PROYECTO FINAL

PRENSENTADO POR:

DIANNYS KARINA MACHADO ANDRADEC.C. 1.067.715.715

LINA KATHERINE SERRATO ROBLEDOCODIGO: 1075249184

JESSICA SANABRIA ESCANDÓNCODIGO: 1.075.221.067

TUTORA:NATALIA ANDREA SALAZAR

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIAESCUELA DE CIENCIAS BÁSICAS E INGENIERÍA

14 DE MAYO

INTRODUCCION

El siguiente trabajo se realizara con el propósito del proyecto final en el cual se desarrollara la actividad logrando poner en práctica los conocimientos adquiridos durante la primera y segunda fase del curso de procesos químicos. Tomando como referencia una empresa manufacturera, Utilizando diversas herramientas adquiridas en el aprendizaje. lo cual nos facilitara el camino para la apropiación del conocimiento en lo que tiene que ver al proceso de fabricación y comercialización de productos.

OBJETIVOS

OBJETIVOS GENERAL

Sustentar de forma objetiva y ordenada la materia prima, equipos necesarios para la producción del pan, la cerveza.

Explorar, analizar, comprender e interioriza los fundamentos teóricos y

tecnológicos que permitan la comprensión y análisis de los procesos químicos industriales en las diferentes empresas productivas.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Observar los procesos físicos químicos en el proceso de producción del pan, la cerveza y la leche cruda. Reconociendo los procesos unitarios presentes en cada etapa.

Promover la participación en grupos a través de la plataforma para realizar un proyecto con las especificaciones dadas por el tutor.

Elaborar una investigación sobre la producción de un producto químico específico a escoger en el que realice una aplicación de todas las temáticas del curso de procesos químicos, demostrando así la importancia y aplicabilidad de los Procesos.

Realizar un balance de materia global que nos permita reconocer la cantidad de insumos necesarios en la cadena productiva.

Identificar la maquinaria necesaria para el proceso productivo Realizar el diseño de la planta de producción

ACTIVIDAD A DESARROLLAR

1. DESCRIPCION DETALLADA DE LA PLANTA

RAZON SOCIAL: PANADERIA Y PASTELERIA LA GOGO’S Elaboración, venta, y distribución de pan Número de empleados: actualmente la empresa cuanta con un total de 12 empleados estables en la organización. Rama a la que pertenece: alimentos

HISTORIA

Es un negocio el cual inicio debido a que el señor Emilio castro se gano un pedazo de lotería en el año 2005 y quiso invertir su dinero en una panadería en el cual se inicio como una microempresa casera con tan solo poca variedad de pan, (pan de dulce, y pan de sal), en el cual se distribuían en las tiendas del barrio manzanares de la ciudad de Neiva. Actualmente cuenta con una gran variedad de pan y de pasteles (tortas), por lo que se tienen expendios por casi toda la ciudad, también se realizan pedidos especiales a empresas que solicitan nuestro servicio. Se puede decir que tiene buena posición en la cuidad debido a su buen servicio, calidad y precio.

PRODCUTOS PAN Pan quesillo Pan de dulce Pan rollo Pan sándwich Pan de dulce de guayaba Pan de dulce de ariquipe Pan agridulce Pan tajado

PASTELES (TORTAS) Pastel de las tres leches Pastel de chocolate Torta fría Ponqué

DESCRIPCION DEL PROCESO

Elaboración de pan

Mesclado Amasado Tajado Formado Fermentado Reposado Horneado

Elaboración de torta

Almacenamiento de la materia prima, estos productos deben permanecer en un lugar fresco y libre de humedad y animales. Los productos como leche, mantequilla se deben guardar en un refrigerador Transporte de la materia prima al lugar del mezclado Mezclado de mantequilla y azúcar, esto se debe realizar aproximadamente 600 rpm entre 15 a 20 min esto nos dará mejores resultados en el producto final. Adición de la harina y leche /o agua y huevos se mezcla durante 10 min aproximadamente 120 rpm. Adición de los colorantes y saborizantes , polvo de hornear, Levadura y Preservante se realiza aproximadamente con 300 rpm por 4 a 5 mints. Se deja reposar Se engrasan los moldes con mantequilla y harina para evitar que el pastel se pegue del molde. Vaciado de la masa a los moldes previamente engrasados, luego de ser llenados los moldes hasta cierto punto más o menos a la mitad ya que la levadura hace que crezca el pastel, se retira el exceso de la masa para que el pastel quede parejo. Los moldes ya llenos se transportan en unos carros que tienen los hornos industriales. Se hornea durante 30 a 45 min con una temperatura aproximadamente de 350 ºC en este proceso la mezcla homogénea pasa a una contextura porosa suave de sabor y olor agradable por lo que se debe estar controlando para tener buen éxito en el proceso. Lugo se saca del horno y se deja enfriar durante 30 min. Decorado se coloca el pastel en una cubierta de icopor para comenzar el decorado con diferentes adornos de azúcar o simplemente con crema. Finalmente se almacena en una vitrina y si es el caso en un refrigerador.

