Diseño de Plantas (1)

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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL UNIDAD PROFESIONAL INTERDISCIPLINARIA DE BIOTECNOLOGÍA DISEÑO DE PLANTAS 1ra Entrega: Alimentos mínimamente procesados “FreshCut” INTEGRANTES: Cesareo Cardenas Daniel Moreno Boushot Eduardo PROFESORA: Martínez Allende Diana GRUPO: 8LV1 FECHA DE ENTREGA: 28 de Febrero del 2013

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diseño de una empresa

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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONALUNIDAD PROFESIONAL INTERDISCIPLINARIA

DE BIOTECNOLOGÍA

DISEÑO DE PLANTAS

1ra Entrega: Alimentos mínimamente procesados “FreshCut”

INTEGRANTES:

Cesareo Cardenas Daniel Moreno Boushot Eduardo

PROFESORA:

Martínez Allende Diana

GRUPO:8LV1

FECHA DE ENTREGA:28 de Febrero del 2013

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Contenido

Contenido....................................................................... 1

Introducción.................................................................... 2

Justificación, misión y visión……………......................... 4

Especificaciones del Producto...................................... 6

Especificaciones generales de la planta....................... 8

Especificaciones civiles, eléctricas, etc.......................... 11

Impacto ambiental………………………........................ 19

Ingeniería básica………………………........................... 24

Diagrama del proceso…………….................................. 30

Descripción detallada del proceso.................................. 32

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Introducción:

La alimentación es una de las bases principales para la población global, ya que de ella obtenemos la energía necesaria para realizar las tareas diarias de cada individuo. Sin embargo, en este tiempo es difícil mantener una dieta correcta y balanceada. Debido a ello el aumento de las enfermedades gastrointestinales, cardiovasculares, sobrepeso y obesidad ha ido en aumento. El último informe de la Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económico titulado “Obesity and the Economics of Prevention” muestra que México es el segundo país con índice de sobrepeso y obesidad con un 30% de su población, superado por Estados Unidos con un 33.8%.

Entre la población adulta mexicana, la incidencia de sobrepeso y obesidad afecta mayormente en las mujeres con un 34% a diferencia de los hombres con un 24.2 %. Las personas que padecen sobrepeso y obesidad en general perciben un salario de un 18% menos al que deberían percibir debido a que piden más incapacidades, son menos productivos y más aun de que gastan un 25% más en su salud. Se prevé que para el año 2020 dos de cada tres personas tendrán problemas de sobrepeso.

Según la Asociación Mexicana de las Naciones Unidas, México ocupa el cuarto lugar en obesidad infantil a nivel mundial. Entre los primeros en la lista destacan: Grecia, Estados Unidos y en tercer lugar Italia. Uno de cada cinco niños y adolescentes entre cinco años y diecisiete años padece esta enfermedad, y en este caso los hombres son más afectados.

Es por ello, que nos hemos permitido incursionar dentro de los productos mínimamente procesados con el objetivo de fortalecer el consumo de frutas y hortalizas en un sociedad donde el consumo de estos ha disminuido.

OBJETIVO

Fortalecer el consumo de “Frutas y Hortalizas”, por medio de productos mínimamente procesados (PMP) dentro del mercado nacional, así mismo ampliar la cobertura de estos productos en ciudades urbanas, ya que en estas zonas la población más activa y tiene menos disponibilidad de tiempo para preparar y consumir alimentos sanos y balanceados.

El producto a comercializar es el siguiente:

PRODUCTO

Ensalada mínimamente procesadas producidas a partir de mezcla de lechugas hortalizas en diferentes presentaciones para venta a instituciones públicas y privadas, comedores industriales, restaurants y supermercados distribuidos a todo el país.

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JUSTIFICACIÓN

Las ensaladas mínimamente procesadas tiene la ventaja de ser productos listos para consumir, ya que su proceso la acondiciona para que el consumidor no necesite hacer una tarea extra, solo simplemente abrir el envase y consumir, con la seguridad que las ensaladas mínimamente procesadas son seguras e inocuas.

MISIÓN

Somos una empresa comprometida con brindar a nuestros clientes la máxima inocuidad y calidad en los productos mínimamente procesados, aportando al mercado alimentos sanos y listos para su consumo.

VISIÓN

Ser la punta de lanza en servicios de consumo y alimentos frescos, además de fungir como embajadores de la calidad y la nutrición alimentaría.

Los antecedentes de estos productos, son a finales de los años ochenta, sin embargo a partir de la década anterior ha aumentado el procesamientos de los PMP. Entre las marcas más destacas de este rubro son:

Daily Salad HIdro Cool EVA Marketside

Capacidad de la Planta Industrial

La demanda de producción y de mercado son favorables debido a que no hay una amplia gama de manufactura de productos minimamente procesados, debido a ello incursionaremos óptimamente con una producción esperada de 15 750 bolsas de ensalada a la semana con presentación de 400 g.

La recepción de materia prima será de diecisiete toneladas de cada hortaliza, exceptuando el 10% de merma que pueda ocasionar, la producción será de 6.3 toneladas de producción de mezcla de hortalizas al día.

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FACTORES HORARIOS.

De acuerdo a la Ley Federal del Trabajo en su capítulo II – Jornada de trabajo, la jornada laboral diurna tiene una duración máxima de ocho horas, la jornada laboral nocturna tiene una duración de siete horas y la jornada laboral mixta tiene una duración de seis horas. Durante la jornada continua de trabajo se concederá al trabajador un descanso de una hora.

La jornada diurna se encuentra comprendida entre las seis y las veinte horas. La jornada nocturna se encuentra comprendida entre las veinte y las seis horas del

día siguiente. El empleado tiene derecho a un día de descanso como mínimo dentro de su

semana laboral.

De acuerdo a lo anterior, se estipulan los siguientes lineamiento para la manufactura dentro de la planta: habrán dos turnos laborables comprendidos, el primer turno consistirá en un horario de seis de la mañana a tres de la tarde y el segundo turno será de dos de la tarde a diez de la noche, exceptuando a los días sábados, los cuales tendrán un horario comprendido de seis de la mañana a dos de la tarde, este último horario es comprendido para la limpieza y mantenimiento profundo de los equipos y la plante en general. El día de descanso será cada domingo de la semana y en su caso los sábados en periodos de semanas. Los turnos de los empleados serán estipulados sin necesidad de rolar turnos a diferencia de los sábados los cuales se rolaran los días laborables de cada empleado, un sábado asistirá a la limpieza y mantenimiento de la planta y al siguiente sábado de la semana descansara, consecuentemente será así hasta el término de su contrato.

