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2016
UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA
FACULTAD DE INGENIERIA
E.A.P: AGROINDUSTRIAL
CURSO: ING. DE PROCESOS
AGROINDUSTRIALES I
PROFESOR: Ing. Ral Toro Rodrguez
CICLO: VII
GRUPO: C
INTEGRANTES:
GONZALES GUZMAN FREYSI
GONZALES HUANRI NAISHA
LAVERIANO PINEDO FIORELLA
QUISPE NAZARIO EDWIN
QUISPE CIUDAD JUNIOR
ZAVALETA VILLANUEVA KEISY
PRACTICA N 06:
DETERMINACION DEL PUNTO MAS FRIO
NUEVO CHIMBOTE
09 / 06 / 2016
Ao de la Consolidacin del Mar
de Grau
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INDICE:
I. INTRODUCCION:.............................................................................................................. 2
II. OBJETIVOS:....................................................................................................................... 3
III. MARCO TEORICO:........................................................................................................... 4
3.1. El tratamiento trmico de los alimentos............................................................ 5
3.2. Los mecanismos de transferencia de calor...................................................... 6
3.3. Proceso trmico de esterilizacin....................................................................... 7
3.4. Equipos....................................................................................................................... 8
3.5. Resistencia trmica de los microorganismos.................................................. 9
3.6. Etapas De Un Proceso Trmico De Esterilizacin.......................................... 9
3.7. Determinacin del proceso de esterilizacin................................................. 11
3.7.1. Pruebas de Penetracin de Calor (PQ):................................................... 11
IV. MATERIALES:.................................................................................................................. 13
V. PROCEDIMIENTO:.......................................................................................................... 14
VI. RESULTADOS:................................................................................................................ 19
VII. DISCUSIONES:................................................................................................................ 23
VIII.CONCLUSIONES:........................................................................................................... 25
IX. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS:........................................................................... 26
X. ANEXOS:........................................................................................................................... 26
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PRACTICA N 06:
DETERMINACION DEL PUNTO MAS FRIO
I. INTRODUCCION:
Uno de los problemas principales que se presentan en la Ingeniera
Alimentaria es la destruccin de microorganismos presentes en los alimentos,
no slo para prevenir su potencial contaminante, sino tambin con el objetivo
primordial de preservar los alimentos durante perodos de tiempo lo ms largo
posibles. Para conseguir la destruccin de formas esporuladas y vegetativas,los alimentos son tratados trmicamente, bien en el interior de envases o en
forma continua, envasndose posteriormente en un envase asptico. Tanto si
el tratamiento se realiza de uno u otro modo interesa obtener un producto final
de alta calidad, minimizando las prdidas de nutrientes y propiedades
sensoriales (Ibarz, 2005).
Existen varios tipos de autoclaves, lashay con calefaccin directa e indirecta,
horizontal y vertical, estticos y agitados para acelerar la velocidad de
transmisin de calor, por lotes y continas. El diseo de autoclaves permite
trabajar con vapor a presin logrndose temperaturas superiores a laebullicin del agua, lo cual es indispensable para lograr la esterilizacin de los
alimentos. Otros mtodos para llevar a cabo el calentamiento de latas son la
aplicacin de llama directa, inyeccin de vapor, calentamiento en lecho
fluidizado de slidos granulares, y el esterilizador hidrosttico (A. P. P.P. A.,2004).
El estudio de la penetracin de calor en alimentos es de gran importancia para
los cientficas e ingenieros de alimentos porque el procesado trmico es la
tcnica de conservacin de alimentos ms utilizada actualmente. Las
administraciones publicas establecen procedimientos y regulaciones estrictaspara el procesado trmico de los alimentos enlatados de baja acidez, ya que
existe una amplia preocupacin por la salud pblica ante la presencia de
Clostridium botulimun, microorganismo anaerobio formador de esporas que
produce una toxina mortal para los humanos, incluso en muy bajas cantidades
(Barbosa, 2000).
La penetracin de calor en un alimento envasado puede realizarse por
conduccin o por conveccin por el movimiento de lquidos o gases; o bien
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por una combinacin de ambas que es como ocurre generalmente.
En el caso de alimentos envasados la penetracin de calor en un alimento
durante la esterilizacin depende de los siguientes factores: tamao y forma
del envase, naturaleza del envase, gradiente de temperatura, caractersticas
y naturaleza del producto, agitacin del envase, relacin solido/liquido
(Rodriguez,1990).
En el proceso trmico es importante conocer el punto del producto envasado
cuya temperatura es mnima (punto frio), es decir el punto de menor
calentamiento. Ya que este punto es el que recibe un menor grado de
tratamiento trmico, y en el que se puede que no se llegue arealizar un
tratamiento adecuado (Ibarz, 2005).
Para evaluar la efectividad de un tratamiento trmico, es necesario conocer el
perfil de temperaturas del producto y la termoresistencia del microorganismo
que se desea destruir (Barbosa, 2000).
II. OBJETIVOS:
Determinar el punto frio en muestras alimenticias, las que pueden estar
en salmuera o solucin azucarada.
Determinar los tipos de transferencia de calor que se presentan en el
producto y con los principios tericos inferir el mecanismo de transferencia
que s que se tiene en el producto.
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III. MARCO TEORICO:
El proceso trmico de esterilizacin se determina mediante la aplicacin de
pruebas de distribucin de temperatura en la autoclave y de penetracin de
calor en el producto que se quiere elaborar. Se deben establecer factores
intrnsecos de este producto como: tipo y resistencia trmica de los
microorganismos objetivo, esporas o enzimas presentes en el alimento, pH
del alimento, condiciones de calentamiento, propiedades termo fsicas del
alimento y del envase y condiciones de almacenamiento del productoposteriores al proceso (Tamayo, 2008).
