Trabajo de Néctar de Uvilla (1)

Elaboración de Néctar de Uvilla Cálculos Económicos – Ing. Química - UNMSM

UNMSM

FACULTAD DE QUÍMICA E ING. QUÍMICA

CÁLCULOS ECONÓMICOS

Estimación del Capital de una Planta Piloto para la Elaboración de Néctar de Uvilla

PROFESOR:

ROMERO OTINIANO

ALUMNOS:

FECHA DE ENTREGA:

22 de OCTUBRE del 2012

Cálculos Económicos Página 1

http://www.google.com.pe/imgres?imgurl=http://www.cabinaslina.net/imagenes/logos/universidad_san_marcos.gif&imgrefurl=http://www.cabinaslina.net/institutos_y_universidades.htm&usg=__Azli_6zgQng42hgpQ7uV3a5W-VA=&h=155&w=130&sz=30&hl=es&start=11&zoom=1&tbnid=-IzDhlOlQwsqpM:&tbnh=97&tbnw=81&ei=g4-2Tf2RKI6-tgeyrM2FAQ&prev=/search?q=universidad+de+san+marcos&um=1&hl=es&sa=X&biw=1170&bih=849&tbm=isch&um=1&itbs=1


INDICE

PAG.

I. Fundamentos Teóricos. -------------------------------------------------------------- 3

II. Descripción general del proceso para la elaboración de néctar a nivel de planta piloto.

Diagrama de bloques ------------------------------------------------------------- 7 Resumen del proceso ------------------------------------------------------------- 9 Descripción de los equipos empleados ---------------------------------------------- 10

III. Estimación de costos.

Estimación de costo adquirido de los equipos ------------------------------------------ 25 Estimación de capital fijo para la planta piloto a instalar ----------------------------- 26



I. FUNDAMENTOS TEÓRICOS :

1.1 LA UVILLA. (Physalis peruviana L):

La Uchuva Physalis peruviana L, es una planta originaria del Perú, entre Chile y Colombia crece como una planta silvestre o semi-silvestre en las zonas altas de1500 a 3000 m.s.n.m.

La uvilla fue una fruta conocida por los incas y su origen se atribuye a los valles bajos andinos de Perú y Chile. La fruta es redonda - ovoide, del tamaño de una uva grande, con piel lisa, brillante y de color amarillo – dorado – naranja; o verde según la variedad. Su pulpa es jugosa con semillas amarillas pequeñas y suaves que pueden comerse. Cuando la flor cae el cáliz se expande, formando una especie de capuchón o vejiga muy fina que recubre a la fruta. Cuando la fruta está madura, es dulce con un ligero sabor agrio.



FFotografía 1: Uvilla madura en estado fresco

1.2 .COMPOSICIÓN Y CARACTERÍSTICAS NUTRICIONALES DE LA UVILLA:

La uvilla posee una serie de componentes que se señalan en el cuadro. Después del agua, los carbohidratos son los compuestos presentes en mayor proporción en la pulpa, vale destacar también los azúcares, las pectinas y almidones. También se encuentra varios ácidos que le dan el carácter y contribuyen a sus propiedades fisicoquímicas y sensoriales.El rendimiento está compuesta de: aproximadamente un 70% de pulpa, cáliz 6,4%y la semilla/ cáscara, 23,6 %.



1.3. CARACTERÍSTICAS DE LA CADENA PRODUCTIVA DE FABRICACIÓN DE PULPAS Y CONCENTRADOS DE FRUTAS:

El clúster de Pulpas y Concentrados está conformado por una infraestructura de productores y empresas agrícolas, como proveedores de la materia prima fundamental, las frutas.

a) GENERALIDADES DE LOS JUGOS ENVASADOS



Los jugos a base de frutas se clasifican en: jugos, néctares y bebidas. Se diferencian entre sí básicamente por el contenido de la fruta en el producto final así un jugo es más concentrado que un néctar y un néctar, a su vez, es más concentrado que una bebida.

CLASIFICACIÓN DE JUGOS POR SU CONTENIDO DE FRUTA

Bebida.- Es el producto elaborado de la misma manera que los néctares, pero cuyo contenido de fruta es aún menor. Las bebidas de frutas tienen un contenido muy bajo de estos, menor que el de los néctares y el de los jugos, a las cuales se adicionan azúcar y otros edulcorantes, agua y aditivos como vitamina C, colorantes y saborizantes artificiales. Esta definición se encuentra los citrus punch, algunas gaseosas y el té saborizados, entre otras.

Néctar.- Es un producto no fermentado, pero fermentable, obtenido por la adición de agua y/o algún otro carbohidrato edulcorante a un jugo, o a una pulpa de frutas.