Dado que la empresa es manufacturera de productos mínimamente procesados, se necesita una producción semanal para satisfacer la demando de los productos en todo el país, únicamente se considerarán como días no hábiles o no laborables aquellos que son marcados como obligatorios en la Ley Federal del Trabajo, los cuales suman en conjunto ocho días.

Resumiendo lo anterior la Planta Industrial laborará 6 días a la semana, como domingo día de descanso, en caso de días no laborables será tomado en consideración según su afectación dentro del promedio de producción o en dado caso se modificará el horario de trabajo de los empleados y la rotación de turnos en los empleados.

Especificación de la materia prima. Alimentación aproximada de la matería prima.

Se ha evaluado la formulación de ensaladas mínimamente procesadas, de acuerdo a un estudio realizado en distintas ciudades de la república mexicana tomando en cuenta una muestra representativa de mil personas de cada uno de los estados.

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Tipos de ensaladas

Ensalada 1. Mezcla de lechugas (romana, italiana,)

Ensalada 2. Mezcla de lechuga y espinaca y berros.

Ensalada 3. Mezcla de lechuga, escarola, col lombarda y zanahoria

Ensalada 357%

Ensalada 223%

Ensalada 120%

Imagen 1. Porcentaje de aceptación de las ensaladas

Se evaluaron distintas ensaladas y entre ellas destaco aquella que contiene una mayor cantidad de hortalizas debido a que los consumidores prefieren una ensalada capaz de convinar la mayor parte de sabores y texturas en una ensalada.

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La planta de manufactura de PMP deberá producir 6.3 toneladas de ensalada diaria, debido a ello se tomó en cuenta la zonificación de la planta manufacturera en el estado de Guanajuato, ya que en este estado se encuentra la mayor producción de hortalizas las cuales serán útiles para la producción.

Cuadro 1. Cantidad de hortalizas para la manufactura de PMP.

Hortaliza Día 1 Día 2 Día 3 Día 4 Día 5

Lechuga 1.7 ton 1.7 ton 1.7 ton 1.7 ton 1.7 ton

Col lombarda 1.7 ton 1.7 ton 1.7 ton 1.7 ton 1.7 ton

Escarola 1.7 ton 1.7 ton 1.7 ton 1.7 ton 1.7 ton

Zanahoria 1.7 ton 1.7 ton 1.7 ton 1.7 ton 1.7 ton

Especificaciones del producto.

Las especificaciones del producto serán generales, ya que aún no se cuenta con una norma específica para productos mínimamente procesados, es por ello que en base a las siguientes normas se tomaran en cuenta los aspectos importante para la manufactura del producto.

La clasificación será a partir de la legislación alimentaria.

Procesamiento y etiquetado:

NOM-093-SSA1-1994. BIENES Y SERVICIOS DE HIGIENE Y SANIDAD EN LA PREPARACIÓN DE ALIMENTOS QUE SE OFRECEN EN ESTABLECIMIENTOS FIJOS.

NOM-120-SSA1-1994. BIENES Y SERVICIOS, PRACTICAS DE HIGIENE Y SANIDAD PARA EL PROCESO DE ALIMENTOS, BEBIDAS NO ALCOHOLICAS Y ALCOHOLICAS.

NOM-086-SSA1-1994, BIENES Y SERVICIOS. ALIMENTOS Y BEBIDAS NO ALCOHOLICAS CON MODIFICACIONES EN SU COMPOSICIÓN. ESPECIFICACIONES NUTRIMENTALES.

MON-251-SSA1-2009. PRÁCTICAS DE HIGIENE PARA EL PROCESO DE ALIMENTOS, BEBIDAS O SUPLEMENTOS ALIMENTICIOS.

NOM-030-SCFI-2006. INFORMACIÓN COMERCIAL- DECLARACIÓN DE CANTIDAD EN LA ETIQUETA-ESPECIFICACIONES.

NOM-051-SCFI/SSA1-2010. ESPECIFICACIONES GENERALES DE ETIQUETADO PARA ALIMENTOS Y BEBIDAS NO ALCOHÓLICAS PREENVASADOS-INFORMACIÓN COMERCIAL Y SANITARIA.

NOM-002-SCFI-1993. PRODUCTOS PREENVASADOS-CONTENIDO NETO, TOLERANCIAS Y MÉTODO DE VERIFICACIÓN.

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De acuerdo a la Ilustración 1, con el seguimiento y desarrollo de las normas anteriores dentro el procesamiento de alimento y su envasado, el producto al consumidor será la siguiente presentación:

Ilustración 1. Presentación del etiquetado del envase de la Ensaladas FreshUP

Especificaciones generales de la planta

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Dirección: Carretera Panamericana León - Silao Km. 167 + 700, Centro, 36275 Silao, Guanajuato

Muchas de las razones por la cual se eligió el parque Guanajuato puerto interior además de que ahí se tiene la mayor producción de zanahoria (92,342 ton/año) y de lechuga (45,036 ton/año) es que este parque es considerado la plataforma logística y de negocios más importante de México y América Latina en donde los procesos de transporte y logística de las empresas son más eficientes, ya que en este recinto converge el transporte aéreo, ferroviario y terrestre.

Además posición geoestratégica del estado permite mover mercancía por diferentes rutas y medios de transporte, ofreciendo buenos costos, velocidad y seriedad a las firmas que utilizan los corredores nacionales.

Uno de los propósitos de esta plataforma, es ofrecer a las empresas las condiciones ideales para hacer negocios, siendo fundamental el beneficio de carácter económico, esto se logra al hacer más eficientes sus operaciones logísticas, disminuyendo nuestros costos y tiempos de ejecución.

Al adquirir un terreno dentro de Puerto Interior, contamos con infraestructura de primera, servicios a pie de lote, seguridad y un ambiente favorable de negocios.