BALANCE DE MATERIA

Para obtener 1479 g que corresponde a de 30 panes de 49 g C/U es necesario obtener 477,9 de harina de trigo y 477,9 de queso lo que da un sub total de 955,80 g de mezcla; a dicha mezcla se agregó 884, 20 g que corresponde a los insumos, para llegar a obtener un total de 1800 g los cuales van a entrar al proceso. En el proceso de amasado, se observa una mínima pérdida de 8,60 g (0,9%), que corresponde al resto de masa que se queda adherida en los brazos de la amasadora; en el reposo existe de igual manera una mínima pérdida de 4,78 g (0,5%), que corresponde a pérdida de humedad en la masa.

ENTONCES;

Si 1800 g masa 100% 1479 g pan 82, 17% Lo cual indica que para elaborar pan existe un 82,17% de rendimiento con respecto a la masa inicial y el 17,83% corresponde a pérdidas casi totalmente por evaporación del agua.

BALANCE DE ENERGIA La energía consumida por la maquinaria en el proceso es obtenida por, la potencia de los motores Horno, fermentadora y cuarto frio (difusor y ventilador) un total de 20Hp (14.918 Kw). Que se distribuyen así: 15 Hp pertenecen al motor del cuarto frio y los otros cinco a las otras maquinas (Según parámetros técnicos de los equipos anteriormente descritos) .La planta utilizará 14.918 Kw/hora y 14.918Kw X 8h= 119.344/día Utilizada diariamente trabajando 8 horas, Como los cuartos fríos trabajan 24 horas utilizan 35.803Kw/año El costo de Kw es $219.016 Entonces: 119.334 + 35.803 = 155.137 Kw/año

155.137Kw * $219.016 = $33´977.485 anuales

DIAGRAMA DE FLUJO DEL PAN

DIAGRAMA DE FLUJO DE LA TORTA

LA CERVEZA

La cerveza es una bebida de bajo contenido alcohólico y, por lo tanto, es denominada "bebida de moderación". En su proceso de elaboración, se utilizan materias primas naturales, todas de origen vegetal y, por lo tanto, productos del agro y totalmente ecológicos.

“Con la denominación cerveza se entiende a la bebida que se obtiene

por la fermentación alcohólica de un mosto elaborado con cebada

germinada sola o en mezcla con otros cereales (malteados o no),

sustancias amiláceas o transformadas, lúpulo, levadura y agua potable".

La Cervecería tiene dos sectores bien definidos para elaborar cerveza: a)

la producción de malta, que es la materia prima fundamental para

elaborar cerveza, y se produce a partir de la cebada cervecera de

primera calidad; y b) la producción de cerveza. 

¿Cómo nace la idea de montar una fábrica de cerveza?Como una ilusión a partir de lo que comenzó con ollas de 60 litros en casa, y lotes de cervezas experimentales para los amigos y la familia. De la propia demanda y buena acogida de la cerveza, surgió la idea de darle un giro más profesional manteniendo el espíritu con el que comencé.

¿Cuantas variedades de CERVEZAS vas a fabricar y que estilos?

En principio arrancaremos con tres que estarán de forma permanente durante todo el año. La Cerveza Viso, una pale ale que mezcla la tradición inglesa y la belga; la Cerveza Miño, una IPA elaborada con lúpulo gallego; y la Cerveza Mosteiro, una dark strong ale que ha tenido una excelente acogida entre nuestros amigos y siempre se nos acababa de primera en las remesas caseras. A estas se les sumarán muchas cervezas de temporada en tiradas limitadas o directamente sólo para el brewpub.

¿A qué micro te gustaría parecerte algún día, y cuál ha sido tu inspiración?

Hay muchas micros belgas y americanas que admiro por la forma que tienen de trabajar y de promocionarse. Me encantaría parecerme a cualquiera de ellas en un futuro, ampliando la producción lo máximo que me permita controlar todo el proceso y la calidad de la misma.

MATERIA PRIMA

a) La producción de malta

Comprende las siguientes operaciones:

Recepción de cebada cervecera

Clasificación y limpieza 

Remojado

Germinación

Secado

Pulido, clasificación y limpieza de la malta terminada.

En consecuencia, la malta es el producto resultante de un proceso

natural, durante el cual la cebada sufre cambios en su estructura,

aprovechando para ello la excitación natural de las fuentes de energía

que posee. Finalmente, de las cualidades y tipos de cerveza que se

quieren elaborar, depende la forma de conducción de este proceso de

malteado manejando tiempos y temperaturas, de forma tal que

acentúen o atenúen efectos que modifican la estructura química y

caracterizarán la malta resultante.

b) El proceso en cervecería

Puede resumirse en tres operaciones fundamentales:

EQUIPAMIENTO INDUSTRIAL EN UNA PLANTA CERVECERA

MATERIAS PRIMAS

Malta

Está constituida por granos de cebada germinados durante un periodo limitado de tiempo,

y luego desecados. Generalmente la malta utilizada en la fabricación de la cerveza, no es

elaborada en la propia fábrica sino obtenida directamente de proveedores externos. 

Lúpulo 

El lúpulo es un ingrediente insustituible en la elaboración de la cerveza y no tiene ningún

sucedáneo. El lúpulo es indispensable para la elaboración de la cerveza, su sabor amargo

agradable y su aroma suave característico, contribuye además, a su mejor conservación y

a dar más permanencia a la espuma. 