Las pruebas de distribucin de temperatura permiten determinar
experimentalmente la operacin y comportamiento de la autoclave con el
fin de garantizar la temperatura de esterilizacin alrededor de todos los
envases por procesar. Los estudios de penetracin de calor se realizan
bajo condiciones controladas que representen el peor escenario de
produccin respecto al tratamiento trmico y que resulten en el modo de
calentamiento ms lento del producto (Tamayo, 2008). Se asume que, si
el punto con menor razn de calentamiento dentro del envase (punto crtico
o punto fro) recibe la cantidad de calor necesaria para alcanzar la
esterilidad comercial, entonces, el resto del envase ha recibido la misma o
una mayor cantidad de calor y, por consiguiente, todo el producto ha
logrado dicha esterilizacin.
Los estudios deben realizarse para cada alimento en particular y es
especfico para ste, para su formulacin, su proceso de elaboracin, el
tamao del envase y el tipo de sistema de envase usado.
Es as como se obtiene la combinacin adecuada de tiempo y temperatura
para cada referencia, de tal forma que se garantice la esterilidad comercial
y la repetibilidad del proceso trmico.
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3.1. El tratamiento trmico de los alimentos.
El tratamiento trmico de alimentos a temperaturas altas es uno de
los procesos ms efectivos para la conservacin de alimentos y es el
ms ampliamente utilizado para atender la creciente demanda de
alimentos a nivel mundial.
El calor puede ser clasificado en calor hmedo o calor seco,
dependiendo del medio utilizado para su transmisin, en el caso de
que sea un gas como el aire, se denomina calor seco y cuando el
medio de transformacin es el agua, en forma de vapor, se dice que
el calor es hmedo. La importancia de esta clasificacin radica, en
que los efectos de cada tipo de calor en los 7 microorganismos son
diferentes.
En el caso de calor seco la destruccin del microorganismo es debida
a una oxidacin de sus protenas y en el calor hmedo es debido a su
coagulacin. A un mismo nivel temperatura el dao causado por elcalor hmedo sobre los microorganismos, es mucho mayor que el
calor seco. El tratamiento trmico de un alimento depende de:
La termo-resistencia de los microrganismos y enzimas
presentes en el alimento.
La carga microbiana inicial que contenga el alimento antes de
su procesado.
El pH del alimento.
El estado fsico del alimento.
El tratamiento trmico debe ser realizado de manera que permita la
comercializacin del producto, sin peligro de que ocurra un deterioro
por microorganismos. Por otro lado, un tratamiento trmico no debe
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ser excesivo, pues puede causar alteraciones fsicas y prdida
importante del valor nutritivo en el alimento. Los principales objetivos
de la aplicacin de un tratamiento trmico a un alimento son:
Destruir los microrganismos que puedan afectar a la salud del
consumidor.
Destruir los microrganismos que puedan alterar el alimento.
Inactivar a las enzimas presentes en el alimento.
Optimizar la retencin de factores de calidad a un costo
mnimo.
3.2. Los mecanismos de transferencia de calor.
Los principales tipos o mecanismos distintos de transferencia del calor
son: conduccin, conveccin y radiacin, de los cuales slo el primero
y el ltimo son 8 realmente mecanismos puros. El segundo es
consecuencia de la combinacin de los otros dos en el seno de fluidos
en movimiento, implicando por esta razn el transporte de materia
adems del de energa.
La transferencia de calor se define como la transmisin de energa
desde una regin a otra debido al gradiente trmico que existe entre
ellas. Esta transferencia es considerada una parte importante en la
mayora de los procesos en la industria qumica y de alimentos. Como
es bien sabido el calor se transfiere por conduccin, conveccin y
radiacin. Los dos primeros mecanismos son los que participan
fundamentalmente en la esterilizacin de alimentos envasados
(Heldman, S. 1998).
La transmisin por conduccin se manifiesta como intercambio de
energa cintica entre molculas, sin desplazamiento de las mismas,
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es decir existe una movilidad de la energa calorfica de las molculas,
que tienen mayor nivel energtico, a otras con un nivel menor.
Para el tratamiento trmico de alimentos envasados, las molculas
con niveles energticos elevados se encuentran en contacto directo
con las paredes del recipiente que contienen al alimento; por ende, la
energa se transmite desde el exterior hacia al centro del envase.
En la transferencia por conveccin la energa se transmite por la
combinacin de dos procesos: La transferencia de la energa
acumulada, y por el movimiento del alimento lquido que es promovido
por la diferencia de densidad existente entre dos masas con diferente
gradiente trmico.
De acuerdo a lo anterior, y de manera general se puede afirmar que
en los alimentos procesados trmicamente el calor se transfiere por
una combinacin de conduccin-conveccin, siendo el estado fsico
del alimento el que determina el mecanismo de transferencia
predominante durante el tratamiento trmico.
En alimentos slidos, viscosos o semislidos predomina laconduccin; pero en los alimentos lquidos o semilquidos la
transferencia es por conveccin.
Existen alimentos que presentan una transmisin inicial por
conveccin y posteriormente, debido al incremento en la viscosidad
del alimento, la transmisin es por conduccin, ello provoca la
denominada curva de penetracin calor quebrada (Berrie, P.G. 2001).
3.3. Proceso trmico de esterilizacin.
Es la aplicacin de calor a un alimento en un envase cerrado
hermticamente por un perodo de tiempo y a una temperatura que ha
sido determinada cientficamente como adecuada para asegurar la
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Figura N01:Autoclave vertical de laboratorio.
3.5. Resistencia trmica de los microorganismos.
La resistencia trmica de los microorganismos depende de varios
factores, como son: el tipo de microorganismo, sus caractersticas de
crecimiento, naturaleza y el tipo de alimento donde se reproducen.
Los microorganismos crecen y mueren en forma logartmica y es
tericamente imposible eliminar por completo el recuento de estos en
un alimento (Castro, M. 2008).