A su vez Guanajuato puerto interior cuenta con dos parques industriales y ambos nos ofrecen una infraestructura y servicios de calidad.

Los Dos parques industriales son Santa Fe I y Santa Fe II, los cuales tienen los servicios y la infraestructura para la operación de empresas logísticas y de manufactura media y ligera con alcances internacionales.

Dentro de los aspectos más importantes en este parque industrial es que es un Parque Fotovoltaico. Esto quiere decir que hay una planta dentro del parque que nos estará

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suministrando energía renovable tanto a nosotros como a cualquiera de los complejos instalados ahí reduciendo el manejo de combustibles fósiles que dañan el ambiente.

Estimación de coste de la planta

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Fig.1. Esquema de cómo funciona una central solar

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Al considerar la compra de una nave industrial de 1600 m2 de superficie. La cual está equipada con todos los servicios necesarios así como un apartado de oficinas ya construido, con un precio estimado de $6,725,018.53

Características:

Metros cuadrados de oficina: 100 Área de carga y descarga: Si Área de maniobras: Si Vías de comunicación: Autopista, Ferrocarril, Aeropuerto Concentración industrial Transporte multimodal Metros cuadrados de nave: 1600 m2

Dentro de los servicios con los que contara la planta.

Principales.

Energía eléctrica renovable y subestación

Red de gas

Agua potable, planta de tratamiento y cisternas debido al consumo de agua de los equipos.

Drenaje pluvial y drenaje sanitario

Descargas industriales

Servicios de Comunicación y Transporte

Teléfono y Correo

Comunicación vía satélite

Transporte urbano y parada de autobús

Cuadro 1 especificaciones civiles, eléctricas mecánicas, etc.

Áreas de la planta CaracterísticasPlanta principal Paredes

Concreto reforzado Pisos

Concreto Suelo

Se recomienda una mezcla de grava con arena y arcilla dura, soporta presiones de 4-10 tn/ft2

Vestuarios de trabajadores y Sanitarios

Lavamanos y secamanosSon de acero inoxidable o material similar resistente a la corrosión, fáciles de limpiar y

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desinfectar, accionados a rodilla (no se accionan con la mano). Los lavabos tienen una dimensión no menor de 40 cm de ancho y 20 cm de profundidad, calculándose una unidad por cada 30 personas.

Nivel de iluminaciónSe recomienda un nivel de iluminación de 150 Lux

ParedesRevestidas de azulejo, lisas, fáciles de limpiar, resistentes e impermeables.

PisosSon impermeables, fácilmente lavables, no presenten filtraciones y antideslizantes.

TechoSon de hormigón armado, revocado y pintado de color blanco o claro; chapas metálicas, plásticas o de cualquier clase de material impermeable. La altura mínima es de 3m y debe contar con ángulos sanitarios, se puede usar plafón.

PuertaDe material inoxidable, aluminio o material similar de hoja llena, resistentes a la corrosión y fáciles de limpiar y desinfectar. Las medidas mínimas son de 0.80 m de ancho x 2 m. de alto de tipo plegadiza.

VentilaciónCada 60 m3 cuenta con ventanales de 2 m2 como mínimo.

Recepción de materia prima y embarque de producto

Nivel de iluminaciónSe recomienda un nivel de iluminación de 300 Lux

ParedesRevestidas de azulejo, lisas, fáciles de limpiar, resistentes e impermeables. Provistas de ángulo sanitario con el piso entre las paredes y el techo (redondeado). El azulejo se coloca hasta una altura de 1.80 m, por encima de esta la pared solo están pintadas con pintura impermeable, lavable, de color igualmente claro y libre de sustancias tóxicas.

PisosSon impermeables, fácilmente lavables y no tienen filtraciones, son antideslizantes, se mantienen íntegramente en buen estado de conservación, sin baches, pozos, ni deterioros que provocan el estancamiento de líquidos y con ángulo sanitario.

Techo

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Son de hormigón armado, revocado y pintado de color blanco o claro; chapas metálicas, plásticas o de cualquier clase de material impermeable. La altura mínima es de 6m y debe contar con ángulos sanitarios.

Pasillos Se deben marcan líneas que indiquen la circulación de vehículos como montacargas, estas deben tener un mínimo de 3m de ancho.

DesagüeSe debe de disponer de un desagüe cada 50 m² de piso.

PuertaDebe ser de material impermeable, levadiza automática y dispone de una cortina posterior de polietileno. Se recomienda techada en un largo superior a los 5 m, construido con materiales impermeables de fácil mantenimiento y una altura superior a los 6 m, de modo tal, que permiten que los medios de transporte queden perfectamente protegidos durante las operaciones de descarga.

Almacén materia prima Nivel de iluminaciónSe recomienda un nivel de iluminación de 200 Lux

ParedesLisas, fáciles de limpiar, resistentes e impermeables. Pintadas con pintura impermeable, lavable, de color igualmente claro y libre de sustancias tóxicas.

PisosSon impermeables, fácilmente lavables y no tienen filtraciones, son antideslizantes, se mantienen íntegramente en buen estado de conservación, sin baches, pozos, ni deterioros que provocan el estancamiento de líquidos y con ángulo sanitario. Deben de tener una pendiente de caída de no menos del 1.5% hacia las bocas o canales de desagüe.

TechoSon de hormigón armado, revocado y pintado de color blanco o claro; chapas metálicas, plásticas o de cualquier clase de material impermeable. La altura mínima de 3m.

DesagüeSe debe de disponer de un desagüe cada 50 m² de piso.

PuertaDe aluminio, las medidas mínimas son de 0.80 m de ancho x 2 m de alto de tipo abatible.

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Almacén de producto terminado (Cámara frigorífica)

Nivel de iluminaciónSe recomienda entre 40-60 Lux, con encendido de luces por dentro y fuera de la cámara.

Paredes En su cara interior, están recubiertas con materiales de fácil limpieza, lisos, impermeables, resistentes a la corrosión y de colores claros; todos los ángulos serán redondeados y las juntas de materiales impermeables.

PisoConstruido con material impermeable, antideslizante y no atacable por los ácidos grasos. Los ángulos deben ser sanitarios y el piso se hallará al mismo nivel o superior de los pisos exteriores.

