ERSIDAD TECNOLÓGICA EQUINOCCIAL
202
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ii
INFLUENCIA DE LOS PARÁMETROS DE PASTEURIZACIÓN Y
CONCENTRACIÓN DE LA SALMUERA EN LAS CARACTERÍSTICAS
ORGANOLÉPTICAS PARA LA CONSERVACIÓN DE LA CARNE DE CONCHA
PRIETA MACHO “Anadara similis”.
Sustentación y Aprobación de los Integrantes del Tribunal
Ing. María Gutiérrez
DIRECTORA DE TESIS
APROBADO
Ing. Daniel Anzules
PRESIDENTE DEL TRIBUNAL
Ing. Juan Crespin
MIEMBRO DEL TRIBUNAL
Ing. Winston Morales
MIEMBRO DEL TRIBUNAL
Santo Domingo, ………de…………………2015
iii
ilidad del Autor
El contenido del presente trabajo está bajo la responsabilidad del autor.
Edison Raúl Peñafiel Zamora
C.I. 1719729087
Autor: EDISON RAÚL PEÑAFIEL ZAMORA
Institución: UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA EQUINOCCIAL
Título de Tesis: INFLUENCIA DE LOS PARÁMETROS DE
PASTEURIZACIÓN Y CONCENTRACIÓN DE LA
SALMUERA EN LAS CARACTERÍSTICAS
ORGANOLÉPTICAS PARA LA CONSERVACIÓN
DE LA CARNE DE CONCHA PRIETA MACHO
“Anadara similis”.
Fecha : FEBRERO, 2015
iv
UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA EQUINOCCIAL
Sede Santo Domingo
Aprobación del Director de Tesis
INFORME DEL DIRECTOR DE TESIS
Santo Domingo, … de………………….. del 2015
Ing. Daniel Anzules
COORDINADOR DE LA CARRERA DE INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL
Presente
Estimado Ingeniero
Mediante la presente tengo a bien informar que el trabajo investigativo realizado por el
señor: EDISON RAÚL PEÑAFIEL ZAMORA, cuyo tema es: INFLUENCIA DE LOS
PARÁMETROS DE PASTEURIZACIÓN Y CONCENTRACIÓN DE LA SALMUERA
EN LAS CARACTERÍSTICAS ORGANOLÉPTICAS PARA LA CONSERVACIÓN DE
LA CARNE DE CONCHA PRIETA MACHO “Anadara similis” ; ha sido elaborado bajo
mi supervisión y revisado en todas sus partes, por lo cual autorizo su respectiva
presentación.
Particular que informo para fines pertinentes.
Atentamente.
_________________________
Ing. María Gutiérrez.
DIRECTOR DE TESIS.
v
Dedicatoria
Edison Raúl Peñafiel Zamora
Dedico con amor y cariño este trabajo de investigación a Dios, mi guía en toda
experiencia; que me permite explorar y disfrutar de todas las oportunidades que la vida me
da.
A mis padres quien con entusiasmo y nobleza me han dado lecciones de vida y se ha
constituido en mi inspiración impulsándome a materializar esta obra llamada Tesis de
Grado, que es una gran aspiración que se fundamenta en la superación de la
profesionalización.
A mis hermanos que me brindaron su apoyo mediantes consejos y con el ejemplo de
superación, de esforzarme cada día para llegar a la meta planteada.
Porque, cuando uno quiere algo, todo el Universo conspira para que logre su deseo.
vi
Agradecimiento
Edison Peñafiel
Expreso mi eterna gratitud a todos aquellos maestros que vertieron su apostolado, para
afrontar este reto que es muy trascendente en mi vida profesional.
La academia se constituye en la más elevada cuna del pensamiento, generadora de
brillantes ideas de contribución al desarrollo de los pueblos.
Agradecer a mi director de escuela Ing. Daniel Anzules, a mi directora de tesis Ing. María
Gutiérrez, a mis profesores Ing. Juan Crespín, Ing. Alejandro Bermúdez, Ing. Winston
Morales, Ing. Burbano, Doc. Caisaguano, y demás docentes que me llenaron de
conocimientos en la formación académica.
A mis amigos y compañeros Paul Carranza, Carlos Godoy, Jonathan Castro, Enrique Silva,
Alex Sánchez, Carla Pantoja, Esteban Heredia, Eduardo Tovar, Yeimar Mora, Ing Jorge
Ramírez, al grupo que hizo posible a la creación del gran Charly y al grupo de hipócritas
que se formó un excelente grupo de amigos compañeros que estuvimos siempre juntos
dándonos apoyo y consejos para continuar siempre adelante, de ser fuertes y no dejarnos
vencer por los problemas
vii
ÍNDICE DE CONTENIDO
TEMA PAG
Portada .................................................................................................................................... i
Sustentación y Aprobación de los Integrantes del Tribunal .................................................. ii
Responsabilidad del Autor ................................................................................................... iii
informe del Director de Tesis ............................................................................................... iv
Dedicatoria ............................................................................................................................ v
Agradecimiento .................................................................................................................... vi
Índice………………………………………………………………………………………vii
Resumen Ejecutivo ............................................................................................................ xvii
Executive Summary .......................................................................................................... xviii
CAPÍTULO I
INTRODUCCIÓN
1.1 Planteamiento del problema ..................................................................................... 1
1.2 Justificación .............................................................................................................. 1
1.2.1 Impacto teórico ......................................................................................................... 1
1.2.2 Impacto Práctico ....................................................................................................... 2
1.2.3 Impacto metodológico .............................................................................................. 2
1.2.4 Impacto Ambiental ................................................................................................... 2
1.2.5 Factibilidad ............................................................................................................... 2
1.2.6 Limitante ................................................................................................................... 3
1.3 Alcance ..................................................................................................................... 3
1.4 Objetivos ................................................................................................................... 3
1.4.1 Objetivo general ........................................................................................................ 3
1.4.2 Objetivos específicos ................................................................................................ 4
1.5 Hipótesis ................................................................................................................... 4
viii
CAPÍTULO II
REVISIÓN DE LITERATURA
2.1 Moluscos ................................................................................................................. 5
2.1.1 Clasificación comercial .......................................................................................... 5
2.1.2 Moluscos bivalvos .................................................................................................. 5
2.2 Concha prieta negra ................................................................................................ 6
2.2.1 Carne de concha prieta macho “anadara similis” ................................................... 7
2.2.2 Disponibilidad en el Ecuador ................................................................................. 9
2.2.3 Características ......................................................................................................... 9
2.3 Valor nutricional de la Carne de concha .............................................................. 11
2.4 Las conservas ........................................................................................................ 11
2.4.1 Clasificación ......................................................................................................... 12
2.4.1.1 Según el pH .......................................................................................................... 13
2.4.1.2 Según el envase .................................................................................................... 13
2.5 Conservas de mariscos.......................................................................................... 13
2.6 Salmuera ............................................................................................................... 14
2.6.1 Tipos de salmuera ................................................................................................. 15
2.7 Conservación por calor ......................................................................................... 16
2.7.1 Cocción ................................................................................................................. 17
2.7.2 Pasteurización ...................................................................................................... 19
2.7.2.1 Tecnología de pasteurización ............................................................................... 20
2.7.2.1.1 Discontinuos o por lotes ....................................................................................... 20
2.7.2.1.2 Continuos .............................................................................................................. 21
2.7.2.1.3 Inmersión .............................................................................................................. 21
2.7.3 Esterilización ........................................................................................................ 21
2.7.4 Método de tranferencia de calor ........................................................................... 23
2.7.5 Convenvión ........................................................................................................... 23
2.7.6 Ecuaciones aplicadas a procesos térmicos............................................................ 23
2.7.6.1 Calor específico .................................................................................................... 23
2.7.6.2 Calor latente .......................................................................................................... 23
ix
2.7.6.3 Calor sensible .......................................................................................................... 24
2.7.6.4 Coeficiente de transferencia de calor....................................................................... 24
2.7.6.5 Calor por convección libre ...................................................................................... 24
2.7.6.6 Nusselt ..................................................................................................................... 25
2.7.6.7 Prandtl ...................................................................................................................... 25
2.7.6.8 Grashof .................................................................................................................... 25
2.8 Identificación, almacenaje y control de calidad ...................................................... 25
2.9 Envases de vidrio ..................................................................................................... 26
2.10 Diseño experimental ................................................................................................ 27
CAPÍTULO III
MATERIALES Y MÉTODOS
3.1 Sitio del estudio ....................................................................................................... 29
3.2 Diseño experimental ................................................................................................ 29
3.2.1 Unidad experimental................................................................................................ 29
3.3 Diseño experimental, factores y variables de estudio.............................................. 29
3.3.1 Variables independientes ......................................................................................... 29
3.3.2 Variables dependientes ............................................................................................ 29
3.3.3 Tratamientos ............................................................................................................ 30
3.3.4 Unidad experimental................................................................................................ 30
3.4 Métodos estadísticos ................................................................................................ 30
3.4.1 Materiales, equipos y materia prima........................................................................ 31
3.4.1.1 Materiales ................................................................................................................ 31
3.4.1.2 Equipos .................................................................................................................... 31
3.4.1.3 Materia prima .......................................................................................................... 31
3.4.2 Diagrama de flujo cualitativo para la obtención de carne de concha prieta macho
“Anadara Similis” en salmuera. ............................................................................... 32
3.4.3 Diagrama de flujo cuantitativo para la obtención de carne de concha pritea macho
“Anadara Similis” en salmuera. ............................................................................... 34
x
3.4.4 Balance de energía a nivel de laboratorio. ............................................................. 36
3.5 Descripción del diagrama. ................................................................................... 108
3.5.1 Análisis, recepción y pesado ............................................................................... 108
3.5.1.1 Seleccionado ........................................................................................................ 109
3.5.1.2 Lavado ................................................................................................................. 109
3.5.1.3 Escurrido .............................................................................................................. 109
3.5.1.4 Cocción ................................................................................................................ 109
3.5.1.5 Separación de los valvos y la carne ..................................................................... 110
3.5.1.6 Envasado .............................................................................................................. 110
3.5.1.7 Evacuado ............................................................................................................. 110
3.5.1.8 Sellado ................................................................................................................. 110
3.5.1.9 Esterilizado .......................................................................................................... 111
3.5.1.10 Enfriado ............................................................................................................... 111
3.5.1.11 Empacado ............................................................................................................ 111
3.5.1.12 Almacenado ......................................................................................................... 111
3.6 Medición de variables .......................................................................................... 112
3.6.1 Frecuencia y técnica de medición de las variables dependientes ........................ 112
CAPÍTULO IV
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
4.1 Análisis del contenido de humedad , proteína y acidez ....................................... 113
4.1.1 Humedad .............................................................................................................. 113
4.1.2 Proteína ................................................................................................................ 113
4.1.3 Acidez .................................................................................................................. 114
4.2 Análisis del contenido de grasa ........................................................................... 114
4.3 Análisis del contenido de ceniza ......................................................................... 115
4.4 Analisis del pH del liquido de gobierno y la carne .............................................. 116
4.5 Analisis del contenido de BVT ............................................................................ 117
4.6 Análisis sensorial ................................................................................................. 118
xi
4.6.1 Sabor .................................................................................................................... 118
4.6.2 Textura ................................................................................................................. 119
4.6.3 Aroma .................................................................................................................. 120
4.6.4 Color .................................................................................................................... 121
4.7 Resultado del Análisis físico químico de los 3 mejores tratamientos ................. 122
4.8 Resultados del Análisis microbiológico. ............................................................. 123
4.9 Balance de materia y energía para la obtención de concha prieta macho en
salmuera a nivel piloto. ................................................................................... 124
4.9.1 Diagrama de flujo cuantitativo para la ob tención de concha prieta macho en
salmuera a nivel piloto. ....................................................................................... 124
4.9.2 Resultado del balance de masa a nivel de laboratorio. ........................................ 126
4.10 Rendimiento del producto ................................................................................... 126
4.11 Costo del producto ............................................................................................... 127
CAPÍTULO V
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
5.1 Conclusiones ........................................................................................................ 128
5.2 Recomendaciones ................................................................................................ 129
BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................................... 130
ANEXOS ........................................................................................................................... 135
xii
ÍNDICE DE GRAFICOS
Gráfico N° 1 Imagen externa de la Concha prieta macho Anadara Similis ................. 10
Gráfico N° 2 Imagen interna de la Concha prieta machoAnadara Similis ................... 11
Gráfico N° 3 Sobrevivientes de esporas del clostridium botulinum ............................. 22
Gráfico Nº 4 Dimensione+s del equipo usado para pre-cocción. ................................. 37
Gráfico Nº 5 Temperatura lateral del proceso de pre-cocción. .................................... 40
Gráfico Nº 6 Temperatura horizontal superior del proceso de Pre-cocción ................. 44
Gráfico Nº 7 Temperatura horizontal inferior del proceso de pre-cocción ................. 47
Gráfico Nº 8 Dimensiones del equipo usado en el proceso de pasteurización de la
salmuera de caldo de concha. .................................................................. 54
Gráfico Nº 9 Temperatiras lateral del proceso de pasteurización.................................. 57
Gráfico Nº 10 Temperatura horizontal superior del proceso de pasteurización. ............. 60
Gráfico Nº 11 Temperatura horizontal inferior del proceso de pasteurización. .............. 63
Gráfico Nº 12 Dimensiones del equipo usado para el evacudo de los frascos ................ 70
Gráfico Nº 13 Temperatura lateral del proceso de evacuado de los frascos. .................. 71
Gráfico Nº 14 Temperatura horizontal inferior del proceso de evacuado de los frsacos. 75
Gráfico Nº 15 Dimensiones de los envases usados en el proceso de evacuado. ............. 77
Gráfico Nº 16 Calor que ingresa a la salmuera sin que llegue a vaporización-............... 78
Gráfico Nº 17 Calor que ingresa a la carne concha. ........................................................ 80
Gráfico Nº 18 Calor que ingresa a los envases de vidrio. ............................................... 81
Gráfico Nº 19 Dimensiones del equipo usado para el proceso de esterilización de los
frascos...................................................................................................... 87
Gráfico Nº 20 Temperatura lateral del proceso de esterilizacion. ................................... 88
Gráfico Nº 21 Temperatura horizontal superior del proceso de esterilización. ............... 92
Gráfico Nº 22 Temperatura horizontal inferior del proceso de esterilización. ................ 95
Gráfico Nº 23 Dimensiones del enavse del proceso de esterilización. ............................ 97
Gráfico Nº 24 Calor sensible de la salmuera de caldo de concha sin que llegue a
vaporización. ......................................................................................... 100
Gráfico Nº 25 Calor necesario para esterilizar la carne de concha................................ 101
Gráfico Nº 26 Calor necesario q ingresa a los frascos en el proceso de esterilización. 102
xiii
Gráfico Nº 27 Relación entre la grasa y el tiempo de cocción de la carne de concha
prieta macho Anadara Similis. .............................................................. 114
Gráfico Nº 28 Concentración de ceniza en la carne de concha prieta macho Anadara
Similis por efecto de los niveles de sal ................................................. 115
Gráfico Nº 29 Relación entre el pH del líquido del gobierno y de la carne con el tiempo
de cocción de la concha prieta macho Anadara Similis. ....................... 116
Gráfico Nº 30 Relación entre las bases volátiles totales (BVT) de la carne de concha
y las dosis de sal. ................................................................................... 117
Gráfico Nº 31 Relación entre el análisis sensorial y la calificación de los catadores
mediante la aplicación de la moda. ....................................................... 118
Gráfico Nº 32 Aplicación de la moda en el analisis sensorial del sabor de la carne de
concha prieta macho Anadara Similis ................................................... 119
Gráfico Nº 33 Aplicación de la moda en el análisis sensorial de la textura de la carne de
concha prieta macho Anadara Similis. .................................................. 120
Gráfico Nº 34 Aplicación de la moda en el análisis sensorial de la aroma de la carne de
concha prieta macho Anadara Similis. .................................................. 120
Gráfico Nº 35 Aplicación de la moda en el análisis sensorial del color de la carne
de concha prieta macho Anadara Similis. ............................................. 121
Gráfico Nº 36 Dimensiones de los envases usados en el proceso de esterilización a
nivel piloto............................................................................................. 171
Gráfico Nº 37 Dimensiones de los envases usados en el proceso de esterilización a
nivel piloto............................................................................................. 175
Gráfico Nº 38 Perspectiva para el diseño de un coche destinado para la esterilización
de los envases. ....................................................................................... 179
Gráfico Nº 39 Perspectiva del disrño del coche dentro del esterilizador. .................... 179
Gráfico Nº 40 Consideraciones de las medidas calculas para el número de envases en
forma longitudinal. ................................................................................ 179
xiv
ÍNDICE DE TABLAS
Tabla N° 1 Valor nutricional de la Carne de concha ..................................................... 11
Tabla Nº 2 Tratamientos aleatorizados para conservar la carne de concha prieta, según
el programa Design-Expert Versión 6.0.1 (Stat-Ease, 2000) .................... 30
Tabla Nº 3 Promedio de temperaturas de pre-cocción ................................................. 39
Tabla Nº 4 Temperaturas de pérdidas de calor por la parte superior del ...................... 43
Tabla Nº 5 Temperaturas de pérdidas de calor por la parte inferior del equipo ........... 46
Tabla Nº 6 Condiciones de trabajo del equipo de pre-cocción ..................................... 49
Tabla Nº 7 Temperatura de pérdidas de calor por las pareles laterales del proceso de
pasteurización. ........................................................................................... 56
Tabla Nº 8 Temperaturas de pérdidas de calor por la parte superior del equipo en el
proceso de pasteurización .......................................................................... 59
Tabla Nº 9 Temperaturas de pérdidas de calor por la parte inferior del equipo en el
proceso de pasteurización .......................................................................... 62
Tabla Nº 10 Condiciones de trabajo del equipo de pasteurización ................................ 66
Tabla Nº 11 Temperaturas de pérdidas de calor por la parte lateral del proceso de
evacuado .................................................................................................... 70
Tabla Nº 12 Temperaturas de pérdidas de calor por la parte horizontal inferior del
proceso de evacuado .................................................................................. 74
Tabla Nº 13 Condiciones de trabajo del equipo de evacuado. ....................................... 82
Tabla Nº 14 Temperaturas de pérdidas de calor por la parte lateral del proceso de
esterilizado ................................................................................................. 87
Tabla Nº 15 Temperaturas de pérdidas de calor por la parte horizontal superior del
equipo en el proceso de esterilización. ...................................................... 91
Tabla Nº 16 Temperaturas de pérdidas de calor por la parte horizontal inferior del
equipo en el proceso de esterilización. ...................................................... 94
Tabla Nº 17 Condiciones de trabajo del equipo de esterilización. ............................... 103
Tabla Nº 18 Condiciones en las que se da el proceso de enfreiado. ............................. 106
Tabla N° 19 Análisis químico de la materia prima carne de concha Anadara Similis . 108
Tabla N° 20 Análisis organoleptico de la materis prima carne de concha Anadara
Similis ...................................................................................................... 108
xv
Tabla N° 21 Temperatura de cocción de la carne de choncha prieta macho (Anadara
Similis) ..................................................................................................... 109
Tabla N° 22 Temperatura de evacuado de la carne de choncha prieta macho Anadara
Similis ...................................................................................................... 110
Tabla N° 23 Temperatura de esterelizado de la carne de choncha prieta macho Anadara
Similis ...................................................................................................... 111
Tabla N° 24 Indicadores de las variables independientes ............................................. 112
Tabla Nº 25 Resultado de los análisis químicos ........................................................... 113
Tabla Nº 26 Resultado de los tres mejores tratamientos .............................................. 118
Tabla Nº 27 Análisis físico quimico de los tres mejores tratamientos. ........................ 122
Tabla Nº 28 Resultado del análisis microbiologico. ..................................................... 123
Tabla Nº 29 Resultado del balance de masa y energía para la elaboración de conchas
en salmuera. ............................................................................................. 126
Tabla Nº 30 Costo de la carne de concha prieta macho Anadara Similis en conserva. 127
xvi
ÍNDICE DE ANEXOS
Anexo Nº 1 Formato de hoja de cata ............................................................................ 136
Anexo Nº 2 Formato de presentación del producto ...................................................... 137
Anexo Nº 3 Formato de hoja de descripción de los atributos....................................... 138
Anexo Nº 4 Balance de materia a nivel piloto para procesar 1000 kg de la materia
prima “Concha Prieta”. ............................................................................ 139
Anexo Nº 5 Vista lateral del autoclave ......................................................................... 182
Anexo Nº 6 Resultado del balance de masa y energía para la elaboración de conchas
en salmuera. ............................................................................................. 184
xvii
RESUMEN EJECUTIVO
El presente trabajo de investigación se realizo en la Universidad Tecnológica Equinoccial
“UTE” Sede Santo Domingo, con la finalidad de industrializar la carne de concha prieta
macho “anadara similis” aportando con una nueva alternativa de comercialización del
producto, este molusco es considerado un producto perecedero ya que por ser una especie
acuática tiene una duración de 5 días después de su captura, lo que motivó a realizar la
investigación para alargar la vida útil del producto.