Adjuntos (Grits)

Debido a la alta fuerza diastásica (Fermento) de la malta es necesario agregar cereales

no malteados a la cerveza para que su estabilidad sea buena. El uso de adjuntos produce

cervezas de un color más claro con un sabor más agradable con mayor luminosidad y

mejores cualidades de aceptación de enfriamiento. 

Agua 

Las características del agua de fabricación influyen sobremanera en la calidad de la

cerveza. En la fabricación de cerveza se utiliza agua potable y sus características

organolépticas deben ser completamente normales.

Levadura

Son hongos microscópicos unicelulares que transforman los glúcidos y los aminoácidos

en alcohol y CO2. Las cervezas elaboradas con levaduras flotantes (es decir, aquellas

que flotan en la superficie del mosto en fermentación) reciben el nombre de tipo ale; las

cervezas que se elaboran con levaduras que fermentan en el fondo de la cuba reciben el

nombre de tipo lager. En el caso de las cervezas tipo lager, el hongo utilizado es el

Saccharomyces carlsbergensis

PROCESO DE ELABORACION DE CERVEZA

MANEJO DE LAS MATERIAS PRIMAS

Una vez que la malta llega a la fábrica puede ser acopiada en unos silos de

almacenamiento o pasar directamente a las cocinas (es la parte donde comienza a

tratarse la malta). En el transcurso a las cocinas, la malta es sometida a un proceso de

limpieza para retener las impurezas que se encuentren mezcladas (piedras, espigas,

metales, etc.). De manera similar, ocurre con los adjuntos. 

ADECUACION DE LAS MATERIAS PRIMAS

Una vez que las materias primas (malta y adjuntos) han sometidos a los tratamientos

adecuados de limpieza, son molidas al grado necesario para poderlas someter a los

procesos: la malta pasa luego del molido por un proceso de tamizado en el que se

selecciona las partículas de acuerdo al tamaño del tamiz, la harina que atraviesa por los

tamices va directamente a la olla de mezclas; los adjuntos luego de ser molidos pasan

directamente a la olla de crudos.

OBTENCION DEL MOSTO

En la olla de crudos se vierte la totalidad del grits, más un 15% de malta con relación al

grits, acondicionando un volumen de agua adecuado hasta obtener una masa uniforme

por medio de agitación constante. Esta masa se hace hervir por espacio de unos minutos

con el fin de encrudecer el almidón para facilitar el ataque de las enzimas. Al mismo

tiempo que se hierve la masa de crudos, el resto de harinas de malta está en la olla de

mezclas, a una temperatura de 50 a 55º C, con una cantidad también adecuada de agua,

solubilizando sus componentes valiosos (maceración). Al final se obtiene de la olla de

crudos, una masa hervida y apta para ser atacada por las enzimas y en la olla de mezclas

una masa de malta cuyas enzimas están listas para actuar sobre el material crudo. Los

crudos a una temperatura de 98º C son bombeados a la olla de mezclas, con agitación

constante, obteniéndose una temperatura de 70 a 72º C. Luego la solución completa se

somete a una temperatura de unos 76º C, temperatura a la cual, la acción enzimática es

sumamente rápida y transforma la totalidad de los almidones en azúcares. Esta solución

obtenida tiene muchas partículas en suspensión lo cual nos obliga a filtrarla. 

De la olla de mezcla pasa la masa a la olla de filtración, de la cual se obtiene, un líquido

claro y azucarado llamado mosto; esta operación se conoce como primera filtración. Los

materiales sólidos que quedan después de está filtración, quedan libres de mosto, pero se

encuentran saturados de sustancias solubles aún valiosas; por este motivo se vierte sobre

la olla de filtración agua a una temperatura de unos 75º C, comenzando la segunda

filtración. Este mosto segundo, se reúne con el mosto de la primera filtración; de esta

forma se obtiene en la olla de cocción el mosto total. En esta olla, durante un período

largo de ebullición, se logra la destrucción de microorganismos. Durante este proceso de

cocción, se agrega el lúpulo con el propósito de suministrar las sustancias amargas y

aromáticas que dan el sabor característico a la cerveza; a más de esto, el proceso busca

la inactivación de enzimas para evitar degradaciones y la coagulación de ciertas

sustancias nitrogenadas que pueden causar turbidez si no se toman en cuenta.

OBTENCION DE CERVEZA

El mosto saliente de la olla de cocción se envía al tanque de sedimentación. En este se

retienen los materiales sólidos presentes en el mosto.

El mosto libre de partículas en suspensión se bombea del tanque de sedimentación al

tanque de fermentación. En este trayecto se enfría el mosto, empleando un equipo de

refrigeración, a una temperatura entre 5 y 10º C que es la adecuada para la fermentación

alcohólica; también se procede a airear el mosto antes de agregar la levadura pero sin

dejar subir la temperatura para impedir el desarrollo de agentes contaminantes. El mosto

frío y aireado se recibe en los Uni-Tank (que realizan el proceso de fermentación y de

maduración), donde se les inyecta la levadura. En estos tanques se tiene en si la

transformación del mosto en cerveza, ya que las enzimas contenidas en la levadura

actúan sobre algunos de los compuestos presentes en el mosto. En el tiempo de

fermentación de 5 a 7 días, se realiza la transformación fundamental de azúcar en alcohol

y gas carbónico. Después de este proceso se obtiene la llamada cerveza verde, la cual es

una bebida alcohólica con algo de gas carbónico; a esta cerveza le falta el afinamiento del

sabor que se obtiene con la maduración. Una vez terminados los días de fermentación, la

cerveza verde se bombea hacia los Uni-Tank de maduración al mismo tiempo que se baja

su temperatura hasta una lo más próxima a los 0º C. En estos tanques permanece por

periodo de 3 a 4 semanas. Luego la cerveza se filtra eliminando hasta el máximo las

materias insolubles, como levadura o proteínas coaguladas que puedan contener. Una

vez filtrada la cerveza, viene el proceso de carbonatación que consiste en una inyección

de gas carbónico cuyo contenido es el necesario para que la cerveza produzca una buena

formación de espuma. La cerveza saliente de los filtros y carbonatada, se recibe en los

tanques de almacenamiento.