TechoEs de una construcción similar al de las paredes, de material impermeable, no flamables y de fácil limpieza.

PuertasSon de hoja llena, provistas de material aislante térmico. Revestidas en su totalidad por material metálico no corrosivo y ni oxidable. Las puertas permiten su apertura también desde el interior de las cámaras. Tipo abatible

Pasillos Se deben marcan líneas que indiquen la circulación de vehículos como montacargas, estas deben tener un mínimo de 3m de ancho.

Área de producción Nivel de iluminaciónSe recomienda un nivel de iluminación de 500-700 Lux

ParedesRevestidas de azulejo, lisas, fáciles de limpiar, resistentes e impermeables. Provistas de ángulo sanitario con el piso entre las paredes y el techo (redondeado). El azulejo se coloca hasta una altura de 1.80 m, por encima de esta la pared solo están pintadas con pintura impermeable, lavable, de color igualmente claro y libre de sustancias tóxicas.

Lavamanos y secaderosSon de acero inoxidable o material similar resistente a la corrosión, fáciles de limpiar y desinfectar, accionados a rodilla (no se accionan con la mano). Los lavabos tienen una dimensión no menor de 40 cm de ancho y 20 cm de profundidad, calculándose una unidad por cada 30 personas.

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PisosSon impermeables, fácilmente lavables y no tienen filtraciones, son antideslizantes, se mantienen íntegramente en buen estado de conservación, sin baches, pozos, ni deterioros que provocan el estancamiento de líquidos y con ángulo sanitario. Deben de tener una pendiente de caída de no menos del 1.5% hacia las bocas o canales de desagüe.

TechoSon de hormigón armado, revocado y pintado de color blanco o claro; chapas metálicas, plásticas o de cualquier clase de material impermeable. La altura de 5.5m y debe contar con ángulos sanitarios.

DesagüeSe debe de disponer de un desagüe cada 50 m² de piso de un diámetro no inferior a 15 cm.

VentilaciónPor cada 60 m3 de local se asegura una ventilación no menor de 1 m², mediante ventanas o aberturas cenitales.Para el sistema de aireación se recomienda 18 m3 horario x operario para los cambios de aire, así como el uso de extractores con filtros.

Pasillos Se deben marcan líneas que indiquen la circulación de vehículos como montacargas, estas deben tener un mínimo de 3m de ancho.

Divisiones intermediasSe utilizan además paredes de aluminio o material impermeable similar resistente a la corrosión, fáciles de limpiar y desinfectar. Cierran completamente las zonas sucias de las limpias, y su altura nunca es inferior a los 3 m.

PuertaDe aluminio, las medidas son de 2 m de ancho x 5.5 m de alto de tipo corrediza.

Oficinas Nivel de iluminaciónSe recomienda un nivel de iluminación de 300 Lux

ParedesDe concreto y/o tablaroca

PisosDe azulejo y/o loseta con anti-derrapante.

TechoDe hormigón armado con un plafón que reduzca la altura hasta 3 m.

PuertaDe aluminio, las medidas mínimas son de 0.80

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m de ancho x 2 m de alto de tipo abatible. Divisiones intermedias

Uso de tablaroca y/o paneles para la división del área en cubículos administrativos.

VentilaciónCada 60 m3 cuenta con ventanales de 2 m2 como mínimo.

Laboratorio de control de calidad

Nivel de iluminaciónSe recomienda un nivel de iluminación de 750 Lux

ParedesDe concreto

PisosDe azulejo y/o loseta con anti-derrapante.

TechoDe hormigón armado con un plafón que reduzca la altura hasta 3 m.

VentilaciónCada 60 m3 cuenta con ventanales de 2 m2 como mínimo.

PuertaDe aluminio, las medidas mínimas son de 0.80 m de ancho x 2 m de alto de tipo abatible.

Área de servicios IluminaciónSe recomienda un nivel de iluminación de 300 Lux

ParedesConcreto reforzado, resistentes a la corrosión e impermeables.

TechoDe hormigón armado con una altura de 5.5 mínimo.

PisoDe concreto

DesagüeSe debe de disponer de un desagüe cada 50 m² de piso de un diámetro no inferior a 15 cm.

VentilaciónCada 60 m3 cuenta con ventanales de 1 m2 como mínimo.

PuertaDe aluminio y/o acero, las medidas mínimas son de 0.80 m de ancho x 2 m de alto de tipo abatible.

Área de almacén IluminaciónSe recomienda un nivel de iluminación de 50 Lux

ParedesConcreto reforzado, resistentes a la corrosión e impermeables.

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TechoDe hormigón armado con un plafón que reduzca la altura hasta 3 m.

PisoDe concreto

VentilaciónCada 60 m3 cuenta con ventanales de 1 m2 como mínimo.

PuertaDe aluminio, las medidas mínimas son de 0.80 m de ancho x 2 m de alto de tipo abatible.

Estacionamiento DimensionesSe recomienda 1 cajón por día por cada 150 m2

construidos.Las medidas de los cajones de estacionamiento para automóviles será de 5.50 x 2.50 m. El cajón de estacionamiento para camiones deberá tener una dimensión de 4.00 x 12.00 m. Todos los estacionamientos deberán destinar un cajón por cada 50 o fracción para uso exclusivo de personas discapacitadas, lo que deberá ser debidamente indicado y estarán ubicados lo más cercano posible a la entrada de la edificación; en estos casos, las medidas del cajón serán de 5.00 x 3.80 metros.

Tuberías y drenaje

Estos deben ser resistentes a la corrosión, fáciles de limpiar y desinfectar. Se aplicará el código de colores para tuberías descrito en la “Norma Oficial Mexican NOM-026-STPS-2008, Colores y señales de seguridad e higiene, e identificación de riesgos por fluidos conducidos en tuberías”.Las instalaciones hidráulicas y sanitarias deberán de cumplir, además de lo previsto en el “Reglamento de construcciones y desarrollo Urbano del municipio de Zapopan Jalisco”, con las normas y disposiciones de las leyes sobre la salud y del equilibrio ecológico

Las instalaciones hidráulicas y sanitarias deberán figurar en los planos que forman parte del proyecto de una construcción. Al término de la construcción deberá presentarse la prueba hidrostática de las instalaciones.