Para la obtención de la carne de concha prieta macho en conserva, se empleó un diseño
central compuesto D-óptimo, segun el programa Design-Expert Versión 6.0.1 (Stat-Ease,
2000) (A x B x C), donde A= % sal, B= tiempo y temperatura, C= tipo de salmuera, sal:
1%; 2%; 3%, tiempo y temperatura: 70 ºC por 20 min; 75 ºC por 15 min; 70 ºC por 20 min,
tipo de salmuera: agua, caldo, se determinó que el producto con mejor valor nutricional es
el tratamiento Nº 18
Se aplicó una prueba de degustación a todos los tratamientos, y al aplicarse el método de
Friedman se tiene con mayor aceptación el tratamiento Nº 18 que corresponde al 3% de sal
a base del propio caldo, 75 ºC x 20 min, dando como resultado en las caracteristicas
organolecticas un sabor que corresponde una moda de 4 que corresponde a un atributo
marcada, la textura presentó una moda de 3 que corresponde a un atributo moderado;
aroma se observó una moda de 4 con el atributo de captación marcada; en el color se
determino una moda de 4 con captación marcada, calificándolos como muy buenos.
En el balance de materia en el proceso de elaboración se obtiene un rendimiento del
45,72% que es un valor que si reporta para la industrialización.
El costo por cada envase de carne de concha prieta macho Anadara Similisde de 250gr es
de $ 3,39
xviii
EXECUTIVE SUMMARY
This research was carried out at the Technical University “UTE” Santo Domingo Campus,
in order to industrialize the shell brown macho "Anadara similis" meat providing a new
alternative to market the product, this mollusk is considered a short-lived product as being
an aquatic sort which dies out five days after his capture, which encouraged to do this
research to enlarge the life of the product.
To get the shell brown male meat jam, a central composite design D-optimal, according to
the Design-Expert software version 6.0.1 (Stat-Ease, 2000) (A x B x C) was used, where A
=% salt, temperature and time B = C = type of brine, salt: 1%; 2%; 3%, time and
temperature: 70 ° C for 20 min; 75 ° C for 15 min; 70 ° C for 20 min, type of brine: water,
broth, it was determined that No. 18 product is the best nutritional Treatment value.
A taste test was applied to all treatments, and when the method of Friedman was used, No.
18 treatment has had more acceptance and it corresponds to 3% salt based on the broth
itself, 75 ° C x 20 min, resulting in the organoleptic characteristics that corresponds to a
“moda 4” flavor 4 related to a marked attribute, the texture 3 presented a corresponding to
a moderate attribute; scent a moda4 marked with the attribute “moda of uptake was
observed; in a color “moda 4 with marked uptake, describing them as very good was
determined.
In the balance of material in the process of elaboration It is obtained a performance of
45.72 % that is a value that is reported for industrialization.
The cost for each package of meat male brown shell Anadara Similisde 250g is $ 3.39.
1
CAPÍTULO I
INTRODUCCIÓN
1.1 Planteamiento del problema
Desde Esmeraldas hasta El Oro, el molusco representa el sustento de miles de familias
hace 20 años se recolectaban 34.4 millones, según un estudio del centro de Investigaciones
Marítimas. Aunque el Instituto Nacional de Pesca (INP) da cuenta de la existencia de 771
concheros activos en esas seis localidades costeras, éstos aseguran ser más. Solo en el sur
del país, los recolectores del molusco superan los 2 500. La carne de concha es una carne
muy apetecible por el paladar de la gran mayoría de las personas a nivel nacional, por su
elevado valor nutritivo y excelente sabor en sus distintas preparaciones. Actualmente el
comercio de molusco tiene gran aceptación en el ecuador a nivel nacional, la
comercialización de la concha macho no es posible por su poco periodo de vida útil y su
difícil transportación a las distintas regiones del país.
1.2 Justificación
1.2.1 Impacto teórico
La presente investigación se desarrolla en el área de Alimentos, en el área de Tecnología
de Acuícolas, involucrando la materia de Operaciones Unitarias, diseño experimental ya
que dentro de lo mencionado, se tomara en cuenta la toma de diferentes datos como son los
tiempos y las temperaturas, estableciendo la conservación de la concha macho prieta por lo
cual se desea identificar la temperatura y tiempo óptimo para su extracción, es decir
aplicando tratamiento térmico para la extracción de la carne de concha, los controles los
realizamos para poder conservar sus características organolépticas y evitar la
desnaturalización de varios componentes nutricionales.
2
1.2.2 Impacto Práctico
La conservación de la carne de concha prieta macho es de vital importancia ya que por su
delicada protección de los valvos es complicada su trasportación a los distintos mercados
mayoristas de mariscos en el país, ya que su carne es muy apetecida por el paladar de los
ecuatorianos, la carne de concha es fuente de calcio y proteína. Al realizar la conservación
de la carne de concha facilitaremos su transportación y fomentaremos su comercialización
en todo el país y poder proyectarse a comercializar el producto asía otros países europeos
que carecen dela presencia de este molusco, el costo de la materia prima es beneficioso ya
que por su difícil transportación no es comercializado y el producto es regresado al
manglar o no se realiza su cosecha.
1.2.3 Impacto metodológico
La presente investigación tendrá una sola etapa de proceso ya que para la conservación de
la carne de concha macho prieta se aplicará tratamiento térmico, para lo cual utilizaremos
diferentes tiempos y diferentes temperaturas para identificar cual es la temperatura y el
tiempo óptimo para su conservación, ya que debemos tomar en cuenta que el producto
debe conservar todos sus componentes nutricionales característicos y sus características
organolépticas.
1.2.4 Impacto Ambiental
Con esta investigación no se realizara ningún impacto ya que los cosechadores de concha
solo comercializan la concha hembra prieta, lo que realizaríamos en esta investigación es
encontrar un equilibro ya que no se comercializaría la carne de concha prieta macho.
1.2.5 Factibilidad
La presente investigación es totalmente financiada por el autor, se contará con la ayuda de
la Universidad ya que el tema propuesto esta dentro de las lineas de investigación (valor
3
agregado de la producción agropecuaria e integración de cadenas productivas) teniendo a
bien la utilización de los equipos del laboratio para la inevestigación.
1.2.6 Limitante
Esta investigación por ser un producto nuevo que se desea lanzar al mercado no cuenta con
información suficiente en libros virtuales para realizar su investigación.
La universidad cuenta con equipos adecuados para poder realizar la conservación de la
carne de concha prieta macho “Anadara Similis”, por esta razón el autor realizara su
investigación en las instalaciones de la Universidad Tecnológica Equinoccial.
1.3 Alcance
Con esta investigación se desea expandir la comercialización de la carne de concha prieta
macho “Anadara Similis” evitando la desnaturalización de sus componentes nutricionales,
con la utilización adecuada de los tiempos y las temperaturas, es importante señalar que se
debe realizar los análisis bromatológicos de la carne de concha empacada al vacío.
1.4 Objetivos
1.4.1 Objetivo general
Determinar cómo influyen los parámetros de pasteurización y concentración de la salmuera
en las características organolépticas en la carne de concha prieta macho “Anadara Similis”
para la conservación.
4
1.4.2 Objetivos específicos
Realizar análisis bromatológico y BVT de la carne de concha prieta macho “Anadara
Similis”, para determinar el contenido de, grasa, proteína y humedad, ceniza.
Determinar cómo influye los tiempos y las temperaturas de pasteurización en la
textura de la carne de concha prieta macho “Anadara Similis”, envasada al vacío.
Establecer el tiempo de esterilización de los frascos envasados con la carne de concha
prieta macho “Anadara Similis”, para su conservación.
Realizar un análisis microbiológico (mohos, levaduras, salmonella) para determinar el
tiempo de conservación del producto final.
Realizar pruebas de degustación tales como color, olor, sabor y textura para
determinar la aceptación del producto final.
Determinar el tipo y concentración de salmuera para la conservación de la carne de
concha prieta macho “Anadara Similis”.
1.5 Hipótesis
Ho: Los parámetros de pasteurización, la concentración y tipo de salmuera no está
influenciando significativamente en las características organolépticas y de conservación
para la carne de concha prieta macho “Anadara Similis” envasada al vacío.
Ha:Los parámetros de pasteurización, la concentración y tipo de salmuera está
influenciando significativamente en las características organolépticas y de conservación
para la carne de concha prieta macho “Anadara Similis” envasada al vacío.
5
CAPÍTULO II
REVISIÓN DE LITERATURA
2.1 Moluscos
Los moluscos son animales invertebrados marinos que se clasifican en función de sus
características morfológicas. Todos ellos tienen en común un cuerpo blando que puede
estar cubierto (con una o dos conchas) o pueden no estarlo. De este modo se identifican
tres grupos: bivalvos –dos conchas- (mejillón, vieira, ostra), univalvos o gasterópodos –una
concha- (como el caracol), y cefalópodos –sin concha- (pulpo, calamar, sepia) A diferencia
de los crustáceos, su cuerpo es menos consistente y no se encuentra segmentado. (Soler,
Moreno, Araujo, Ramos 2006).
2.1.1 Clasificación comercial
Desde un punto de vista comercial se identifican tres grandes grupos:
Moluscos bivalvos
Almeja fina y chirla, berberecho, coquina, mejillón, navaja, ostra y vieira.
Moluscos univalvos o gasterópodos
Lapa, bígaro, cañailla y busano.
Moluscos cefalópodos
Calamar, pota, pulpo y sepia.
2.1.2 Moluscos bivalvos
En los moluscos bivalvos su cuerpo está protegido por dos valvas que se unen mediante
una especie de bisagra llamada charnela. El color y el olor de estos animales es
característico en función de la especie. Contienen un líquido intervalvar que ha de ser claro
6
y con olor a mar. En general se comercializan vivos, con las valvas cerradas o
semiabiertas, que se cierran nada más tocarlas. También se presentan congelados, con o sin
las valvas, y en conserva.
- Almeja fina y chirla (Ruditapes decussata o Venerupis decussata y Venus gallina o
Chamelea gallina)
La almeja habita sobre todo en el litoral atlántico y en el canal de La Mancha. Aunque en
menos cantidad, también se encuentra en el Mediterráneo. Posee una concha delgada de
unos 3-5 centímetros de longitud, convexa en el centro y de color entre gris claro y oscuro,
con manchas pardas y estrías muy finas que forman un dibujo que se aprecia a simple
vista.
En nuestro país la almeja más fina y cara es la popular “almeja gallega”, que posee una
concha de color gris claro y que se localiza? en las costas del noroeste. Otra especie, la
almeja francesa, procedente de Normandía, Bretaña y La Vendée, de color más oscuro y
sabor más pronunciado. La chirla o almeja del Mediterráneo (Venus gallina o Chamelea
gallina) es pequeña y muy sabrosa. Otras especies que se pueden adquirir en nuestro país
son la almeja japonesa (Ruditapes philippinarum o Venerupis philippinarum), la dorada
(Tapes aureus o Venerupis aureus) y la rubia o listada (Tapes rhomboideus o Venerupis
rhomboideus). (Soler, Moreno, Araujo, Ramos 2006)
2.2 Concha prieta negra
La concha prieta negra pertenece al grupo de los moluscos de los organismos marinos
explotados como alimento.Existen más de 130.000 especies de moluscos cuyo tamaño
oscila entre unos pocos milímetros y más de 2 metros. Sin embargo, solo unos pocos
grupos de esta amplia variedad resultan de importancia comercial. (Alvarado 2006).
Los moluscos comestibles pueden dividirse en tres grupos principales: los univalvos, que
solo tienen una concha; los bivalvos con dos conchas; y los cefalópodos. En el primer
7
grupo se incluye a los caracoles terrestres y marinos lapas y abalones; el segundo grupo
esta formado por las ostras, almejas y mejillones; en el tercer grupo están los calamares,
sepias y pulpos. Los moluscos constituyen alrededor del 7% de las capturas mundiales
totales y desempeñan importante papel en el mercado internacional. (Alvarado 2006).
Las otras se consideran manjar en todo el mundo, consumiéndose mas de 1 millón de
toneladas anualmente, frescos o conservados. Almejas, mejillones y veneras revisten
asimismo considerable importancia, erigiéndose en la base de una industria especializada
que no solo comprende los sectores dedicados a la captura y procesado. (Alvarado 2006).
La mayoría de los moluscos univalvos y bivalvos se consumen por lo general frescos,
vendiéndose en el mercado con sus conchas. No obstante, la congelación y el enlatado de
carne limpia han adquirido creciente importancia. Las almejas representan el mas
importante grupo de moluscos bivalvos, con una captura mundial total que se excedió en
1986 de 1,8 millones de toneladas; China, Japón, Estados Unidos son los mayores
productores y consumidores. El grupo más importante de cefalópodos esta constituido por
los calamares, sus capturas se han triplicado en las ultimas tres décadas, alcanzando en
1986 casi 1,6 millones de toneladas, las capturas mas importantes procedente pesquerías de
Japón, Corea, Polonia, España, China y Tailandia.
Los cefalópodos existen prácticamente en todas las aguas, exhibiendo una extensa variedad
de formas y características comestibles, la textura es nota principal de las 1000 especies
existentes de cefalópodos, solo unas pocas se capturan comercialmente en la actualidad,
destinándose sobre todo para alimentación humana, aunque también para cebo utilizado en
otros tipos de pesquerías. Las especies se comercializan principalmente frescos y
congelados. En Japón y algunos países del lejano oriente los moluscos se los consume
crudos o curados de diferentes maneras. (Alvarado 2006).