TERMINACION Y ENVASE

De aquí pasa a la llenadora de botellas, donde se busca envasar la cerveza a un nivel fijo

dentro de las botellas en las mejores condiciones asépticas posibles, con la menor

agitación para eliminar la pérdida de gas carbónico, sin aumento de temperatura y sin

inyección de aire. A pesar de que las botellas de envase han sido previamente

esterilizadas, y en todo su recorrido la cerveza ha sido perfectamente controlada contra

las infecciones, se debe pasteurizar, para garantizar su conservación durante periodos

largos. La pasteurización consiste en calentar la cerveza a 60º C durante un corto tiempo,

con el objeto de eliminar residuos de levadura que pueden pasar en la filtración.

DIAGRAMA DE PROCESOS

Diagrama de flujo Proceso general de elaboración de la cerveza.

Diagrama de equipos.

Diagramas De Procesos De La Elaboración De Cervezas A Base De Sorgo.

DESCRIPCION DE LOS EQUIPOS UTILIZADOS EN LA ELABORACION DE CERVEZA

En general, los diseños mecánicos, eléctricos y de control están automatizados a lo largo

de todo el proceso puesto que aumentan la eficiencia de las operaciones y disminuyen los

posibles riesgos de daños ocasionados por la manipulación.

En la casa de fuerza que es donde salen todas las fuentes de energía que son necesarias

para que funcione toda la planta, esta agrupada con las siguientes máquinas:

calderos.

Usados los del tipo pirotubulares, cuyos hogares constan de sopladores y quemadores para

combustibles líquidos (en nuestro caso Diesel) que se encargaran de generar el vapor necesario

para el edificio de cocinas. Cabe recalcar que para mayor rendimiento térmico el sistema de

combustión, así como el de transporte continuo, se encuentran confinados en un cuerpo

especialmente diseñado con aislamientos térmicos seleccionados para la aplicación y las

temperaturas de operación.

Motores

Son empleados en el accionamiento de las bandas transportadoras, los transportadores

de canguilones, bombas, ventiladores y compresores. Para los accionamientos, de

preferencia, en la adquisición de motores de corriente alterna que funcionan a una

velocidad constante donde su eficiencia será la máxima únicamente cuando la carga es

máxima, se acoplaran accionamientos de velocidad ajustable de corriente alterna con el

propósito de variar la frecuencia de la potencia suministrada al motor con el fin de reducir

la velocidad para que concuerde con la necesidad de carga.

Motores Diesel

Pueden ser empleados en la generación de energía eléctrica caso no se satisfaga la

demanda por la compañía de electricidad y en caso de emergencias por apagones en

tiempo de estiaje.

Bombas

Son del tipo axial y se emplean para transportar los diferentes fluidos conformados a lo

largo del proceso. Por lo general empleados en evacuaciones realizadas en el edificio de

cocinas, como las salidas entre: Olla de crudo, olla de mezclas, olla de filtración

(afrechos), olla de cocción, sedimentador, tanques de fermentación, tanques de

maduración, tanques de almacenamiento y por ultimo hacia la llenadora.

Se propone el empleo de bombeo programado para satisfacer pronta y eficientemente la

presión y caudales requeridos en cualquier instante, sin aplicar una fuerza innecesaria y

con un mantenimiento mínimo

Compresores

Empleados en su mayoría del tipo pistón, permiten el funcionamiento de: el sistema de

aire comprimido para la inyección del aire en la fermentación y en la maduración, el

sistema de enfriamiento mecánico directo de refrigeración con gas amoniaco y el

transporte y llenado del gas carbónico producido en la fermentación para la conformación

del producto final.

El rendimiento del sistema de aire comprimido puede aumentarse mediante el uso de aire

de entrada de los lugares más fríos posibles, puesto que el aire frío es más denso y

requerirá menos energía para ponerlo a la presión requerida para su inyección en los

tanques.

Ventiladores

Se utilizan en las instalaciones de recepción de malta así como en la instalación de

molienda para extracción de polvo.

Descripción de los equipos utilizados en este proceso.

SURCOLOMBIANA DE LACTEOS

SURCOLAC S.A.

Procesa y Comercializa Actualmente los Siguientes Productos en Diferentes Presentaciones

PUREZA

SURCOLAC S.A Es una empresa del sector industrial que produce tres procesos básicos: Leche, Yogurt, Tampico. Surcolac Produce: Leche empacada en Bolsa y Derivados lácteos (Yogurt), y jugos (Tampico), la cual nos permitió visitar sus instalaciones con el objetivo de enseñarnos sus procesos de todos los producto que se realizan allí y su ambiente laboral, así nosotros como estudiantes de Ingeniería Industrial podremos ver y analizar todo lo relacionado con la Industria Manufacturera. Es importante dentro de la empresa implementar el uso de las BPM (Buenas Prácticas de Manufactura), como obligación para tener un buen producto que este dentro de los estándares de calidad o proceso así lo requiera.