Instalaciones EléctricasLas características que debe tener la instalación son:

La distribución se hace por anillo con objeto de repartir las cargas. El equipo eléctrico debe estar firmemente sujeto a la superficie sobre la que vaya

montado. El equipo eléctrico que dependa para su enfriamiento de la circulación natural del

aire y de la convección para el enfriamiento de sus superficies expuestas, se debe

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instalar de modo que no se impida la circulación del aire ambiente sobre dichas superficies por medio de paredes o equipo instalado al lado.

La conexión de los conductores a las terminales debe proporcionar una conexión segura, sin deterioro de los conductores y debe realizarse por medio de conectadores de presión, conectadores soldables o empalmes terminales flexibles.

Las instalaciones eléctricas interiores que estén abiertas a personal no-calificado deben estar hechas con equipo en envolventes metálicas o deben estar encerradas en una bóveda o en una en zona cuyo acceso esté controlado por una cerradura. Se deben marcar con los símbolos de precaución adecuados los tableros en gabinetes metálicos, las subestaciones unitarias, transformadores, medios de desconexión, cajas de conexión y equipo similar.

Alrededor de todo equipo eléctrico debe existir y mantenerse un espacio de acceso y de trabajo suficiente que permita el funcionamiento y el mantenimiento rápido y seguro de dicho equipo. Cuando haya expuestas partes energizadas, el espacio de trabajo mínimo no debe ser inferior a 2 m de altura (medidos verticalmente desde el piso o plataforma) ni inferior a 0,9 m de ancho (medidos paralelamente al equipo).

Para dar acceso al espacio de trabajo alrededor del equipo eléctrico, debe haber por lo menos una entrada no-inferior a 60 cm de ancho y a 2 m de alto. En los tableros de distribución y paneles de control de más de 1,80 m de ancho, debe haber una entrada en cada extremo de dicho equipo. Cuando haya partes energizadas desnudas de cualquier tensión eléctrica o partes energizadas aisladas de más de 600 V nominales a tierra cerca de dichas entradas, deben estar adecuadamente protegidas.

Señalización: Cuando la tensión eléctrica supere 600 V nominales, debe haber señales preventivas permanentes y visibles en las que se indique lo siguiente:

"PELIGRO-ALTA TENSION ELECTRICA-PROHIBIDA LA ENTRADA".

Los elementos con los que se contara en la instalación son:

Canalizaciones: Serán fijas. Las instalaciones se efectuarán utilizando conductor de cobre de una marca de garantía en el mercado con aislamiento. La instalación se realizará sobre bandeja perforada en montaje sobre las paredes; las cajas de derivación serán de tipo estanco y en éstas se realizarán las derivaciones con bornes reglamentarios, respetándose la estanqueidad en las conexiones, mediante prensaestopas. La instalación se dimensionará de forma que las sobrecargas sean poco probables.

Conexiones eléctricas: Debido a las diferentes características del cobre y del aluminio, deben usarse conectadores o uniones a presión y terminales soldables apropiados para el material del conductor e instalarse adecuadamente.

Luminarias: Los aparatos de alumbrado serán de primera calidad y consisten en lámparas de vapor de sodio para la nave y tubo fluorescente para oficinas. Debe haber iluminación apropiada en todos los espacios de trabajo alrededor del equipo eléctrico. Las cajas de salida para iluminación deben estar dispuestas de manera

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que las personas que cambien las lámparas o hagan reparaciones en el sistema de iluminación, no corran peligro por las partes vivas u otros equipos activos. Los interruptores de control deben estar situados de modo que no sea probable que las personas entren en contacto con ninguna parte viva o móvil del equipo al accionarlos.

Tomas de corriente: Estarán diseñadas de forma que su conexión o desconexión al circuito de alimentación no se pueda realizar con parte de tensión al descubierto. Dispondrá de contactos de toma de tierra, la cual deberá hacer contacto antes de las que se conecten a tensión.

Protecciones contra sobrecargas y cortocircuitos: Los interruptores magneto térmicos deberán poder cortar la corriente de cortocircuito que pueda presentarse en el punto de la instalación en el que se encuentren, de no ser así, estarán protegidos con cortocircuitos fusibles adecuados. Se instalarán magneto térmicos automáticos de acuerdo con las líneas a proteger.

Toma de tierra: La toma a tierra general para toda la instalación estará constituida por 5 picas de hierro galvanizado de 2.5 metros de longitud, de forma que su resistividad sea tal que la resistencia de paso de cualquier intensidad de defecto no pueda dar lugar a tensiones de contacto superiores a 50 V.

Alumbrados especiales: Se ha previsto un alumbrado de emergencia y señalización, para que en el caso de fallo de corriente o disminución de la tensión en un 70%, entre en funcionamiento, señalando de modo permanente la situación de pasillos, puertas, escaleras y salidas, con una autonomía de una hora. Los circuitos eléctricos de estos aparatos se tomarán directamente de los propios de alumbrado de cada zona donde están instalados, protegiéndose con magnetos térmicos bipolares de 10 A, y cableándose con conductores de 1.5 mm².

Tableros. Los tableros en general son de lámina a gris con un espesor de 3 mm., pintada de gris, en esos tableros además de instalar los equipos de medición se instalan conmutadores, por la parte posterior los esquemas de protección, así como el bus mímico. La altura de los tableros es de 2.28 m. y los equipos de medición son instalados a una altura de 1.70 m. para ser leídos sin dificultad.

Subestación eléctrica: Subestaciones receptoras primarias ya que se alimentan directamente de las líneas de transmisión, y reducen la tensión a valores menores para la alimentación de los sistemas de subtransmisión o redes de distribución

Transformador: Transformadores Secos Encapsulados en Resina Epoxi. Se utilizan en interior para distribución de energía eléctrica en media tensión, en lugares donde los espacios reducidos y los requerimientos de seguridad en caso de incendio imposibilitan la utilización de transformadores refrigerados en aceite. Su principal característica es que son refrigerados en aire con aislamiento clase F, utilizándose resina epoxi como medio de protección de los arrollamientos, siendo innecesario cualquier mantenimiento posterior a la instalación. Se fabrican en potencias normalizadas desde 100 hasta 2500 kVA, tensiones primarias de 13.2, 15, 25, 33 y 35 kV y frecuencias de 50 y 60 Hz.