3.6. Etapas De Un Proceso Trmico De Esterilizacin.
El proceso trmico de esterilizacin se compone de las siguientes
etapas:
a) Etapa de venteo:su objetivo es eliminar el aire contenido en la
autoclave, lo que se logra ingresando vapor al equipo y termina
cuando todo el aire contenido es removido en su totalidad. Un mal
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proceso de venteo dara origen a puntos o zonas fras en la
autoclave, en las cuales se tendra un procesamiento trmico
insuficiente.
b) Etapa de levante: eliminado el aire en la autoclave, el vapor sigue
ingresando hasta alcanzar la temperatura de esterilizacin. La
duracin de esta etapa es la necesaria para alcanzar dicha
temperatura.
c) Etapa de sostenimiento (esterilizacin): alcanzada la
temperatura de esterilizacin, debe ser mantenida sobre los
envases hasta que el calor penetre al interior de estos en su punto
ms fro, logrando, de esta manera, la destruccin de los
microorganismos que pueden deteriorar el alimento. Como se
mencion anteriormente, el tiempo requerido para esta etapa
depende de la composicin del alimento y del tamao del envase.
d) Etapa de enfriamiento:terminada la etapa de esterilizacin, es
necesario llevar lo ms rpido posible los envases a temperaturas
que permitan su manipulacin y empaque. Por lo general, el
producto se somete a continuos baos con agua fra que llevan el
producto a temperaturas inferiores a 40C, con el fin de evitar
posible re contaminacin en ste.
En la siguiente figura se muestra una curva tpica de Temperatura vs
Tiempo para un proceso de esterilizacin en sus diferentes etapas.
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FIGURA N02: Etapa del proceso trmico de esterilizacin.
3.7. Determinacin del proceso de esterilizacin.
Para establecer un proceso trmico de esterilizacin es necesario
encontrar las combinaciones de tiempo y temperatura adecuadas que
permitan la repetibilidad del proceso. Para hallar el peor escenario que
se pueda dar durante la operacin normal de la planta de produccin
y de esta manera asegurar el proceso trmico de esterilizacin es:
3.7.1. Pruebas de Penetracin de Calor (PQ):
Tienen como objetivo conocer cmo se calienta el alimento durante elproceso trmico de esterilizacin y determinar, adems, la letalidad
alcanzada en el punto ms fro del envase durante el proceso.
Estas pruebas se dividen en dos etapas: la primera es la localizacin
del punto fro, que es el punto que se calienta ms lentamente
respecto al resto del envase; en la segunda se establece la relacin
tiempo/ temperatura para alcanzar la letalidad (Fo) deseada.
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En la ejecucin se introducen termocuplas dentro de cada envase a
diferentes alturas, de tal manera que se mantenga el cierre hermtico.
Los datos obtenidos en el punto ms fro (segunda etapa) son
graficados y analizados utilizando el mtodo de Ball, mediante el cual
se calcula el tiempo y la temperatura requeridos en el proceso de
esterilizacin para garantizar la letalidad esperada en el producto.
El establecimiento del proceso trmico se realiza con los resultados
obtenidos durante la correcta aplicacin de las pruebas de distribucin
de temperatura y de penetracin de calor. A continuacin, se muestra
la ubicacin de las termocuplas en los envases para las pruebas de
penetracin de calor:
FIGURA N03:Ubicacin de termocuplas en las pruebas de
penetracin de calor.
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IV. MATERIALES:
Olluco.
Envases de vidrio y hojalata.
Salmuera al 2%.
Autoclave.
Sistema Data Trace con sensores de temperatura presin, interfase y
computadora.
Dispositivos de ubicacin de sensores dentro de los envases.
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V. PROCEDIMIENTO:
OLLUCO
RECEPCION DE
MATERIA PRIMA
LAVAR
CORTAR
ESCALDADO
LLENADO
EXHAUSTING
SELLADO
ESTERILIZADO
Raspar el olluco y sacar la
suciedad y lavar losdesechos.
Cortar los ollucos en trozos
de cuatro y luego lavar
nuevamente.
Llevar las muestras de olluco
a T = 80C, mantenerlo
constante durante 10 min.
Adicionar las muestras en los
envases y luego llenar con
lquido de gobierno.
Colocar las muestras con los
envases en una olla y dejar
hervir por 5 min.
Una vez sellado los envases
con las muestras colocar en
la autoclave T = 121C.
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LAVAR Y CORTAR LA MATERIAPRIMA (OLLUCO)
ESCALDADO DE MUESTRA DEOLLUCO
Raspar el olluco y sacar
la suciedad y lavar los
desechos, despus
cortar los ollucos en
trozos de cuatro y luego
lavar nuevamente.
Llevar las muestras
de olluco a una
temperatura de
escaldado para
inactivar las enzimas
superficiales.
En el escaldado llevar
las muestras a una T
= 80C, mantenerlo
constante durante 10
min, y luego sacarlo.
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LLENADO
LIQUIDO DE GOBIERNO:
Agua con 2% de sal + 0.05%de ajinomoto.
El lquido de gobierno est
constituido por la mezcla de
6Lt de agua + 120gr. Sal + 3
gr. Ajinomoto.
Llevar a hervir a 2 min.
Adicionar el liquid de
gobierno aun calientes a las
muestras colocadas en los
envases de vidrio.
Colocar cada muestra de olluco
cortado y escaldado en los envases de
vidrios antes previamente esterilizados,
no llenar completamente (dejar espaciopara el lquido de gobierno).
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EXHAUSTING
Colocar las muestras en un cesto
(despus de aadir el lquido de
gobierno), para hacer el procesos
de exhausting en una olla
expuesta a fuego durante 5 min,.
El proceso de exhausting se llev
a cabo para poder eliminar el aire
en los envases y luego poder
sellarlo, creando un vaco en el
interior de los envases.