2.2.1 Carne de concha prieta macho “anadara similis”
La carne de concha es considerada un alimento muy importante para la dieta del ser
8
humano por su gran aporte nutricional, por su alto contenido de proteína y por ser un
producto bajo en grasas un sustituto de la carne animal y sus derivados; Proporcionando así
un producto de calidad. El proceso para obtener la carne de concha y obtener un alimento
con adecuado valor proteico y buenas características sensoriales para cubrir al consumidor
sus requerimientos nutricionales básicos. La materia prima que se utilizó es un molusco
que no ha sido explotada en su totalidad por su dificultad de transportación. (Paredes 2000)
En la costa Ecuatoriana se han reconocido alrededor de 215 especies entre bivalvos,
gasterópodos y cefalópodos, de las cuales 20 especies son comerciales y utilizadas para
consumo humano, en fresco, congeladas y enlatadas (Mora 1989).
Dentro de éstas, las especies de la familia Arcidae representadas por Anadara tuberculosa
(concha prieta, concha negra) y Anadara similis (concha macho, mica) constituyen una de
las pesquerías artesanales más tradicionales de moluscos bivalvos y son fuente de
alimento, empleo y beneficios económicos para alrededor de 2000 concheros activos en los
cinco puertos de desembarques (Mora y Moreno 2008); así como, para un gran número de
pescadores artesanales en la costa del Pacífico de diez países, desde México hasta Perú
(Cruz 1984; Silva y Bonilla 2001; Mackenzie 2001; Cruz y Borda 2003).
Geográficamente, la concha prieta (A. tuberculosa) se distribuye desde Baja California
(México) hasta Tumbes (Perú) (Olsson 1961), mientras que la concha macho (A. similis)
desde Corinto (Nicaragua) hasta Guayaquil (Ecuador) (Keen 1971). Ambas especies se
encuentran enterradas en el fango del manglar, de tipo limo arcilloso (Mackenzie 2001). A.
tuberculosa entre y por debajo de las raíces de Rizophora mangle, entre 15 y 30 cm de
profundidad (García-Domínguez et al. 2008); mientras que A. similis se la encuentra a
mayor profundidad en el sustrato (15 y 45 cm), en fondos blandos y en espacios abiertos
libre de raíces, pero también por debajo de los árboles de mangle en la zona intermareal
(Mora 1989).
9
2.2.2 Disponibilidad en el Ecuador
En la costa de Ecuador habitan en las áreas de manglar que existen al norte, desde Palma
Real, San Lorenzo, Tambillo, Limones, y al sur en Estuario del Río Muisne (Provincia de
Esmeraldas); San José de Chamanga, Cojimíes y Estuario del Río Chone (Provincia de
Manabí); Estero de El Morro e Isla Puná (Provincia del Guayas) y 2 en Puerto Bolívar,
Puerto Jelí, Puerto Pitahaya, Hualtaco y comunidades del Archipiélago de Jambelí
(Provincia de El Oro) (Mora 1990).
Según el Instituto Nacional de Pesca (INP) indica que en el año 2004 se recolectaron algo
más de 26 millones de conchas prietas en San Lorenzo y Muisne (Esmeraldas), El Morro,
en Guayas, y en los puertos artesanales Jelí, Bolívar y Hualtaco (El Oro). Hace 20 años se
recolectaban 34.4 millones, según un estudio del Centro de Investigaciones Marítimas.
Aunque el INP da cuenta de la existencia de 771 concheros activos en esas seis localidades
costeras, éstos aseguran ser más. Solo en el sur del país, los recolectores del molusco
superan los 2 500, según un censo elaborado por la Unión de Cooperativas de Pesca
Artesanal de El Oro. Ecuador no registra exportaciones de concha prieta desde el año 2000.
No obstante, las iniciativas para su crianza, reproducción y procesamiento (se empaca pre
cocida) toman fuerza.
Con un manejo adecuado, tecnificado y sustentable, se podrá desarrollar una
comercialización efectiva del recurso pesquero artesanal “concha prieta”, que permita
vender las conchas tanto en el mercado local, como preferentemente, en el mercado
internacional, específicamente en España.
2.2.3 Características
Una concha es la cobertura dura, rígida y exterior que poseen ciertos animales. Sólo se
consideran conchas los exoesqueletos de los moluscos marinos. Las conchas suelen estar
hechas de nácar, una mezcla orgánica de capas de conchiolina (una escleroproteína),
seguida de una capa intermedia de calcita o aragonita, y por último, una capa de carbonato
10
cálcico (CaCO3) cristalizado (Redwood, Castro y Fajardo 2012).
La sangre de los moluscos es rica en una forma líquida de calcio, que se concentra fuera
del flujo sanguíneo y se cristaliza como carbonato de calcio. Los cristales individuales de
cada capa difieren en su forma y orientación. El nácar se deposita de forma continua en la
superficie interna de la concha del animal (la capa nacarada iridiscente, también conocida
como madreperla). Estos procesos proporcionan al molusco un medio para alisar la propia
concha y mecanismo de defensa contra organismos parásitos y desechos dañinos.
(Ramirez, Cañarte, 2009)
Las conchas son muy duraderas y permanecen mucho más tiempo que los animales de
cuerpo blando que las producen. En lugares donde se acumulan grandes cantidades de
conchas se forman sedimentos que pueden convertirse por compresión en caliza. Se
denomina valva a cada una de las partes del esqueleto exterior (la concha) que componen a
los moluscos bivalvos. Las valvas están unidas en su parte dorsal por un gozne o ligamento
elástico, que permite la apertura y cierre de ambas partes.
Fuente: Redwood, Castro y Fajardo (2012)
Gráfico N° 1 Imagen externa de la Concha prieta macho Anadara
Similis
11
Fuente: Redwood, Castro y Fajardo (2012)
Gráfico N° 2 Imagen interna de la Concha prieta machoAnadara
Similis
2.3 Valor nutricional de la Carne de concha
El siguiene cuadro presenta detalladamente la información nutricional en 100gr de concha
prieta.
Tabla N° 1 Valor nutricional de la Carne de concha
Anadara Tuberculosa AnadaraSimilis
Humedad 83,5 78,6
Proteína 61,6 58,6
Lípidos 8 9,2
Carbohidratos 21,6 25,6
Ceniza 8,8 6,9
Valor calórico 5,2 5,3 Fuente: Cruz, Fonseca y Chavarría-Solera, 2012
2.4 Las conservas
Se denomina conserva al resultado del proceso de manipulación de los alimentos de tal
forma que se evita su deterioro (pérdida de calidad o valores nutricionales). Esto suele
lograrse evitando el crecimiento de bacterias, levaduras, hongos y otros microorganismos,
así como evitando la oxidación de las grasas que provocan su enranciamiento.
12
Según Loma, Friend y Rodrigues (1999) se llama conserva de pescado y marisco a los
productos obtenidos a partir de diferentes especies marinas envasadas con diferentes tipos
de liquido de gobierno en envases herméticos y esterilizados, mediantes tratamientos
termicos. Así se puede obtener un producto no perecedero en condiciones de
almacenamientos distintos.
Dependiendo el tratamiento térmico que se le dé a la conserva se denomina conservas
“appertización” justamente porque se utiliza el procedimiento de conservación de los
alimentos por esterilización en caliente, dentro de los recipientes cerrados herméticamente
(appertización). Este tratamiento debe ser capaz de destruir o inactivar todo germen capaz
de alterar el producto, así como tambien a las enzimas que pueden generar fenómenos de
autolisis.
Las conservas también incluyen procesos que inhiben la decoloración natural que puede
ocurrir durante la preparación de los alimentos, como la reacción de dorado enzimático que
sucede tras su corte.
Según el código alimentario Español, capitulo XXVII “A las conservas se las considera
como productos alimentarios preparados en recipientes metálicos, de vidrio o de plásticos,
que tienen cierre hermético y que han sido sometidas a un tratamiento que debe garantizar
la destrucción de todas las formas bacterianas vegetativas o esporuladas de cualquier
encima” por este motivo se considera a estos alimentos procesados inocuos y listos para
consumir.
Las conservas son productos que previamente esterilizados permanecen sin contaminarse a
temperatura ambiente durante largos periodos de tiempo (6 meses hasta varios años).
2.4.1 Clasificación
Teniendo en cuenta su tecnología, las conservas se clasifican:
13
2.4.1.1 Según el pH
Conservas no acidas:Se consideran así debido a que poseen pH superior a 4.5, estas
conservas exigen un tratamiento térmico elevado, previamente estudiado.
Conservas acidas:Tienen pH menor a 4.5, se someten a un tratamiento térmico que
giran alrededor de los 1000 C, temperatura apta para destruir a la flora acidofila
(bacterias, mohos y levaduras).
Otro proceso de conservación utilizados desde tiempos remotos es la deshidratación, quizá
uno de los métodos más antiguos de conservación de alimentos, basado en la disminución
del contenido de agua en la materia prima y más concretamente la reducción del aw,
Según Barbosa – Cánovas et al (2003). Es un echo conocido que cada microorganismo
tiene un aw crítico bajo el cual no puede crecer y desarrollarse; Por ejemplo, los
microorganismos patógenos no pueden prosperar en medios con aw < 0,86; y los hongos y
levaduras que son más tolerantesa baja aw, no se desarrollan en aw< 0,62.
2.4.1.2 Según el envase
Envases metálicos herméticamente cerrados.
Envases de vidrio.
Envases de plásticos duros o flexibles (termo sellado, capsula).
Cartón parafinado.
2.5 Conservas de mariscos
Los mariscos han sido tradicionalmente la especialidad suprema de Conservas Daporta, no
sólo por su esmerada y minuciosa elaboración sino en gran parte gracias a la excelente
materia prima utilizada, procedente de los ricos mares gallegos.
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El marisco como las almejas, los berberechos, los mejillones, las navajas o las vieiras es
adquirido directamente en las lonjas de más alto prestigio ubicadas en los puertos de las
Rías Gallegas.
Conservas Daporta, personalmente y sin intermediarios, selecciona y compra el marisco de
mayor tamaño y calidad durante la campaña de extracción (entre septiembre y noviembre),
por lo que su producción es limitada a unos pocos cientos de latas
2.6 Salmuera
Solución formada por altas concentraciones de cloruro de sodio (NaCl), salcomún, en agua
(H2O). La presencia de la misma en concentraciones moderadas o altas reduce la cantidad
de agua de los alimentos inhibiendo el desarrollo microbiano e interfiriendo además en la
actividad enzimática.
La magnitud de la concentración utilizada puede inactivar o prevenir el crecimiento
microbiano o facilitar la fermentación ácida de los ensilados biológicos o alimentos
fermentados.
La sal tiene los siguientes aspectos:
Determina el aumento de la presión osmótica y por lo tanto da lugar a la plasmólisis
celular. El porcentaje de sal necesario para inhibir el crecimiento o lesionar la célula
varía de un microorganismo a otro.
Deshidrata los alimentos, al igual que lo hace con la célula microbiana, por extracción y
fijación de la humedad.
Se ioniza para dar lugar a iones de cloro, nocivos para los microorganismos.
Reduce la solubilidad del oxígeno.
Sensibiliza a las células frente al dióxido de carbono.
Las bacterias productoras del ácido láctico varían en tolerancia de 4 a 15% de la sal, las
15
bacterias formadoras de esporas del 5 al 16%, los organismos que resisten altas
temperaturas concentradas reciben el nombre de halo tolerante, aunque sean capaces de
crear buenas condiciones a bajos niveles de sal. Estos comprenden los micrococos,
estafilococos y bacterias formadoras de esporas.
Varios tipos de levaduras son capaces de propagarse en las salmueras con 19-20% de sal.
Su resistencia más elevada a la sal se observa a pH 3.0 a 5.0, por encima o por debajo de
estos pH la resistencia disminuye.
El clostridium botulinum no produce toxinas con 8% de salmuera.
2.6.1 Tipos de salmuera
Según Victor M. Baldeon Arellano dice la salmuera que se utiliza para la elaboración de
encurtidos y pickles, puede ser seca o húmeda, eso depende del tipo de salmuera que
deseamos usar.
Salmuera seca: Se llama así cuando espolvoreamos con sal de cocina, sobre una capa de
vegetales cortados y preparados , hasta cubrirlos totalmente, y se van poniendo capas
alternativas de sal y vegetales, terminando con sal, se deje en estación por 24 horas
mínimo, cuando la salmuera es húmeda, se disuelven 2 onzas de sal por cada pinta de agua,
y se remojan los vegetales cortados y prperarados, dejándolos reposar como mínimo 24
horas antes de usarlos, utilizando estos métodos se puede conservar toda clase de
vegetales.
Salmuera débil.- Este tipo de salmuera se lo denomina así por tener una contenido del
5% de sal.
Salmuera fuerte.- Este tipo de salmuera se considera fuerte por tener un contenido del
20% de sal, este método es muy conveniente para la conservación de hortalizas que
luego deben ser encurtidas con vinagre.
Según la FAO (1997) menciona que este es un proceso mucho más sencillo que el de las
16
conservas con medio de empaque en almibar ya que no existe un punto de equilibrio que
calcular.
Consiste en colocar en un empaque con una concentración de sal conocida, ya que se
deben hacer ensayos para determinar cúales podrían ser las óptimas, lo cual dará un punto
de equilibrio que determinará las condiciones finales del sabor y aroma del producto.
2.7 Conservación por calor
Aguilar J., (2012) menciona que la innovación tecnológica en la industria alimentaria, ha
permitido que en cualquier época del año se disponga de todo tipo de alimentos, sin
importar su estacionalidad. El consumidor tiene a su disposición, en el mercado una gran
variedad de productos frescos e industrializados.
Una de las tecnologías que se utiliza mayormente en la industria alimentaria es la
aplicación de altas temperaturas, es decir, calor.
Los parámetros más destacados y determinantes para la conservación de alimentos son el
tiempo que se mantienen y las temperaturas que alcanzan, pues de ellos dependerá la
calidad final del producto que se presente al consumidor.
Utilizar una u otra temperatura, depende de si se requiere disminuir la carga microbiana del
alimento, destruir la mayoría de los microorganismos patógenos o conseguir la asepsia
total.
Charley H., (1991) argumenta que en una escala de 0°C a 100°C, se pueden establecer
diferentes zonas de peligro de temperatura:
a) Rango de congelación: Se origina en un margen menor a 0°C; el alimento se congela
inactivando las bacterias, evitando que se desarrollen, lo cual ocurre una vez que se
descongela el alimento.
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b) Rango de enfriamiento: Se produce de 0°C a 4°C; en este rango, las temperaturas frías
mantienen un lento crecimiento o casi nulo de algunas bacterias que causan
descomposición, por lo cual, los alimentos deben ser almacenados en estas temperaturas
por cortos periodos de tiempo. Normalmente, los alimentos perecederos son los que se
conservan a estas temperaturas en los refrigeradores convencionales, siendo las carnes las
más susceptibles, por ello no se deben conservar por más de tres a cinco días en
refrigeración.
c) Rango peligroso: Entre 4°C a 60°C, los alimentos pueden descomponerse y
contaminarse con toxinas, ya que es en este rango cuando más se favorece el crecimiento
de microorganismos dañinos para el consumidor, debido a que la proliferación bacteriana
se produce con rapidez. Es recomendable que los alimentos se mantengan fuera de este
rango después de dos o tres horas de haberlos conservado a estas temperaturas. Este rango
peligroso, aplica a la mayoría de alimentos que se conservan a temperatura ambiente
(comida al aire libre, buffet, etcétera), tanto alimentos perecederos, como a los que se les
ha aplicado alguna leve cocción.
d) Rango de prevención: Se origina en temperaturas mayores a 60°C y hasta 74°C; estas
temperaturas de calentamiento previenen el crecimiento y proliferación de los
microorganismos, pero permite la supervivencia de algunos.
e) Rango de cocción: Se produce en temperaturas mayores a 74°C y hasta 100°C; en este
rango, los alimentos se someten a tratamientos térmicos moderados (escaldado,
pasteurizado), esto beneficia la destrucción de la mayoría de bacterias, principalmente las
patógenas, evitando un daño a la salud del consumidor. Entre mayor sea la temperatura,
menor será la supervivencia de microorganismos. En estas temperaturas normalmente se
cocinan los alimentos.
2.7.1 Cocción
Aguilar J., (2012) indica que el objetivo principal de este método es que el alimento sea
18
comestible, agradable a la vista y que “sea preparado a la temperatura correcta para
mejorar sus características organolépticas, cuidando estrictamente la relación tiempo-
temperatura”.
Debido a que las temperaturas que se aplican en este proceso son leves, el calor elimina las
posibles amenazas bacterianas, aunque si bien la cocción es utilizada para la preparación
de alimentos, no puede ser considerada como un método de conservación como tal, pues
una vez que el alimento deja la fuente de calor, favorece el comienzo de la descomposición
gradual por los microorganismos que no se destruyeron y comienzan la liberación de
toxinas dañinas a la salud del consumidor.
Uno de los inconvenientes es lograr que la cocción termine con los potenciales riesgos.
Para que los alimentos mantengan su estructura y sean sanos y libres de bacterias, se
necesita considerar lo siguiente:
El tamaño y grosor del alimento.
El calentamiento y si la temperatura del líquido es adecuada, en este caso del agua, o
bien del aceite.
El tiempo de cocimiento del alimento.
Entre las técnicas y métodos para aplicar cocción, los que más se utilizan se pueden
clasificar de la siguiente manera:
Cocciones en medio no líquido: Con fuego directo (asar a la parrilla, a la plancha) y con
fuego indirecto (Asar al horno, gratinar, baño maría).
Cocciones en medio graso: Salteado y fritura.
Cocciones en medio acuoso: Sancochado, cocer o hervir, escalfar y cocción al vapor.
Cocciones mixtas: Estofar, brasear, guisar, rehogar y sofreír.
Cocciones especiales: Cocción al vacío, cocción con microondas.