INDUSTRIA DE SURCOLAC. SURCOLAC S.A es una empresa láctea, ubicada en la ciudad de Neiva, al sur de Colombia. Surcolac procesa diariamente 10,000 litros de leche en dos (2) procesos básicos: Leche, Yogurt y Tampico. Surcolac produce: Leche Empacada en Bolsa y Derivados Lácteos (Yogurt) y Tampico. Sus principales competidores son: Colanta, Parmalat y Alpina.

VISIÓN Surcolac S.A Trabaja para convertirse en una empresa de cobertura regional, reconocida por su compromiso de calidad en la producción y comercialización de leche y derivados lácteos. Para lograrlo mantendrá el continuo desarrollo del talento humano y los recursos tecnológicos y de información, buscando responder a las exigencias de los clientes y consumidores y contribuyendo al bienestar de la sociedad.

MISIÓN Producir y comercializar leche y derivados lácteos, para satisfacer los gustos y necesidades de los consumidores, a través de acciones de calidad, servicio, innovación, eficiencia, rentabilidad y con responsabilidad frente a los accionistas, a los colaboradores, al medio ambiente y a la sociedad. a empresa manufacturera el cual seleccione fue SURCOLAC S.A ubicada en Neiva-Huila. Unos de los productos PUREZA que se elaboran y se venden son: El Yogurt en Bolsa y en Vaso de Sabores Mora, Melocotón y Fresa y Yogurt de Vaso con Cereal.

El Producto Escogido, al que Voy a Empezar a Realizar es el Proceso de la Leche. La Leche Entera Larga Vida:

Leche Para Consumo

Se entiende como leche al producto integral del ordeño total e ininterrumpido, en condiciones de higiene que da la vaca lechera en buen estado de salud y alimentación. Esto además, sin aditivos de ninguna especie. Agregado a esto, se considera leche, a la que se obtiene fuera del período de parto. La leche entera Surcolac es una leche que no ha sido sometida a ninguna modificación en su contenido nutricional y que contiene cerca de 3,5% de grasa.

La leche entera Surcolac es una muy buena fuente de calcio, fósforo, vitaminas A y D y es ideal para aquellas personas que tengan con un funcionamiento digestivo normal y sin problemas.

También es perfecta para los niños ya que al tener todos sus nutrientes originales completos es adecuada para sus etapas de crecimiento y desarrollo

2. El día de la visita vaya preparado con lo necesario (agenda para tomar apuntes, cuestionario para que le puedan responder dudas acerca de la

empresa y los procesos que allí realizan) y de todas las operaciones unitarias de la empresa.

CUESTIONARIO Contestado por el Supervisor de Producción: ¿Qué tipo de empresa es?

Rta/ Es una empresa de alimentos, con el fin de tener una actividad consistente en transformar los productos desde una materia prima hasta el producto terminado, generando definir factores productivos para alcanzar resultados deseados. ¿Cuáles considera que son las ventajas más importantes de su empresa?

Rta/ - Tiene una posibilidad de una relación personal con el cliente. - Son más flexibles en el sistema productivo. - Sus procesos tanto productivo como de servicios son creativos, lo cual se adapta con las estrategias del cliente y de la misma empresa.

¿Qué me puede decir sobre sus productos?

Rta/ - Los productos que trabajamos en esta empresa son muy buenos ya sea en costos y como la calidad del producto; los trabajadores u operarios tanto en producción y servicios hacen lo suficiente para ofrecer un mercado ampliamente profesional; para ganar un gran porcentaje de confianza y poder entrar a los consumidores.

¿Cuáles son sus competidores?

Rta/ Los grandes competidores son directamente donde haya un mercado o producción de alimentos; Empresas donde elaboran los mismos productos lácteos o refrescos son: - Parmalat - Alquería - El Trébol - Alpina, etc.

¿Para usted que tan importante es la calidad de un producto?

Rta/ - La calidad de un producto es muy importante porque de ello depende de que siga el mercado o desaparezca donde toma en cuenta que se empieza con una calidad y se debe terminar con lla misma y de igual se desea crecer

para superar los estándares de calidad; para que si todo va bien se superara todo referente a la clientela como superar el producto.

OPERACIONES UNITARIAS DE LA EMPRESA

3. Si la empresa es pequeña, usted debe realizar una descripción detallada de todos los procesos que se realizan, tenga en cuenta que esta descripción debe tener relación directa con los temas vistos en el curso es decir debe describir tanto los balances de masa como los de energía. Si la empresa es mediana o gran empresa, seleccione uno de los procesos que se realizan y hacer su descripción detallada teniendo en cuenta las recomendaciones para el caso de pequeñas empresas.

DESCRIPCIONES DE LOS PROCESOS

Yogurt:

La leche entera o descremada, fresca o en polvo, puede ser utilizada para producir yogurt. La leche es bombeada a un tanque de almacenamiento. Luego es bombeada a través

de un filtro hacia el clarificador que va a utilizar una fuerza centrífuga para obtener algunas impurezas insolubles en la leche.

