1.1 Louis Pasteur (1822-1895)………………………..31.2.1.2 Antón Van Leewenhoek (1632-1723)…………..31.2.1.3 Robert Boyle (1627-1691)………………………..41.2.1.4 El laboratorio Carlsberg…………………………..4

1.2.2 RESEÑA HISTORICA DE TAQUIÑA………………………………..41.3 ANTECEDENTES…………………………………………………………61.4 JUSTIFICACION………………………………………………………….71.5 OBJETIVOS……………………………………………………………….71.5. 1 OBJETIVO GENERAL………………………………………………..7

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CAPITULO I: INTRODUCCIÓN

1.1 INTRODUCCION.-

La gente tiene conocimiento ya desde siglos pasados como se elabora la cerveza que de igual forma la obtención de la misma no cambio en estos años, ya que de cierta forma el gusto por esta bebida acapara la atención de todo el mundo con distintos sabores, formas de presentación hasta innovaciones por ejemplo no utilizando la cebada como materia prima por excelencia puesto que en algunos casos se utiliza trigo o centeno lo cual representa un riesgo alto de no cubrir las expectativas de los consumidores.En este documento se describirá la producción, aspectos económicos y la importancia que representa en Bolivia, lo que la posiciona entre las empresas más prestigiosas del país. Entre otro punto observaremos como la planta busca estandarización de procesos mediante herramientas que les den control de calidad, logística, seguridad y medio ambiente; se basan bajo la norma ISO 22000, que consiste en la seguridad alimentaria garantizada, es decir que el producto no causa daño al consumidor.

1.2 RESEÑA HISTORICA.-

La cerveza posiblemente es la primera bebida alcohólica que produjo el ser humano, y en estos tiempos modernos es una de las bebidas más consumidas en el mundo, en Bolivia una de las empresas más grandes de cerveza es Taquiña. A continuación se describe la historia de la cerveza y Cervecería Taquiña S.A.

1.2.1 RESEÑA HISTORICA DE LA CERVEZA.-

Se cree que la cerveza ya existía hace 10000 años a.c. en Mesopotamia y sumeria. La mención más antigua se hace hace 4000 años a.c. en tablillas de arcilla escritas en lenguaje sumerio.El Dr. Solomon Katz de la Universidad de Pensylvania sostiene que el descubrimiento inicial de una forma estable de producir alcohol, proporciono el estímulo para que el hombre recolector cazador recolectase diferentes semillas, las cultivase e intentase mejorar las cosechas.

Un estudio detallado, realizado en colaboración de arqueólogos de la Universidad de Cambridge y empresas cerveceras de Escocia e Inglaterra, bajo auspicios de la Sociedad de Exploración de Egipto, han proporcionado una panorámica de como los antiguos egipcios realizaban su tecnología de

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fermentación hace 3000 años. Los estudios se centraron en las riberas del Nilo. En el antiguo Egipto ninguna comida sin la cerveza se consideraba completa.Alrededor de la edad media la elaboración de la cerveza se la realizaba en los monasterios, alguno de estos centros cerveceros monásticos perduran aun en Bélgica y en Holanda. Dentro de tales comunidades religiosas se presentaba atención considerable a la mejora de la calidad del producto final. Por ejemplo, los monjes cerveceros de Baviera observaron que algunas levaduras tendían a hundirse hacia el fondo durante la fermentación y que las cervezas obtenidas con dichas levaduras solían ser más estables.

Uno de los más importantes resultados de la investigación monástica fue el reconocimiento de que los lúpulos contenían componentes que eran ideales para la aromatización y conservación de la cerveza. Por lo que sabemos, los lúpulos fueron usados por primera vez en el año 736 d.C. por los frailes de la región Hallertau de Baviera y su uso fue generalizándose gradualmente por el Norte de Europa.

1.2.1.1 Personajes importantes en la cervecería

1.2.1.1 Louis Pasteur (1822-1895).-

Nació en Dolé, hijo de un curtidor, Fue nombrado profesor de química en Lille en 1854 y pronto se implicó en las fermentaciones alcohólicas y lácticas.Comenzó sus estudios sobre fermentación en 1856, cuando un fabricante de alcohol de remolacha de Lille le pidió asesoramiento científico y estos le indujeron directamente al descubrimiento de la realidad de la vida anaerobia en 1861 y al hecho de que las fermentaciones son causadas por organismos vivos.

1.2.1.2 Antón Van Leewenhoek (1632-1723).-

Nació en Delf, fue un comerciante de tejidos. Su afición favorita era el pulido de lentes y su fuente de inspiración era el pulido de lentes, hizo las mejores lentes existentes en esa época. En 1676 publico sus clásicos dibujos de “animalillos” a la Royal Society. Fue la primera persona que observo y describió las levaduras, al tomar muestras de cerveza en finos tubos de cristal, que examino a través de su microscopio.

1.2.1.3 Robert Boyle (1627-1691).-

Considerado padre de la química moderna y pionero del método experimental, siendo plenamente consciente de la importancia de la fermentación. En su

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Essayon the Pathological Part of Physic, de 1661, afirma que “...quien conociera más profundamente la naturaleza de los fermentos y la fermentación, estaría mucho más capacitado que aquel que la ignorase, para ofrecer una mejor descripción de los diversos fenómenos de varias enfermedades…que quizá nunca serian debidamente comprendidas, sin una introducción en la teoría de las fermentaciones”. Dicha afirmación, se anticipa alrededor de un par de siglos al trabajo de Louis Pasteur (1822-1895).

1.2.1.4 El laboratorio Carlsberg.-

Esta singular institución, fundada por J.C. Jacobsen en 1875, estaba dedicada a la ciencia cervecera, con la condición de que los resultados obtenidos deberían ser publicados de inmediato. No se admitían patentes. En unos pocos años, del laboratorio base de Copenhague, se publicó enorme cantidad de trabajo fundamental, destacando el trabajo de Johan Kjeldahl, sobre la determinación de nitrógeno y el trabajo de Emil Hansen, sobre el cultivo puro de levadura. Hansen (1842-1909) gozo de una trayectoria sumamente variada y, además de sus aportaciones científicas, trabajo en cosas tan dispares como mandadero de tienda, hasta pintor de brocha gorda. En 1877, fue empleado por la cervecera NyCarlsberg, para realizar pruebas microscópicas rutinarias de las fermentaciones. En 1879, había obtenido el doctorado y fue designado Director del Departamento de Fisiología. Investigo sobre las infecciones que producían las bacterias contenidas en la cerveza. Desarrollo métodos para aislar células de levadura simple y posterior subcultivo, lo que condujo a que su sistema ha resultado ser la base de todos los modernos protocolos de cultivo de levadura.Diversas instituciones académicas británicas intervinieron por otra parte, en el avance de química cervecera. Las más destacables de ellas fueron The Royal College of Chemistry (ahora Imperial College, Londres), el Heriot-Watt College de Edimburgo, la Birmingham University y el University College de Londres.

1.2.2 RESEÑA HISTORICA DE TAQUIÑA

“El 28 de junio de 1895 se constituye ante notario la “Cervecería Taquiña Sociedad Anónima” con la participación de 21 accionistas. El 24 de septiembre del mismo año el Gobierno de la Nación, presidido por el Excelentísimo Señor Presidente de la República, Dr. Mariano Baptista Caserta, junto a su Ministro de hacienda e Industrias, Sr. Telmo Ichaso, otorgan la Resolución Suprema que aprueba la Personería Jurídica de la Cervecería Taquiña S.A., junto a los Estatutos de la Sociedad.

Los fundadores de la Cervecería habían contratado a cerveceros alemanes, quienes llegaron a esta ciudad para hacerse cargo de la parte técnica y

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tomaron en cuenta condiciones importantes para instalar la industria cervecera, tales como la calidad del agua y la fertilidad de tierras de cultivo, pródigas para la producción de cebada.

La decisión no fue difícil, se había elegido la “Quebrada de Taquiña” ubicada al Nor-Oeste de Cochabamba a casi 3000 metros de altura sobre el nivel del mar, dentro el marco imponente de la cordillera del Tunari.

La cerveza fue bautizada con el nombre del lugar: Taquiña que viene del quechua y significa: Lugar de canto.

Al finalizar los años 20, el Directorio de la empresa, determinó renovar la imagen de los productos de la Cervecería Taquiña S.A., para lo cual invitó al premiado pintor, Don Raúl Prada, quien diseñó las ahora tradicionales etiquetas que identifican a la cervecería, incorporando al TUNARI como símbolo de Cochabamba y de Cervecería Taquiña S.A. Estas etiquetas además, van adornadas con la reproducción de las Medallas de Oro que obtuvo esta cerveza por su calidad y por las espigas de cebada que rodean el Tunari.

Haciendo un recuento de las actividades que realiza Taquiña en los últimos años, éstas abarcan varios ámbitos: deportivos, culturales, benéficos, feriales y de moda. Siempre pensando en el desarrollo y progreso de Cochabamba y su gente.

Taquiña, ha pasado a ser mucho más que una marca, es considerada parte de la historia de la ciudad de Cochabamba, 115 años acompañando a su gente en diferentes etapas, apostando siempre por los emprendimientos que han marcado hitos en este más de un siglo de vida.

Este año, esta empresa líder que es ya parte de la historia de nuestra ciudad, se ha sumado a festejos importantes de la ciudad. En el marco del Bicentenario de Cochabamba el pasado marzo se firmó el acuerdo del Bicentenario, en el cual la Alcaldía nombró a Taquiña la cerveza oficial del Bicentenario.”

1.3 ANTECEDENTES.-Bolivia ocupa el 5to lugar en consumo de cerveza en Sudamérica, después de Argentina, Brasil y Paraguay. En el consumo de cerveza per cápita, Bolivia se ubica por debajo de Alemania (136 litros por persona al año), Venezuela (95), España (82) Brasil (58), Argentina (41,4) y sobre Uruguay (27).

Unos 32,6 litros por persona al año es la cantidad de cerveza que la población boliviana consume, de acuerdo con el estudio del economista Gonzalo Chávez

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y la firma Ernst & Young, elaborado por requerimiento de la Cámara Boliviana de Fabricantes de Cerveza (Caboface) y presentado recientemente en la ciudad de La Paz por los directivos de la entidad.

Los departamentos de Santa Cruz y Cochabamba son los más consumidores de cerveza, a los que sigue La Paz. Los picos de consumo se encuentran generalmente en acontecimientos como el carnaval, el año nuevo, la festividad del Gran Poder y otros acontecimientos masivos.

La producción de cerveza en Bolivia es de 3,4 millones de hectolitros al año y la demanda de la “rubia” alcanzó a 3,3 millones de hectolitros. Un hectolitro equivale a 100 litros.