19
Estos métodos utilizan el aire caliente para transformar la estructura delos alimentos, y se
aplican a una gran cantidad de alimentos como carnes, pescados, cereales, leguminosas,
hortalizas.
2.7.2 Pasteurización
Aguilar J., (2012) argumenta que el método pasteurización o pasterización surge a partir
del apellido del científico francés Louis Pasteur, debido a que fue quien descubrió este
proceso. La pasteurización se define como el “tratamiento térmico al que se someten los
productos, consistente en una adecuada relación de temperatura y tiempo que garantice la
destrucción de organismos patógenos y la inactivación de enzimas de algunos alimentos.
(Norma Oficial Mexicana NOM-185-SSA1-2002)
En este método, la aplicación de calor es poco drástica, pues se efectúa a temperaturas por
debajo del punto de ebullición del agua (100°C), es decir, esun tratamiento térmico de baja
intensidad (en un rango de 60 a 80°C). Por lo tanto, este método se emplea para aumentar
la vida útil de los alimentos durante varios días, como la leche, o incluso meses, como la
fruta embotellada, ya que su objetivo es la destrucción selectiva de microorganismos
patógenos(algunas bacterias, mohos y variedades de levaduras) presentes en los alimentos,
así como controlar la actividad de enzimas y procurar modificaciones mínimas en la
composición nutritiva y características propias del alimento.
Las condiciones de pasteurización se deben definir para cada producto, según la
composición de microflora y las propiedades del medio, considerando:
La temperatura que debe alcanzarse
La duración de la exposición a esta temperatura.
Otro factor determinante en la pasteurización es la naturaleza química del alimento a
conservar:
20
En alimentos perecederos con un grado de acidez bajo, como la leche; el proceso está
orientado a eliminar las bacterias patógenas y la disminución de flora banal.
Por otro lado, en “alimentos con un pH ácido, como jugos de frutas cítricos, vinos,
cervezas, entre otros, se busca eliminar microorganismos
que causan la modificación e inactivación enzimática, lo cual puede serun riesgo.
En general, se aplican dos grandes grupos de tecnologías de pasteurización:
La pasteurización alta se define como la aplicación de altas temperaturas (75-90°C) y
tiempos cortos, entre dos y cinco minutos, afectando a los microorganismos, pero no a los
componentes químicos; se aplica a productos como jugos de frutas, vinos, hortalizas
encurtidas, etc.
Por otro lado, también se puede lograr la pasteurización bajando la temperatura a 62°C por
tiempos más prolongados, por lo menos media hora. Se aplica a los productos y derivados
de la leche.
La pasteurización prolonga la vida útil del alimento, no obstante su efectividad no es
absoluta, más bien, debe ser entendida como relativa, por ello, generalmente se utilizan
métodos complementarios para asegurar la integridad.
2.7.2.1 Tecnología de pasteurización
Ministerio de medio ambiente y medio rural y marino menciona que los equipos de
pasteurización pueden clasificarse en continuos o discontinuos:
2.7.2.1.1 Discontinuos o por lotes
En estos equipos, los cestos con los envases son introducidos en calderines con agua
caliente durante un tiempo ytemperatura adecuados al producto. Una vez terminado el
21
tratamiento térmico los cestos se dirigen a otro calderín con agua fría.
2.7.2.1.2 Continuos
Los envases se sitúan dentro de recipientes transportados por cadenas de modo que son
introducidos en el baño de agua caliente seguida posteriormente por una fase de
enfriamiento por inmersión o por ducha de agua.
2.7.2.1.3 Inmersión
son equipos abiertos en los que el agua permanece caliente por introducción directa de
vapor. EI enfriamiento tiene lugar por inmersión en agua fría dentro del propio equipo.
2.7.2.1.4 Ducha de agua
Equipo adecuado para producto envasado en tarros de vidrio. Está formado por una zona
de precalentamiento, otra en la que tiene lugar la pasteurización propiamente dicha y
finalmente la de enfriamiento. Este tipo de sistema genera menor volumen de efluente que
el caso anterior así como un menor consumo energético.
2.7.3 Esterilización
La esterilización térmica de alimentos envasados es aún la técnica mas aplicada en la
preservación de alimentos, desde que fue aplicada por Nicolás Appert en 1810,
laesterilización significa la destrucción de todos los organismos viables que puedan ser
contados por una técnica de recuento o cultivo adecuados y sus esporas, mediante la
aplicación de calor a temperaturas superiores a 100 °C.
La esterilización comprende la destrucción completa de los microorganismos de un
alimento para su conservación. Debido a la resistencia de ciertas esporas bacterianas al
22
calor, para destruirla se requiere a menudo un tratamiento térmico húmedo a una
temperatura minima de 120°C durante 15 minutos, es preciso que cada partícula del
alimento reciba este tratamiento térmico.
Para alimentos con baja acidez (pH > 4,6) se da una atencion especial a clostridium
botulinum microorganismo formador de esporas altamente resistente al calor y productor
de toxinal letal para el hombre, The national carnners association define un valor mínimo
para la esterilización comercial a dos veces el tiempo de reducción de decimal, con el fin
de garantizar que un alimento enlatado es seguro para su consumo.
Fuente: Darian Warne (Fao, 1989)
Gráfico N° 3 Sobrevivientes de esporas del clostridium botulinum
El gráfico nos indica los valores D de referencia para las bacterias que normalmente reviste
importancia para la industria conservera, como se observa que al aumentar la temperatura
el número de sobrevivientes de esporas disminuye constantemente.
El inconveniente son las alteraciones que pueden sufrir ciertos componentes del alimento,
principalmente pérdidas de vitaminas, aminoácidos y ácidos grasos esenciales.
La esterilización es más contundente que la pasteurización, tantopara los microorganismos
como para el alimento. Las reacciones no enzimáticasy la oxidación de lípidos en
un alimento esterilizado ocurren a una velocidad muylenta.
23
2.7.4 Método de tranferencia de calor
2.7.5 Convenvión
Clair y Folkman (1990), menciona que el proceso mediante el cual un fluido se mueve en
una counicacion termal con un superficie solida o liquida, recibe o libera energia por
medio de conducción o radiación, y entonces deja la superficie. El movimiento del fluido
es necesario para que se efectue el fenomeno de convcción. Si ese movimiento es causado
por algun mecanismo externo como un ventilador o una bomba, la situación se conoce
como convección forzada. Si el movimieento es causado por diferencias de temperatura
local y efectos de flotación, la situación es conocida como convección libre.
2.7.6 Ecuaciones aplicadas a procesos térmicos
2.7.6.1 Calor específico
Se describe como el coeficiente de trasferencia de calor que puede tener un cuerpo
“Alimento” según su composición
2.7.6.2 Calor latente
Es la energía requerida para cambiar una unidad de masa de líquido saturado en vapor
saturado, con temperatura y presión constante.
24
2.7.6.3 Calor sensible
Cantidad de calor que absorbe o libera un cuerpo sin que en el ocurran cambios en su
estado físico (cambio de fase). Cuando a un cuerpo se le suministra calor sensible en este
aumenta la temperatura.
2.7.6.4 Coeficiente de transferencia de calor
Se llama algunas veces “coeficiente pelicular, de conductividad unitaria pelicular o
coeficiente pelicular de convección”, depende de parámetros como: conductividad,
viscosidad, densidad, velocidad del fluido, nivel de turbulencia y posición de la superficie.
2.7.6.5 Calor por convección libre
Definida como el calor que se genera cuando un cuerpo cuando se suministra una
determina temperaturas involucra a:
H = Coeficiente de transferencia de calor.
A = Área de transferencia de calor.
25
2.7.6.6 Nusselt
Llamado como “Coeficiente adimensional de transferencia de calor”.
2.7.6.7 Prandtl
Se interpreta físicamente como la relación de la capacidad del fluido para almacenar
energía.
2.7.6.8 Grashof
Se interpreta como la capacidad para trasmitir o conducir energía.
2.8 Identificación, almacenaje y control de calidad
Para la identificación de las conservas se debe pegar cualquier etiqueta de identificación,
que refiera como mínimo el nombre y la fecha de elaboración. En el almacenamiento se
recomienda lugares no muy calurosos ni húmedos, con circulacion de aire y oscuros.
El control de calidad se lo realiza observando periódicamente si las conservas almacenadas
presentan síntomas de deterioro.
Los factores que más influyen en la descomposición de las conservas envasadas son las
siguientes:
26
No hermeticidad del cierre o sellado.
Procedimiento y manipulación incorrecta en la elaboración.
Baja acidez o elevado pH.
Existencia de microorganismos que no se han destruido o inactivado en el proceso de
esterilización.
Almacenamiento a altas temperaturas y humedad.
Cuando los alimentos se deterioran o descomponen debe decidirse cuidadosamente si se
eliminan, que sería lo más aconsejable o si puede ser procesado nuevamente sin riesgo para
la salud de los consumidores y sin pérdida de las propiedades fundamentales.
Las señales más importantes del deterioro son las siguientes:
El olor debe ser el característico del producto, debe eliminarse la conserva que no huela
bien, sobre todo si el olor es relacionado al de un alimento putrefacto.
El producto no debe presentar señales de: Hongos, burbujas de aire o fermentación,
hinchazón de las tapas, explosión o salida del líquido cuando se abre el envase.
2.9 Envases de vidrio
El empleo del vidrio como material de embalaje en el campo alimentario se remonta hacía
varios ciclos. El vidrio de embalaje incluye botellas, frascos, botes, tarros, vasos, etc.
Es el tipo característico del material barrera, pues presenta interacciones muy bajas con los
alimentos. Los vidrios clásicos, utilizados a temperatura ambiente, han demostrado desde
hace mucho tiempo su inocuidad. Los vidrios borosilicatados del tipo pírex, que puede
calentarse a elevadas temperaturas y el cristal es el silicato complejo del plomo, no debe
contener más del 24% de óxido de plomo.
El vidrio, como material de envasado tiene las siguientes ventajas:
27
Parte de materias primas abundantes en la naturaleza.
Es químicamente inerte frente a líquidos y productos alimentarios no planteando
problemas de compatibilidad.
Higiénico que posee fácil limpieza y se puede esterilizar.
Es inodoro, no transmite los gustos ni los modifica.
Garantiza las propiedades organolépticas y del sabor del alimento.
Es transparente.
Posibilidad de utilizar vidrio uve que impide que las radiaciones ultravioletas
perjudiquen al producto.
Es rígido y resistente a presiones internas, así como a las altas temperaturas.
Compatible en microondas.
Impermeable a los gases, vapores y líquidos lo que garantiza la conservación y
vitaminas del alimento incluso en almacenamiento prolongados.
Moldeable, con versatilidad de formas y colores.
Envases preformados y personalizados.
Reciclable al 100%.
2.10 Diseño experimental
Montgomery (1991) indica que los modelos de diseño de experimentos son modelos
estadísticos clásicos cuyo objetivo es averiguar si unos determinados factores influyen en
una variable de interés y, si existe influencia de algún factor, cuantificar dicha influencia
Un experimento diseñado tiene por objetivo:
Determinar cuáles son las variables que tiene mayor influencia en la variable respuesta.
Determinar el mejor valor de las variables controladas que influyen en la respuesta de
manera que ésta, tenga casi siempre un valor cercano al valor nominal deseado.
Determinar la mejor combinación de las respuestas controlables que ayuden a reducir la
variabilidad de la respuesta.
28
Establecer la combinación optima de las variables controladas, con el objetivo de
minimizar los efectos de las variables incontrolables.
El diseño experimental es un medio de importancia en la ingeniería para mejorar el
rendimiento de un proceso de manufactura, así como en el desarrollo de nuevos productos,
su aplicación en una fase temprana de la evolución de un proceso puede dar como
resultado:
Mejorar el rendimiento del proceso
Reducción de variabilidad y aumento del apego a especificación o valor objetivo
Menor tiempo de desarrollo
Minimización de costos
29
CAPÍTULO III
MATERIALES Y MÉTODOS
3.1 Sitio del estudio
El presente trabajo de investigación se realizó en la provincia de Santo Domingo de los
Tsáchilas, cantón Santo Domingo de los colorados, en las instalaciones de la Universidad
Tecnológica Equinoccial, Km 4 ½ vía a Chone y Avenida Italia.
3.2 Diseño experimental
3.2.1 Unidad experimental
La siguiente investigación va utilizar diseño experimental porque hay que comprobar la
relación entre causa efecto y se utilizara variables para encontrar la combinación adecuada
para obtener una carne de concha prieta macho con un buen valor nutricional.
3.3 Diseño experimental, factores y variables de estudio
3.3.1 Variables independientes
Las variables independientes son las temperaturas y tiempo de de pasteurización , 70, 75 y
80 °C; y los tiempos de pasteurización, 10, 15 y 20 min.
3.3.2 Variables dependientes
Las variables dependientes a analizar es la proteína, grasa, humedad, ceniza, BVT.
30
3.3.3 Tratamientos
Se ejecutarán 19 tratamientos para evaluar el efecto del tiempo y temperatura de
pasterurización, concentración y tipo salmuera (Cuadro 2)
Tabla Nº 2 Tratamientos aleatorizados para conservar la carne de concha prieta, según el
programa Design-Expert Versión 6.0.1 (Stat-Ease, 2000)
Tratamientos Salmuera (%) Temperatura (°C)
y tiempo (min)
Liquido de
gobierno
1 3,00 80 x 10 Agua
2 2,50 70 x 20 Caldo
3 2,00 75 x 15 Agua
4 3,00 70 x 20 Agua
5 1,50 75 x 15 Caldo
6 1,00 80 x 10 Caldo
7 1,50 70 x 20 Agua
8 1,00 70 x 20 Caldo
9 1,00 80 x 10 Agua
10 2,00 80 x 10 Agua
11 3,00 75 x 15 Agua
12 3,00 80 x 10 Caldo
13 1,00 75 x 15 Agua
14 2,00 80 x 10 Caldo
15 1,00 75 x 15 Agua
16 2,50 70 x 20 Caldo
17 3,00 70 x 20 Agua
18 3,00 75 x 15 Caldo
19 1,50 70 x 20 Agua Elaborado por:Peñafiel Edison/2014
3.3.4 Unidad experimental
3.4 Métodos estadísticos
Se utilizará el diseño central compuesto D-óptimo, según el programa Design-Expert
Versión 6.0.1 (Stat-Ease, 2000), para analizar el tiempo y temperatura de pasterurización,
concentración y tipo salmuera en las variables respuesta.
31
3.4.1 Materiales, equipos y materia prima
Los materiales, equipos y materia prima utilizados para la obtención de carne de concha
prieta macho en salmuera son los siguientes:
3.4.1.1 Materiales
Cuchillo de acero inoxidable
Tabla de plástico
Termómetro de alimentos
Termómetro industrial
Bandejas
Envases de vidrio con tapa hermética
3.4.1.2 Equipos
Balanza electrónica
Mesa de acero inoxidable
pH metro
Esterilizador
3.4.1.3 Materia prima
Concha prieta macho
Sal
Agua
32
3.4.2 Diagrama de flujo cualitativo para la obtención de carne de concha prieta
macho “Anadara Similis” en salmuera.
33
34
3.4.3 Diagrama de flujo cuantitativo para la obtención de carne de concha pritea
macho “Anadara Similis” en salmuera.
35
36
3.4.4 Balance de energía a nivel de laboratorio.
Balance de energía a nivel de laboratorio para el pre- cocción de concha prieta.
M (concha prieta) = 4.45 kg
# De paradas = 4
δ mezcla = 1666.67 kg/m3
T = 15min
T1 = 24 ºC
T2 = 75 ºC
T3 = 37.37 ºC
T4= 47.23 ºC
T5= 44.28 ºC
Nomenclatura
T = Tiempo de proceso minutos
T1 = Temperatura ambiente ºC.
T2 =Temperatura de pasteurización ºC.
T3 = Temperatura las paredes laterales del equipo ºC.
T4 = Temperatura de la superficie superior del equipo ºC.
T5= Temperatura de la superficie inferior del equipo ºC.
El calor 1 o (Q1): Es el que se pierden por la pared vertical lateral del equipo watt.
El calor 2 o (Q2): Es el que se pierden por la pared horizontal superior del equipo watt.
El calor 3 o (Q3): Es el que se pierden por la pared horizonral inferior del equipo watt.
Qs = Calor sensible del producto watt.
Ql= Calor latente del producto watt.
Q Resistencia Eléctrica = Calor que ingresa al sistema watt.
37
U = Coeficiente de transferencia de calor
Dimensiones del equipo “Olla arrocera”
Ø Diámetro de la olla = 0.32 mts.
Ø1 Diámetro interno de la olla = 0.27 mts.
rRadios de la olla= 0.16 mts.
L1 Altura del olla = 0.22 mts.
L2Altura de las conchas del proceso de cocción = 0.06 mts.
L3Altura del agua después del proceso de pasteurización = 0.06 mts.
E Espesor de la olla = 3 mm
Ecuación general a utilizar para el balance de energía.
Q practico del proceso= (Q Resistencia Eléctrica - Q1 – Q2 – Q3)
Q producto = (Qs + Ql) *1.1
Fuente: Edison Peñafiel /2014
Gráfico Nº 4 Dimensiones del equipo usado para pre-cocción.
38
Tomado de: fundamentos de la ingeniería. Clair Batty Pág. 95
Cpm. de la pre – cocción de la concha prieta macho.
Tomado de: Fundamentos de la Ingeniería. Clair Batty Pág. 95
Nota: Se hacen 4 paradas para el proceso de cocción de las conchas, debido a las
condiciones del equipo.