Luego la leche es pasteurizada y desinfectada en un sistema de pasteurización de temperaturas muy altas (UHT) el cual además disminuye el crecimiento de las bacterias de ácido láctico a un nivel aceptable.

Los cultivos de steptococus termofílica y el lactobacilo bulgaris, que crecen en un ambiente controlado son injertados dentro de la leche esterilizada y luego pasan a los tanques de fermentación donde son fermentados a una temperatura de 40°C por 30 horas.

Saborizantes y algunos aditivos son mezclados y esterilizados en un sistema de esterilización de altas temperaturas y corto tiempo.

El yogurt fermentado y los aditivos esterilizados son mezclados y homogenizados. Finalmente, el yogurt es colocado en cajas de polipropileno o poliestireno por una

máquina rellenada. Los envases de yogurt son empaquetados en cajas y colocados en el almacén de

refrigeración.

Tampico:

RecepciónSe inicia el proceso con la recepción de las materias primas e insumos (Concentrado de jugo, jarabe simple y aditivos), que previamente han cumplido con los parámetros de formulación.

MezcladoUna vez filtrado el jarabe simple, es bombeado hacia un tanque de preparación donde se procede a la mezcla de las materias primas para la elaboración del jugo, el agua tratada, ácido ascórbico, ácido cítrico, benzoato de sodio, saborizantes, colorantes y el concentrado de frutas son completamente mezclados y la fórmula es estandarizada.

Homogenizado La mezcla es bombeada hacia el tanque homogeneizador donde se logra obtener una textura fina y libre de grumos. La función del homogeneizador es compactar las partículas que están disueltas y hacer una mezcla homogénea.

Pasteurizado Esta solución bien mezclada es bombeada a través de un cambiador tubular de calor para su pasteurización, por medio de un choque térmico que se logra incrementando la temperatura de 70 º a 85º C por tiempo de 15 segundos para asegurarnos que no queden microorganismos que puedan dañar el producto.

Enfriamiento Enseguida es llevado a la fase de enfriamiento, por medio de agua helada a una temperatura promedio de 4º C.

Envasado Luego es bombeado y pasa a la máquina llenadora de jugos, donde las botellas que se utilicen, ya sean de vidrio o plástico, deben ser previamente rinseadas, es decir sometidas al lavado en agua caliente.

Etiquetado

La siguiente ruta es hacia la máquina etiquetadora. Una vez etiquetado el producto, pasa por la codificación automatizada, en donde se le otorga una identificación al lote respectivo con su fecha de vencimiento.

Tapado Enseguida pasamos a la máquina de sellado donde se hará la colocación de las tapas a las botellas.

Empaque Finalmente el producto es empaquetado y transportado por bandas especiales e introducido en cajas, que son llevadas a la bodega de producto terminado, a una temperatura ambiente debido a los preservantes que tiene el producto hasta su posterior comercialización.

PROCESO ESCOGIDO LECHE CRUDA:

La leche pura o cruda, que es enviada desde varios establos, es bombeada dentro de un tanque de almacenamiento.

Luego es bombeada a través de un filtro y colocada en un clarificador para remover el sarro, piel y barro a través de una fuerza centrífuga.

Crema y algunos aditivos (por ejemplo vitaminas extra) son añadidos a la leche clarificada, que luego es colocada dentro de un homogeneizador. Los emulsificantes homogeneizadores actúan sobre la grasa presente en la leche usando altas presiones para forzarlo a través de unas aberturas muy finas contra una superficie dura con la finalidad de impedir la separación de la crema.

La leche homogeneizada es descargada dentro de un sistema de pasteurización de alta temperatura (UHT) para su pasteurización y enfriamiento. Este proceso destruye las bacterias generadoras de enfermedades que pueden existir en la leche, haciendo un producto higiénico y seguro para beber.

Después de su enfriamiento, la leche es colocada en un tanque colector para ser almacenado temporalmente.

Luego la leche fluye dentro de la máquina llenadora que está ubicada por debajo del tanque colector. Esta máquina rellena, sella y pone la fecha en las bolsas automáticamente.

Las bolsas de leche que son selladas son trasladadas dentro del almacén de refrigeración a través de un transportador donde ellos permanecerán hasta su comercialización.

DESCRIPCIÓN DE LOS BALANCES DE MASA DE LECHE CRUDA

Balance de Masa: El balance de materia que entra o sale en las diferentes etapas del proceso. Para el presente de la industria láctea de SURCOLAC S.A Pureza, se ha dictaminado que la planta va a procesar 10.000 Litros de leche cruda al día, este volumen apenas se ha empezado a trabajar en esta industria. A continuación se muestra el balance de materia.

La planta va a operar una (1) hora descargado la leche cruda de 10.000 kg/h del tanque refrigerado al tanque de almacenamiento y 4,2 horas de procesado a un caudal de operación de salida del tanque de almacenamiento de 10.000 kg/h y posteriormente sigue la limpieza.

DESCRIPCIÓN DE LOS BALANCES DE ENERGÍA DE LA LECHE CRUDA

Balance de Energía: Se resuelven los balances de los equipos de la planta en los que se produce intercambio de calor (intercambiadores y tanques de refrigeración) para conocer el objetivo de todas las temperaturas y cada una de las corrientes de la planta.