Producción mundial de cerveza es de 1.200 millones de hectolitros. El mayor productor mundial es EE.UU. que concentra el 20%, de la producción, le siguen Alemania con el 10% y China con el 9%, Argentina aporta el 1 %. La producción nacional, se incrementó en un 83% desde 1990, alcanzando actualmente los 11 millones de hectolitros.

El crecimiento se debe a cambios en los hábitos de consumo y a un marcado incremento de la demanda especialmente en los meses de abril a septiembre. La cerveza que se produce en el país es de excelente calidad y es considerada como una de las mejores del mundo. En los últimos años, ha sido muy difundido el concepto de "Premium"; son las cervezas elaboradas solamente a base de cebada, sin el agregado de arroz, trigo o maíz que varían el gusto sin incidencia alguna en la calidad.

Cerveza representa casi el 20%, del consumo total de los tres principales rubros de bebidas; junto con las gaseosas, desplazaron al vino de la posición de privilegio que ocupaba. En 1996, el consumo fue de 32,8 lt/hab/año, un 70% superior al registrado en 1990 y un 3%, mayor al de 1993. Aún los niveles de consumo son muy inferiores a los de otros países.

Los principales países consumidores son Alemania (136 lt/hab/año) y Dinamarca (132 lt/hab/año) Irlanda (130 lt/hab/año). El consumo total, de cerveza en el mundo aumentó considerablemente, a partir de 1990, principalmente en las regiones emergentes. En Asia el incremento fue del 155%, mientras que en América del Sur el consumo creció un 74 %.

Explicó que se han realizado una serie de estudios de mercado para identificar qué estaba buscando el consumidor de cerveza en Bolivia. Y señaló que BBO ofrece al consumidor boliviano “la mejor malta de Sudamérica, el aval de la Asociación Mundial de Técnicos de Cerveza y Malta, el lúpulo de mayor calidad

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por la frescura y la pureza del agua de la vertiente de Warnes, más la levadura del Instituto Doemens de Alemania”. El precio de la nueva cerveza, en envase de 620 mililitros, será de Bs 10,50 por unidad.

1.4 JUSTIFICACION.-

Este proyecto de estudio se llevó a cabo debido a la impresión que causa en los integrantes de este grupo de trabajo en el aspecto económico, la constancia que mantiene por más de un siglo llegando al paladar no solamente nuestro sino también a todos los bolivianos.

En lo que respecta al capital humano es necesario señalar nuevamente los ingresos puesto que el efecto creado si bien es monetario, es fundamental difundir el criterio y límites de consumo no únicamente en los adolescentes así también como a los adultos; lo que permitirá crear un balance y por consiguiente una estabilidad social.

Entre otro punto se nombraran las repercusiones que causa la empresa siendo muy importante las ayudas humanitarias en las que colabora, en el ámbito social y en muchos casos siendo el rostro de un evento.

1.5 OBJETIVOS.-

1.5. 1 OBJETIVO GENERAL.-

Estudiar el proceso de la elaboración de cerveza realizado por la Cervecería Taquiña S.A. situada en nuestra ciudad

1.5.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS.-

a. Recopilar información acerca del proceso de elaboración de cerveza.b. Observar de cerca la elaboración de la cerveza en una planta.c. Comprender el funcionamiento de una planta elaboradora de cerveza.d. Diseñar y comprender el funcionamiento de uno de los equipos para el

proceso de elaboración de cerveza.e. Exponer los conocimientos asimilados con la práctica en el curso de

Tecnología química.f. Describir el proceso de producción de la cerveza a través de un flujo

grama. g. Realizar un estudio de costos de producción.

1.6 METODOLOGÍA.-

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Realizar investigaciones sobre la temática de cerveza y la empresa TAQUIÑA. Recolectar información de la cámara nacional de industrias.Recabar información de trípticos. Acudir a páginas confiables de la red de internet.Consultar con la biblioteca de la fácil.1.8 ALCANCES.-El alcance de este proyecto radica en conocer cómo se originó y evolucionó el modo y la forma en la que se produce cerveza a través de todo este tiempo, conocer el proceso de producción de cerveza en la Cervecería Taquiña S.A., el consumo que existe en Bolivia para examinar el mercado interno, de donde sale la materia prima para la producción, el diseño y el funcionamiento de uno de los equipos de producción de cerveza.Se limita este proyecto porque solamente va ser de conocimiento teórico y no práctico, aunque sí se elaboró cerveza en el laboratorio de fermentación para observar el proceso de fermentación de la malta en el transcurso de un tiempo definido.

CAPITULO II

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MARCO TEORICO

2.1 MARCO TEORICO.-

La cerveza es una bebida alcohólica producida por la fermentación alcohólica mezcla de algunos cereales (en forma de malta) mezclados con agua. Los cereales empleados son por regla general: cebada, centeno, trigo, etc. Las levaduras empleadas en el proceso de fermentación de la cerveza se dedican a trabajar contra la maltosa y por regla general suelen depender de las características del producto cervecero final que se desee obtener, por ejemplo se suele emplear la Saccharomyces cerevisiae para elaborar cervezas de tipo ale (de color pálido) y la saccharomyces carlsbergensis que sirve para la elaboración de la cerveza tipo lager (Generalmente de color rubio) y la Stout (Cerveza oscura de alto contenido alcohólico generalmente más dulce, un ejemplo: Guinness). El proceso de fermentación en la cerveza en las cubas de fermentación ronda entre los 5 y 9 días.

La industria cervecera ha seleccionado durante siglos las cepas de levaduras para que se adaptaran al proceso de elaboración de cerveza, logrando una gran variedad de las mismas. El proceso de fermentación de la cerveza se produce en un medio ácido que suele oscilar entre los pH 3.5 y 5.6. Por regla general la fermentación de la cerveza se regula mediante la regulación de la temperatura de la fermentación del mosto de malta.

La mayor parte de las cervezas producidas hasta la segunda mitad del siglo XIX eran fermentadas por levaduras que al final del proceso ascendían a la superficie y podían «desnatarse» (esto es, levaduras altas). Es muy probable que muchos cerveceros de las primeras épocas de la historia de la elaboración de la cerveza no se percatasen del valor de la nata recogida y la descartaran. La fermentación de las partidas subsiguientes tenía, por ello, que depender de las levaduras que contaminarán las vasijas no suficientemente limpias, el resto del utillaje y las materias primas. Pero las malas condiciones higiénicas también facilitaban la presencia de levaduras y bacterias que producían turbideces y aromas no deseados. Por estas razones, hasta tiempos recientes ha sido muy variable la calidad de distintas partidas y muchos cerveceros obtenían vinagre, en lugar de cerveza, a causa de las infecciones con bacterias acido acéticas.

En la figura 2.1se observa el diagrama de elaboración de cerveza

Figura 2.1 Diagrama de proceso de elaboración de cerveza

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El proceso de elaboración de cerveza comprende las siguientes etapas:

2.1. Etapa 1. Transporte, recibo, almacenamiento de la malta y materias primas para cervecería. La fabricación de la malta se realiza a partir de la cebada, motivando la creación de una industria en particular, LA MALTERIA.

Principales equipos en el recibo, almacenamiento y transporte de la malta:

1. Transportador de banda.2. Tolva de recibo.3. Elevador de cangilones.4. Ciclón para separar polvo.5. Transportador horizontal sinfín.6. Silos para almacenamiento (A, B, C, D).7. Transportador horizontal sinfín para sacar la malta.8. Transportador horizontal sinfín para llevar la malta a la limpiadora.9. Limpiadora.10. Ciclón conectado con la limpiadora.11. Depósito de mugre.12. Elevador para llevar a las tolvas de uso diario.13. Tolvas de uso diario (E, F, G).14. Transportador horizontal sinfín.15. Molino.16. Tolva para harinas.17. Tolva para harinas.18. Bajante a la olla de mezclas (vínculos con equipos medulares en maceración) .19. Bajante a la olla de crudos.

Respecto a los sistemas de transporte de la malta entre maltería y la cervecería cabe destacar primero que todo el uso de sacos los cuales deben tener en su interior una bolsa de polietileno para evitar la absorción de humedad; es un sistema costoso.

En segundo lugar el transporte a granel, en camiones acondicionados especialmente para ello. Deben llegar al sitio de descarga en la cervecería donde se recibe empleando transporte neumático o mecánico. Cuando está cerca la cervecería y la maltería, se utiliza el transporte neumático.

La malta que se recibe se pesa y se lleva hasta los sitios de almacenamiento; se saca de estos llevándose a las tolvas de consumo diario y a la limpiadora para luego ser molida.

En cuanto a la malta, esta es limpiada en las malterías; y en la cervecería se efectúa otra limpieza con equipos conocidos como limpiadoras, para retirar materiales extraños que estén mezclados con ella (piedras, cabuya, espiga, objetos metálicos, granos diferentes a la malta, polvo, raicillas.).

EQUIPO MEDULAR.

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Limpiadora de malta buhler- granostar, modelo MIMA: El movimiento es rotatorio. La malta llega a través de la entrada a un tamiz superior de perforaciones grandes que separan impurezas de gran diámetro. Esta cae sobre un tamiz más fino (tamiz de arena) destinado a separar impurezas finas. Las impurezas gruesas son retiradas por una compuerta ubicada lateralmente y las finas a través de un ducto por la parte inferior.

La limpiadora está conectada con un aspirador acoplado al ventilador extractor y la malta después de pasar por el tamiz más fino, cae por un ducto hacia una tolva.

Los tamices tienen doble malla: en la superior se encuentra el tamiz verdadero y en la inferior una malla de amplia abertura para soportar las bolas de caucho. Entre los dos hay bolas de caucho que efectúan la limpieza (des-obstrucción). Este equipo presenta una gran eficiencia de separación. El polvo retirado por el ventilador pasa a un filtro de aire (separación de polvo), modelo MVRP.

Este separador de polvo se utiliza para limpiar el aire contaminado de polvo. Puede trabajar a presión o por succión (con vacío variable).

El principio básico de funcionamiento consiste en que cada determinado período de tiempo (dependiendo del número de mangas), una manga queda separada del sistema (no pasa aire) y por un breve lapso dentro del período, recibe en dirección opuesta un chorro de aire (de purga). En seguida la manga se hincha y al ser sacudida expulsa el polvo adherido, se reincorpora al sistema y otra diferente repite el ciclo. El polvo es retirado por un mecanismo rotatorio de descargue. 

2.2. Etapa 2. Molienda de la malta.

La malta se muele para poder efectuar la extracción de sus componentes con agua. Hay dos tipos de molienda: en seco y húmedo. Esta extracción se denomina maceración o proceso de masas.