La legislación que rige en México las instalaciones eléctricas está dada por:

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- Norma Oficial Mexicana NOM-001-SEDE-1999, Instalaciones eléctricas (utilización).

- Las NTIE (Normas técnicas para Instalaciones eléctricas) editadas por la dirección General de Normas

- El NEC (Código Nacional Eléctrico de EE.UU.)

- El LPC (Código de protecciones contra descargas eléctricas de EE. UU. )

- Ley del Servicio Público de Energía Eléctrica y su Reglamento.

- Ley Federal sobre Metrologia y Normalización

IMPACTO AMBIENTAL

Principios de producción sustentable

a) Producir alimentos en calidad y cantidad: la sociedad requiere que estos sean variados y de precios accesibles al consumidor.b) Cumplir con las demandas de la sociedad; procurando la inocuidad de nuestros productos.c) Cuidado del medio ambiente: las prácticas de manufactura que se implementarán deben mejorar los aspectos positivos y minimizar los negativos, de tal forma de preservar la biodiversidad y el paisaje.d) Conservar los recursos naturales: es fundamental para las generaciones futuras asegurar la fertilidad del suelo, proteger los recursos hídricos y la calidad del aire, mediante prácticas que disminuyan los impactos ambientales negativos.

Normatividad para la eliminación y manejo de residuos.

El proceso de la manufactura de PMP, generara una necesidad considerable de agua y desperdicios de desechos orgánicos.Durante la manipulación de las hortalizas, la merma de estos productos, el principal objetivo será evaluarlo como un subproducto y tratar de comercializarlo, del tal manera que se obtenga pequeñas ganancias de las pérdidas que se pudieran ocasionar, es por ello que se optará por un modelo de composta, el cual puede ser utilizado como abono orgánico aportando el beneficio de fertilizante para futuros plantíos de productor hortofrutícolas.

Cuando se habla de tratar residuos líquidos, no se trata de volver el agua a calidad potable, sino de acondicionarla de tal forma que no produzca daño al medio ambiente y a la naturaleza, o bien que los efectos sean lo menos negativo posible.

Los parámetros mínimos que se deben conocer de los vertidos son: Demanda bioquímica de oxígeno (DBO):

Demanda química de oxígeno (DQO) Potencial de hidrógeno Grasas y aceites Sólidos sedimentables

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Sólidos suspendidos Temperatura

La magnitud máxima permisible de algunos contaminantes es:

DBO 5,20 250 miligramos por litro DQO 750 miligramos por litro SST 100 miligramos por litro Grasa y Aceites 0 miligramos por litro Potencial de Hidrógeno 5 a 9 Temperatura 15 C =< T =< 40 C

La frecuencia mínima de muestreo y análisis se establece que para caudales menores de 10.00 metros cúbicos por día, se deben hacer pruebas mensuales para, pH, Sólidos sedimentables, Temperatura, y Caudal. Es por ello, que se acudirán a las siguientes normas ambientales:

Cuadro 2 Impactos Ambientales

Actividad Aspecto Impacto Acción correctiva/preventiva

Generación de vapor y CO2

Emisiones al aire

Contaminación *Se implementarán políticas para

monitorear a todos los equipos así como a los

vehículos que transportarán el

producto terminado, procurando que no se

rebasen los límites máximos permisibles

enunciados en la NOM-085-SEMARNAT-

1994*1 Lavados y

desinfecciónDescargas de

efluentesContaminación a mantos

acuíferos*La descarga de los lixiviados será a una

temperatura menor a 40 °C NOM-002-

SEMARNAT-1996*2

*Se harán pruebas microbiológicas antes

de la descarga, procurando que el

conteo de coliformes fecales se encuentre

entre los 1000-2000 de acuerdo a la técnica del NMP por cada 100 mL y

el pH deberá estar en un intervalo de entre 5-10, todo lo anterior se

seguirá de acuerdo a la

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Page 22: Diseño de Plantas (1)

NOM-001-SEMARNAT-1996*3

Desperdicios de producción

generación de residuos

(residuos de materia

orgánica)

Acumulación de contaminantes; posible

contaminación a mantos acuíferos

*vender esos residuos para la generación de

compostas

Uso de energía Consumo de recursos naturales

Degradación/agotamiento de recursos, principalmente

agua

*Se implementarán políticas para el buen aprovechamiento de éste recurso evitando

los desperdicios y derroches

Medidas de Control que se pretenden lleva a cabo.

Agua de lavados

Aplicación de tecnologías de membranas de recuperación de aguas de lavado. Este caso se centrara solamente en el manejo del agua, insumo fundamental en todos los procesos. Se hace énfasis en el agua de todo el proceso y su impacto por vertimiento, debido a la carga de residuos y el hipoclorito de sodio utilizado empleado en el proceso.

Se identificó la oportunidad de emplear tecnología de ultrafiltración (una de las tecnologías de membrana antes mencionada), en el cual se recoge por un lado el agua permeada y por el otro una corriente concentrada con las impurezas de la operaciones de lavado. Hay un reacondicionamiento del agua permeada y del concentrado, empleando la primera en otras operaciones internas y procesando el segundo para la recuperación de cloro y la disposición de impurezas en forma de lodos.

La ilustración 1.2.3 muestra el proceso de lavados SIN la implementación de la tecnología de membranas.

Ilustración 1.2.3.A. Descargas de agua de lavados SIN la implementación de la tecnología de membranas.

La Ilustración 1.2.3.B ilustra el proceso de escaldado después de la implementación de la tecnología de membranas.

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Page 23: Diseño de Plantas (1)

Ilustración 1.2.3.B Descargas de agua de lavados CON la implementación de la tecnología de membranas.

Esta racionalización tendrá como efecto una reducción del costo variable de producción, mejoramiento de los márgenes operacionales e incremento de la competitividad. Como es lógico, se reducirán también los niveles de contaminación de los vertimientos derivados del proceso de los PMP

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Page 24: Diseño de Plantas (1)

Ingeniería básicaA continuación se presenta el equipo que se estará utilizando para la elaboración de producto “FreshUp.”