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ESTIRILIZACION
Despus de pasar por el
exhausting y luego sellar lasmuestras envasadas, estos
fueron sacadas en los cestos y
colocadas en el autoclave,
para ser esterilizadas a una
tem eratura de 121C,
En el autoclave se debi
esterilizadas a una
temperatura de 121C durante
15 min, pero la despus de los
15 min la temperatura termino
con T = 114C.
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VI. RESULTADOS:
Determinacin del punto ms fro en el proceso de esterilizacin de la conserva de Olluco
GRAFICA N 01: Temperatura de esterilizacin y F0 en distintos puntos de la conserva vs tiempo
LEYENDA:
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GRAFICA N 02: Temperatura de esterilizacin en distintos puntos de conserva vs tiempo
0
20
40
60
80
100
120
140
0 200 400 600 800 1000
TEMPERATUTA(C)
TIEMPO (min )
DETERMINACIN DEL PUNTO MS FRIO EN EL PROCESODE ESTERILIZACIN DE LA CONSERVA DE OLLUCO
M3T24046-C
M3T24050-C
M3T24038-C
Temperatura del puntoms frio en la conserva
de olluco
Observamos en la grfica N 01 que el tiempo considerado por los sensores es desde antes del autoclavado; por tanto, este
tiempo se obvia y solo se considerar el tiempo en autoclave porque este fue el fin de la prctica; por otro lado, tenemos que
en el sensor inferior (M3T24050-C) fue el punto ms fro en la conserva de olluco; sin embargo, vemos que la curva de ste
cae, esto se puede deber a diferentes problemas con el sensor. Tambin, se observa la grfica del F0, la cual no usaremos
en esta prctica, por tal motivo, se fue necesario hacer otra grfica la cual se presenta a continuacin.
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Observamos en la grfica N02 del punto ms frio en la conserva de olluco (111.58C) que se dio en un autoclave,la cual dio como resultado la curva del sensor en la parte inferior (M3T24050-C)debido al tipo de transferenciade calor que fue por conveccin, y a la vez sus temperaturas estuvieron por debajo a los dems sensores y es laque se demor ms tiempo en llegar a la temperatura deseada de esterilizacin y al haberse realizado en unaautoclave vertical, la penetracin de calor es ms rpido a travs de metal que a travs de vidrio o plstico debidoa la conductividad trmica
As mismo de la grfica N 02, se observa los tramos que experimentaron los sensores en las distintas etapas de
esterilizacin en el autoclave, es tiempo que se mantuvo nuestra conserva de olluco en el autoclave fue de 80 a 90 min,
este tiempo se divide en tres etapas (calentamiento, esterilizacin y enfriamiento).
El tramo de calentamiento duro 75 min desde que la conserva fue puesta en la autoclave, la temperatura alcanzada en
esta etapa fue una mxima de 121C; luego se pas a la etapa de esterilizacin propiamente dicha la cual duro un lapso
de 15 min, durante esta etapa se debi mantener constante la temperatura, pero no fue as, la temperatura decay hasta
una temperatura de 114C; la ultimo etapa fue el enfriamiento duro 44 min, en esta ltima etapa se baj la temperatura
hasta los 80.37C.
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DATOS DE LAS CURVAS DE LAS TEMPERATURAS
Tipo Lectura:Temperatura
NMERO DE SERIE:M3T24046 NMERO DE SERIE:M3T24038 NMERO DE SERIE:M3T24050
Nombre de ensayo:09001
Hora Inicio:02/06/16 10:40:00
Lectura media:83.850 C
Valor rango:1-927
Lectura Mnima:22.38C
Desviacin Estndar: 26.100 C
Intervalo lectura:00:00:15
Lectura Mxima:120.57C
F0:17.3
No. Puntos Ledos:927
Nombre de ensayo:09003
Hora Inicio:02/06/16 10:40:00
Lectura media: 66.740 C
Valor rango: 1-930
Lectura Mnima:22.31C
Desviacin Estndar:22.400 C
Intervalo lectura:00:00:15
Lectura Mxima:119.98C
F0:0.4
No. Puntos Ledos:930
Nombre de ensayo:09002
Hora Inicio: 02/06/16 10:40:00
Lectura media: 82.660 C
Valor rango: 1-604
Lectura Mnima: 22.86C
Desviacin Estndar: 26.750 C
Intervalo lectura: 00:00:15
Lectura Mxima: 111.58C
F0: 15.2No. Puntos Ledos:604
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UBICANDO EL PUNTO MS FRIO EN LA CONSERVA DE OLLUCO
FIGURA 1:Ubicacin de los puntos en la conserva de Olluco
INTERPRETACIN
Respecto a la ubicacin de los sensores programados, el punto ms fro de la
conserva del Olluco fue el sensor de la parte inferior (3). Este punto esconsiderado el ms lento en llegar a la temperatura deseada de esterilizacin y
a partir de este punto se controla toda la esterilizacin.
1
2
3
LEYENDA
- Sensor parte superior
- Sensor parte medio
-Sensor parte inferior
1
2
3
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VII. DISCUSIONES:
Segn HOLMAN (1990); El calor es una forma de energa medida entrminos de caloras o de unidades trmicas britnicas, no puede ser
definido en trminos de las dimensiones fundamentales de distancia,
masa y tiempo. Para poder realizar el anlisis respectivo para cada grafica
se debe de tener en cuenta las definiciones de: las tres maneras de
propagar calor que son conveccin, conduccin y radiacin. El
calentamiento de calor por conduccin significa que el calor es transferido
por actividad molecular a travs de una sustancia a otra, el calentamiento
por conveccin significa transferencia a travs de un cuerpo de sustancias
calentadas (molculas) y el calentamiento por radiacin es una
transferencia de energa calorfica en la misma manera que es transferidala luz y con la misma velocidad, adems la transferencia de calor por
conveccin debe ser acompaada por algn calentamiento por
conduccin.