Mientras más fino se muela, mayor será la extracción, pero la capa de afrechos que se forma sería muy compacta dificultando la filtración en las ollas de filtración y se pierde el mosto porque no puede retirarse fácilmente por lavado (el embebido). La ganancia por mayor extracción será menor que la pérdida de mosto que queda en los afrechos.

En consecuencia, la malta debe ser molida en tal forma que las cáscaras se rompan lo menos posible y que el cuerpo harinoso del grano o endospermo quede bien molido, así la filtración será rápida y los afrechos pueden lavarse eficientemente.

No debe molerse con mucha anticipación porque la malta es higroscópica y en consecuencia pueden acidificarse las harinas.

El grado de molido de la malta tiene gran influencia en las operaciones de la cocina; a mayor finura del molido, mayor acción enzimática y las transformaciones se presentan más fácilmente produciéndose más maltosa. A mayor finura, mayor será la extracción, pero si la filtración se efectúa por ollas de filtración se dificulta la separación del mosto.

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Se debe establecer un balance óptimo entre el rendimiento y el tiempo de filtración por lo tanto, se ha desarrollado el sistema conocido con el nombre de molienda acondicionada. Básicamente consiste en humedecer las cáscaras de la malta, antes de la molienda, las cuales se encuentran secas y quebradizas, de tal manera que se vuelva más resistente y flexible, reduciendo por consiguiente el rompimiento de las cáscaras durante la molienda, conservándolas en gran parte intactas para su uso posterior como lecho filtrante, obteniendo para este una mayor porosidad

EQUIPO MEDULAR. 

El molino: Normalmente en la molienda seca, el molino tiene capacidad suficiente para efectuar la molienda de la malta que se requiere para un cocimiento en un tiempo máximo de dos horas.

Los molinos más eficientes son los de cinco y seis rodillos.

Las partes principales que tienen que ver con la molienda seca son:

Rodillo de alimentación. Rodillos para molienda. Zarandas. Accesorios complementarios como motor, engranajes, poleas, imanes para retener

metales antes de que la malta pase a los rodillos, toma-muestras, conexiones a tierra para evitar explosiones, deflectores que conducen las diferentes clases de harinas en forma separada.

Antes de entrar la malta al molino pasa por una báscula automática. Las básculas están provistas de dos contadores; uno que indica el número de basculadas que han sido descargadas y otro con el cual se fija la dosificación (cuántas basculadas deben descargarse) con cuenta regresiva. Actualmente en las cervecerías modernas se utilizan tolvas-báscula.

En el molino Buhler de cinco rodillos (molienda seca), después de la báscula sigue el rodillo de alimentación, el cual permite graduar la cantidad de malta que entra a los rodillos de molienda.

El rodillo de alimentación tiene estrías profundas con el objeto de orientar los granos longitudinalmente (que no entren de punta para que las cáscaras se rompan menos) y debe permitir la llegada de malta uniformemente distribuida al primer par de rodillos.

El grado de finura de finura dependerá de la distancia entre los rodillos y a su vez la apertura depende de la clase de malta que se esté moliendo.

La capacidad del molino depende de la longitud de los rodillos. Algunas cervecerías tienen longitud de 600 mm y diámetro de 250 mm.

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Hay rodillos estriados y rodillo lisos. Las estrías no son longitudinales sino con una inclinación del 5%.

La capacidad de molienda es de 20 - 30 Kilogramos/(gr./cm de longitud de los rodillos), el consumo de potencia es 2 - 4 HP/1000 Kg. de malta por hora y la velocidad periférica de los rodillos es de 1.5-4 metros por segundo.

A mayor finura, menor capacidad del molino. Para mayor eficiencia de molido, se requiere que los rodillos estén perfectamente paralelos.

Dentro del molino hay cinco zarandas repartidas en dos grupos: el primer grupo está constituido por dos zarandas que están entre el primero y segundo par de rodillos y el segundo grupo está formado por tres zarandas localizadas antes del tercer par de rodillos.

Del molino salen cuatro clases de harinas: finísimas, películas o cáscaras, gruesas y finas.

El objeto de las zarandas es separar las diferentes partes del molido para darle mayor capacidad al molino, para lograr mayor efectividad en el molido y para evitar la rotura de las cáscaras o películas.

El triturado se recoge en la tolva de harinas de malta, la cual está colocada debajo del molino, unida a éste por un cierre hermético de fuelle.

Respecto a la molienda acondicionada, cabe mencionar varios tipos:

Sistema Seeger:

Este sistema está diseñado para aumentar la humedad de la malta, antes de la molienda, con inyección de agua a una temperatura entre 30 y 40 ºC. El porcentaje de incremento de la humedad es del 1 al 2 %. La instalación consiste, básicamente de un "Transportador de Acondicionamiento" accionado por un motor reductor, el cual permite un tiempo aproximadamente de un minuto, entre la inyección de agua y la molienda de la malta. Normalmente los equipos vienen diseñados para que este período sea de 1 a 2 minutos. Es necesario tener en cuenta este aspecto para evitar que la humedad penetre en el endospermo de la malta y la superficie del grano no se seque nuevamente.

En la compuerta de entrada de la malta al "Transportador de Acondicionamiento" está instalado un sensor magnético de aproximación, el cual comanda una válvula solenoide que permite la inyección de agua al sistema tan solo cuando entra la malta al transportador.

El conjunto hidráulico está compuesto de un tanque de almacenamiento de agua, manteniendo constante su nivel por medio de una válvula de flotador. En el tanque está instalada una resistencia de 3.000 W. comandada por un termostato para mantener la temperatura del agua a la temperatura deseada (30-40 ºC).

El agua es enviada a una boquilla localizada a la entrada del transportador de acondicionamiento malta, por medio de una bomba y su cantidad dosificada es regulada

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con una válvula de aguja, accionada manualmente, localizada en la línea de retorno al tanque de almacenamiento de agua. En la línea de descarga de la bomba está instalado un filtro fino, para evitar que la boquilla se tape y un medidor de flujo, que permite controlar la cantidad de agua que se está agregando.

El transportador de acondicionamiento está instalado directamente sobre los molinos y el conjunto hidráulico puede ser instalado en cualquier posición, siempre y cuando se encuentre a un nivel inferior al del transportador de acondicionamiento. Con esta localización se evita que una vez suspendido el acondicionamiento, al terminar la molienda, por daños en la válvula solenoide, continúe entrando agua por gravedad, causando problemas en el transportador, molino y tolva de harinas. Para evitar excesiva formación de incrustaciones en el transportador de acondicionamiento y en el molino, se recomienda que antes de terminar la molienda se suspenda la entrada de agua, de tal manera que los últimos kilos de malta absorben gran parte de la humedad que pueda quedar en los equipos.

Sistema Buhler-Miag:

Este sistema es similar al diseñado por la casa Seeger, pero en lugar de agua, utiliza para la humectación vapor saturado.

El acondicionamiento de la malta consiste en un ligero y uniforme rociado con vapor, debidamente dosificado, el cual se condensa sobre la superficie de los granos de malta. Una pequeña cantidad de vapor es suficiente para lograr el aumento de humedad necesario, de 0.5 a 1.0%, el cual proporciona a las cáscaras, la resistencia deseada.

Inmediatamente después de salir la malta del transportador de acondicionamiento, se muele y luego se almacena en la tolva de harinas para ser utilizada en el proceso cervecero.

El equipo para el acondicionamiento se compone esencialmente de un transportador de 2 a 3 metros de largo, con doble camisa calentada con vapor para impedir la formación de condensado en el interior del equipo. El transportador está equipado con paletas ajustables, con las cuales se puede variar el tiempo de tratamiento de la malta, es decir el tiempo entre la inyección del vapor y la molienda de la malta. El equipo de acondicionamiento está dotado de válvulas solenoides en la línea de vapor para el calentamiento de la camisa y la alimentación de vapor a la malta.

El vapor saturado, dosificado en forma cuantitativa, con 0.5 atmósferas de presión manométrica, es inyectado directamente al interior del transportador de acondicionamiento mediante 1 ó 2 conductos de alimentación y se deposita como condensado sobre la superficie de los granos de malta.

Debido a que la malta absorbe una humedad hasta del 1% y la separación de las cáscaras es mejor que con la molienda seca, se produce un aumento en el volumen de las harinas entre el 20 y el 30%.

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El acondicionamiento por remojo, es otro sistema de molienda, diferente a la molienda húmeda. Es desarrollado por la casa Huppmann y consiste básicamente en un remojo continuo del grano durante 60 segundos, inmediatamente anterior a la molienda, utilizando agua caliente a una temperatura de 75 ºC. El aumento del contenido de agua en el grano es del 20%, manteniendo la parte harinosa seca.

Esta técnica, permite el almacenamiento de la malta seca durante todo el proceso de molienda, evitando de esta forma, que el endospermo se humedezca. Entre la tolva de malta y el molino se instala un pozo de acondicionamiento, en cuya entrada se encuentra un aparato diseñado especialmente para la humectación para garantizar que cada grano reciba el agua necesaria para el posterior proceso de molienda. 

Después del paso por el pozo de acondicionamiento, se efectúa la carga en un molino especial (Millstar), con dosificación de agua a la salida de éste, agregando, en este caso, el 75% del agua de proceso de maceración, a una temperatura tal que se logre el valor deseado de la masa. Posteriormente se agrega el resto del agua (20%), con el fin de hacerle aseo al pozo de acondicionamiento y al molino. En la salida del molino, está instalada una bomba de masas, la cual permite enviar la malta molida con su contenido de agua y temperatura deseadas a la olla de mezclas.

El sistema de molienda humeda, concebido por la casa Steinecker, construido totalmente en acero inoxidable, se compone de dos partes principales: una tolva para la malta y el molino en sí.

Por encima de la tolva, están instaladas: la limpiadora de malta y la báscula. En la parte superior de la tolva y en su interior, está instalado un sistema de riego, que permite no solamente la entrada de agua para el remojo de la malta en la primera fase de trabajo.

En la parte alta del molino y situado directamente debajo de la tolva para malta, está instalado un rodillo de alimentación, para regular la caída de la malta uniformemente durante todo el tiempo que dura la molienda. Inmediatamente por debajo de éste, están instalados los dos rodillos estriados, los cuales efectúan la molienda.

En la parte baja del molino, se encuentra la bomba para el agua y la mezcla, la cual se utiliza para recirculación del agua o para el bombeo de la masa a las ollas de crudos o mezclas.

Entre los rodillos estriados y la parte inferior del molino, existe la zona de homogenización en la cual, durante la molienda, se añade más agua para facilitar el bombeo de la mezcla.