Intercambiadores de Calor

Procedimiento: La planta consta de 10 intercambiadores de calor, 3 que cumplen función de calefacción, 4 que cumple función de refrigeración y 3 de cumple función de regeneración.

Debido a la fuerza de fricción se estima un incremento medio de temperatura de 1 °C cuando el fluido pasa por una bomba centrifuga. En aparatos donde la fuerza de rozamiento es mayor como es el caso del clarificador centrífugo, este incremento se ha tomado de 2°C.

Dado que los intercambiadores de placas han sido diseñados considerando que el caudal del fluido calefactor o refrigerante es igual a de la corriente de proceso.

Tanques de Refrigeración

Consideraciones de Cálculo

En el balance energético está encaminado en los tanques que necesitan refrigeración. La planta tiene tres (5) tanques que necesitan mantenerse refrigerados, por un lado el de almacenamiento y el de envasado.

A la hora de calcular la superficie a través de la que intercambia calor, solo se tenido en cuenta la superficie lateral e inferior, la superior dado que el salto térmico es distinto, aunque se compensa esta simplificación al considerar toda la superficie lateral, puesto que el nivel de líquido no llega hasta la parte superior del tanque.

También la energía requerida en el proceso de fabricación de leches líquidas, se debe al calor necesario para aumentar la temperatura en la etapa de esterilización, y también a la energía eléctrica necesaria para que los diferentes equipos funcionen con la eficiencia requerida.

Se puede observar las diferentes etapas de la elaboración de leches para la plantas. Se resalta que estos datos son aproximados.

Enfriamiento: Cuando este se realiza por medio de intercambiadores de placas y el calor retirado se le suministra a una corriente de agua, esta corriente de agua se presenta como un flujo térmico; este flujo térmico es de aproximadamente 541.65; MJ por tonelada de leche.

Higienización: En esta etapa, el proceso de pasteurización se desarrolla gracias al calor suministrado por un intercambiador de calor en el cual en primera instancia una corriente de vapor de agua (este vapor es generado en la caldera) aumenta la temperatura de la leche; posteriormente, la leche que ha sido pasteurizada pasa nuevamente por el intercambiador para ceder su calor y precalentar la leche que viene de la etapa de recepción. En esta etapa, el agua que sale del intercambiador a altas temperaturas representa un flujo térmico.

4. Presentar en forma de diagramas de flujo, los balances de masa y energía de los procesos seleccionados.

DIAGRAMA DE FLUJO DE LOS BALANCES DE MASA DE LECHE CRUDA

DIAGRAMA DE FLUJO DE LOS BALANCES DE ENERGÍA DE LECHE CRUDA

5. Mostrar el diagrama de flujo del proceso escogido y seguido de un cuadro donde se tengan todos los equipos principales y anexos necesarios para la producción.

DIAGRAMA DE FLUJO DE LA LECHE CRUDA A PROCESAR

CUADRO DE LOS EQUIPOS PRINCIPALES

ANEXOS SEGUIMIENTO QUE REALIZAN PARA LA ZONA DE RECEPCION Y CONTROL DE CALIDAD DE LECHE CRUDA Hay una sola persona en esta área, la llegada de la leche es en carro tanques y cantinas. Las cantinas van pasando por el rodillo son 15 cantinas que pasan, como las cantinas no tienen un agitador entonces necesariamente hay que hacer una agitación con fin de que los componentes se separan entonces estaríamos tomando la muestra o la prueba de la mitad de la cantina hacia arriba para que se homogénea, para la prueba de acidez se debe tener unos guantes, un agitador y un aparato que se llama neurez. Se utiliza un lactómetro o refractómetro adentro es parecido a un termómetro, para medir cuanta cantidad de agua tiene la leche, donde se coloca las góticas de leche y se cierra, a dentro tiene una escala si está por debajo de 9 esa leche no le sirve a Surcolac S.A y se la devuelven proveedor, el decide que hace con esa leche, ni la leche acida, la leche acida es cuando está por encima de 20°C se corta y no sirve.

Después de haber hecho la lactometría y acides esa leche debe enfriar ya que viene caliente de 28°C a 32°C eso se hace con fin de disminuir el crecimiento de microorganismos no los va a matar ni mucho menos ese frio lo que hace es que no se multipliquen debe quedar 3 a 4 °C para almacenar en los tanques. Las cantinas son descargadas por el mismo proveedor u operario de la empresa, cada cantina pesa de 4 a 5 arrobas se debe tener en cuenta la posición de la columna. Los pelitos de la vaca que trae la leche en el primer filtro quedan. Placas de enfriamiento inoxidable es un tanque de agua fría con 5000 litros a 1°C, en este tanque es para la prueba de lavados con la soda caustica se prepara en la tina donde se pone la leche a 60°C en 200 litros de agua y 3.5 de soda caustica, se vota la soda caustica echando agua y como sabemos que hay soda con folteína cuando esta roja todavía hay soda. El laboratorio área microbiológica tiene que ver con la materia prima para el proceso y productos químicos. Equipo es el homogeneizador completo es el de pasteurización el control de temperatura se hace calentamiento de 69°C durante 15 segundos. El otro proceso de pasteurización es 74°C más o menos dos durante 15 segundos que el producto dura más. El equipo ultra pasteurizador 138°C de 2 – 4 segundos no se da más porque la leche se quema. Máquina que empaca la leche pasteurizada, UHT (Ultra Alta Temperatura) se maneja el peróxido de hidrogeno que es la misma agua oxigenada la concentración es del 37%, el un compuesto irritante esta liquida pasa a vapor es hidrosoluble en donde se utiliza peróxido de hidrogeno.