Jugo.- Como tal es el líquido obtenido al exprimir frutas frescas, maduras y limpias, sin diluir, concentrar o fermentar. También se consideran jugos los productos obtenidos a partir de jugos concentrados, clarificados, congelados o deshidratados a los cuales se les ha agregado solamente agua en cantidad tal que restituya la eliminada en su proceso.

b) SUSTANCIAS NO PERMITIDAS EN LOS NÉCTARES :

La conservación mediante adición de sustancias químicas ha sido muy usada hasta hace pocos años, pero a medida que los consumidores toman más conciencia de la conveniencia de ingerir alimentos naturales, con el mínimo de sustancias conservantes, esta técnica es cada vez menos practicada sobre todo para los alimentos procesados exportables. En los néctares no se permite la adición de aromatizantes artificiales y almidón.

c) LÍMITES DE DEFECTOS :



En los néctares de frutas se admite un máximo de diez defectos visuales no mayores de 2mm en 10ml de muestra analizada. En 100 ml del producto no se permite la presencia de insectos o sus fragmentos.

d) METALES PESADOS :

El contenido máximo de metales pesados expresados en mg /kg es de: cobre 10; plomo 2; arsénico 0,2; y estaño 150.

e) INGREDIENTES :

En la elaboración de los néctares además de pulpa de fruta, se integraron algunos aditivos permitidos y sustancias edulcorantes, para la presente investigación se utilizó Sacarina.

II. DESCRIPCIÓN GENERAL DEL PROCESO PARA LA ELABORACIÓN DE NÉCTAR A NIVEL DE PLANTA PILOTO:

UNIDAD DE NÉCTARES



DIAGRAMA DE BLOQUES

UNIDAD DE EXTRACCIÓN :

EXTRACTOR AL VACÍO

EXTRACTOR SOXHLET


Unidad de Enfriamiento

Unidad de llenado

Bomba de desplazamiento

Marmita

Molino ColoidalPulpeadora II y Refinado

Pre cocido

Faja Transportadora y

Lavado

Pulpeadora I

CALDERA

FRUTA

Etiquetado y Almacenamiento


TECLE

UNIDAD DE ESTERILIZADO :

AUTOCLAVE

UNIDADES INDEPENDIENTES :

MEZCLADOR (PANTALON)

CIROPERA I

CIROPERA II

CIROPERA III

RESUMEN

RECEPCIÓN Y ALMACENAMIENTO:



Solo en caso de q la producción sea menor q la demanda en el mercado, se necesitaría de una unidad de almacenamiento, en nuestro caso se trabajo con una determinada cantidad en peso de frutas para la prueba.

INSPECCIÓN Y SELECCIÓN:

En este proceso se separa la fruta no madura y las frutas en descomposición para un mejor producto de néctar de uvilla.

LAVADO:

Luego de ser seleccionada la fruta , se llevo a cabo el lavado de ésta en una faja transportadora, equipada con un motor de baja de <1700 RPM.

Las pérdidas de peso en esta operación son mínimas y no se toman en cuenta.

PRE-COCCIÓN:

PULPEADO Y REFINADO:

NECTARIZACION Y PASTEURIZACIÓN:

Este proceso es de vital importancia ,ya que de el depende la calidad del producto elaborado, es decir el que el néctar presente las características adecuadas y que el tratamiento térmico sea tal que nos asegure la esterilidad comercial necesaria y que a la vez no influya negativamente en las características organolépticas del producto.

ENVASADO:

El envasado fue semiautomático. Primero se procedió a llenar los envases de vidrio. . El llenado de los recipientes se realizó con el equipo llenado respectivo y luego se procedió a cerrar los envases de vidrio.

ENFRIADO:

Esta operación se llevo a cabo en forma rápida y para ella usamos los recipientes colectores llenos de agua fría con entrada y salida de agua .el enfriamiento se realiza hasta que la temperatura de los néctares envasados sea la temperatura ambiental. Luego se procede a secar los envases de vidrio para evitar oxidación en las tapas de los envases de vidrio.



ETIQUETADO Y ALMACENAMIENTO

DESCRIPCION DE LOS EQUIPOS

1) CORREA DE LAVADO Y FAJA TRANSPORTADORA

Lavado con agua potable (materia prima). Material acero al carbono. Motor reductor 100 rpm.