En la prctica, pudimos identificar dos formas de transferencia de calor,
una que es por conveccin, la cual se identifica en el lquido de gobierno,
y la otra que es por conduccin, la cual se identifica en los solidos ( olluco).
Segn A. HERSOM, E. HULLAND (1995);En los envases que estnllenos de alimentos slidos o muy viscosos es ah donde la transmisin
de calor se efecta primordialmente por conduccin, el punto de
calentamiento ms tardo esta aproximadamente en el centro geomtrico.
El objetivo primordial del tratamiento trmico de los alimentos enlatados
es asegurar la destruccin de todos los organismos vivos capaces de
deteriorarlos o de perjudicar la salud del consumidor. Es necesario
adems, conservar las cualidades organolpticas y nutritivas en cuanta
extensin sea posible. Por lo tanto, es importante conocer y definir la
intensidad o grado de calentamiento a que pueden someterse los
alimentos enlatados. Para evaluar el tratamiento trmico que debe
aplicarse a los alimentos enlatados es preciso tener en cuenta el tiempo
necesario para que los alimentos alcancen la temperatura del entorno. Por
lo tanto debe establecerse la velocidad de penetracin del calor en el
alimento
Al determinar el punto de menor calentamiento del alimento que esta
siendo procesado se debe tener en cuenta que para un producto slido,
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dicho punto se encuentra en el centro de la lata, mientras que en
productos lquidos se encuentra en la parte inferior del eje central de la
lata
En la prctica, definimos que nuestra conserva de olluco, no era
considerada, solo solida o solo liquida, motivo por el cual, no se poda
esperar tericamente ubicar el punto ms frio, si no, por datos
experimentales, Se colocaron 3 sensores en diferentes niveles (superior,
medio y bajo); encontrndose as en el sensor inferior o bajo, MT3T24050
al punto ms frio.
Barbosa (2000); Nos dice que en cuanto a los factores relacionados conel proceso, puesto que el tiempo requerido para extraer aire de la
autoclave y elevar la temperatura a la del tratamiento trmico (tiempo de
elevacin) puede o no ser el mismo en la prctica industrial que en los
experimentos de control, es preciso conocer sus efectos sobre el proceso
ntegro. Ball estableci experimentalmente que al tiempo de tratamiento a
la temperatura de la autoclave debe aadirse el 42% del tiempo de
elevacin. Cuando se representa en un grfico semilogartmico la
penetracin de calor se observa que, en alimentos tpicamente
convectivos, se obtiene una recta de pendiente elevada, mientras que en
alimentos conductivos la recta tiene menos pendiente y una porcin curva
bastante acusada al principio.
En la prctica, nuestro proceso en el autoclave (tratamiento trmico) duro
aprox. De entre 80 a 90 min. Siendo de este 15 min para la esterilizacin.
Logrndose as, obtener unos resultados prcticos, los cuales fueron
diferentes a los tericos. Adems, que nuestras grficas para los
diferentes sensores, obtenidas en prctica, no fueron las esperadas
tericamente.
El tramo de calentamiento duro 75 min desde que la conserva fue puesta
en la autoclave, la temperatura alcanzada en esta etapa fue una mxima
de 121C; luego se pas a la etapa de esterilizacin propiamente dicha la
cual duro un lapso de 15 min, durante esta etapa se debi mantener
constante la temperatura, pero no fue as, la temperatura decay hasta
una temperatura de 114C; la ultimo etapa fue el enfriamiento duro 44 min,
en esta ltima etapa se baj la temperatura hasta los 80.37C.
Rodriguez (1990); Menciona que esto coincide con los grficosrealizados en el papel semilogartmico invertido con los datos del prctico,
en los cuales se muestra una recta con pendiente elevada, para las 4
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ubicaciones de las termocuplas, estos se pueden encontrar anexados
ms adelante. A la inversa de la pendiente se la denomina fh y se define
como el nmero de minutos necesarios para que la curva atraviese un
ciclo logartmico.
En los fh determinados con mtodo grfico no existieron grandes
diferencias respecto a los determinados por mtodo analtico, es decir,
siguen las proporciones.
VIII. CONCLUSIONES:
...
Se determina al observar en la graficas obtenidas, que las temperaturas
son mayores cuando ha transcurrido poco tiempo de enfriar el producto;
y esto se afirma por el comportamiento de las lneas que nos da como
lectura cada uno de los sensores. Adems, en la prctica se tom en
cuenta, los datos de los sensores desde antes del auto clavado, para de
esta manera poder ver la diferencia en las temperaturas.
Segn en el proceso de la prctica, podemos decir que la transferencia
de calor por conveccin es ms rpida que la transferencia de calor por
conduccin; y ello debido a que dicha transferencia de calor por
conveccin es sobre el lquido de conduccin el cul sera el lquido de
gobierno. Aun as cabe resaltar que tambin hubo transferencia de calor
por conduccin y se ubic en los slidos (olluco).
La transferencia de calor por conduccin se da en alimentos slidos; aqu
el calentamiento es relativamente lento, ya que la transferencia de calor
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se da por contacto de partcula a otra lo q ocasiona el sobrecalentamiento
del producto y con ello a las paredes del envase por el contacto existente.
Para el calentamiento por conveccin de los alimentos, el calor esconducido del envase a las molculas dentro del envase. De este punto,
el alimento caliente tiene molculas energizadas, las cuales se expanden
y por lo tanto disminuyen su densidad, mientras que las molculas ms
pesadas y ms fras descienden. Adems, es importante determinar el
punto ms fro ya que en el momento de cometer un recipiente al calor,
no todos los puntos de este se encuentran a la misma temperatura, y en
la zona de calentamiento ms lento es llamado el punto ms fro, el cuales el ms difcil de esterilizar debido al retraso del calentamiento. Y al ser
una mezcla (partes slidas y liquida), entonces el punto ms frio no
estaban el centro y debe obtenerse por datos experimentales.