 EQUIPOS PERIFÉRICOS:

Transportador de banda. Tolva de recibo. Elevador de cangilones. Ciclón para separar polvo. Transportador horizontal sin fin. Silos para almacenamiento. Transportador horizontal sin fin para sacar la malta.

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Transportador horizontal sin fin para llevar la malta a la limpiadora. Ciclón conectado con la limpiadora. Depósito de mugre. Elevador para llevar a las tolvas de uso diario Tolvas de uso diario. Tolvas para harinas. Bajante a la olla de mezclas. Bajante a la olla de crudos.

Cuando el sistema de transporte neumático es positivo, éste se efectúa por empuje con aire comprimido y consta de las siguientes partes:

Entrada de aire Compresor. Tolva para el material a transportar. Mecanismo rotatorio de descarga o alimentación del sistema neumático. Tubos de conducción de aire y material. Ciclón para descargue de material. Salida de granos o material. Salida de aire. Filtro para aire.

En el transporte neumático negativo, el transporte de los granos se efectúa por succión. Esta se realiza por medio de una bomba de vacío. Consta de:

Tubo de succión Tubo flexible. Tubería de conducción. Cuarto de aire o descarga (ciclón). Mecanismo rotatorio de descarga del material. Salida del material. Tubería de aspiración de aire sucio. Filtro de aire. Bomba de vacío. Salida de aire.

En cuanto a los silos de almacenamiento se puede decir que los hay de diferentes capacidades: 100, 150, 250 toneladas, pero pueden ser de mayor capacidad.

Pueden ser construidos en lámina de acero, los cuales constan de anillos superpuestos unidos por tornillería y un cono en su parte inferior. También pueden ser de concreto.

2.3. Etapa 3. Sala de cocimientos.

La malta molida, pasa a la sala de cocimientos para llevar a cabo la elaboración del mosto cervecero.

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En las cocinas se fija el tipo de cerveza. La elaboración del mosto en cocinas tiene tres etapas: Maceración o proceso de masas, filtración y ebullición o cocción del mosto (ETAPAS).

Maceración. La maceración es una etapa fundamental en la elaboración de la cerveza. En ella se extrae de las materias primas (maltas y adjuntos) los compuestos solubles, así como los que se solubilizan por acción enzimática, con determinada cantidad de agua a temperaturas convenientes durante un tiempo apropiado (Olla de crudos 35 a 100ªC por 1 - 1 ½ hora y olla de mezclas a 74 ºC por 1 ½ aproximadamente).

La maceración se realiza con el fin de obtener de la malta molida o de una mezcla de malta y adjuntos la mayor cantidad posible de extracto con las mejores cualidades para producir cerveza.

Esta tiene varias fases:

Extracción de las sustancias solubles, las cuales constituyen el 10-20% del extracto (azúcares, taninos, enzimas, fosfatos orgánicos).

Solubilización parcial del grano y los adjuntos, lo cual se logra por medios físicos pero principalmente por acción enzimática.

Degradación. En la cual se activan algunas enzimas (Beta amilasa y proteinasas) y se forman otras (Alfa amilasa).. La degradación consiste en el rompimiento de sustancias complejas de alto peso molecular en sustancias más simples por acción enzimática.

Eliminación de sustancias coagulables y precipitables a la temperatura de proceso, algunas de las cuales se forman durante la maceración (fosfatos).

La cantidad de agua usada, que determina la concentración en la masa, no sólo es importante para el trabajo enzimático sino que también lo es para la filtración del mosto. Si la masa es muy diluida se presentará deficiente trabajo enzimático. Si es muy concentrada, habrá dificultad para la filtración porque el mosto será muy viscoso.

La concentración ideal del mosto resultante es de 16-18% en peso de sustancias extraídas (Grados Plato o Grados Balling).

En cuanto a la actividad enzimática, esta varía con las condiciones de pH, temperatura y características del medio (sustrato). Si se requiere una actividad máxima de las enzimas, debe buscarse en cada caso condiciones óptimas de temperatura, pH y concentración.

Las principales transformaciones que se efectúan en la maceración por acción enzimática son:

Amilólisis: Degradación del almidón Proteólisis: Degradación de las proteínas Transformación de los compuestos orgánicos de fósforo Transformación de los lípidos y de gomas (transformaciones menores).

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Dependiendo del tipo de materias primas y de cerveza que se desee elaborar, existen tres sistemas de maceración: de infusión, decocción de masas y de doble masa el cual es el empleado en la elaboración de la cerveza en colombia.

El proceso de doble masa se realiza en dos ollas diferentes: una de crudos a la cual se agregan el agua tratada con ácido (si es necesario), las sales correctoras, los crudos, y el 10-20% de harinas de malta con relación al peso de los crudos; las harinas de malta proporcionan las enzimas necesarias para la licuefacción del almidón.

La otra es la olla de masa principal, a la cual se agregan inicialmente el agua tratada y las harinas de malta. Después de un tiempo en condiciones apropiadas se le agrega la masa licuificada proveniente de la olla de crudos.

EQUIPOS MEDULARES

Olla crudos: Las más comunes son verticales de forma cilíndrica y fondo redondeado. Hay también horizontales y de forma rectangular.

Están construidas de acero inoxidable, de cobre o acero común. La calefacción se hace generalmente con vapor saturado seco (30-50 psi) por medio de camisas o serpentines. Puede hacerse ebullición abierta o a presión. Cuando la ebullición es a presión, generalmente se hace a 0.5 atmósferas manométricas.

Olla de mezclas o masa principal: Pueden estar construidas en acero inoxidable, acero o cobre. La calefacción se da por camisas o serpentines. Debe estar equipada con un agitador que proporcione una mezcla rápida y uniforme, con la acción más suave posible para evitar daño en las cáscaras de la malta, lo cual afectaría la porosidad del lecho filtrante, incrementando el tiempo de filtración.

Filtración.

Después del proceso de maceración toda la materia soluble que fue extraída de la malta y adjuntos debe separarse de la parte insoluble o afrechos. Para esto se utiliza el proceso de filtración del mosto.

Esta separación es principalmente un proceso mecánico que debe efectuarse con la mayor eficiencia posible buscando tener los siguientes objetivos básicos:

a. Obtención del mosto brillante y libre de sedimentos, pues si se llevan materias insolubles a la olla de cocción del mosto, estas influirán desfavorablemente en la calidad de la cerveza resultante.

b. Reducción de las pérdidas de extracto sin afectar la calidad del mosto.c. Obtención de la mayor cantidad posible de mosto por día.

Sin importar que sistema se utilice, la filtración se hace en dos etapas:

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Separación del primer mosto (primera filtración). Lavado de los afrechos con agua para retirar el mosto embebido dentro de ellos

(segunda filtración).

Factores que permiten obtener filtración rápida y mosto brillante en una olla de filtración convencional:

Molido no muy fino, tanto en la malta como en los triturados. Maltas bien modificadas. Adecuada degradación de las proteínas. Conversión completa de la masa. Temperatura de la masa en filtración de 76ºC y del agua para segunda filtración

76-78ºC. Concentración adecuada del mosto (16-18ºP). El volumen del cocimiento debe estar de acuerdo con la capacidad de la olla para

obtener una capa de afrechos de 30-40 cm. Las ranuras del falso fondo deben estar destapadas. La altura entre el falso fondo y el verdadero debe ser apropiada (1-1 ½ pulgada en

la olla de fondo plano). Las cuchillas deben ser las apropiadas y estar bien alineadas cuando se colocan

en posición de corte. Los equipos deben ser operados correctamente (con destreza).

 EQUIPO MEDULAR

El equipo medular en esta etapa, es aquel que tiene la función de filtrar el mosto y retirar de él, cualquier residuo indeseable; como la olla de filtración.

Olla de filtración convencional: Es la más utilizada. La combinación de olla de filtración y olla de masas (Mash Tun) es utilizada para producir cervezas tipo Ale

Algunas cervecerías tienen instalados secadores de afrechos, para bajar la humedad hasta aproximadamente 8 a 10 %.

Si los afrechos no se secan, deben ser sacados de la cervecería lo más pronto posible pues contienen extracto fermentable, proteínas y se descomponen fácilmente, produciendo olores desagradables. Los afrechos se utilizan ya sea seco o húmedo como alimento para animales.  

Ebullición.

La ebullición del mosto es otra etapa en el proceso de elaboración que influye decididamente sobre la calidad de la cerveza; su importancia se deriva principalmente del hecho de que en esta etapa se efectúa el lupulado. Tiene una duración de 90 minutos.

Esta etapa tiene dos propósitos principales:

a. Estabilización del mosto por:

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Inactivación de enzimas. Destrucción de microorganismos (esterilización). Coagulación de sustancias nitrogenadas complejas que pueden

causar turbidez.

b. Extracción o solubilizacion de las sustancias amargas o valiosas en los lúpulos.

En algunas instalaciones donde se hacen 10 cocimientos por día comúnmente hay un intercambiador de calor a la salida del tanque auxiliar de tal forma que el mosto llega a la olla con una temperatura muy cercana a la de ebullición.

La destrucción de las enzimas y la esterilización del mosto se puede lograr con unos pocos minutos de ebullición, sin embargo algunas bacterias son resistentes al calor y pueden soportar la temperatura de ebullición sin ser destruidas, pero éstas son sensibles a los ácidos alfa de los lúpulos, los cuales tienen poder antiséptico.

Durante la ebullición, se persigue la coagulación de proteínas de alto peso molecular lo cual se logra por evaporación y principalmente por movimiento intenso del mosto.

Las proteínas coagulan por:

Calor y descenso de pH (5.2 como óptimo). Con el calor se desnaturalizan proteínas. Posteriormente se requiere un determinado valor de pH para neutralizar cargas eléctricas y lograr que las proteínas se coagulen.

Actividad superficial. Las proteínas se reúnen en la superficie de las burbujas que se forman durante la ebullición. Llegan a la superficie, se oxidan y entonces son desnaturalizadas y neutralizadas, es decir, se produce coagulación de las proteínas por concentración en la superficie de las burbujas. Por esta razón, es importante que se produzca una ebullición con movimiento intenso para que se produzcan más burbujas.

Presencia de taninos. Los taninos presentes en el mosto provienen en su mayor parte de las cáscaras de malta y en más pequeña cantidad de los lúpulos, se oxidan a flovafenos los cuales son de color rojizo. Si el pH del agua es alto, habrá mayor solubilización de estos taninos y por tanto mayor color. Además la solubilización de los taninos influyen negativamente en el mosto causando alteraciones en el sabor de la cerveza (amargo desagradable).

En la ebullición del mosto, se agrega el lúpulo. La mayor parte de la extracción o solubilización de sustancias amargas de los lúpulos se efectúa en solo 30 minutos de ebullición, pero para una extracción más completa se requieren aproximadamente 90 minutos.