Calor sensible del proceso de cocción de la concha prieta macho.
Datos:
M1 masa total de la concha prieta macho
=
M2masa utiliza en el proceso de cocción = 1.1125 Kg
Cpm la concha prieta macho = 3.6304 KJ/Kg C
Δ T = (75 – 24) = 51 0C
39
Calor de vaporización o latente del proceso de cocción de la concha prieta macho.
Datos
Mv1 masa total de caldo obtenido
=
Mv2masa por parada de cocción obtenida = 0.2225 Kg
T = 20 min
Tomado de: Fundamentos de la Ingeniería. Clair Batty Pág. 201 – 202
El calor 1 o (Q1): es el que se pierden por las paredes laterales del equipo, de igual
manera se lo realiza a temperatura laminar.
Datos
T sup. = 37.37 ºC
T amb. = 24 ºC
Tabla Nº 3 Promedio de temperaturas de pre-cocción
Fuente: Edison Peñafiel /2014
Temperaturas en grados Celsius del proceso Promedio
Superficie 37,36 37,4 37,35 37,37
Ambiente 24 23,9 24,1 24,00
40
Se evaluaran las propiedades del aire a 303.84 K
Nomenclatura
Ts. = Temperatura de la superficie (ºC).
Tα. = Temperaturas de la correinte de aire (ºC).
K = Coeficiente de transferencia de calor del aire W/ m C.
Cp. = Coeficiente de transferencia de calor del alimento KJ/ kg C.
B = Coeficiente isobárico .
μ = Viscosidad del aire kg/m*s.
δ = Densidad del aire kg/m3.
Pr = Numero a dimensional de Prandtl.
L = Longitud m.
G = Gravedadm/s.
Gr = Número adimensional de Grashof
Nu = Número adimensional de Nusselt
Pr = Número adimensional de Prandtl
Tomado de: fundamentos de la ingeniería. Clair Batty tabla C-9 Apéndice 306
Elaborado por: Edison Peñafiel /2014
Gráfico Nº 5 Temperatura lateral del proceso de pre-cocción.
41
K = 0.02653 W/ m C
Cp. = 1.0059 KJ/ kg C
U = 1.9901 * 105 kg/m*s
δ = 1.1636 kg/m3
Pr = 0.7072
L = 0.22 mts.
g = 9.78 m/s
(
)
(
)
Gr = 4.5 * 107
Gr * PR = 4.5 *109 * 0.7072
Gr * PR = 3.2 * 107
Log10 (Gr Pr) = 7.51
Log 10(Nu) = 1.6
Nu = 101.6 39.81
Cálculo del coeficiente de transferencia de calor del proceso de pre -cocción.
42
Cálculo del área lateral del equipo usado en el proceso de pre - cocción.
Datos:
Ø = 0.27 m
r = 0.135 m
L = 0.22 m
Área lateral (Al) = π * D * L
Al = π * 0.27 m * 0.22 m
Al = 0.1866 m2
Calor 1
Calor (Q2) es la perdida de calor que se en la parte superior del equipo para lo cual
utilizaremos: las “Correlación para la convección libre de superficies planas horizontales”
Datos
T sup. = 88.41 C
T amb. = 24 C
43
Tabla Nº 4 Temperaturas de pérdidas de calor por la parte superior del
Fuente: Edison Peñafiel /2014
Se evaluaran las propiedades del aire a 307.56 K
Nomenclatura
Ts. = Temperatura de la superficie (ºC).
Tα. = Temperaturas de la correinte de aire (ºC).
K = Coeficiente de transferencia de calor del aire W/ m C.
Cp. = Coeficiente de transferencia de calor del alimento KJ/ kg C.
B = Coeficiente isobárico .
μ = Viscosidad del aire kg/m*s.
δ = Densidad del aire kg/m3.
Pr = Numero a dimensional de Prandtl.
L = Longitud m.
G = Gravedadm/s.
Gr = Número adimensional de Grashof
Nu = Número adimensional de Nusselt
Pr = Número adimensional de Prandtl
Tomado de: fundamentos de la ingeniería. Clair Batty tabla C-9 Apéndice 306
Temperaturas en grados Celsius del proceso. Promedio
Superficie 88,41 88,4 88,43 88,41
Ambiente 24 23,9 24,1 24,00
44
Elaborado por: Edison Peñafiel /2014
Gráfico Nº 6 Temperatura horizontal superior del proceso de
Pre-cocción
K = 0.02681 W/ m C
Cp. = 1.0062 KJ/ kg C
μ = 1.9969 * 105 kg/m*s
δ = 1.1503 kg/m3
Pr = 0.7063
D = 0.32 m
g = 9.78 m/s
(
)
(
)
Gr = 6.9 * 107
Gr * Pr = 6.9 *107 * 0.7063
Gr * Pr = 4.9 * 107
45
Cálculo de la Correlación del número de Nusselt usado.
La correlación para una superficie inferior calentada o la superficie superior de la
placa enfriada es:
Nu = 0.25 (GR*Pr)0.25
Para el nivel turbulento ( 2*107
< GR Pr <3*1010
)
Nu = 0.25 (GR * Pr) 0.25
Nu = 0.25 (4.9 *107)
0.25
Nu = 20.95
Cálculo del coeficiente de transferencia de calor del proceso de cocción.
Cálculo del área por la cual se pierde calor durante el proceso de cocción.
Calor 2
46
Calor (Q3) es la perdida de calor que se en la parte inferior del equipo para lo cual
utilizaremos: las “Correlación para la convección libre de superficies planas horizontales”
Datos
T sup. = 44.28 C
T amb. = 30.37 C
Tabla Nº 5 Temperaturas de pérdidas de calor por la parte inferior del equipo
Fuente: Edison Peñafiel /2014
Nomenclatura
Ts. = Temperatura de la superficie (ºC).
Tα. = Temperaturas de la correinte de aire (ºC).
K = Coeficiente de transferencia de calor del aire W/ m C.
Cp. = Coeficiente de transferencia de calor del alimento KJ/ kg C.
B = Coeficiente isobárico .
Temperaturas en grados Celsius del proceso. Promedio
Superficie 44,25 44,28 44,3 44,28
Ambiente 30,38 30,28 30,45 30,37
47
μ = Viscosidad del aire kg/m*s.
δ = Densidad del aire kg/m3.
Pr = Numero a dimensional de Prandtl.
L = Longitud m.
G = Gravedadm/s.
Gr = Número adimensional de Grashof
Nu = Número adimensional de Nusselt
Pr = Número adimensional de Prandtl
Tomado de: fundamentos de la ingeniería. Clair Batty tabla C-9 Apéndice 306
Elaborado por: Edison Peñafiel /2014
Gráfico Nº 7 Temperatura horizontal inferior del proceso de
pre-cocción
Se evaluarán las propiedades del aire a 310.48 K
K = 0.02703 W/ m C
Cp. = 1.0064 KJ/ kg C
μ = 2.0023 * 105 kg/m*s
48
δ = 1.1398 kg/m3
Pr = 0.7067
D = 0.27 m
g = 9.78 m/s
(
)
(
)
Gr = 4.0 * 107
Gr * Pr = 4.0 *107 * 0.7067
Gr * Pr = 2.8 * 107
Cálculo de la Correlación del número de Nusselt usado.
La correlación para una superficie inferior calentada o la superficie superior de la
placa enfriada es:
Nu = 0.25 (GR*Pr)0.25
Para el nivel turbulento( 2*107 < GR*Pr <3*10
10)
Nu = 0.25 (GR*Pr) 0.25
Nu = 0.25 (2.8 *107)
0.25
Nu = 18.31
Cálculo del coeficiente de transferencia de calor del proceso de cocción.
49
Cálculo del área por la cual se pierde calor durante el proceso de cocción.
Calor 3
Calor Resistencia electrica (Qr): Calculo de la energía que ingresa al sistema
Donde:
A0= Amperaje.
V = Voltaje.
Tabla Nº 6 Condiciones de trabajo del equipo de pre-cocción
Fuente: Edison Peñafiel /2014
Condiciones de trabajo del equipo. Promedio Potencia
Amperaje 6,4 6,3 6,33 6,34 752,47
Voltaje 118,8 118,2 118,87 118,62
50
Datos
Amperaje = 6.34
Voltaje = 118.62
Proceso de pre-cocción de la concha prieta macho.
Q practico del proceso= (Qr -
Q practico del proceso=
Q practico del proceso=
Calor del producto es = (calor sensible + calor latente)
Q producto = (Qs + Ql)
Q producto = (686.6 + 1721.68) watt
Q producto = 2408.28 watt
Porcentaje de error
(
)
(
)
%Error = 100 – 86.73 = 13.27 %
% Eficiencia = 86.73 %
51
Área total de transferencia = (Área paredes verticales) + (Área de la base)
Área paredes verticales
Ø Diámetro Del equipo = 0.027 mts.
R Radio Del equipo = 0.013 mts.
L Altura De contacto del líquido = 0.06 mts.
Cálculo del área lateral del equipo internamente.
Área lateral (Al) = (π * D * L) * # de paradas
Al = (π * 0.27 m * 0.06 m) * 4
Al = 0.2036 m2
Cálculo del área de la base del equipo internamente.
(
)
(
)
Cálculo del área total que ocupa el producto dentro del equipo.
A total = 0.2036 m2 + 0.2290 m
2
A total = 0.4326 m2
52
Coeficiente de transferencia de calor del proceso de pre-cocción.
Balance de energía a nivel de laboratorio para la pasteurización de la salmuera.
Pasteurizador
M (Salmuera del caldo de concha) = 0.90781 kg
δ mezcla = 1020 kg/m3
T = 5 min
T1 = 30.37 °C
T2 = 80 ºC
T3 = 39.86 ºC
T4 = 47.8 ºC
T5= 47.23 ºC
Nomenclatura
T = Tiempo de proceso minutos
T1 = Temperatura ambiente ºC.
T2 =Temperatura de pasteurización ºC.
T3 = Temperatura las paredes laterales del equipo ºC.
T4 = Temperatura de la superficie superior del equipo ºC.
53
T5= Temperatura de la superficie inferior del equipo ºC.
El calor 1 o (Q1): Es el que se pierden por la pared vertical lateral del equipo watt.
El calor 2 o (Q2): Es el que se pierden por la pared horizontal superior del equipo watt.
El calor 3 o (Q3): Es el que se pierden por la pared horizonral inferior del equipo watt.
Qs = Calor sensible del producto watt.
Ql= Calor latente del producto watt.
Q Resistencia Eléctrica = Calor que ingresa al sistema watt.
U = Coeficiente de transferencia de calor
Dimensiones del equipo
Ø Diámetro de la olla = 0.32 mts.
Ø1 Diámetro interno de la olla = 0.27 mts.
rRadios de la olla= 0.16 mts.
L1 Altura del olla = 0.15 mts.
L2Altura del agua antes del proceso de pasteurización = 0.023115 mts.
L3Altura del agua después del proceso de pasteurización = 0.025 mts.
E Espesor de la olla = 3 mm
Ecuación general a utilizar para el balance de energía.
Q practico del proceso= (Q Resistencia Eléctrica - Q1 – Q2 – Q3)
Q producto = (Qs + Ql) *1.1
54
Fuente: Edison Peñafiel/2014
Gráfico Nº 8 Dimensiones del equipo usado en el proceso de
pasteurización de la salmuera de caldo de concha.
Cpm. de la pasteurización del caldo de concha.
Tomado de: fundamentos de la ingeniería. Clair Batty Pág. 95
Calor sensible del proceso de pasteurización del caldo de concha.
Datos
M1 masa del caldo de concha prieta = 0.90328 Kg / 5 min
Cpm del caldo de concha prieta. = 4.061 KJ/Kg C
Δ T = (80 – 30.37) = 49.63 0C
55
Calor sensible
Tomado de: fundamentos de la ingeniería. Clair Batty Pág. 201 - 202
Calor de vaporización o latente que corresponde al agua eliminada.
Datos:
Mv1 masa del caldo de concha evaporado. = 0.00453 kg 0.5 %
Tiempo = 5 min
Tomado de: fundamentos de la ingeniería. Clair Batty Pág. 95
56
El calor 1 o (Q1): es el que se pierden por las paredes laterales del equipo, de igual
manera se lo realiza a temperatura laminar.
Datos
T sup. = 39.86 ºC
T amb. = 30.37 ºC
Tabla Nº 7 Temperatura de pérdidas de calor por las pareles laterales del proceso de
pasteurización.
Temperaturas en grados Celsius del proceso. Promedio
Superficie 39,8 39,9 39,87 39,86 39,86
Ambiente 30,4 30,34 30,37 30,37 30,37
Fuente: Edison Peñafiel /2014
Se evaluaran las propiedades del aire a 308.27 K
Nomenclatura
Ts. = Temperatura de la superficie (ºC).
Tα. = Temperaturas de la correinte de aire (ºC).
K = Coeficiente de transferencia de calor del aire W/ m C.
Cp. = Coeficiente de transferencia de calor del alimento KJ/ kg C.
B = Coeficiente isobárico .
μ = Viscosidad del aire kg/m*s.
δ = Densidad del aire kg/m3.
Pr = Numero a dimensional de Prandtl.
L = Longitud m.
G = Gravedadm/s.
Gr = Número adimensional de Grashof
57
Nu = Número adimensional de Nusselt
Pr = Número adimensional de Prandtl
Tomado de: fundamentos de la ingeniería. Clair Batty tabla C-9 Apéndice 306
Fuente: Edison Peñafiel/2014
Gráfico Nº 9 Temperatiras lateral del proceso de pasteurización.
K = 0.02687 W/ m C
Cp. = 1.0062 KJ/ kg C
μ = 1.998 * 105 kg/m*s
δ = 1.1477 kg/m3
Pr = 0.706
L = 0.15 mts.
g = 9.78 m/s
(
)
(
)
58
Gr = 3.3 * 106
Gr * Pr = 3.3 *106 * 0.706
Gr * Pr = 2.3 * 106
Log10 (Gr Pr) = 6.37
Log 10(Nu) = 1.4
Nu = 101.4 25.12
Cálculo del coeficiente de transferencia de calor del proceso de pasteurización.
Cálculo del área lateral del equipo usado en el proceso de pasteurización.
Datos:
ØDiámetro = 0.32 m
rRadio = 0.16 m
L Altura = 0.15 m
Área lateral (Al) = π * D * L
Al = π * 0.32 m * 0.15 m
Al = 0.1508 m2
Calor 1
59
Tomado de: fundamentos de la ingeniería. Clair Batty Pág. 201 – 202
Calor (Q2) es la perdida de calor que se en la parte superior del equipo para lo cual
utilizaremos: las “Correlación para la convección libre de superficies planas horizontales”
Datos
T sup. = 47.8 °C
T amb. = 30.37 °C
Tabla Nº 8 Temperaturas de pérdidas de calor por la parte superior del equipo en el
proceso de pasteurización
Fuente: Edison Peñafiel /2014
Se evaluaran las propiedades del aire a 312.24 °K
Nomenclatura
Ts. = Temperatura de la superficie (ºC).
Tα. = Temperaturas de la correinte de aire (ºC).
K = Coeficiente de transferencia de calor del aire W/ m C.
Cp. = Coeficiente de transferencia de calor del alimento KJ/ kg C.
Temperaturas en grados Celsius del
proceso Promedio
Superficie 47,8 47,95 47,65 47,80
Ambiente 30,4 30,34 30,37 30,37
60
B = Coeficiente isobárico .
μ = Viscosidad del aire kg/m*s.
δ = Densidad del aire kg/m3.
Pr = Numero a dimensional de Prandtl.
L = Longitud m.
G = Gravedadm/s.
Gr = Número adimensional de Grashof
Nu = Número adimensional de Nusselt
Pr = Número adimensional de Prandtl
Tomado de: fundamentos de la ingeniería. Clair Batty tabla C-9 Apéndice 306
Fuente: Edison Peñafiel/2014
Gráfico Nº 10 Temperatura horizontal superior del proceso de
pasteurización.
K = 0.02717 W/ m C
Cp. = 1.0065 KJ/ kg C
μ = 2.0055 * 105 kg/m*s
δ = 1.1335 kg/m3
Pr = 0.705
61
D = 0.32 mts.
g = 9.78 m/s
(
)
(
)
Gr = 5.7 * 107
Gr * Pr = 5.7 *107 * 0.705
Gr * Pr = 4.0 * 107
Cálculo de la Correlación del número de Nusselt usado.
La correlación para una superficie inferior calentada o la superficie superior de la
placa enfriada es:
Nu = 0.25 (GR*Pr)0.25
Para el nivel turbulento ( 2*107 < Gr * Pr <3*10
10)
Nu = 0.25 (GR*Pr) 0.25
Nu = 0.25 (4.0 *107)
0.25
Nu = 19.88
Cálculo del coeficiente de transferencia de calor del proceso de pasteurización.
62
Cálculo del área por la cual se pierde calor durante el proceso de pasteurización.
Calor 2
Tomado de: fundamentos de la ingeniería. Clair Batty Pág. 201 - 202
Calor (Q3) es la perdida de calor que se en la parte inferior del equipo para lo cual
utilizaremos: las “Correlación para la convección libre de superficies planas horizontales”
Datos
T sup. = 47.23 C
T amb. = 30.37 C
Tabla Nº 9 Temperaturas de pérdidas de calor por la parte inferior del equipo en el proceso
de pasteurización
Fuente: Edison Peñafiel /2014
Temperaturas en grados Celsius del
proceso. Promedio
Superficie 47,29 47,3 47,1 47,23
Ambiente 30,4 30,34 30,37 30,37
63
Nomenclatura
Ts. = Temperatura de la superficie (ºC).