IX. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS:
Tamayo, J. 2008. Diseo y optimizacin del tratamiento trmico para
sopa de frjoles enlatada en envases de formato A6. Escuela Superior
Politcnica del Litoral. En http://
www.dspace.espol.edu.ec/bitstream/123456789/9044/1/D-39894.pdf.
Consulta realizada en febrero de 2010.
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Invima, J., Snchez, M. 2010. Estudio de Penetracin de Calor en una
Conserva de Camarn Envasada en Empaque Flexible. En
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Consulta realizada en Marzo de 2010.
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XXI. Tomado
de:http://www.captura.uchile.cl/jspui/bitstream/2250/5171/1/Paper2Cast
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New York.
Board, R.G. 1988. Introduccin a la microbiologa moderna de los
alimentos. Editorial Acribia S.A., Zaragoza, Espaa.
Heldman, S. 1998. Introduccin a la ingeniera de los alimentos. Editorial
Acribia S.A., Zaragoza, Espaa.
Ress, G.A., Bettison, J. 1994. Procesado trmico y envasado de los
alimentos. Editorial Acribia S.A., Zaragoza, Espaa.
Berrie, P.G. 2001. Captulo 4: Medicin de la presin y temperatura en
el control de procesos alimentarios. En: Tecnologas trmicas para el
procesado de los alimentos. Philip Richardson Editor. Editorial Acribia
S.A. Zaragoza, Espaa.
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X. ANEXOS:
TABLA N 01: DATOS DE CADA UNO DE LOS SENSORES UTILIZADOS
Nmero de Serie ID de Prueba Hora Inicio Intrvalo
M3T24046 9001 02/06/2016 10:40 00:00:00:15
M3T24050 9003 02/06/2016 10:40 00:00:00:15
M3T24038 9002 02/06/2016 10:40 00:00:00:15
TABLA N 02: VALORES DE LOS SENSORES OBTENIDOS EN EL PROCESO DEL AUTOCLAVE
Intervalo Muestreo N M3T24046-CM3T24046-
FoM3T24050-
CM3T24050-
FoM3T24038-
CM3T24038-
Fo
02/06/2016 10:40 1 26,05 0 27,87 0 26 0
02/06/2016 10:40 2 26,33 0 26,1 0 25,93 0
02/06/2016 10:40 3 25,84 0 24,37 0 25,43 0
02/06/2016 10:40 4 25,48 0 23,7 0 25,17 0
02/06/2016 10:41 5 25,24 0 23,23 0 24,92 0
02/06/2016 10:41 6 24,9 0 23,04 0 24,75 0
02/06/2016 10:41 7 24,74 0 22,97 0 24,62 0
02/06/2016 10:41 8 24,38 0 22,93 0 24,25 0
02/06/2016 10:42 9 24,2 0 23 0 23,96 0
02/06/2016 10:42 10 24,03 0 22,91 0 23,81 0
02/06/2016 10:42 11 23,89 0 22,86 0 23,77 0
02/06/2016 10:42 12 23,73 0 22,96 0 23,68 0
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02/06/2016 10:43 13 23,52 0 22,87 0 23,52 0
02/06/2016 10:43 14 28,03 0 30,31 0 23,41 0
02/06/2016 10:43 15 26,99 0 24,29 0 48,82 0
02/06/2016 10:43 16 31,94 0 23,03 0 54,73 0
02/06/2016 10:44 17 37,29 0 29,59 0 41,93 0
02/06/2016 10:44 18 32,57 0 26,49 0 68,43 0
02/06/2016 10:44 19 60,6 0 27,84 0 66,79 0
02/06/2016 10:44 20 61,55 0 59,55 0 64,11 0
02/06/2016 10:45 21 59,99 0 52,88 0 61,13 0
02/06/2016 10:45 22 57,55 0 56,25 0 62,98 0
02/06/2016 10:45 23 55,92 0 55,85 0 62,03 0
02/06/2016 10:45 24 54,25 0 54,52 0 60,14 0
02/06/2016 10:46 25 52,67 0 53,14 0 58,33 0
02/06/2016 10:46 26 51,14 0 51,77 0 56,63 0
02/06/2016 10:46 27 46,21 0 50,49 0 55 0
02/06/2016 10:46 28 45,13 0 49,15 0 53,43 0
02/06/2016 10:47 29 57,78 0 47,87 0 51,98 0
02/06/2016 10:47 30 57,01 0 46,7 0 50,62 0
02/06/2016 10:47 31 55,67 0 45,58 0 49,35 0
02/06/2016 10:47 32 54,41 0 44,52 0 48,14 0
02/06/2016 10:48 33 53,24 0 43,55 0 47,04 0
02/06/2016 10:48 34 52,13 0 42,65 0 46,01 002/06/2016 10:48 35 51,08 0 42 0 45,04 0
02/06/2016 10:48 36 50,05 0 41,29 0 44,14 0
02/06/2016 10:49 37 49,03 0 40,46 0 43,1 0
02/06/2016 10:49 38 48,07 0 39,66 0 42,24 0
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02/06/2016 10:49 39 47,02 0 38,93 0 41,45 0
02/06/2016 10:49 40 46,14 0 38,26 0 40,74 0
02/06/2016 10:50 41 45,31 0 37,64 0 40,1 0
02/06/2016 10:50 42 44,53 0 37,06 0 39,51 0
02/06/2016 10:50 43 43,83 0 36,54 0 38,91 0
02/06/2016 10:50 44 43,2 0 36,05 0 38,43 0
02/06/2016 10:51 45 42,57 0 35,58 0 37,97 0
02/06/2016 10:51 46 42 0 35,18 0 37,52 0
02/06/2016 10:51 47 41,42 0 34,73 0 37,06 0
02/06/2016 10:51 48 40,97 0 34,42 0 36,69 0
02/06/2016 10:52 49 40,55 0 34,14 0 36,35 0
02/06/2016 10:52 50 40,14 0 33,89 0 36,04 0
02/06/2016 10:52 51 39,75 0 33,65 0 35,75 0
02/06/2016 10:52 52 39,39 0 33,43 0 35,48 0
02/06/2016 10:53 53 39,04 0 33,22 0 35,22 0
02/06/2016 10:53 54 38,7 0 33 0 34,96 0
02/06/2016 10:53 55 38,38 0 32,8 0 34,72 0
02/06/2016 10:53 56 38,08 0 32,6 0 34,48 0
02/06/2016 10:54 57 37,76 0 32,41 0 34,26 0
02/06/2016 10:54 58 37,46 0 32,22 0 34,04 0