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Fig 1. Conjunto de máquinas para la elaboración del producto

Page 25: Diseño de Plantas (1)

La función de este equipo es rebanar la hortaliza, tanto la lechuga, escarola y la zanahoria, el equipo cuanta con diferentes discos con cuchillas para la obtención del rebanado deseado.

Como su nombre lo dice en un lavador de vegetales, que se puede utilizar tanto para los vegetales de hoja como también para tubérculos, por tal motivo no hay ningún inconveniente al emplearlo para los diferentes vegetales que se utilizaran para la elaboración de ensaladas “FreshUp”, adicionalmente el sistema cuenta con un filtro para un recirculado de agua disminuyendo la cantidad de agua a emplear tanto para el lavado, enjuagado y tratamientos que se le dé a la verdura.

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Fig. 2. Cortadora rebanadora “Sormac 10011-2”

Características del equipo: Medidas de la máquina (cm): 100 de largo, 80 de ancho

y 120 de alto Peso: 130 kg Tamaño de corte: de 1 a 60 mm (ajustable) Capacidad de producción: 800 - 1500 kg por hora Alimentación: 220VAC / 120VAC Motor: 2 HP + 1 HP Medidas de la correa: 72 cm de largo 17 cm de ancho Altura entre las dos correas: Hasta 20 cm 

Fig. 3. Lavadora de vegetales “Sormac 10064”

Características del equipo: Medidas de la máquina (cm): 205 x 90 x 135 cm Peso: 250 kg Capacidad de producción: de 600 a 800 kg por hora Presión de agua: 1,6 mpa  Grado de prueba de agua: IPX1 Alimentación: 220VAC Poder de la bomba de aire: 1,5 Kw Poder de la bomba de ciclo: 1,5 Kw Poder de la correa: 0,18 Kw Consumo de aire: 110 L/h

Page 26: Diseño de Plantas (1)

La capacidad de este equipo depende enteramente del producto, la retención de humedad y el nivel de humedad deseado. Se pueden conseguir capacidades de hasta 2.000 kg/hora (4,400 libras/hora). De igual manera la velocidad para el secado de hortalizas que se va a manejar es de 400 rpm.

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Fig. 4. Centrifugadora “Sormac SC”

Page 27: Diseño de Plantas (1)

La función de este equipo es la de retirarle las puntas a la zanahoria previo al rebanado al que se someta. La capacidad depende del diámetro y la calidad de las zanahorias, siendo de aproximadamente 1.000 - 5.000 kg/hora. En números de zanahorias, la capacidad con un grado de llenado del 70% sería: Cinta de individualización WOA-3 WOA-4 Tipo S 19.500 25.800 Tipo L 12.500 16.500

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Fig. 5. Descabezadora de zanahorias automática “Sormac WOA-3/4”

Page 28: Diseño de Plantas (1)

El equipo ocupara la función de remover la cascara de la zanahoria sin que se pierda producto como en el caso de las peladoras por abrasión.

La capacidad de pelado: con alimentación manual, aproximadamente 2.000 - 2.500 piezas/hora. Cuando se utiliza la cinta en V (opcional) es posible alcanzar una capacidad de aproximadamente 4.500 - 5.000 piezas/hora.

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Fig. 6. Peladora de cuchillas “Sormac KP-60/HS”

Page 29: Diseño de Plantas (1)

La función de este dispositivo es la de embolsar el producto, una de sus primordiales características es que además de envolver de una manera común (sin modificar la atmosfera), también tiene la función de modificar la atmosfera del empaque.

CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS

Mordazas y arrastre de film servoaccionados. Estructura cerrada. Formador en 1 sola pieza. PC industrial con pantalla táctil a color (B&R 10"). Capacidad de 100 memorias de programa. Regulación de temperatura, tiempo y presión de soldadura de la mordaza

horizontal desde pantalla táctil. Desbobinador de film motorizado con regulación de tensión de desbobinado. Detección automática de fin de bobina. Precisión y repetitividad de longitud de bolsa a alta ó baja velocidad. Detección automática de irregularidades en la temperatura de sellado ó en la

presión neumática de la red. Fácil sincronismo con periféricos.

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Fig. 7. Envolvedora vertical “ULMA VTI-500”

Page 30: Diseño de Plantas (1)

Diagrama de flujo del procesoIlustración 2.1.2 A. Diagrama reducido del proceso de Ensaladas FreshUP.

PESAJERECEPCIÓN

SELECCIÓN

PRIMER ACONDICIONAMIENTO

LAVADO, DESINFECTADO Y

ENJUAGADO

SEGUNDO ACONDICIONAMIENTO

CENTRIFUGACIÓN

FORMULACIÓN DE ENSALADAS

PESAJE

EMPAQUE

ALMACENAMIENTO

Cloruro de calcio a 1% +

Oxido de magnesio 0,5%+

Ácido cítrico al 0,1%,

hipoclorito de sodio 0,5% +

jabón cuaternario al 1%

300 RPM

2°C ± 1°C95 % HR

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Page 31: Diseño de Plantas (1)

Resumen de la Ilustración 2.1.2 A. Diagrama reducido del proceso de Ensaladas FreshUP.