ESPECIFICACIONES TECNICASDATOS DE FUNCIONAMIENTOConsumo de agua 1500 LT/HRSobrepresión necesaria de agua 5 ATMConsumo de potencia 0.37 KwDATOS ELECTRICOSMotor propulsor tipo VSP 12/8Consumo de potencia 0.37kwTensión eléctrica: 380/220Vfase 3frecuencia 50 HzVelocidad 670rpmDATOS DE PROPULSIONVelocidad de salida 28.8 rpmENGRASEConsumo de aceite 0.8ltDimensiones principaleslongitud 4270 mmAncho 550mmAltura 1580mmcapacidad 1000kg/hr

.





2) PRECOCIDO CONTINUO

SE ALIMENTA DE VAPOR

Vapor vivo (calienta directamente)

Vapor secundario para la chaqueta

Ésta unidad sirve para realizar la pre cocción de las frutas, triturándolas parcialmente, para inhibir la actividad enzimática ,procedimiento que facilita en gran parte la operación posterior de pulpeado .

La fruta entra por la tolva de alimentación ,en forma dosificada siendo triturada suavemente mediante el triturador compuesto de ruedas dentadas ,fabricadas de goma. Luego a través de un tornillo sinfín de chapa, pasa al compartimiento interno calentado, donde las paletas mezcladoras, impiden la excesiva cocción de la fruta. El calentamiento se efectúa mediante adición de vapor directo e indirectamente a través de las paredes. La fruta ya calentada sale con la ayuda de las paletas extractoras, por la tolva de salidero.



3) COLADORA DE FRUTA O PULPEADORA

Son 2 unidades

Sirve para colar jugos y pulpas de las frutas, sacando a la vez las semillas de las mismas.Para el funcionamiento de la pulpeadora de frutas, se introduce el correspondiente cilindro de tamiz, prestando atención a la posición correcta. Luego se monta el colador o quitasemillas. El motor se puede poner en marcha, poniendo en la maquina aproximadamente 10 kg de la fruta, para que la maquina no trabaje en vacío y evitar así la fricción de las mangueras que recubren los brazos del colador. La fruta debe ser dosificada uniformemente.

Para el ajuste del ángulo de posición de las varillas trituradoras deben aflojarse los tornillos situados en los extremos .este ajuste debe hacerse en cada caso al trabajar con diferentes frutas.



4) MOLINO COLOIDAL

El molino de dispersiones y coloides, se utiliza para romper grumos o conglomerados unidos por fuerzas leves. El principio de su funcionamiento en crear una corriente de fluido de alta velocidad que ejerza fuerzas cortantes extraordinarias dentro del fluido que sirven para dividir las partículas. Se obtiene un tamaño de partícula coloidal.

Generalmente la concentración de energía en estos molinos es muy alta. Lo que origina un sobrecalentamiento en el sistema. Este efecto se reduce mediante una corriente de aire que actúa como refrigerante.



5) MARMITAS

Las marmitas son recipientes metálicos que sirven para la preparación y calentamiento de diferentes soluciones. Poseen un eje que permite su rotación de atrás hacia adelante, facilitando la evacuación del contenido. Estas fabricadas de plancha de acero acidorresistente. El calentamiento es por vapor



6) UNIDAD DE LLENADO

LLENADORA DE BOTELLAS LINEAL

Manual

La llenadora de botella manual, consta de:

Un recipiente superior para entrada de vino.

Disponibilidad de 2, 4 o 6 picos de llenado.

Entrada de gas para inertizar el recipiente.

Soporte de botellas de posición regulable para distintos tamaños de botellas.

Bastidor de acero inoxidable AISI 304 – pulido sanitario.

Tanque contenedor superior de 50 lts totalmente sanitario.

Pico adicional para barrido interior de la botella con gas inerte.


http://www.imvaieretti.com.ar/galeria/monoblock.jpg


Monoblock Automático Llenado Encorchado

Monoblock automático para llenado y taponado con tapón de corcho cilíndrico para vino, enteramente construido en acero AISI 304.

Llenadora disponible en la versión con 6-10 válvulas para el llenado por gravedad; taponado con tapón de corcho y alimentación mediante tolva.

Basamento de la máquina en robusta carpintería mecánica, enteramente revestido de acero inoxidable AISI 304 con amplios portillos de acceso laterales

Protección contra los accidentes de trabajo conforme a las normas CE, con paneles de material plástico y micro-interruptores de seguridad

Partes en contacto con el líquido de acero inoxidable AISI 304

Transmisión de potencia por engranajes y correas sincrónicas.

Estrellas de carga y descarga dotadas de dispositivos de seguridad

Instalación eléctrica realizada según las normas internacionales de seguridad con mandos de baja tensión, en caja de

acero inoxidable.

Características:

Cilindros de levantamiento mecánicos con subida neumática y bajada mediante leva.