02/06/2016 10:54 59 37,28 0 32,13 0 33,84 0
02/06/2016 10:54 60 37,17 0 32,33 0 33,74 002/06/2016 10:55 61 37,51 0 32,85 0 33,9 0
02/06/2016 10:55 62 38,91 0 33,57 0 34,48 0
02/06/2016 10:55 63 40,45 0 34,39 0 35,32 0
02/06/2016 10:55 64 41,36 0 35,27 0 36,27 0
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02/06/2016 10:56 65 42,05 0 36,17 0 37,24 0
02/06/2016 10:56 66 42,53 0 37,03 0 38,19 0
02/06/2016 10:56 67 42,9 0 37,87 0 39,09 0
02/06/2016 10:56 68 43,27 0 38,67 0 39,93 0
02/06/2016 10:57 69 43,77 0 39,43 0 40,74 0
02/06/2016 10:57 70 44,08 0 40,15 0 41,49 0
02/06/2016 10:57 71 44,31 0 40,82 0 42,19 0
02/06/2016 10:57 72 44,51 0 41,46 0 42,85 0
02/06/2016 10:58 73 44,7 0 42,05 0 43,47 0
02/06/2016 10:58 74 44,92 0 42,61 0 44,05 0
02/06/2016 10:58 75 45,16 0 43,13 0 44,6 0
02/06/2016 10:58 76 48,53 0 44,88 0 45,57 0
02/06/2016 10:59 77 53,65 0 47,11 0 48,13 0
02/06/2016 10:59 78 57,07 0 49,41 0 51,28 0
02/06/2016 10:59 79 59,01 0 51,61 0 53,78 0
02/06/2016 10:59 80 60,34 0 53,53 0 55,69 0
02/06/2016 11:00 81 61,34 0 55,12 0 57,2 0
02/06/2016 11:00 82 62,12 0 56,42 0 58,42 0
02/06/2016 11:00 83 62,74 0 57,47 0 59,42 0
02/06/2016 11:00 84 63,22 0 58,31 0 60,24 0
02/06/2016 11:01 85 63,59 0 58,99 0 60,91 0
02/06/2016 11:01 86 63,82 0 59,53 0 61,46 002/06/2016 11:01 87 64 0 59,93 0 61,9 0
02/06/2016 11:01 88 64,13 0 60,24 0 62,24 0
02/06/2016 11:02 89 64,23 0 60,49 0 62,53 0
02/06/2016 11:02 90 64,29 0 60,68 0 62,75 0
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02/06/2016 11:02 91 64,32 0 60,84 0 62,93 0
02/06/2016 11:02 92 64,33 0 60,96 0 63,07 0
02/06/2016 11:03 93 64,3 0 61,05 0 63,17 0
02/06/2016 11:03 94 64,25 0 61,12 0 63,25 0
02/06/2016 11:03 95 64,2 0 61,17 0 63,31 0
02/06/2016 11:03 96 64,36 0 61,2 0 63,34 0
02/06/2016 11:04 97 64,34 0 61,21 0 63,35 0
02/06/2016 11:04 98 64,26 0 61,21 0 63,35 0
02/06/2016 11:04 99 64,13 0 61,2 0 63,34 0
02/06/2016 11:04 100 64,01 0 61,22 0 63,32 0
02/06/2016 11:05 101 63,91 0 61,3 0 63,3 0
02/06/2016 11:05 102 63,88 0 61,44 0 63,3 0
02/06/2016 11:05 103 63,93 0 61,66 0 63,34 0
02/06/2016 11:05 104 63,99 0 61,94 0 63,43 0
02/06/2016 11:06 105 64,14 0 62,28 0 63,59 0
02/06/2016 11:06 106 64,43 0 62,68 0 63,83 0
02/06/2016 11:06 107 64,85 0 63,14 0 64,13 0
02/06/2016 11:06 108 65,37 0 63,65 0 64,5 0
02/06/2016 11:07 109 65,95 0 64,19 0 64,94 0
02/06/2016 11:07 110 66,59 0 64,76 0 65,43 0
02/06/2016 11:07 111 67,28 0 65,37 0 65,95 0
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02/06/2016 11:08 116 71,11 0 68,7 0 69,03 0
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FACULTAD DE INGENIERIA
E.A.P. AGROINDUSTRIAL
ING. DE PROCESOS AGROINDUSTRIALES I
02/06/2016 11:09 117 71,92 0 69,4 0 69,71 0
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E.A.P. AGROINDUSTRIAL
ING. DE PROCESOS AGROINDUSTRIALES I
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E.A.P. AGROINDUSTRIAL
ING. DE PROCESOS AGROINDUSTRIALES I
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E.A.P. AGROINDUSTRIAL
ING. DE PROCESOS AGROINDUSTRIALES I
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E.A.P. AGROINDUSTRIAL
ING. DE PROCESOS AGROINDUSTRIALES I
02/06/2016 11:35 221 74,24 0 71,87 0 73,68 0
02/06/2016 11:35 222 74,18 0 71,52 0 73,62 0
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02/06/2016 11:41 246 61,2 0 47,97 0 56,17 0
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ING. DE PROCESOS AGROINDUSTRIALES I
02/06/2016 11:41 247 60,64 0 47,47 0 55,55 0
02/06/2016 11:41 248 60,09 0 47 0 54,95 0
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E.A.P. AGROINDUSTRIAL
ING. DE PROCESOS AGROINDUSTRIALES I
02/06/2016 11:48 273 52,23 0 44,21 0 48,12 0
02/06/2016 11:48 274 52,12 0 44,32 0 48,08 0
02/06/2016 11:48 275 52,02 0 44,46 0 48,06 0
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02/06/2016 11:54 298 52,81 0 49,2 0 50,44 0
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FACULTAD DE INGENIERIA
E.A.P. AGROINDUSTRIAL
ING. DE PROCESOS AGROINDUSTRIALES I
02/06/2016 11:54 299 53 0 49,45 0 50,65 0
02/06/2016 11:54 300 53,2 0 49,71 0 50,86 0
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02/06/2016 12:00 324 60,62 0 56,62 0 57,7 0
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FACULTAD DE INGENIERIA
E.A.P. AGROINDUSTRIAL
ING. DE PROCESOS AGROINDUSTRIALES I
02/06/2016 12:01 325 60,98 0 56,94 0 58,04 0
02/06/2016 12:01 326 61,34 0 57,26 0 58,37 0
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02/06/2016 12:07 350 70,23 0 65,6 0 66,87 0