El pH tiene importancia en la extracción, a mayor pH mayor extracción. La ebullición a presión aumenta la extracción y a mayor temperatura, mayor extracción.

El aprovechamiento del lúpulo es aproximadamente del 30 - 35%. Por no solubilización y con las proteínas pierde 50-55% y durante la fermentación del 10-15%.

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Después de que todo el mosto ha pasado por el lecho de afrechos, éstos se lavan con agua caliente hasta que el extracto que queda en ellos sea 3-5 ºP.

 2.4. Etapa 4. Sedimentación.

Se requiere separar el rompimiento en caliente (Floc) del mosto por las siguientes razones:

Se retiran residuos que puedan tapar el enfriador o causar incrustaciones que le restarían eficiencia.

Si se fermenta el mosto sin ser previamente sometido a sedimentación, afecta adversamente el sabor: amargo áspero, aroma y sabor extraño.

El mosto con rompimientos en caliente da lugar a fermentaciones anormales. Se causa degeneración en la levadura.

Si no se retira el rompimiento en caliente, resultan cervezas con mayor color porque el rompimiento contiene sustancias colorantes.

EQUIPOS MEDULARES.

Tanque de sedimentación (Whirlpool). El tanque tiene los siguientes fundamentos:

Almacenamiento del mosto, mientras se efectúa el enfriamiento. Sedimentación del rompimiento en caliente, el cual debe separarse del mosto

antes de que llegue éste a fermentación, pues influye adversamente sobre la calidad del mismo, y especialmente sobre la levadura y la fermentación.

El mosto se introduce a un tanque cilíndrico con fondo plano, aproximadamente 1/3 de la altura del tanque por una boquilla que tiene orientación tangencial con relación al cuerpo del tanque. Al entrar el mosto, se forma un remolino y al terminar el bombeo la velocidad disminuye y el "rompimiento" se deposita en el fondo del tanque hacia el centro (por acción de la fuerza centrípeta), formando un cúmulo de sedimento. Se deja un tiempo de reposo y luego el mosto se envía a enfriadores; como la salida del mosto se encuentra cerca de la periferia del tanque, el mosto saldrá claro y al final quedará el sedimento en el fondo del tanque. Este tiene un ligero declive hacia la salida, y si se logra un cúmulo compacto, las pérdidas del mosto son mínimas.

2.5. Etapa 5. Enfriamiento del Mosto.

Aquí se busca disminuir la temperatura del mosto para agregar la levadura e iniciar la fermentación. Generalmente el mosto se enfría hasta 6-10ºC en cerveza tipo Lager y hasta 10-14ºC en cervezas tipo Ale.

No es conveniente enfriar demasiado el mosto porque a temperatura muy baja se inhibe el trabajo de la levadura. Igualmente, la levadura se inactiva por encima de 40ºC.

La levadura necesita de oxígeno al comenzar la fermentación, para multiplicarse, entonces hay necesidad de introducir aire al mosto; éste debe ser esterilizado. La inyección de aire al mosto se efectúa durante el enfriamiento y la inyección de aire debe hacerse en tal forma que entre siguiendo la dirección del flujo del mosto.

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EQUIPO MEDULAR. 

Paraflow. Los enfriadores paraflow, son equipos que constan de placas hechas en acero inoxidable colocadas dentro de una cabeza fija y una móvil. Por medio de la cabeza móvil y un tornillo se aprietan las placas contra la cabeza fija, formando así un paquete seguido. Todas las placas tienen sus empaques. La cabeza móvil puede retirada de las placas y así el aparato puede someterse a cepillado.

El mosto fluye entre cada tercer par de placas en forma intercalada con el medio refrigerante (agua a temperatura ambiente que circula aproximadamente por el 65% de las placas y salmuera a 18ºBé o propilen-glicol por el 35% de las placas). Las placas tienen empaquetaduras de caucho que les sirven como cierre hermético entre ellas; por estos empaques se impide la entrada de refrigerante a un par de placas y permitir el paso de mosto o viceversa.

EQUIPOS PERIFÉRICOS.

Durante esta etapa de enfriamiento del mosto, éste debe ser aireado después de ser enfriado ya que la levadura necesita O2 para propagarse. Esta condición es indispensable para llevarse a cabo la fermentación.

2.6. Etapa 6.Fermentación.

El mosto frío y aireado, se encuentra con las condiciones requeridas para la inyección de levadura y la iniciación de la fermentación.

Hay dos clases de fermentación en cervecería: Fermentación de superficie y Fermentación de fondo.

En la fermentación de superficie, se usa levadura que va a la superficie del líquido, después de efectuar la fermentación. Con este sistema se hacen cerveza tipo Ale, Stout, Portet y Lambic.

En la fermentación de fondo se emplea un tipo de levadura que se sedimenta en el fondo del tanque después de haber efectuado la fermentación del mosto. Con ella se efectúan cervezas tipo Lager.

En nuestro país se emplea la fermentación de fondo, en la que se agrega al mosto frío, levadura en una cantidad calculada. La cantidad de levadura previamente determinada se diluye en el mismo mosto y luego se inyecta a la línea de mosto frío durante el enfriamiento.

El mosto con la levadura va a un tanque de agregación, en el cual se efectúa la iniciación de la fermentación. Luego se pasa el mosto de fermentación incipiente al tanque de fermentación.

La temperatura inicial de fermentación puede variar entre 6-10ºC. Una vez que se inicia la fermentación, se aprecian como cambios notorios el descenso del extracto, la producción del CO2 y el desprendimiento de calor. La temperatura se regula con atemperadores

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(serpentines o camisas), por los cuales circula agua entre 1-2ºC, agua aglicolada (20-30%) como propilen-glicol o solución de alcohol (20-30%); estos dos últimos están entre -5 y -2 ºC.

Para recoger el CO2 que se desprende de la fermentación, comúnmente el tanque está conectado por la parte superior con dos tuberías: una que va a la interperie y otra que conduce a la planta de purificación de CO2. En la planta de CO2, este es purificado y licuado con el fin de inyectarlo posteriormente a la cerveza.

Con los atemperadores se fija la temperatura máxima de fermentación. Cuando se alcanza el extracto límite (o si se deja extracto fermentable para hacer una segunda fermentación en maduración), se puede abrir la atemperación para conseguir el enfriamiento de la cerveza hasta 5ºC y para que la levadura se sedimente.

Antes de abrir la atemperación, se suspende el envío de CO2 a la planta de purificación y se abre la válvula que comunica el tanque con la atmósfera. 24 a 48 horas después de haber abierto atemperadores, se bombea la cerveza a maduración.

Si la levadura va a ser utilizada para posteriores cocimientos, se envía a las tinas para levaduras que están en una cava especial. Si la levadura no se va a seguir utilizando, se envía a un tanque especial desde donde se lleva al secador de levadura. Esta es utilizada en alimentos concentrados para animales.

La levadura tiene numerosas enzimas que producen compuestos de diversa índole, que contribuyen al sabor, aroma y al cuerpo de la cerveza, aunque la cantidad en que están presentes estos compuestos es muy pequeña comparada con los subproductos principales que son el alcohol etílico y el gas carbónico.

Entre los compuestos que se encuentran presentes en la cerveza están:

Alcoholes: Propílico, isopropílico, butílico, isobutílico, amílico, isoamílico, etc. Este grupo de alcoholes entre los cuales los dos últimos se encuentran en mayor cantidad, se les llama aceites fusel y contribuyen al gusto y al aroma de la cerveza; se les atribuye la causa de lo que popularmente se le denomina "guayabo". La cerveza también tiene polialcoholes como la glicerina y glicoles.

Entre los ácidos: acético, propiónico, butílico, capróico, láctico, succínico, pirúvico, etc. Se encuentran solos y formando ésteres con los alcoholes; constituyen la acidez de la cerveza (fija y volátil).

Aldehidos: acetaldehido. Cetonas: acetona, diacetilo. Esteres: acetato de etilo, acetato de amilo, caproato de etilo, etc. Varios: SO2, H2S, mercaptanos, compuestos volátiles de azufre, dimetil sulfuro. A

los compuestos de azufre se debe el sabor "verde" o "joven" que tiene la cerveza recién fermentada. Para eliminar este sabor es que debe ser madurada.

A mayor temperatura, mayor cantidad de subproductos, es decir, cervezas más aromáticas y con menos cuerpo.

Los siguientes son los cambios que presenta el mosto durante la fermentación:

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Atenuación: Durante la fermentación, el azúcar, que tiene una densidad mayor que la del agua es transformada en alcohol que tiene una densidad menor que el agua y el CO2 que escapa como gas, es decir, hay una caída de la densidad durante esta etapa.

Caída del pH: el mosto tiene un pH de 5.0-5.2 y cae en la fermentación de 4.0-4.3. El pH cae por razones como la producción de ácidos orgánicos (acético y láctico), formación de sustancias inorgánicas ácidas y ácidos inorgánicos, remoción de sustancias buffer; por el descenso del pH se coagulan proteínas debido a que cubren muchos puntos isoeléctricos, el CO2 tiene una ligera influencia.

Se dice que si el pH cae muy rápidamente resulta una cerveza astringente. Por eso la fermentación no debe ser tan rápida (siete días).

EQUIPOS MEDULARES.

En las cervecerías tradicionales, la fermentación se realiza en unos cuartos fríos o cavas en las cuales se encuentran instalados los tanques de fermentación.

Las cavas deben estar ubicadas convenientemente en el bloque de cocinas y enfriamiento del mosto. Las paredes, piso y techo deben estar completamente aislados.

Los pisos deben ser lisos y resistentes a los ácidos, deben tener pendiente hacia los desagües y éstos deben ser suficientes.

Su enfriamiento se lleva a cabo por serpentines (salmuera o NH3) o por un sistema indirecto con difusores (medio ambiente).

Debe contar con un extractor de CO2 , el cual debe estar cerca al piso. Debe tener instalaciones de agua y aire.

Tanques de fermentación: Los de madera ya no se usan.

Los hay de acero corriente con recubrimientos, presentan el inconveniente de que hay que cambiar los recubrimientos periódicamente y su aplicación es muy difícil.También están construidos de acero inoxidable los cuales son muy resistentes al ataque de ácidos y álcalis. Pueden ser de gran tamaño aunque son más costosos.

Los tanques de aluminio eran utilizados hace algún tiempo y se recubrían con laca, son poco resistentes ; y los de concreto tienen un recubrimiento de ebonita y.requieren mucha destreza en su aplicación.

Unitanques: Actualmente en las cervecerías modernas se están empleando unitanques, en los cuales se lleva a cabo la fermentación y la maduración en el mismo lugar. No requieren de cavas, su enfriamiento se realiza en la parte superior por una camisa, formando una corriente hacia abajo, en los lados y por el centro hacia arriba.