Regulación manual de la altura del tanque en el cambio de formato.

Tubo de alimentación líquido completo de válvula de bola neumática de acero inoxidable AISI 304 para el control del flujo de líquido en el tanque.

Control del líquido presente en el tanque mediante flotador y relé de nivel.

Toma bomba de alimentación con control desde el tablero de mandos.

Válvulas de llenado fácilmente desmontables para limpieza y mantenimiento.

Instalación eléctrica realizada según las normas internacionales de seguridad con mandos de baja tensión, contenidos en caja de acero inoxidable.

Producción Máx. Botellas/h.: 6 Válvulas: 600 10 Válvulas: 950



7) CIROPERAS

Son 3 ciroperas ,semiindependientes

Solo van conectadas con linea de vapor

ESPECIFICACIONES TECNICASCapacidad 20 LtMaterial Acero

inoxidablePresion de operación 3 Kg/cm2



8) EXTRACTOR AL VACIO

evaporador de vacío es su equivalente en vidrio

temperatura< 85°c



9) BOMBA DE VACIO

Sello hidráulico

Provoca el vacio ,succiona, genera hasta 30 mmHg



10) RECIPIENTE PARA LAVAR BOTELLAS

11) AUTOCLAVE

¾ de espesor esteriliza <120°c usa vapor saturado para llegar a resta t°c contiene soporte para canastilla sobredimensionado cuando nos es automatizado CAPACIDAD UTIL 100 Lt CAPACIDAD total 150 Lt

12) TECLE





13) MEZCLADOR DE PANTALON

TAMBIEN LLAMADO MEZCLADOR EN “V” TIENE 2 MOTORES

14) CALDERA

Especificaciones técnicasPotencia (POTENCIA TERMICA) 40 BHP

Eficiencia MAS DEL 80%Presión máxima de trabajo 150lb/pulg2Superficie de calentamiento 200pies2

15) UNIDAD DE ENFRIAMIENTO



Los equipos 50HJ son unidades de enfriamiento de alta eficiencia de una sola pieza. Los equipos están precableados y precargados de fábrica con R-22. Las unidades se comprueban en fábrica en los modos de enfriamiento y calefacción.

• Unidad de paquete para techo• Alta eficiencia• Unidades de enfriamiento eléctrico• De 18 a 25 toneladas nominales

16) TABLERO ELÉCTRICO



III. Estimación de costos

Estimación de costo adquirido de los equipos



EQUIPOS UNIDADES COSTO($)

LAVADORA CON FAJA TRANSPORTADORA 1 12000

PRECOCIDO 1 18000

PULPEADORAS 2 12000

MOLINO COLOIDAL 1 6000

MARMITA 2 12000

UNIDAD DE LLENADO 1 5000

CIROPERA 3 13000

EXTRACTOR AL VACIO 1 25000

BOMBA AL VACIO 1 2500

LAVADORA DE BOTELLAS 1 2500

AUTOCLAVE 1 12000

GRUA TECLE 1 1000

MEZCLADOR PANTALÓN 1 8000

CAMARA FRIGORIFICA 1 3500

CALDERA 1 25000

COSTO TOTAL DE EQUIPO ADQUIRIDO($) 157500

Estimación de capital fijo para la planta piloto a instalar

Utilizando la Tabla Nº 17 del Petters, y teniendo en cuenta que no es necesario adquirir un terreno

PLANTA QUE PROCESA SOLIDOS Y FLUIDOS



% DEL COSTO COSTOS($)

DEL EQUIPO ENTREGADO

RUBRO

COSTOS DIRECTOS

EQUIPO ADQUIRIDO 100 157500

INSTALACION DE E.ADQUIRIDO 39 61425

INSTRUMENTACION Y CONTROLES 14 22050

CAÑERIAS Y TUBERIAS 31 48825

INSTALACIONES ELECTRICAS 10 15750

OBRAS CIVILES 16 25200

MEJORAS DEL TERRENO 8 12600

INSTALACIONES DE SERVICIOS 56 88200

COSTO DIRECTO TOTAL DE LA PLANTA 274 431550

COSTOS INDIRECTOS

ING.Y SUPERVISION 32 50400

GASTOS DE CONSTRUCCION 34 53550

TOTAL DE COSTOS DIRECTOS E IND. DE LA PLANTA

340 535500

HONORARIOS DEL CONTRATISTA 18 28350

EVENTUALES 36 56700

INVERSIONES DE CAPITAL FIJO 394 620550

INVERSION DE CAPITAL FIJO: $ 620 550.00


Documents

Trabajo de Néctar de Uvilla (1)