Tα. = Temperaturas de la correinte de aire (ºC).
K = Coeficiente de transferencia de calor del aire W/ m C.
Cp. = Coeficiente de transferencia de calor del alimento KJ/ kg C.
B = Coeficiente isobárico .
μ = Viscosidad del aire kg/m*s.
δ = Densidad del aire kg/m3.
Pr = Numero a dimensional de Prandtl.
L = Longitud m.
G = Gravedadm/s.
Gr = Número adimensional de Grashof
Nu = Número adimensional de Nusselt
Pr = Número adimensional de Prandtl
Tomado de: fundamentos de la ingeniería. Clair Batty tabla C-9 Apéndice 306
Fuente: Edison Peñafiel/2014
Gráfico Nº 11 Temperatura horizontal inferior del proceso de
pasteurización.
64
Se evaluaran las propiedades del aire a 311.95 K
K = 0.02715 W/ m C
Cp. = 1.0065 KJ/ kg C
μ = 2.0050 * 105 kg/m*s
δ = 1.1345 kg/m3
Pr = 0.705
D = 0.32 mts.
g = 9.78 m/s
(
)
(
)
Gr = 5.5 * 107
Gr * Pr = 5.5 *107 * 0.705
Gr * Pr = 3.9 * 107
Cálculo de la Correlación del número de Nusselt usado.
La correlación para una superficie inferior calentada o la superficie superior de la
placa enfriada es:
Nu = 0.25 (GR*Pr)0.25
Para el nivel turbulento ( 2*107 < GR*Pr <3*10
10)
Nu = 0.25 (GR*Pr) 0.25
Nu = 0.25 (3.9 *107)
0.25
Nu = 19.77
65
Cálculo del coeficiente de transferencia de calor del proceso de pasteurización.
Cálculo del área por la cual se pierde calor durante el proceso de pasteurización.
Calor 3
Calor Resistencia electrica (Qr): Calculo de la energía que ingresa al sistema
Donde:
A0= Amperaje.
V = Voltaje.
66
Tabla Nº 10 Condiciones de trabajo del equipo de pasteurización
Fuente: Edison Peñafiel /2014
Datos
Amperaje = 6.38
Voltaje = 118.85
Proceso de Pasteurización de la salmuera de caldo de concha
Q practico del proceso= (Qr -
Q practico del proceso=
Q practico del proceso=
Calor del producto es = (calor sensible + calor latente)
Q producto = (Qs + Ql)
Q producto = (606.83 + 34.86) watt
Q producto = 641.69 watt
Porcentaje de error
(
)
(
)
Condiciones de trabajo Promedio Potencia
Amperaje 6,4 6,35 6,38 6,38 758.26
Voltaje 118,8 118,9 118,85 118,85
67
%Error = 100 – 90.22 = 9.78 %
% Eficiencia = 90.22 %
Área total de transferencia = (Área paredes verticales) + (Área de la base)
Área paredes verticales
Ø Diámetro Del equipo = 0.27 mts.
R Radio Del equipo = 0.013 mts.
L Altura De contacto del líquido = 0.025 mts.
Cálculo del área lateral del equipo internamente.
Área lateral (Al) = π * D * L
Al = π * 0.27 m * 0.025 m
Al = 0.0212 m2
Cálculo del área de la base del equipo internamente.
Cálculo del área total que ocupa el producto dentro del equipo.
A total = 0.0212 m2 + 0.0573 m
2
68
A total = 0.0785 m2
Coeficiente de transferencia de calor del proceso de pasterurización.
Balance de energía a nivel de laboratorio para el evacuado de las conchas en
salmuera de caldo de concha.
Balance de Energía para el Proceso de Evacuado.
M (concha prieta + salmuera de caldo de concha) = 2.7 kg
M del agua para evacuado = 5.74 kg
T = 15min
T1 = 25.50 ºC
T2 = 100 ºC
T3 = 49.83 ºC
T4= 59.75 ºC
Nomenclatura
T = Tiempo de proceso minutos
69
T1 = Temperatura ambiente ºC.
T2 =Temperatura de evacuado ºC.
T3 = Temperatura las paredes laterales del equipo ºC.
T4 = Temperatura de la superficie inferior del equipo ºC.
El calor 1 o (Q1): Es el que se pierden por la pared vertical lateral del equipo watt.
El calor 2 o (Q2): Es el que se pierden por la pared horizontal inferior del equipo watt.
El calor 3 o (Q3): Calor que necesario para elevar la temperatura de la salmuera de caldo
de concha sin que ese llegue a vaporización watt.
El calor 4 o (Q4): Calor que necesario para elevar la temperatura de la carne de concha
watt.
El calor 5 o (Q5): Calor que necesario para calentar el envase de vidrio watt.
Q Resistencia Eléctrica = Calor que ingresa al sistema watt.
U = Coeficiente de transferencia de calor
Dimensiones del equipo
Ø Diámetro de la olla = 0.32 mts.
Ø1 Diámetro interno de la olla = 0.27 mts.
rRadios de la olla= 0.16 mts.
L1 Altura del olla = 0.22 mts.
L2Altura del agua antes del proceso de evacuación = 0.08 mts.
L3Altura del agua después del proceso de evacuación = 0.075 mts.
E Espesor de la olla = 3 mm
Ecuación general a utilizar para el balance de energía.
Q practico del proceso= (Q Resistencia Eléctrica - Q1 – Q2 – Q3)
Q producto = (Qs + Ql) *1.1
70
Fuente: Edison Peñafiel/2014
Gráfico Nº 12 Dimensiones del equipo usado para el evacudo de los
frascos
El calor 1 o (Q1): es el que se pierden por las paredes laterales del equipo, de igual
manera se lo realiza a temperatura laminar.
Datos
T sup. = 49.83 ºC
T amb. = 25.50 ºC
Tabla Nº 11 Temperaturas de pérdidas de calor por la parte lateral del proceso de
evacuado
Fuente: Edison Peñafiel /2014
Se evaluaran las propiedades del aire a 310.82 K
Temperaturas en grados Celsius del proceso. Promedio
Superficie 49,8 49,85 49,83 49,83
Ambiente 25,5 25,5 25,49 25,50
71
Nomenclatura
Ts. = Temperatura de la superficie (ºC).
Tα. = Temperaturas de la correinte de aire (ºC).
K = Coeficiente de transferencia de calor del aire W/ m C.
Cp. = Coeficiente de transferencia de calor del alimento KJ/ kg C.
B = Coeficiente isobárico .
μ = Viscosidad del aire kg/m*s.
δ = Densidad del aire kg/m3.
Pr = Numero a dimensional de Prandtl.
L = Longitud m.
G = Gravedadm/s.
Gr = Número adimensional de Grashof
Nu = Número adimensional de Nusselt
Pr = Número adimensional de Prandtl
Tomado de: fundamentos de la ingeniería. Clair Batty tabla C-9 Apéndice 306
Fuente: Edison Peñafiel/2014
Gráfico Nº 13 Temperatura lateral del proceso de evacuado de
los frascos.
K = 0.02706 W/ m C
Cp. = 1.0064 KJ/ kg C
72
μ = 2.0029 * 105 kg/m*s
δ = 1.1386 kg/m3
Pr = 0.7056
L = 0.22 mts.
g = 9.78 m/s
(
)
(
)
Gr = 2.6 * 107
Gr * Pr = 2.6 *107 * 0.7056
Gr * Pr = 1.8 * 107
Log10 (Gr * Pr) = 8.17
Log 10(Nu) = 1.55
Nu = 101.55 35.48
Cálculo del coeficiente de transferencia de calor del proceso de evacuado.
73
Cálculo del área lateral del equipo usado en el proceso de evacuado.
Datos:
ØDiámetro = 0.27 m
rRadio = 0.135 m
LAltura = 0.22 m
Área lateral (Al) = π * D * L
Al = π * 0.32 m * 0.22 m
Al = 0.2212 m2
Calor 1
Tomado de: fundamentos de la ingeniería. Clair Batty Pág. 201 - 202
Nota: Para el proceso de evacuado no se tapa la olla, se produce la evaporación del agua
para que ingrese a los frascos, no se hace un proceso hermético.
Calor (Q2) es la perdida de calor que se en la parte inferior del equipo para lo cual
utilizaremos: las “Correlación para la convección libre de superficies planas horizontales”
Datos
T sup. = 59.75 ºC
T amb. = 25.50 ºC
74
Tabla Nº 12 Temperaturas de pérdidas de calor por la parte horizontal inferior del proceso
de evacuado
Fuente: Edison Peñafiel /2014
Se evaluaran las propiedades del aire a 315.78 K
Nomenclatura
Ts. = Temperatura de la superficie (ºC).
Tα. = Temperaturas de la correinte de aire (ºC).
K = Coeficiente de transferencia de calor del aire W/ m C.
Cp. = Coeficiente de transferencia de calor del alimento KJ/ kg C.
B = Coeficiente isobárico .
μ = Viscosidad del aire kg/m*s.
δ = Densidad del aire kg/m3.
Pr = Numero a dimensional de Prandtl.
L = Longitud m.
G = Gravedadm/s.
Gr = Número adimensional de Grashof
Nu = Número adimensional de Nusselt
Pr = Número adimensional de Prandtl
Tomado de: fundamentos de la ingeniería. Clair Batty tabla C-9 Apéndice 306
Temperaturas en grados Celsius del proceso. Promedio
Superficie 59,7 59,75 59,8 59,75
Ambiente 25,5 25,5 25,49 25,50
75
Fuente: Edison Peñafiel/2014
Gráfico Nº 14 Temperatura horizontal inferior del proceso de
evacuado de los frsacos.
K = 0.02744 W/ m C
Cp. = 1.0067 KJ/ kg C
μ = 2.0120 * 105 kg/m*s
δ = 1.1208 kg/m3
Pr = 0.7045
D = 0.32 m
g = 9.78 m/s
(
)
(
)
Gr = 1.0 * 108
Gr * Pr = 1.0 *108 * 0.7045
Gr * Pr = 7.5 * 107
76
Cálculo de la Correlación del número de Nusselt usado.
La correlación para una superficie inferior calentada o la superficie superior de la
placa enfriada es:
Nu = 0.25 (GR*Pr)0.25
Para el nivel turbulento ( 2*107 < GR Pr <3*10
10)
Nu = 0.25 (GR * Pr) 0.25
Nu = 0.25 (7.5 *107)
0.25
Nu = 23.34
Cálculo del coeficiente de transferencia de calor del proceso de evacuado.
Cálculo del área por la cual se pierde calor durante el proceso de evacuado.
77
Calor 2
Dimensionamiento del envase
1
2 Fuente: Edison Peñafiel/2014
Gráfico Nº 15 Dimensiones de los envases usados en el
proceso de evacuado.
Datos
M (Salmuera de caldo de concha) = 100 gr
M (Pulpa de concha) = 200 gr
Densidad de la salmuera de concha a 100 ºC = 1235
Densidad de la pulpa de concha = 900
78
Material del envase (vidrio) = 0.95
Altura del envase de vidrio = 10.5 cm
Diámetro del envase de vidrio = 5.5 cm
Nota: Se realizaron 2 paradas para el proceso de evacuado debido a las condiciones del
equipo “Olla arrocera” el volumen no es suficiente para una parada de proceso de
evacuado.
El calor 3 o (Q3): Calor que necesario para elevar la temperatura de la salmuera de caldo
de concha sin que ese llegue a vaporización.
Fuente: Edison Peñafiel/2014
Gráfico Nº 16 Calor que ingresa a la salmuera sin que llegue
a vaporización-
Cpm. de la salmuera de caldo de concha
79
Cpm. de la carne de concha
Calor sensible de la salmuera de caldo de concha
Datos
M1 masa de la salmuera de caldo de concha
=
M2masa utiliza en el proceso de evacuado = 0.45 Kg
Cpm mezcla = 3.8649 KJ/Kg C
Δ T = (100 – 25.50) = 74.5 0C
Tomado de: fundamentos de la ingeniería. Clair Batty Pág. 95
80
Tomado de: Fundamentos de la ingeniería. Clair Batty Pág. 201 – 202
El calor 4 o (Q4): Calor que necesario para elevar la temperatura de la carne de concha.
Datos
M1 masa total de la carne de concha prieta macho
=
M2masa utiliza en el proceso de evacuado = 1.1125 Kg
Cpm mezcla = 3.7702 KJ/Kg C
Δ T = (100 – 25.50) = 74.5 0C
Tomado de: fundamentos de la ingeniería. Clair Batty Pág. 95
Fuente: Edison Peñafiel/2014
Gráfico Nº 17 Calor que ingresa a la carne concha.
81
Tomado de: fundamentos de la ingeniería. Clair Batty Pág. 201 – 202
El calor 5 o (Q5): Calor que necesario para calentar el envase de vidrio.
Calculo del área lateral del cilindro
Datos
Ø= 5.5 cm
r = 2.75 cm
H = 10.5 cm
Masa de los envases = 0.150 Kg. * # envases (9) 1.350 Kg.
Cpm del vidrio = 1.4948 KJ/Kg C
Humedad = 4%
Solidos = 96%
Gráfico Nº 18 Calor que ingresa a los envases de vidrio.
82
Cálculo del área de los envases de vidrio la misma que será calentada.
Área lateral (Al) = π * D * H
Al = π * 0.055 m * 0.105 m
Al = 0.01814 m2
Cálculo del calor “5”
Cantidad de energía que ingresa al proceso
Calor Resistencia electrica (Qr): Calculo de la energía que ingresa al sistema
Donde
A0= Amperaje.
V = Voltaje.
Tabla Nº 13 Condiciones de trabajo del equipo de evacuado.
Fuente: Edison Peñafiel /2014
Condiciones de trabajo Promedio Potencia
Amperaje 7,39 7,37 7,38 7,38 877,113
Voltaje 118,83 118,85 118,86 118,85
83
Datos
Amperaje = 7.38
Voltaje = 118.85
Proceso de evacuado de las conchas en salmuera de caldo de concha.
Q practico del proceso= (Qr -
Q practico del proceso=
Q practico del proceso=
Calor del producto es = (calor concha “Q3” + calor salmuera “Q3”)
Q producto = (Q3 + Q4)
Q producto = (287.94 + 560.16) watt
Q producto = 848.1 watt
Porcentaje de error
(
)
(
)
%Error = 100 – 72.89 = 27.11 %
% Eficiencia = 72.89 %
84
Área total de transferencia = (Área paredes verticales) + (Área de la base)
Área paredes verticales
Ø Del equipo = 0.27 mts.
R Del equipo = 0.13 mts.
H De líquido para el evacuado = 0.08 mts.
Cálculo del área lateral del equipo internamente.
Área lateral (Al) = (π * D * H) *# de paradas
Al = (π * 0.27 m * 0.08 m) * 2
Al = 0.1357 m2
Cálculo del área de la base del equipo internamente.
(
)
Cálculo del área total que ocupa el producto dentro del equipo.
A total = 0.1357 m2 + 0.1145 m
2
A total = 0.2502 m2
85
Coeficiente de transferencia de calor del proceso de evacuado.
Balance de energía a nivel de laboratorio para el esterilizado de las conchas en
salmuera de caldo de concha.
Balance de Energía para el Proceso de Esterilizado
M (concha prieta + salmuera de caldo de concha) = 2.511 Kg.
M del agua para esterilizado = 2.511 Kg.
T = 30 minutos.
T1 = 25.65 ºC
T2 = 120 ºC
T3 = 59.79 ºC
T4= 71.7 ºC
T5= 70.85 ºC
Nomenclatura
T = Tiempo de proceso minutos
T1 = Temperatura ambiente ºC.
86
T2 =Temperatura de esterilización ºC.
T3 = Temperatura las paredes laterales del equipo ºC.
T4 = Temperatura de la superficie superior del equipo ºC.
T5= Temperatura de la superficie inferior del equipo ºC.
El calor 1 o (Q1): Es el que se pierden por la pared vertical lateral del equipo watt.
El calor 2 o (Q2): Es el que se pierden por la pared horizontal superior del equipo watt.
El calor 3 o (Q3): Es el que se pierden por la pared horizonral inferior del equipo watt.
El calor 4 o (Q4): Calor que necesario para elevar la temperatura de la salmuera de caldo
de concha sin que ese llegue a vaporización watt.
El calor 5 o (Q5): Calor que necesario para elevar la temperatura de la carne de concha
watt.
El calor 6 o (Q6): Calor que necesario para calentar el envase de vidrio watt
Q Resistencia Eléctrica = Calor que ingresa al sistema watt.
U = Coeficiente de transferencia de calor
Dimensiones del equipo
Ø Diámetro de la olla = 0.35 mts.
Ø1 Diámetro interno de la olla = 0.32 mts.
rRadios de la olla= 0.175 mts.
L1 Altura del olla = 0.40 mts.
L2Altura del agua antes del proceso de esterilizado = 0.09 mts.
L3Altura del agua después del proceso de esterilizado = 0.07 mts.
E Espesor de la olla = 5 mm
Ecuación general a utilizar para el balance de energía.
Q practico del proceso= (Q Resistencia Eléctrica - Q1 – Q2 – Q3)
87
Q producto = (Qs + Ql) *1.1
Fuente: Edison Peñafiel/2014
Gráfico Nº 19 Dimensiones del equipo usado para el
proceso de esterilización de los frascos.