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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA
FACULTAD DE INGENIERIA
E.A.P. AGROINDUSTRIAL
ING. DE PROCESOS AGROINDUSTRIALES I
02/06/2016 12:07 351 70,6 0 65,96 0 67,23 0
02/06/2016 12:07 352 70,97 0 66,32 0 67,6 0
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02/06/2016 12:13 376 79,34 0 74,97 0 76,17 0
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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA
FACULTAD DE INGENIERIA
E.A.P. AGROINDUSTRIAL
ING. DE PROCESOS AGROINDUSTRIALES I
02/06/2016 12:14 377 79,67 0 75,33 0 76,52 0
02/06/2016 12:14 378 80 0 75,68 0 76,86 0
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02/06/2016 12:20 402 87,4 0 83,79 0 84,75 0
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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA
FACULTAD DE INGENIERIA
E.A.P. AGROINDUSTRIAL
ING. DE PROCESOS AGROINDUSTRIALES I
02/06/2016 12:20 403 87,69 0 84,11 0 85,06 0
02/06/2016 12:20 404 87,98 0 84,43 0 85,37 0
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02/06/2016 12:21 406 88,54 0 85,07 0 85,98 0
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02/06/2016 12:21 408 89,11 0 85,7 0 86,6 0
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02/06/2016 12:23 415 91,07 0 87,92 0 88,73 0
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02/06/2016 12:24 417 91,63 0 88,55 0 89,34 0
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02/06/2016 12:26 428 94,74 0 91,97 0 92,65 0
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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA
FACULTAD DE INGENIERIA
E.A.P. AGROINDUSTRIAL
ING. DE PROCESOS AGROINDUSTRIALES I
02/06/2016 12:27 429 95,01 0 92,27 0 92,94 0
02/06/2016 12:27 430 95,27 0 92,56 0 93,23 0
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02/06/2016 12:27 432 95,77 0 93,13 0 93,79 0
02/06/2016 12:28 433 96,01 0 93,41 0 94,05 0
02/06/2016 12:28 434 96,25 0 93,67 0 94,32 0
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02/06/2016 12:28 436 96,7 0 94,2 0 94,83 0
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E.A.P. AGROINDUSTRIAL
ING. DE PROCESOS AGROINDUSTRIALES I
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ING. DE PROCESOS AGROINDUSTRIALES I
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ING. DE PROCESOS AGROINDUSTRIALES I
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ING. DE PROCESOS AGROINDUSTRIALES I
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ING. DE PROCESOS AGROINDUSTRIALES I
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02/06/2016 13:05 583 119,39 13,3 24,61 0,5 119,28 11,1
02/06/2016 13:05 584 119,14 13,5 23,84 0,5 119,17 11,2
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FACULTAD DE INGENIERIA
E.A.P. AGROINDUSTRIAL
ING. DE PROCESOS AGROINDUSTRIALES I
02/06/2016 13:06 585 118,16 13,6 24,6 0,5 118,61 11,4
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02/06/2016 13:12 610 111,12 14,5 111,19 12,3
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FACULTAD DE INGENIERIA
E.A.P. AGROINDUSTRIAL
ING. DE PROCESOS AGROINDUSTRIALES I
02/06/2016 13:12 611 111,07 14,5 111,15 12,3
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02/06/2016 13:18 636 110,35 15,1 110,47 12,9
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ING. DE PROCESOS AGROINDUSTRIALES I
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02/06/2016 13:25 662 109,96 15,6 110,11 13,4
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E.A.P. AGROINDUSTRIAL
ING. DE PROCESOS AGROINDUSTRIALES I
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02/06/2016 13:31 688 109,58 16,1 109,7 13,9
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ING. DE PROCESOS AGROINDUSTRIALES I
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02/06/2016 13:38 714 109,1 16,5 109,22 14,4
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ING. DE PROCESOS AGROINDUSTRIALES I
02/06/2016 13:38 715 109,08 16,5 109,2 14,4
02/06/2016 13:38 716 109,06 16,5 109,18 14,4
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FACULTAD DE INGENIERIA
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ING. DE PROCESOS AGROINDUSTRIALES I
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UNIVERSIDAD NACIONAL DEL SANTA
FACULTAD DE INGENIERIA
E.A.P. AGROINDUSTRIAL
ING. DE PROCESOS AGROINDUSTRIALES I
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