RECEPCIÓN ↓ → Pesaje

SELECCIÓN(Descarte de producto con daños físicos, pudriciones y defectos por decoloración)

↓PRIMER ACONDICIONAMIENTO

(Eliminación de las hojas de cobertura en lechuga, col lombarda y en escarola eliminación de la parte basal; cortes a 3-5 cm de ancho, 6,8 cm de largo. En zanahoria eliminación de hojas de la zona del pedúnculo, pelado y

rallado.)↓

LAVADO, DESINFECTADO y ENJUAGADO(Inmersión de 25 kg de material vegetal en 100 L de la solución de hipoclorito de sodio a 0,5% + solución de

jabón cuaternario al 1% por 10 minutos.)↓

SEGUNDO ACONDICIONAMIENTO(Lechuga, col lombarda y escarola: inmersión de 25 Kg en 100 L de la solución de cloruro de calcio a 1% + oxido de magnesio al 0,5% + ácido cítrico al 0,1%, zanahoria: inmersión de 25 Kg en 100 L de la solución de cloruro de

calcio a 1%.)↓

CENTRIFUGACIÓN (300 rpm por 5 minutos)

↓FORMULACIÓN DE ENSALADAS

Relación de vegetales (g): Lechuga: col lombarda: escarola (1:1:1). Lechuga: zanahoria: col morada (1:1:1)

↓ → PesajeEMPACADO

(Bolsas de papel celofán transparente de mediana permeabilidad al vapor de agua, alta permeabilidad al oxigeno con espesor de 75µm y poros de 40-50 cm³ m¯ ² )

↓ALMACENAMIENTO

(Refrigeración a 2°C ± 1°C y 95% HR )

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Page 32: Diseño de Plantas (1)

Descripción detallada del proceso.

RECEPCIÓNEsta etapa consiste en la evaluación del embarque que llega a la planta manufacturera, se debe considerar que llegue en óptimas condiciones y llevar a cabo una bitácora de calidad del transporte y del producto, en este caso son hortalizas.

1. El transporte está en buenas condiciones, en este caso camioneta, camión o thermo no debe de mostrar algún imperfecto que dañe la calidad de las hortalizas.

2. Las cajas de transporte deben de ser de plástico, estar limpias y libres de insectos, animales y contaminantes como materiales extraños, polvo y materia orgánica.

3. Las hortalizas deben ser de buen color, no presentar olores desagradables, no mostrara mohos y levaduras, así mismo, considerar sus características optimas sin haber sido dañadas durante su cosecha y transporte.

PESAJECada una de las cajas que transporta las hortalizas deberán ser pesadas, para un óptimo reconocimiento de la cantidad de hortalizas que llegan a la planta manufacturera y determinar las mermas que puedan generar en la selección y el rendimiento del producto terminado.

SELECCIÓNEn esta etapa se seleccionara cada una de las hortalizas por su tamaño, color y limpieza. Así mismo se hará un descarte de hortalizas con daños físicos, pudriciones y defectos por decoloración.

PRIMER ACONDICIONAMIENTOSe procede a las siguientes tareas:

1. La eliminación de las hojas de la cobertura en las lechugas y col morada.2. En el caso de las escarolas se elimina la parte basal de su estructura.3. Se harán cortes por medio de equipos, de tal manera que las medidas sean aproximadas a las siguientes:

Ancho: 3 - 5 cm. Largo: 6 – 8 cm.

4. En zanahorias, se eliminaran las hojas del pedúnculo, se procede a un pelado y acto seguido a un rayado uniforme.

LAVADO, DESINFECTADO y ENJUAGADOPara la aplicación de los Productos mínimamente procesados y de Buenas prácticas de manejo post-cosecha en la preparación de ensaladas se seguirá el siguiente método.

1. Serán sometidas las hortalizas a operaciones de lavado con suficiente agua por cuatro minutos 2. En la desinfección por medio de inmersión con una solución de hipoclorito de sodio 0,5% + solución de

jabón cuaternario 1% por un tiempo de 7 minutos.

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Page 33: Diseño de Plantas (1)

3. El enjuagando será con suficiente agua por cuatro minutos.4. Al momento del término de este proceso, será llevado por una banda vibratoria y será rociado con agua

fría por medio de aspersores.

SEGUNDO ACONDICIONAMIENTOEsta etapa consiste en la inmersión de 25 Kg de la hortaliza tratada (lechuga, col morada y escarola) en 100 litros de la solución de cloruro de calcio a 1% + oxido de magnesio al 0,5% + ácido cítrico al 0,1%, ya que el cloruro de calcio dará firmeza a la pared celular, el ácido cítrico controlará el crecimiento microbiano y el óxido de magnesio controlara la perdida de coloración verde en las hortalizas, este periodo transcurrirá en un tiempo de diez minutos

En el caso de la zanahoria, estará en inmersión una cantidad de 25 Kg en 100 litros de la solución de cloruro de calcio a 1% de manera similar, también proporcionara firmeza a la pared celular. Este tratamiento también consistirá en por un periodo de diez minutos.

Al momento del término de este proceso, será llevado por una banda vibratoria y será rociado con agua fría por medio de aspersores.

CENTRIFUGACIÓNSerán sometidas a una operación de centrifugación por un tiempo promedio de cinco minutos a 300 rpm, para eliminar el exceso de humedad del medio y facilitar su empaquetado.

FORMULACIÓN DE ENSALADASDespués de la etapa anterior, será transportado a un equipo donde se mezclaran las hortalizas que fueron tratadas en diferentes líneas de producción, para ser posteriormente empaquetadas. Las composiciones serán las siguientes:

Lechuga, col morada, escarola (2:1:1). Lechuga, zanahoria, col morada (1:2:1).

PESAJE Y EMPAQUELa empacadora automatizada administrara la cantidad de ensalada que será depositada en el empaque. Para ello se administraran diferentes presentaciones:

350 g. 500 g. 1 Kg.

El empaquetado que será utilizado tendrá la característica de ser bolsas de papel celofán transparente de mediana permeabilidad al vapor de agua, alta permeabilidad a oxigeno con espesor de 75µm y poros de 40-50 cm³ m¯ ². Según convenga podrá ser modificada a envasado en atmosferas modificadas.

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Page 34: Diseño de Plantas (1)

ALMACENAMIENTOPara el almacenamiento, este consistirá en una cadena de transporte en frio a una temperatura de 2°C ± 1°C y 95% HR, ya que es necesario que el producto se mantenga por un mayor tiempo de vida útil del producto.

Las ventajas de cadenas en frio son las siguientes:

1. Disminución de crecimiento microbiológico.2. Disminuir la presencia de reacciones químicas como el pardeamiento oxidativo, la degradación del color

y la pérdida del valor nutritivo, así como su pérdida de humedad.3. Se espera que la respiración aerobia de las hortalizas se permita a un ritmo lento para que el

mantenimiento de los procesos asociados con la frescura sigan en función y la capa protectora natural que impide la invasión de microorganismo permanezca intacta.

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