El calor 1 o (Q1): es el que se pierden por las paredes laterales del equipo, de igual
manera se lo realiza a temperatura laminar.
Datos
T sup. = 59.79 ºC
T amb. = 25.65 ºC
Tabla Nº 14 Temperaturas de pérdidas de calor por la parte lateral del proceso de
esterilizado
Fuente: Edison Peñafiel/2014
Se evaluaran las propiedades del aire a 315.87 K
Temperaturas en grados Celsius del proceso. Promedio
Superficie 59,8 59,8 59,78 59,79
Ambiente 25,5 25,82 25,62 25,65
88
Nomenclatura
Ts. = Temperatura de la superficie (ºC).
Tα. = Temperaturas de la correinte de aire (ºC).
K = Coeficiente de transferencia de calor del aire W/ m C.
Cp. = Coeficiente de transferencia de calor del alimento KJ/ kg C.
B = Coeficiente isobárico .
μ = Viscosidad del aire kg/m*s.
δ = Densidad del aire kg/m3.
Pr = Numero a dimensional de Prandtl.
L = Longitud m.
G = Gravedadm/s.
Gr = Número adimensional de Grashof
Nu = Número adimensional de Nusselt
Pr = Número adimensional de Prandtl
Tomado de: fundamentos de la ingeniería. Clair Batty tabla C-9 Apéndice 306
Fuente: Edison Peñafiel/2014
Gráfico Nº 20 Temperatura lateral del proceso de esterilizacion.
K = 0.02744 W/ m C
Cp. = 1.0067 KJ/ kg C
89
μ = 2.0122 * 105 kg/m*s
δ = 1.1205 kg/m3
Pr = 0.7045
L = 0.40 mts.
g = 9.78 m/s
(
)
(
)
Gr = 2.0 * 108
Gr * Pr = 2.0 *108 * 0.7045
Gr * Pr = 1.4 * 107
Log10 (Gr * Pr) = 8.17
Log 10(Nu) = 1.8
Nu = 101.8 63.10
Cálculo del coeficiente de transferencia de calor del proceso de esterilización.
90
Cálculo del área lateral del equipo usado en el proceso de esterilización.
Datos
ØDiámetro = 0.35 m
rRadio = 0.175 m
L Altura = 0.4 m
Área lateral (Al) = π * D * L
Al = π * 0.35 m * 0.4 m
Al = 0.4398 m2
Calor 1
Tomado de: fundamentos de la ingeniería. Clair Batty Pág. 201 - 202
Calor (Q2) es la perdida de calor que se en la parte superior del equipo para lo cual
utilizaremos: las “Correlación para la convección libre de superficies planas horizontales”
Datos
T sup. = 71.7 ºC
T amb. = 25.65 ºC
91
Tabla Nº 15 Temperaturas de pérdidas de calor por la parte horizontal superior del equipo
en el proceso de esterilización.
Temperaturas en grados Celsius del proceso. Promedio
Superficie 71,68 71,72 71,69 71,70
Ambiente 25,5 25,82 25,62 25,65 Fuente: Edison Peñafiel /2014
Se evaluaran las propiedades del aire a 321.83 K
Nomenclatura
Ts. = Temperatura de la superficie (ºC).
Tα. = Temperaturas de la correinte de aire (ºC).
K = Coeficiente de transferencia de calor del aire W/ m C.
Cp. = Coeficiente de transferencia de calor del alimento KJ/ kg C.
B = Coeficiente isobárico .
μ = Viscosidad del aire kg/m*s.
δ = Densidad del aire kg/m3.
Pr = Numero a dimensional de Prandtl.
L = Longitud m.
G = Gravedadm/s.
Gr = Número adimensional de Grashof
Nu = Número adimensional de Nusselt
Pr = Número adimensional de Prandtl
Tomado de: fundamentos de la ingeniería. Clair Batty tabla C-9 Apéndice 306
92
Fuente: Edison Peñafiel/2014
Gráfico Nº 21 Temperatura horizontal superior del proceso
de esterilización.
K = 0.02789 W/ m C
Cp. = 1.0071 KJ/ kg C
μ = 2.0032 * 105 kg/m*s
δ = 1.0991 kg/m3
Pr = 0.7032
D = 0.35 m
g = 9.78 m/s
(
)
(
)
Gr = 1.8 * 108
Gr * Pr = 1.8 *108 * 0.7032
Gr * Pr = 1.2 * 108
93
Cálculo de la Correlación del número de Nusselt usado
La correlación para una superficie inferior calentada o la superficie superior de la
placa enfriada es:
Nu = 0.25 (GR*Pr)0.25
Para el nivel turbulento ( 2*107 < GR Pr <3*10
10)
Nu = 0.25 (GR * Pr) 0.25
Nu = 0.25 (1.2 *108)
0.25
Nu = 26.54
Cálculo del coeficiente de transferencia de calor del proceso de esterilización.
Cálculo del área por la cual se pierde calor durante el proceso de esterilización.
94
Calor 2
Calor 3 (Q3) es la perdida de calor que se en la parte inferior del equipo para lo cual
utilizaremos: las “Correlación para la convección libre de superficies planas horizontales”
Datos
T sup. = 70.85 ºC
T amb. = 25.65 ºC
Tabla Nº 16 Temperaturas de pérdidas de calor por la parte horizontal inferior del equipo
en el proceso de esterilización.
Fuente: Edison Peñafiel /2014
Nomenclatura
Ts. = Temperatura de la superficie (ºC).
Tα. = Temperaturas de la correinte de aire (ºC).
K = Coeficiente de transferencia de calor del aire W/ m C.
Temperaturas en grados Celsius del proceso. Promedio
Superficie 70,87 70,84 70,83 70,85
Ambiente 25,5 25,82 25,62 25,65
95
Cp. = Coeficiente de transferencia de calor del alimento KJ/ kg C.
B = Coeficiente isobárico .
μ = Viscosidad del aire kg/m*s.
δ = Densidad del aire kg/m3.
Pr = Numero a dimensional de Prandtl.
L = Longitud m.
G = Gravedadm/s.
Gr = Número adimensional de Grashof
Nu = Número adimensional de Nusselt
Pr = Número adimensional de Prandtl
Tomado de: fundamentos de la ingeniería. Clair Batty tabla C-9 Apéndice 306
Fuente: Edison Peñafiel/2014
Gráfico Nº 22 Temperatura horizontal inferior del proceso
de esterilización.
Se evaluaran las propiedades del aire a 321.4 K
K = 0.02786 W/ m C
Cp. = 1.0071 KJ/ kg C
μ = 2.0224 * 10
5 kg/m*s
96
δ = 1.1006 kg/m3
Pr = 0.7033
D = 0.32 m
g = 9.78 m/s
(
)
(
)
Gr = 1.3 * 108
Gr * Pr = 1.3 *107 * 0.7033
Gr * Pr = 9.5 * 107
Cálculo de la Correlación del número de Nusselt usado.
La correlación para una superficie inferior calentada o la superficie superior de la
placa enfriada es:
Nu = 0.25 (GR*Pr)0.25
Para el nivel turbulento ( 2*107 < GR*Pr <3*10
10)
Nu = 0.25 (GR*Pr) 0.25
Nu = 0.25 (9.5 *107)
0.25
Nu = 24.74
Cálculo del coeficiente de transferencia de calor del proceso esterilización.
97
Cálculo del área por la cual se pierde calor durante el proceso de esterilización.
Calor 3
Dimensionamiento del envase
Fuente: Edison Peñafiel /2014
Gráfico Nº 23 Dimensiones del enavse del proceso de
esterilización.
98
Datos
M (Salmuera de caldo de concha) = 100 gr
M (Pulpa de concha) = 200 gr
Densidad de la salmuera de concha a 100 ºC = 1235
Densidad de la pulpa de concha = 900
Material del envase (vidrio) = 0.95
Altura del envase de vidrio = 10.5 cm
Diámetro del envase de vidrio = 5.5 cm
El calor 4 o (Q4): Calor que necesario para elevar la temperatura de la salmuera de caldo
de concha sin que ese llegue a vaporización.
Cpm. de la sal muera de caldo de concha
Cpm. de la carne de concha
99
Calor sensible de la salmuera de caldo de concha
Datos
M1masa utiliza en el proceso de esterilización = 0.9 Kg
Δ T = (120 – 25.65) = 94.35 0C
Tomado de: Fundamentos de la ingeniería.Clair BattyPág. 95
Calor 4 sensible
Tomado de: Fundamentos de la ingeniería. Clair Batty Pág. 201 – 202
100
Fuente: Edison Peñafiel /2014
Gráfico Nº 24 Calor sensible de la salmuera de caldo de
concha sin que llegue a vaporización.
El calor 5 o (Q5): Calor que necesario para elevar la temperatura de la carne de concha.
Datos
M1masa utiliza en el proceso de esterilización = 1.8 Kg
Δ T = (120 – 25.65) = 96 0C
Tomado de: fundamentos de la ingeniería. Clair Batty Pág. 95
Calor 5 sensible de la pulpa de concha.
101
Fuente: Edison Peñafiel /2014
Gráfico Nº 25 Calor necesario para esterilizar la carne de
concha.
El calor 6 o (Q6): Calor que necesario para calentar el envase de vidrio.
Calculo del área lateral del cilindro
Datos
Ø= 5.5 cm
r = 2.75 cm
H = 10.5 cm
Masa de los envases = 0.05 Kg. * # envases (9) 0.450 Kg.
Cpm del vidrio = 1.4948 KJ/Kg C
Humedad = 4%
Solidos = 96%
102
Fuente: Edison Peñafiel /2014
Gráfico Nº 26 Calor necesario que ingresa a los frascos en el
proceso de esterilización.
Cálculo del área de los envases de vidrio la misma que será calentada.
Área lateral (Al) = π * D * L
Al = π * 0.055 m * 0.105 m
Al = 0.01814 m2
Cálculo del calor “6”
103
Cantidad de energía que ingresa al proceso
Calor Resistencia electrica (Qr): Calculo de la energía que ingresa al sistema
Donde
A0= Amperaje.
V = Voltaje.
Tabla Nº 17 Condiciones de trabajo del equipo de esterilización.
Fuente: Edison Peñafiel /2014
Datos
Amperaje = 7.38
Voltaje = 118.85
Proceso de esterilizado de las conchas en salmuera de caldo de concha.
Q practico del proceso= (Qr -
Q practico del proceso=
Q practico del proceso=
Calor del producto es = (calor concha “Q4” + calor salmuera “Q5”)
Condiciones de trabajo Promedio Potencia
Amperaje 7,39 7,37 7,38 7,38 811,11
Voltaje 118,83 118,85 118,86 118,85
104
Q producto = (Q4 + Q5)
Q producto = (177.86 + 355.72) watt
Q producto = 533.58 watt
Porcentaje de error
(
)
(
)
%Error = 100 – 85.34 = 14.66 %
% Eficiencia = 84.35 %
Área total de transferencia = (Área paredes verticales) + (Área de la base)
Área paredes verticales
Ø Diámetro Del equipo = 0.32 mts.
R Radio Del equipo = 0.16 mts.
L Altura De líquido para la esterilización = 0.09 mts.
Cálculo del área lateral del equipo internamente.
Área lateral (Al) = π * D * L
Al = π * 0.32 m * 0.09 m
Al = 0.0905 m2
105
Cálculo del área de la base del equipo internamente.
(
)
Cálculo del área total que ocupa el producto dentro del equipo.
A total = 0.0905 m2 + 0.0804 m
2
A total = 0.1709 m2
Coeficiente de transferencia de calor del proceso de esterilizado.
106
Balance de energía del proceso de enfriado a nivel de laboratorio para las conchas en
salmuera de caldo de concha
Balance de materia para el enfriado
DD = 2.511 kg DD1 = 83.95% H2O
DD2 = 16.05% S.T
Relación de Agua 1.5:1 Agua tibia que sale
EE = ? FF = EE (Dato Exp.)
EE1 = 100 % H2O FF1 = 100% H2O
EE2 = 0 % S.T FF2 = 0% S.T
GG =2.551 Kg. GG1 =83.95% H2O
GG2 =16.05% S.T
Tabla Nº 18 Condiciones en las que se da el proceso de enfreiado.
Factores Agua de enfriamiento Conchas en caldo de
salmuera
Masa 3.7665 kg 2.511 kg
T inicial 25 120
T final 40 30
Fuente: Edison Peñafiel /2014
Enfriado
107
Calculo delcalor perdido por los frascos de concha en salmuera
Datos
Masa se las conchas en salmuera: 2.511 Kg.
Masa de los envases: 1.350 Kg.
Calculo del calor ganado por el agua
Calculo del calor ganado por el medio ambiente
108
3.5 Descripción del diagrama.
3.5.1 Análisis, recepción y pesado
Es el proceso que se realiza a la materia prima, concha prieta macho “anadara similis” con
el objetivo de establecer si es óptimo para el proceso,la determinación del buen estado de
la materia prima se lo realiza mediante análisis químicos proteina, grasa, humedad, ceniza,
BVT, pH, acidez y organoléptico como es el del olor, color sabor y textura, luego se
procede a la recepción del producto para realizar el pesado con la finalidad de tener en
cuanto la cantidad exacta que va ingresar al area proceso.
Tabla N° 19 Análisis químico de la materia prima carne de concha Anadara Similis
Materia prima Análisis
%
Proteína 63,9%
Grasa 9,62%
Concha. Humedad 78,6%
Ceniza 11,9%
NBVT 5,2mg/100gr
pH 7,3
Acidez 0,47
Elaborado por: Peñafiel Edison/2014
Tabla N° 20 Análisis organoleptico de la materis prima carne de concha Anadara Similis
Materia prima
Análisis
Condición de aceptación
Aroma
Olor típico a molusco fresco.
Carne de concha
Textura Suave y compacta al masticar.
Sabor Típico a molusco fresco
ligeramente salado.
Color Café oscuro.
Elaborado por: Peñafiel Edison/2014
109
3.5.1.1 Seleccionado
En el proceso de selección se procede a eliminar las conchas muertas, ya que por motivo
de manipulación los valvos se pueden partir porque los valvos de la concha prieta macho “
anadara similis” son muy débiles, es por ese motivo que no es comercial esta variedad de
molusco.
3.5.1.2 Lavado
En el proceso de lavado se procede a eliminar el 100% de las impurezas dejando así lista la
materia prima para la cocción.
3.5.1.3 Escurrido
Se procede a dejar escurrir las conchas ya que en el momento de la cocción se lo realiza sin
agua.
3.5.1.4 Cocción
En el proceso de cocción se lo realiza a una temperatura de 75°C por 15 minutos, el cual
permite la separación de los valvos facilitando la extracción de la carne de concha prieta
macho y mediante el cual se elimina microorganismo que pueden alterar al producto.
Tabla N° 21 Temperatura de cocción de la carne de choncha prieta macho (Anadara
Similis)
Temperatura tiempo de cocción
70 °C 20 min
75 °C 15 min
80 °C 10 min
Elaborado por: Peñafiel Edison/2014
110
3.5.1.5 Separación de los valvos y la carne
En el proceso de separación de los valvos y la carne se lo realiza manualmente, colocando
la carne de concha prieta macho “anadara similis” en bandejas plásticas higiénicamente
lavadas.
3.5.1.6 Envasado
En el proceso del envasado se procede a llenar en los frascos de vidrios termo resistente la
carne de concha prieta macho “anadara similis” y el líquido de gobierno (agua y sal)
dejando libre el espacio de cabeza.
3.5.1.7 Evacuado
En el proceso de evacuado se colocan los frascos sin tapas en una olla tipo tamalera para
que se elimina el contenido de aire que queda entre la pulpa carne de concha prieta macho
“anadara similis” y el líquido de gobierno (agua y sal) a una temperatura de 100°C por un
tiempo mínimo de 15 minutos.
Tabla N° 22 Temperatura de evacuado de la carne de choncha prieta macho Anadara
Similis
Temperatura tiempo de evacuado
100 °C 15 min
Elaborado por: Peñafiel Edison/2014
3.5.1.8 Sellado
En el proceso de sellado se lo realiza inmediatamente después del evacuado evitando así el
ingreso de aire al producto terminado, para obtener un buen vacío y un sellado hermético.
111
3.5.1.9 Esterilizado
El proceso de esterilizado se lo realiza mediante la utilización del autoclave a una
temperatura de 120°C por un tiempo de 3 minutos.
Tabla N° 23 Temperatura de esterelizado de la carne de choncha prieta macho Anadara
Similis
Temperatura tiempo de evacuado
110 °C 4 min
120 °C 3 min
130 °C 2 min
Elaborado por: Peñafiel Edison/2014
3.5.1.10 Enfriado
El proceso de enfriado se lo realiza inmediatamente después de la esterilización para que
se produzca un choque térmico, así se procede a la destrucción de microorganismos
patógenos, teniendo en cuenta que se utilizara agua a una temperatura de 40 °C hasta llegar
a una temperatura ambiente.
3.5.1.11 Empacado
En el proceso de empacado se lo realiza agrupando 6 frascos, para poder facilitar la
manipulación y distribución en las ares de exhibición donde se expenderá el producto.
3.5.1.12 Almacenado
En el proceso de almacenamiento se procede a almacenar el producto en vitrinas a una
tempera tura de 10 °C máximo en un periodo de 30 días
112
3.6 Medición de variables
3.6.1 Frecuencia y técnica de medición de las variables dependientes
Tabla N° 24 Indicadores de las variables independientes OBJETIVOS ESPECIFICOS VARIABLE
DEPENDIENTE
UNIDAD DE
MEDIDA
INSTRUMENTO
TECNICO
TIEMPO DE
MEDIDA
Realizar análisis bromatológico y químico de la carne de concha prieta
macho, para determinar el contenido de , grasa, proteína, humedad y
BVT.