Esto hace que la levadura se sedimente y se desaloje completamente.

Estos se encuentran aislados con poliuretano de cuatro pulgadas.

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Ventajas en la utilización de unitanques:

Menor tiempo en el proceso. Condiciones biológicas mejores. Menor oxidación. Menor inversión inicial. Rápida construcción. Menor consumo de refrigeración por barril producido. Menores mermas.

Desventajas:

Requiere de una cepa de levadura muy floculante que permita su rápida sedimentación y remoción.

La parte cónica del tanque debe tener un ángulo adecuado, de lo contrario causará problemas en la recolección de la levadura.

Pérdida de capacidad durante la etapa de maduración.

2.7. Etapa 7. Maduración y carbonatación.

La maduración comprende todo el tiempo que dure la cerveza en los tanques a baja temperatura después de la fermentación y antes de ser filtrada.

Comúnmente se divide en dos etapas: reposo y acabado. O se puede hacer en una sola etapa.

Después de la carbonatación, siempre hay enfriamiento. Cuando no hay sino una sola etapa, hay pre carbonatación entre la fermentación y la maduración.

La maduración tiene por objeto:

Acumulación o almacenamiento de cerveza. Dejar sedimentar naturalmente la materia amorfa y la levadura que aún tiene la

cerveza. Refinación del sabor por eliminación de las sustancias que causan el sabor verde.

(Compuestos de azufre volátiles). Separación por precipitación de los compuestos que se forman al ser enfriada la

cerveza. Se evita que la cerveza se enturbie al ser enfriada después de haber sido filtrada.

Completar la atenuación límite, si no ha sido alcanzada en la fermentación.

Al recibir la cerveza en el tanque de maduración, hay que contrapresionar para evitar la salida de gas y la formación de espuma.

La temperatura de la cerveza en la maduración está entre -2 y 0ºC. Si se hace segunda fermentación se pasa a la etapa de reposo a 2 o 3ºC y cuando pasa a acabado se enfría a -2ºC.

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Cuando la maduración se lleva a cabo en una sola etapa se deja en los tanques durante 2-3 semanas. Cuando es en dos etapas ya sea por segunda fermentación o por costumbre, el tiempo de la primera etapa (reposo) comúnmente es de 2 semanas. El tiempo de acabado o segunda etapa dura aproximadamente una semana.

Si es muy corto el tiempo de maduración, entonces la cerveza obtendrá un sabor verde, no precipitan suficientemente las sustancias que causan estabilidad química deficiente, no se clarifica bien la cerveza por problemas de filtración, el sabor se suaviza demasiado, pierde cuerpo, amargo (queda muy simple), pueden presentarse sabores a levadura autolizada.

Después de la maduración se procede a la carbonatación de la cerveza, lo cual consiste en incorporarle CO2 de manera controlada. Las cervecerías que poseen planta de purificación y liquefacción CO2 utilizan este gas que se recibe de la fermentación.

La temperatura de la cerveza durante la incorporación del CO2 debe ser baja porque la solubilidad del CO2 aumenta a menor temperatura, es posible controlar mejor su contenido, permite mayor facilidad para su manejo al ser envasada.

Los factores que influyen en la carbonatación:

Temperatura de la cerveza. Presión del CO2 en el carbonatador. Forma de dispersión del CO2 en la cerveza. Composición de la cerveza. Cantidad de CO2 que ya tiene la cerveza. Tiempo de exposición del CO2 en la cerveza. Pureza del CO2. El contenido de aire del CO2 interfiere en la incorporación del gas.

Debe tener una pureza mínima del 99.9%.

Tanques de Maduración: Los hay verticales y horizontales. Los horizontales, por su menor altura facilitan clarificación y filtración.

Están construidos de madera, hierro con recubrimientos, aluminio, concreto con recubrimiento especial (ebonita), acero inoxidable (tanques a la intemperie).

El Carbonatador Taber:

El carbonatador Taber regula la cantidad de gas según el flujo de cerveza y al mismo tiempo mantiene una diferencia constante y uniforme entre la presión del gas y la de la cerveza a través del regulador diferencial de gas colocado al lado del brazo carbonatador y con esto asegura una carbonatación más completa y uniforme.

EQUIPOS PERIFERICOS 

Enfriadores de cerveza: También se utilizan entre la maduración y la filtración: de 0ºC a -1ºC. Son enfriadores de tubos y carcaza llamados equis y también los hay de placas. Normalmente la cerveza circula por los tubos.

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2.8. Etapa 8. Filtración de la cerveza. Después de la maduración, la cerveza posee todas las cualidades organolépticas deseables pero aún tiene apariencia ligeramente turbia. Esta turbiedad debe removerse para obtener un producto brillante, llamativo a la vista, estable y sin remover sustancias que son deseables para las características organolépticas y para la espuma de la cerveza.

En la filtración de la cerveza, debe tenerse en cuenta los siguientes factores:

Influencia de las instalaciones sobre el sabor y la estabilidad de la cerveza; puede presentarse oxidación, remoción de sustancias deseables.

Posibilidad de contaminación biológica, ya sea por masa o por tierras diatomáceas La filtración debe ser hermética. La cerveza debe salir brillante. Costo del filtro y del medio filtrante; consumos de energía eléctrica, vapor, agua y

trabajo necesario para operarlo . Contaminación ambiental. Capacidad de filtración, de acuerdo con la capacidad de embotellado y en general

de la cervecería.

EQUIPOS MEDULARES.

En esta etapa pueden ser usados diversos tipos de filtración: a través de masa filtrante, filtración por centrífugas y filtración por tierras diatomáceas (actualmente utilizado en las cervecerías).

Centrifugas. En la filtración por centrífugas, el equipo es mecánico de características variables que separa los sólidos por fuerza centrífuga. Generalmente se usa para prefiltrar, ya que es difícil obtener cerveza brillante de este equipo.

Filtros de masa o prensa: Los filtros de masa consisten en una serie de platos con fondos sólidos que tienen una pestaña de 6 cm y un diámetro de 50-55 cm.

La masa filtrante es celulosa, proveniente de algodón, desperdicio de las plantas textileras que son tratados para obtener fibras fuertes de pureza alta y con buena capacidad de adsorción. El medio filtrante son panes o tortas con las dimensiones apropiadas para que puedan ser colocados dentro de los platos del filtro.

La operación del filtro de masa filtrante: Los fondos de los platos son acanalados, tienen dos entradas, una inferior y otra superior por donde entra la cerveza sin filtrar, ésta pasa a través de la torta y sale por la parte posterior del plato siguiente pro dos rendijas colocadas igualmente en la parte superior e inferior, es decir, cada plato tiene cuatro rendijas, dos por el lado de la pestaña y dos por el lado opuesto. Por las dos primeras entra cerveza sin filtrar y por las segundas sale cerveza que ha sido filtrada por la torta que está en el plato inmediatamente anterior.

Los platos tienen empaques de caucho que permiten el cierre hermético al ser apretados los unos con los otros. Al ser apretados quedan cuatro ductos, dos arriba y dos abajo; por dos entra cerveza sin filtrar y por los otros dos sale cerveza filtrada. Cada plato en el pan

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constituyen un filtro. La cerveza solo pasa por una torta y después puede pasar por otra en otro filtro o en el mismo y constituye la refiltración. Tiene máximo dos pasos.

Tiene varios accesorios como son faroles de observación y manómetros para medir la presión de la cerveza sin filtrar y filtrada. La diferencia de presiones indica la resistividad de los panes. Como cada plato constituye un filtro, entonces la capacidad del filtro la dará el número de platos que tenga.

Dentro de las ventajas encontradas con este sistema de filtración está el no retirar sustancias importantes de la cerveza para la espuma y el cuerpo. No hay consumo de materiales importados. La masa se recupera por lavado. No incorpora a los desagües muchos sólidos.

Entre las desventajas: existe mayor peligro de infecciones. La formación del pan requiere destreza. hay mucho trabajo, mucha mano de obra. Alto consumo de agua y de energía calórica. La eficiencia de la filtración no es uniforme, varía a medida que el pan se va obstruyendo. El lavado y prensado de la masa toma mucho tiempo.

Filtros de tierra. El elemento principal de los filtros de tierra es un marco cubierto con malla fina de 0.005" de abertura por ambos lados. Entre las dos mallas va otra más amplia y más fuerte que le da una estructura rígida al marco y a las mallas que lo cubren. El marco tiene en la parte inferior una salida que se acopla a un tubo colector. Los filtros tienen un número determinado de mallas que están encerradas herméticamente en un cilindro. Se prepara una suspensión espesa en agua o cerveza, la llaman ayuda filtrante o filter aid, en un tanque de alimentación (feeder). Se circula parte de esta suspensión por el filtro hasta que se forme en la malla una capa de tierra de aproximadamente 1.0 mm de espesor, se llama pre coat. Después lleva al filtro la cerveza sin filtrar y se va inyectando tierra en forma continua a medida que va pasando la cerveza.

Inicialmente la cerveza sale turbia, entonces se recircula con un circuito que abarca el feeder hasta que la cerveza salga brillante. La tierra inyectada continuamente a la cerveza se va depositando sobre el precoat o capa inicial renovando el lecho filtrante.

La filtración por diatomáceas es principalmente un fenómeno de adsorción y en parte por tamizado.

Las ventajas del uso de diatomáceas:

Poca mano de obra. Puede automatizarse. Uso muy flexible. Puede lavarse y ponerse en marcha muy rápidamente. Menos pérdidas de cerveza. Poco costo por consumo de agua y vapor. Mayor área de filtración con menor espacio. La filtración se efectúa por cada lado de las hojas o marcos.

Desventajas: Alto consumo de material importado. La tierra no es biodegradable.

2.9. Etapa 9. Envasado. Después de obtener una cerveza brillante, ésta se almacena en unos tanques de contrapresión lista para ser envasada.

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En este punto la cerveza por ningún motivo debe entrar en contacto con aire, ya que este la oxida provocando pérdida de amargo y cuerpo en la bebida.

La etapa consta de las siguientes subetapas:

Desempaque: Las botellas provenientes de los establecimientos de venta del producto, son desempacadas de sus canastas por medio de una máquina desempacadora, la cual las deposita en una banda transportadora enviándolas a las maquinas lavadoras de botellas. Las canastas se van por otra banda para ser también lavadas.