5. El grupo diseñara y mostrara el dimensionamiento de la planta de producción de su producto. Se puede emplear instrumentos (escuadra, lápiz y papel) como software especializado PAINT, AUTOCAD, SOLIDWORKS. EN CADA PASO SE DEBEN diferenciar: Todos los equipos necesarios para el proceso, todos los equipos adicionales, accesorios.

DIBUJAR Diseñar la Empresa:

Planta de Producción de la Leche:

Elaborar una matriz comparativa de los procesos y los diagramas de flujo presentados por cada uno de los integrantes del grupo. Esta matriz debe tener en cuenta principalmente las cantidades producidas por unidad de tiempo (día, mes, año), consumo de materias rimas, generación de residuos, cantidad de energía consumida en el proceso. E incluir el comparativo de los costos de producción y precio de venta del producto terminado.

Integrante Proceso seleccio

nado

Cantidad producidakg

Materias primas para el proceso kg

Cantidad de energíakJ / año por etapas del proceso.

Costos de Producción pesos/año

Precio de venta producto terminado

Día Mes Año Mp1 Mp2 Mp3 Etapa 1

Etapa 2

Etapa 3

LINA KATHERINE SERRATO

ELABORACION DEL PAN

63 KgQue equivale a 1350 panes diarios cada uno con un peso de 21,4 g c/u.

1890 kgQue equivale a 40,500 panes al mes.

22,680 kg Que equivale a 486000 panes al año.

Harina de trigo:

63kg

Levadura:

1800g para la producción de 63 kg de harina.

ENTONCES;1800=1kg /1000= 1,8 kg.

Mantequilla:10,800g para la producción de 63 kg de harina.

ENTONCE;10,800= 1 kg/1000=10,8 kg.

Horno:

5kw/HENTONCES;5KW*8H=40kw/h Diariamente;

5kw*3600000 j/1kw=18,000.00

Fermentadora:5kw

5kw*3600000 j/1kw=18,000.000 j

Cuarto frio:

15kw

ENTONCES;15kw*8=120kw/hDiariamente;

15kw*3600000j/kw=54,000,000j

Harina :Costo de los63 kilos diarios es de $37800pesosEn el año serian $13.797,000 mil pesos.

En el resto de los insumos 19.825,000

El precio se fija Dependiendo del tamaño del de pan.

0 j

Anualmente:6,570.000.000

Anualmente:1,971*10´10

Para un total de:33.562,000 millones de pesos anuales.

Integrante Proceso seleccionado

Cantidad ProducidaKg Consumo

Materias primas para

el proceso Kg

Generación de Residuos

Cantidad de energía producida

kJ / año por etapas del proceso.

Costos de Producción pesos/año

Precio de venta

producto terminado

Día Mes Año

JESSICA SANABRIA ESCANDÓN

Leche Entera 10320 309600 3766800 La leche10320

300000 Recepción 541684.8Higienización

1260000Homogenización

55692Envasado

38160

Resumen de costos de producción es $2.500.000

Leche 450 ml $1000

Leche 900 ml $2000

8. A la luz de los resultados obtenidos en la matriz comparativa, discutir la importancia de los procesos realizados en las empresas visitadas y presentar recomendaciones de cada uno de ustedes como futuro Ingeniero Industrial para mejorar cada uno de los procesos desde la las conclusiones del trabajo realizado.

IMPORTANCIA

La importancia de los proceso es muy importante ya que con esos pasos que se realizan una determinación de la vida útil o conservación del producto en su calidad, ya que con esas actividades que se realizan el objetivo de garantizar las diferentes cadena que tiene cada empresa como producción, transporte, comercialización y ventas, en el poseer ciertas condiciones o reglas para tener un riguroso control de buenas prácticas de manufacturas.

Con esas visitas que hicimos en cada empresa nos dimos cuentas cómo se maneja un producto desde que llega hasta su producto final y su tratamiento que se le hace a cada proceso, con sus debidas temperaturas, insumos y materia prima, etc. A cada encuentro entendimos la finalidad con la que hicimos este trabajo en la que fuimos muy responsables y honestas a lo que se refiere recoger datos para aprender acerca de una empresa industrial.

RECOMENDACIONES

Higienizar constantemente el lugar de trabajo, ya que entra mucho personal no permito a producción, ya que no se encuentra son su indumentaria y puede alterar el producto.Capacitar, controlar y rotar al personal que se encuentra en la maquina empacadora de leche (UHT) ya que ese equipo es muy peligroso, porque tiene una alta peligrosidad para la salud del que se encuentre ahí, porque contiene unas altas temperaturas para eliminar la carga microbiana, que contiene la leche entera o deslactosada.

BIBLIOGRAFIA

http://www.virtualplant.net/vptd/img/diagramas/flujo/pfd-ponques-max.jpg http://www.virtualplant.net/vptd/img/diagramas/flujo/pfd-pan_max.jpg Modulo procesos químicos.