Lavado: Al llegar las botellas a la máquina lavadora, éstas se agrupan en hileras de 40 y de ésta manera entran a la máquina, en donde primero las pasan por diversos tanques con detergentes y soda cáustica al 1%,2%,3% y 4% a una temperatura de 80ºC para remover las etiquetas y los sólidos que tenga la botella en su interior. Luego se juagan con agua ( 4 chorros a 40 psia) y salen por el otro lado de la máquina.En esta operación de lavado de botellas se requiere agua tanto para la limpieza como para esterilización, por lo que se aplican detergentes y biocidas para estar de acuerdo con la severidad del problema. Si en la lavadora de botellas se manejan botellas retornables, puesto que no hay modo de saber que puede haber estado dentro de ellas cuando se encontraban en manos del público, es muy importante usar limpiadores químicos efectivos.

Inspección: Las botellas limpias pasan por dos omnivisions o inspectores de botellas, los cuales rechazan aquellas que contengan residuos sólidos adheridos a sus paredes internas que no fueron removidos en la lavadora y las botellas cuyo pico se encuentre desportillado.

Envase: Las botellas que son aptas para ser envasadas, llegan a un tren envasador giratorio, el cual les inyecta la cerveza y CO2 a la misma velocidad con que éstas son tapadas, para evitar la entrada de aire a la botella.

EQUIPOS MEDULARES.

Lavadora de botellas. Este equipo consta en su interior de 10 tanques, los cuales contienen soda cáustica a diferentes concentraciones (desde 1% hasta 4%).

Las botellas entran en fila de 30 o 40 botellas a la máquina por unos orificios, los cuales constituyen lo que se le llama canasta.

Una vez entran de frente, estas van siguiendo una trayectoria ascendente y descendente, impregnándose de esta solución cáustica en el interior de la botella y a la vez retirando las etiquetas y cualquier material extraño de ella.

En la parte inferior, tiene un tornillo sin fin, el cual recibe las etiquetas y las lleva a unos extractores de éstas.

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En la parte superior se encuentran las líneas de vapor que proporcionan calor al equipo y también posee una chimenea por la que salen todos los vapores.

Lateralmente, este aparato cuenta con unas canaletas por las que va saliendo el agua-soda, que posteriormente se almacena en unos tanques para ser reutilizada.

En la última fase de lavado, la máquina tiene unas duchas de agua a presión que juagan las botellas y las deja listas para envasar el líquido.

Envasadora. El tren envasador cuenta con una serie de válvulas y cada una cumple con diferentes funciones por cada vuelta que realiza el equipo:

En la primera fase, la válvula toma la botella herméticamente por el pico, la levanta y succiona el aire que en su interior. Luego, inyecta gas carbónico para crear una presión positiva y permitir el paso de la cerveza al interior. Posteriormente, introduce la dosis correspondiente de la bebida de tal manera que ésta entre en contacto con las paredes y a medida que la botella se va llenando de líquido, va saliendo el gas carbónico. Por último, cuando el recipiente está lleno, antes de ser tapado, la válvula libera la botella y ésta por un corto lapso de tiempo es expuesta al aire; entonces pasa por un pequeño chorro de agua que al contacto con la cerveza, provoca salida de espuma, la cual se desborda por el pico y retira el aire que ha podido entrar.

Una vez, la botella está con la cerveza espumeante, es pasada a la tapadora, que gira a la misma velocidad del tren envasador y tapa la botella; las tapas entran a la máquina por un ducto localizado en la parte superior que por sistema neumático se van transportando por la línea que va desde el depósito de tapas, hasta la máquina.

2.10. Etapa 10. Pasteurización.

En la operación de pasteurizado, el producto embotellado es transportado a través de la máquina pasteurizadora, pasando primero por una zona de refrigeración para detener el crecimiento de organismos de desperdicios específicos. Después se lleva lentamente la bebida hasta aproximadamente 160ºF (70ºC) en un baño de temperatura controlada y ahí se mantiene durante el tiempo requerido para asegurar que todo el contenido de la botella ha sido pasteurizado (aproximadamente 12 - 15 minutos). En general, se emplean dos etapas de calentamiento para prevenir el choque térmico y el rompimiento de la botella. Esta se pasa después a un compartimiento de refrigeración antes de salir de la pasteurizadora para ser empacada. La temperatura en la sección de pasteurización se mantiene por la circulación de agua caliente; y la sección de refrigeración (también por etapas para evitar el choque térmico) puede conectarse a una torre de enfriamiento y completarse con un sistema cerrado de agua helada, aunque el enfriamiento de un solo paso se usa ampliamente todavía.

EQUIPO MEDULAR.

La Pasteurizadora. Esta máquina consiste en un gran tanque y en su techo tiene unos brazos con orificios por donde sale agua. Cada brazo contiene agua a diferentes temperaturas. El agua es calentada con vapor.

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Al entrar la botella tapada con su respectivo contenido de cerveza, es rociada con agua a temperatura ambiente. Luego a medida que sigue entrando, el agua que cae es más caliente, hasta alcanzar en el centro de la pasteurizadora una temperatura de 60ºC en el interior (líquido); allí permanece 10 - 12 minutos y continua su trayecto siendo rociada con agua cada vez más fría. El paso de la botella por el equipo se tarda más o menos una hora y ésta sale con una temperatura de 18 - 20ºC.

En la parte superior se encuentra un ducto que libera vapor de agua.

2.11. Etapa 11. Almacenamiento y transporte hacia los sitios de expendio de la cerveza embotellada.

La cerveza una vez pasteurizada, se dirige a unos inspectores que se encargan de verificar que el volumen del líquido en la botella sea el indicado. Las que no cumplen con lo requerido, son rechazadas y allí un operario se encarga de desocupar el envase y depositar la cerveza en un tanque y ser enviada de nuevo a cocinas.

Las que no fueron rechazadas, pasan luego por una etiquetadora, la cual pega la etiqueta correspondiente al producto que se esté fabricando.

Por último, las botellas con sus etiquetas, llegan a la empacadora que las introduce en la canasta y se envían al depósito para ser despachadas.

Capítulo V: Conclusiones y recomendaciones

5. Conclusiones.- Con respecto a nuestro principal objetivo el de estudiar el proceso de

elaboración de cerveza en la cervecería taquiña S.A. no se logró debido al factor del tiempo pero si comprendió el proceso de elaboración de cerveza para las industrias productoras en general.

Se recopilo información de diferentes fuentes como el centro de tecnología industrial, biblioteca e internet.

La elaboración de cerveza en la cervecería taquiña S.A. no se pudo observar debido a que la visita recién está programada para el 16 de diciembre en reemplazo a este se visitó el sector de producción de yogurt que pertenece a la facultad de agronomía y se comprendió el proceso de elaboración del yogurt.

Se diseñaron 3 diferentes equipos para la producción de diferentes materiales en diferentes industrias. Los equipos estudiados fueron:Celda electrolítica, espesador continuo.

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CAPITULO 4

PROCESO DE ELABORACION DEL YOGURT EN LA FACULTAD DE AGRONOMIA

En un primer punto cabe destacar que la facultad produce tres tipos de yogurt

1. Yogurt Bebible

2. Yogurt Frutado

3. Yogurt Natural

Este grupo explicara la producción del Yogurt bebible, él cual presencio el

proceso del yogurt un martes. Se detallara en 10 pasos la elaboración y

concluiremos puntos que consideramos importantes.

4.1 RECEPCION DE LA MATERIA PRIMA

Se hace recepción de 1450 litros de leche aproximadamente de 90 vacas

productoras de leche, que se encuentran en la facultad de agronomía. De los

1450 litros, 800 litros de leche se emplea para la producción de yogurt.

El ordeño de las vacas se la realiza a las 4 AM:

4.2 CONTROL DE CALIDAD

Luego de la recepción se hace un análisis fisicoquímico de PH, la acidez para la

elaboración de yogurt debe estar en un rango de 6 a 7,

Segundo hacer análisis de acidez total

4.3 PASTEURIZADO

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Luego de que pasar por el control de calidad la leche es pasteurizada en una

marmita cerrada doble fondo, de acero inoxidable, con quemador propio, de 420

litros de capacidad. La pasteurización sigue los siguientes pasos:

Paso1. Cuando la leche llega a los 70 grados centígrados, se añade 9 %

de azúcar P/V , a esta temperatura para también eliminar algunos

microorganismos que el azúcar pueda tener.

Paso 2.- cuando la leche alcanza los 80 grados centígrados se apaga el

quemador y se mantiene la temperatura constante durante 20 min. Esto

para garantizar que todos los microorganismos fueron eliminados.

4.4 PROCESO DE ENFRIAMIENTO

La leche caliente pasteurizada se traspasa a unos tachos de 50 litros. Para luego

introducirlos en las tinas de enfriamiento. Hasta que enfrié hasta los 42 grados

centígrados.

4.5 INOCULACION

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La inoculación se la realiza 42 grados, en las tinas de enfriamiento con dos tipos

de bacteria; Streptococcus thermophilus y Lactobacillus bulgaricus. El código de

las bacterias para la venta es. Y = 450.

4.6 ETAPA DE TRANSFORMACION

T

Para la transformación se debe mantener constante la temperatura a 42 grados

centígrados, durante 4 horas, para que las las bacterias reaccionen con la

lactosa de la leche transformándola en ácido láctico. En esta etapa el PH baja a

un rango de 4 a 5. Se forma medio acido.

4.7 ETAPA DE INHIBICION

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En esta etapa se detiene el crecimiento de las bacterias. En un cámara fría a 3

grados centígrados durante 12 horas. Además se aumenta la consistencia del

yogurt.

4.8 ADICION DE SABORISANTE

El yogur se saca de la cámara fría para añadir saborizantes, colorantes y

conservantes .

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Los saborizantes para sabor coco tiene código 50344 DM y se coloca 10 ml por

cada 50 litros de yogurt y para sabor mora es 502337 DM y se coloca 15 ml por

cada 50 litros de yogurt.

Los colorantes utilizados se diluyen previamente 4 gramos en 100 ml de agua

destilada. Luego esta solución se añade al yogurt en una proporción de 10 ml por

cada 50 litros de yogurt.

4.9 ENVASADO

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Se envasa en sachets de 600 cc y 150 cc .en un

ensachetadora automática . que cuenta con un recipiente

principal de 600 litros. Del cual es succionada por una bomba

en forma automática según avanza el envasado.

También se envasan en botellas de litro y medio.

4.10 ALMACENADO

El yogur envasado se almacena en la cámara fría lista para

la venta al comedor de la UMSS y venta al público.

CONCLUSIONES

Posee una vida comercial de 4 semanas

La pasteurización se lleva a cabo en 10 minutos debido a la higiene en la

crianza de las vacas.

La gente que padece la intolerancia a la lactosa podrá disfrutar de este

producto sin verse afectados.

Su contenido graso es mínimo del 3.5%

40

CAPITULO 5: EQUIPOS

NOMBRE: ARTURO RODRIQUEZ ALGUERO

EQUIPO # 28: MOLINO DE MARTILLOS

DEFINICION.-

Es un quebrantador secundario, que puede disminuir el tamaño de la

partícula de pequeño a fino, en un rango de disminución de 0,5 a 5 cm

Las fuerzas que prevalecen son el de compresión e impacto y corte

ANTECEDENTES.-

• El primer molino de martillos, constaba de un mortero que presionaba

el grano sobre una superficie dura como piedra. En la actualidad el

martillo de madera fue reemplazada por una serie de martillos de

metal en un eje.

.FUNCIONAMIENTO Y PARTES DE MOLINO DE MARTILLOS

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ECUACIONES DE DISEÑO

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• La energía necesaria por unidad de masa procesada, para producir un

pequeño cambio en tamaño puede expresarse como una función

respecto al tamaño.

•dEdX

=−KXn

ley general de ruptura

donde k es una constante del material y X es el tamaño de la partícula (diámetro) y

n toma valor de 2 cuando se utiliza:

la ecuación. De RITTINGER

y ½ en la ley de BOND

DIMENSIONAMIENTO DEL EQUIPO

• Cálculo de potencia requerida

• Se calcula con la la siguiente ecuación:

• Para este cálculo se debe determinar en primer lugar el torque que

debe ejercer el motor.

• La velocidad angular es dada por las revoluciones del motor

CALCULO DEL SISTEMA DE RODADURA

• Se debe conocer la carga a la cual son sometidos los rodamientos

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Diseño de martillos

• La función de los martillos es impactar la materia que ingresa.

Funciona impactando con una fuerza superior a la del material

introducido. Se calcula con la inercia y la velocidad de rotación

APLICACIONES DEL MOLINO DE MARTILLOS

• Usos en industria alimenticia: soja, trigo, arroz, maíz, harinas, pan

rallado  y cualquier otro producto seco y sólido.

• Usos en otras industrias: plásticos, cartón, cáscaras, extractos de

tanino y cualquier otro material sólido

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NOMBRE : VALDEZ SALINAS BRUNO

EQUIPO 7: CELDA ELECTROLITICA

Las celdas electroquímicas pueden ser de dos tipos: galvánicas o electrolíticas

Las celdas electrolíticas no son espontáneas y debe suministrarse energía para

que funcionen. Al suministrar energía se fuerza una corriente eléctrica a pasar por

la celda y se fuerza a que la reacción redox ocurra.

Las celdas galvánicas (también llamadas voltaicas) almacenan energía eléctrica.

En éstas, las reacciones en los electrodos ocurren espontáneamente y producen

un flujo de electrones desde el cátodo al ánodo (a través de un circuito externo

conductor). Dicho flujo de electrones genera un potencial eléctrico que puede ser

medido experimentalmente.

CONSTITUYENTES DE UNA CELDA

Sin importar el tipo de celda poseen dos electrodos :

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Ánodo.- donde se verifica la reducción

Cátodo .- se produce la oxidación

Este ejemplo nos muestra una reacción redox utilizando NACl fundido.

ELEMENTOS DE DISEÑO

Si bien existen distintos tipos de celdas el cual varia según a lo que se quiere producir en este caso se realizara para una:

CELDA DE ELECTROCOAGULACION

El sistema de electrocoagulación juega un papel muy importante en la efectividad

de remoción de contaminantes. Algunos aspectos de diseño a tener en cuenta

están relacionados con la celda, los electrodos, los materiales de este, la

geometría y la disposición de los electrodos son fundamentales para que la

aplicación de la electrocoagulación tenga resultados óptimos. Con base en la

caracterización fisicoquímica de aguas residuales, se diseñó un sistema de

electrocoagulación para estudiar el comportamiento de los diferentes parámetros

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involucrados en la remoción de contaminantes. La investigación permitió

establecer la geometría tanto de la celda como de los electrodos, materiales y tipo

de conexión, adicionalmente determinar los parámetros eléctricos de la fuente de

voltaje.

Dimensiones de la celda para electrocoagulación

La celda para electrocoagulación se diseñó considerando una distribución

volumétrica que contempla tres regiones: una región superior para el depósito de

los lodos de flotación o lodos menos densos y las espumas, llamada zona de

flotación, una región media de reacciones electroquímicas, llamada zona de

reacción en donde se encuentran los electrodos y una región inferior, llamada

zona de sedimentación dónde se depositan los lodos de precipitación o lodos

más densos.

La zona de flotación y la de sedimentación equivalen cada una a ¼ del volumen

total de la celda, y la zona de reacción equivale a 2/4 partes. La celda fue

provista de una compuerta para evacuar la espuma producida por las burbujas de

hidrógeno generado en las reacciones electrolíticas, además de dos llaves para

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tomar las muestras a ser analizadas, una de esas llaves está ubicada en la zona

de reacciones y la otra en la zona de sedimentación.

A continuación se muestran los detalles de la compuerta para espumas y la

ubicación de los orificios para la toma de las muestras y finalmente en la

Fotografía 1 se observa la celda terminada, Fotografía 2la disposición final y en la

Fotografía 3 el montaje final con la ecuación que definirá el número de electrodos.

Detalle cara toma de muestras y evacuación de lodos

Celda de electrocoagulación

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Fotografía 1

Selección del material y número de electrodos

Se utilizó hierro y aluminio por las siguientes razones:

Se tiene buena disponibilidad

Su costo es relativamente barato

La bibliografía reporta bueno remoción de contaminantes

Por tanto la ecuación será:

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Fotografía 2 Fotografía 3

APLICACIONES EN LA INDUSTRIA

Soda Cáustica: La soda o sosa cáustica (un producto químico importante

para la fabricación de papel, rayón y película fotográfica) se produce por la

electrólisis de una disolución de sal común en agua. La reacción produce

cloro y sodio. El sodio reacciona a su vez con el agua de la pila electrolítica

produciendo sosa cáustica. El cloro obtenido se utiliza en la fabricación de

pasta de madera y papel.

Horno Eléctrico: aplicación industrial importante de la electrólisis, que se

utiliza para la producción de aluminio, magnesio y sodio. En este horno, se

calienta una carga de sales metálicas hasta que se funde y se ioniza. A

continuación, se deposita el metal electrolíticamente.

Refinado Electrolítico: estos métodos se utilizan para refinar el plomo, el

estaño, el cobre, el oro y la plata. La ventaja de extraer o refinar metales

por procesos electrolíticos es que el metal depositado es de gran pureza.

Técnicas de protección medioambiental: remoción de aguas residuales

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Conversión de potencia eléctrica: celdas de combustible de hidrogeno,

baterías de Zn.

Nombre: Diego Basto Triveño

Numero de equipo: 48

ESPESADOR CONTINUO.-

Introducción.-

En la industria del procesado de minerales y rocas industriales el empleo del agua es muy significativo, aunque su cantidad (% en volumen) varía según las diversas etapas del procesamiento.

La eliminación de agua por medios mecánicos, para diferenciarla de la eliminación del agua por medio del secado térmico, va a perseguir unos objetivos que serán del tipo medio ambiental, técnico, económico, seguridad. Con la eliminación de agua se persigue aumenta el contenido de sólidos para ajustarse a los requerimientos de la etapa posterior.

Ensayos de sedimentación.-

Llevado a cabo en probetas graduadas, donde se observara el descenso de la altura de la interface que se forma entre el líquido clarificado, normalmente será agua, y pulpa que estará formada por el fluido y las partículas en suspensión, se realizara en un ambiente sin perturbación, de esta manera se obtendrá los ratios de sedimentación a partir de los cuales se dibujan las curvas de sedimentación que nos brindara información para el dimensionamiento.

Principio de funcionamiento.-

Son tanques de sedimentación donde la principal fuerza que actúa es la gravitatoria donde los sólidos en suspensión descienden hasta al fondo del tanque, el trabajo de los espesadores es mantener en movimiento las pulpas, haciéndolos más densos y espesos por la eliminación de cierto porcentaje de agua.

El rastrillo que está instalado en el eje central del espesador trabaja de manera que el lodo no se endurezca demasiado en el fondo y empuje lentamente hacia el centro las partículas sólidas que se van asentando en el fondo de forma que no se forme un barro espeso.

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Partes principales de un espesador:

Tanque.- cilíndrico con una porción de cono invertido como base del cilindro, el diámetro de estos es mucho mayor comparado con su altura. La función principal del tanque es proporcionar un tiempo de permanencia para producir una pulpa a la concentración deseada y un líquido claro.

Rastrillo.- formado por un conjunto de varillas de acero unida al eje central, movimiento lento impulsado por un motor eléctrico. Su función principal es otorgar un movimiento continuo y lento de manera que se forme la interface además de que ayuda en la descarga del lodo que se acumula en la base del tanque.

Eje del rastrillo.- sirve de apoyo al rastrillo y comunica el movimiento a este

Recibidor de carga.- es un tanque cilíndrico de poca altura, sirve para disminuir la velocidad de entrada de la pulpa, para que no se cree turbulencia.

Cono de descarga.- se encuentra en el fondo del tanque de descarga

Canal de rebalse.- está colocado alrededor de la parte superior del tanque, sirve para recibir el agua recuperada.

Figura 4.1 partes de un espesador continuo

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Ecuación de diseño.-

Aplicaciones en la industria.-Aplicable a los tratamientos de vertidos de efluentes, escorrentías y aguas residuales generadas en los procesos productivos de los sectores de áridos, minería, construcción, químicos y medioambiente.

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BIBLIOGRAFIA.-http://www.la-razon.com/economia/Real-engrosa-mercado-cervezas-Bolivia_0_1555644443.htmlhttp://www.cervezas.us/bebidas/cebada/alcohol/la_produccion_y_consumo/http://www.lostiempos.com/diario/actualidad/economia/20111030/cerveza-un-negocio-de-miles-de-litros-empleos-y_147548_305372.htmlTa http://www.eldia.com.bo/mobile.php?cat=357&pla=7&id_articulo=74604Autor: HornseyIan S. Elaboración de cerveza, microbiología, bioquímica y tecnológica, Editorial ACRIBIA S.A.CAPITULO 1 pág. 1 a 13, disponible en la biblioteca de la FCyT-UMSSReseña histórica de Taquiña-Los Tiempos-Agencia-03/09/2010

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UNIVERSIDAD MAYOR DE SAN SIMON

FACULTAD DE CIENCIAS Y TECNOLOGIA

SEMESTRE II/2013DOCENTE: ING. VEGA ALFARO WILFREDO

ESTUDIANTES: 1.Basto Triveño Diego Armando2.Rodriguez Salguero Arturo3.Valdez Salinas Bruno

COCHABAMBA - BOLIVIA

“Cervecería Taquiña S.A.”