Proteína
Grasa
Humedad
Cenizas
BVT
%
%
%
%
Mg/kg
Khendal
Soxhlet
Mufla
Estufa
Khendal
Al inicio y final Al
inicio y final
Al inicio y final
Al inicio y final
Al inicio y final
Determinar cómo influyen los tiempos y las temperaturas de
pasteurización en la determinación de color, aroma, sabor, textura de la
carne de concha envasada.
Color
Aroma
Sabor
Textura
Ponderación
Ponderación
Ponderación
Ponderación
Captación
captación
captación
captación
Al final
Al final
Al final
Al final
Establecer el tiempo de esterilización de los frascos envasados con la
carne de concha prieta macho para su conservación.
Conservación Días Autoclave. Al final.
Realizar un análisis físico químico y microbiológico para determinar la
cantidad de microorganismos (mohos levaduras, salmonella) en el
producto final.
Mohos
Levaduras
Salmonella
VBT
sal
Ph
Colonias ppm
Colonias ppm
Colonias ppm
Mg/kg
%
Laboratorio
Laboratorio
Laboratorio
Laboratorio
Laboratorio
Laboratorio
Al final
Al final
Al final
Al final
Al final
Al final
Al final
Elaborado por: Peñafiel Edison/2014
112
113
CAPÍTULO IV
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
4.1 Análisis del contenido de humedad , proteína y acidez
La humedad, proteína en base seca y la acidez fueron iguales (P > 0,05) por la aplicación
de salmuera en la carne de concha (Anadara Similis) cocidas a las temperaturas y tiempos
probados. Se observaron medias de humedad de 76,4 % con s = 1,4 %; de proteína en base
seca, 59,5 % y s = 2,6 %; acidez, 0,27 % con s = 0,06.
Tabla Nº 25 Resultado de los análisis químicos
Elaborado por: Peñafiel Edison/2014
4.1.1 Humedad
El valor de la media del analisis de humedad es de 76,4% valor que esta dentro del rango
de los alimentos frescos acuaticos, si se compara con la investigación de Jiménez-Arce, G.
(1993) quien reporto que es aceptable ya que el molusco es de vida total mente acuatica,
asi mismo la investigación de Dare&Edwards (1975) reportaron valores semejantes, esto
indica que la aplicación de la salmuera no influyen en las caracteristicas de humedad de la
carne, alcanzando un coeficiente de variación de 1,35.
4.1.2 Proteína
El valor de la media del analisis de proteína en base seca es de 59,5 % valor que concuerda
a la invetigación de Cruz, Rodriguez, Chavarria (2012) quienes reportan un valor de 58,6
resultado de los análisis químicos carne de concha prieta macho
AnadaraSimilis, media
materia prima análisis %
carne de concha en salmuera
humedad 76,4
proteína 59,5
acidez 0,27
114
% de proteina de carne (Anadara Similis)por lo tanto esta investigación nos indica que la
aplicación no esta influyendo significatinamente en el valor de proteico de la carne, con un
coeficiente de variación de 4,56.
4.1.3 Acidez
El valor de la media del analisis de la acidez es de 0,27 %y un coeficiente de variación de
15,56, indicando que no hay cambios significativo, la NORMA INEN 381 (INEN, 1985)
establece que los productos encurtidos y adobados tiene que ser de 0,060 gramos por
miliequivalente, estableciendo que los valores encontrados estan dentro de los parametros
4.2 Análisis del contenido de grasa
Elaborado por: Peñafiel Edison/2014
Gráfico Nº 27 Relación entre la grasa y el tiempo de cocción de la carne
de concha prieta macho Anadara Similis.
Hubo regresión lineal (P = 0,0074) entre el tiempo y grasa de la carne de concha prieta
macho (Anadara Similis). Por cada 1 min que aumentó la cocción, la grasa de la concha
aumentó 0,072 %, observado una media de 5,9% de grasa, debido a su alto contenido
descrito por Siria, Sotelo y Vargas (2002) los cuales indican 0,91% de grasa en
comparación con el 0,04 de la concha Anadara Tuberculosa. Según García Arias, A.
Castillo y M. Navarro (1991), la salmuera no afecta en la composición de los ácidos grasos
y = 0,0722x + 4,7591 R² = 0,9209
5,5
5,7
5,9
6,1
6,3
10 15 20
Gra
sa (
%)
Tiempo (min)
115
ya que se utilizó únicamente agua, al aumentar la temperatura se disminuye el contenido de
agua e incrementa el contenido de grasa significativamente, al contrario que si se utilizaría
otra clase de líquido de gobierno como por ejemplo aceite se modificaría
considerablemente la composición. Se alcanzó un coeficiente de variación de 16,47.
4.3 Análisis del contenido de ceniza
Elaborado por: Peñafiel Edison/2014
Gráfico Nº 28 Concentración de ceniza en la carne de concha prieta
macho Anadara Similis por efecto de los niveles de sal
El tiempo y temperatura probados no influyeron (P ≥ 0,05) en la concentración de ceniza.
EL coeficite de variación fue 4,52. La ceniza de carne de concha tuvo un comportamiento
lineal (P = 0,0029) por efecto de la sal. Por cada 1 % de sal que se aplicó a la carne la
concentración de ceniza subió 1,71 %. El mayor porcentaje lo obtuvo el tratamiento 8 con
12.50 % mientras que el menor porcentaje de ceniza se presento en el tratamiento 12 con
7,05% valor que concuerda a la invetigación de Cruz, Rodriguez, Chavarria (2012) quienes
reportan 6,90 % de ceniza en carne de (anadara similis), esto se debe a que el tratamiento
12 utiliza una baja cantidad de sal 1% lo cual no influye en la cantidad de ceniza a
diferencia del tratamiento 8 el cual posee 3 % de sal, por ende a mayor candidad de sal o
cloruro de sodio mayor presencia de ceniza.
y = 1,7086x + 6,7677 R² = 0,7627
8,5
9,3
10,1
10,9
11,7
1 1,5 2 2,5 3
Cen
iza
(%)
Dosis de sal (%)
116
4.4 Analisis del pH del liquido de gobierno y la carne
Elaborado por: Peñafiel Edison/2014
Gráfico Nº 29 Relación entre el pH del líquido del gobierno y de la carne con el tiempo de
cocción de la concha prieta macho Anadara Similis.
Los pH del líquido de gobierno bajó linealmente (P = 0,0272) 0,043 puntos por cada
minuto que aumentó la cocción de la carne de concha prieta macho Anadra Similis y el pH
de la carne tuvo un comportamiento cuadrático (P = 0,0105). Se observó un pH neutro del
líquido de gobierno entre los 12 min y 13 min.
Para el pH de la carne, el pH neutro se obtuvo a los 20 min (Gráfico 6), considerando
que Alvarez (2014) menciona que a mayores porcentajes de sal disminuye el nivel de
pH.
El menor pH del liquido de gobierno dio una lectura minima de 5,9que nos indica que el
líquido de gobierno esta ligeramente ácido, mientras que el pH maximo del líquido de
gobierno fue de 7,3 que nos indica que el pH es ligeramente neutro, al utilizar una media se
encuentra un pH neutro con una lectura de 7, esto nos indica que la temperatura influye
significativamente ya que a mayor temperatura menor es el pH del líquido de gobierno.
Según la norma INEN 185 2012 (INEN 2012) el pH máximo debe se ser 6,5, se determinó
un coeficite de variación de 0,77.
El pH de la carne de concha prieta macho (Anadara Similis)dio una lectura minima de 6,2
que nos indica que el pH es ligeramente ácido, mientras que el pH maximo dio una lectura
y = -0,0437x + 7,5422 R² = 0,6122
6,6
6,7
6,9
7,0
10 15 20
pH
del
líq
uid
o d
e go
bie
rno
Tiempo de cocción (min)
y = -0,0137x2 + 0,3682x + 4,9651 R² = 1
6,9
7,1
7,3
7,5
10 15 20
pH
de
la c
arn
e
Tiempo de cocción (min)
117
de 7,5 indicando un pH ligeramnete neutro, al utlizar una media nos da un pH 7,2 que es
un pH neutro el cual no tiene ninguna alteración ya que no se utiliza ácido cítrico para la
preservación del producto. Según Ocaño-Higuera, Pachecho-Aguilar y Maeda Martinez
(2001) Uno de los factores de mayor impotancia para un alimento es su pH; Cuando un pH
es de 4,5 es muy importante elegir las condiciones del proceso debido al las cepas del
Clostridium Botulinumpueden crecer y producir toxinas a pH tan bajos como 4,6 por ello
se empleo temperaturas que puedan destruir tales cepas y garantizar la inocuidad del
producto.
4.5 Analisis del contenido de BVT
Elaborado por: Peñafiel Edison/2014
Gráfico Nº 30 Relación entre las bases volátiles totales (BVT) de la
carne de concha y las dosis de sal.
Las bases volátiles totales (BVT) se vieron afectadas (P = 0,0282) por el tiempo de cocción
de la carne de concha. Por cada 1 min adicional de cocción las BVT de la carne de concha
prieta macho (Anadara Similis) bajaron 0,14 mg kg-1
. El valor maximo fue el tratamiento
19 con un valor de 5,13 mg kg-1
, mientras que el menor valor fue el tratamiento 7 con un
valor de 1,4 mg kg-1
. Indicando un grado de frescura dentro del parametro establecido por
la norma INEN 185que indica que el maximo permitido puedeser 50kg kg-1
. Esto nos
indica que los tratamientos que no estan dentro del rango permitido son el tratamiento 19 y
el tratamiento 16, los demas tratamiento estan dentro del rango permitido por la norma y
alcanzando un coeficiente de variación de 25,89.
118
4.6 Análisis sensorial
Para encontrar los tres tratamientos más aceptados por el análisis sensorial se utilizó la
prueba de Friedman, y se realizó el analisis con un grupo de catadores quienes
determinaron los mejores tratamientos, encontrándose únicamente diferencias (P = 0,0036)
por el aroma, siendo los más aceptados los tratamientos 7 (1,5 % salmuera, 70 °C x 10
min, agua), 12 (3% salmuera, 78 °C x 10 min, caldo) y 18 (3% salmuera, 75 °C x 15 min,
caldo).
Tabla Nº 26 Resultado de los tres mejores tratamientos
Tratamientos Textura Sabor Aroma Color
T7 3 3 4 4
T12 3 3 4 4
T18 4 4 4 4
Elaborado por: Peñafiel Edison/2014
Elaborado por: Peñafiel Edison/2014
Gráfico Nº 31 Relación entre el análisis sensorial y la calificación de
los catadores mediante la aplicación de la moda.
4.6.1 Sabor
En cuanto al sabor los tratamientos no presentaron diferencias significativas en la
calificación (P = 0,1564), observándose una moda de 4 que corresponde a un atributo de
captación marcada y encontrandose en primer lugar el tratamiento 18 con una calificación
0
1
2
3
4
5
Textura Sabor Aroma Color
Cal
ific
acio
nes
(m
od
a)
Análisis sensorial
T7
119
de 3,9 seguido de los tratamientos 7 y 12 con una calificación de 4,6 y 3,4 respectivamente
como se muestra en el gráfico. 9.
Elaborado por: Peñafiel Edison/2014
Gráfico Nº 32 Aplicación de la moda en el analisis sensorial del sabor
de la carne de concha prieta macho Anadara Similis
Las muestras analizadas tuvieron aceptación por el grupo catador, la muestra 18 en la cual
se utilizó caldo como liquido de gobierno y la muestra 7 en la que se aplico agua para el
liquido de gobierno, y no se encontró diferencias estadisticas a pesar de tener diferencia en
el contenido de sal.
4.6.2 Textura
Por la textura los tratamientos no presentaron diferencias significativas en la calificación (P
= 0,1250), observándose una moda de 3 que corresponde a un atributo moderado, y
ubicandose en primer lugar el tratamiento 18, segundo lugar el tratamiento 7 y finalmente
el tratmeinto 12 con una calificación de 4, 3.4 y 3.2 respectivamente como se desmuestra
en el gráfico. 10.
120
Elaborado por: Peñafiel Edison/2014
Gráfico Nº 33 Aplicación de la moda en el análisis sensorial de la
textura de la carne de concha prieta macho Anadara Similis.
4.6.3 Aroma
La calificación por el aroma no presentó diferencias significativas (P = 0,0036) en los
tratamientos. Se observó que el tratamiento 18 y 7 obtuvieron la mayor calificación con un
valor de 3.9, mientras que el tratamiento 12 posee una calificación de 3,8 como se indica
en el gráfico. 11.
Elaborado por: Peñafiel Edison/2014
Gráfico Nº 34 Aplicación de la moda en el análisis sensorial de la
aroma de la carne de concha prieta macho Anadara Similis.
121
4.6.4 Color
Por el color los tratamientos no presentaron diferencias significativas en la calificación (P
= 0,1786), observándose una moda de 4 que corresponde a un atributo de captación
marcada, y ubicandose en primer lugar con un valor de 5 el tratamiento 12, y en segundo
lugar los tratamientos 7 y 18 con un valor de 4.
Elaborado por: Peñafiel Edison/2014
Gráfico Nº 35 Aplicación de la moda en el análisis sensorial del
color de la carne de concha prieta macho Anadara Similis.
En cuanto a los parametros evaluados en el analisis sensorias a pesar de tener diferencias
en el contenido de sal no tuvieron diferencias y las muestras en las cuales se utilizó caldo y
agua como liquido de gobierno tuvieron aceptacion por parte del grupo catador
considerando que las cataciones son pruebas cualitativas a las cuales se les asigna una
puntuación de acuerdo a la intensidad del atributo analizado.
122
4.7 Resultado del Análisis físico químico de los 3 mejores tratamientos
Tabla Nº 27 Análisis físico quimico de los tres mejores tratamientos.
Muestras
%
Humedad
%
Ceniza
%
Grasa
B.V.T
Meg/100g
r
%
proteína
pH
carne
pH
liquido
Acidez
Meg/100gr
M7 77,43 8,65 6,8 1,4 61,33 5,94 6,28 0,32
M12 78,01 7,05 5,9 1,8 62,93 7,29 5,54 0,19
M18 75,69 12,42 5,6 1,4 61,8 6,93 7,26 0,29
Elaborado por: Peñafiel Edison/2014
En el cuadro N° 11 tenemos los resultados de los anánilis físico químico realizado a los
tres mejores tratamientos que se obtuvieron despues de la degustacion realizada por los
catadores, obsevando que no hay mucha diferencia significativa entre los tres tratamientos.
M7 = 1,5 % de sal, tiempo y temperatura de 70°C por 20 min, líquido para la salmuera se
utilizo agua. M12 = 3% de sal, tiempo y temperatura de 80°C por 10 min, líquido para la
salmuera se utilizo caldo. M18 = 3% de sal, tiempo y temperatura de 75°C por 15 min,
líquido para la salmuera se utilizo caldo. Esto se debe a que los porcentajes en los
diferentes concentraciones no es muy significativa permitiendo la conservación de las
caracteristicas del producto. Según Rodriguez Guerrero (2007) indica que la sal y las
temperaturas que se emplean en el proceso no afectan las propiedades alimenticias, más
bien contribuye con la hidrolisis de la proteína y los almidones.
123
4.8 Resultados del Análisis microbiológico.
Tabla Nº 28 Resultado del análisis microbiologico.
Indicadores
microbiológicos Resultado Método de ensayo
Conteo total de
mesofilos
aerobios ufc/ml
Negativo Placa petrifilm 3m
TM para recuento
de aerobios totales
Coliformes
totales ufc/ml Negativo
Placa petrifilm 3mTM
para recuento
de. coliformes totales
Coliformes
fecales conteo
de ufc/ml
Negativo Placa petrifilm 3m
TM para recuento
de. coliformes fecales
Determinación
de E. coli Negativo
Placa petrifilm 3mTM
para recuento
de. e. coli
Determinación
de S. Aureus Negativo
Placa petrifilm 3mTM
para recuento
de. s.aureuas
Determinación
de Salmonella
sp
Negativo Placa petrifilm 3m
TM para
determinación de salmonella
Fuente: Laboratorio de microbiologia de agua y alimetos.
Realizado por: Lic Tania María Guzman.
De acuerdo a los analisis microbiologicos realizados en los laboratorios de la Universidad
Técnologica Equinoccial se determina un resultado negativo (cuadro 12) para la presencia
de mesofilos aerobio, coliformes totales, coliformes fecales, E. coli, S. Aureus, Salmonella
sp, lo que asegura y garantiza la inocuidad del producto.
124
4.9 Balance de materia y energía para la obtención de concha prieta macho en
salmuera a nivel piloto.
4.9.1 Diagrama de flujo cuantitativo para la obtención de concha prieta macho en
salmuera a nivel piloto.
125
126
4.9.2 Resultado del balance de masa a nivel de laboratorio.
Tabla Nº 29 Resultado del balance de masa y energía para la elaboración de conchas en
salmuera.
Resultado del balance de masa y energía para la elaboración de conchas en
salmuera.
Se procesa 5 Kg
Se obtiene carne de concha 2.00 Kg
Eficiencia de la conversión 40.05%
Se obtiene frasco de 300 gr 9
Proceso principal Esterilización
Tiempo total 30 minutos.
Energía que se requiere como Calor del
producto.
533.58 watt
Energía que se requiere como Calor
práctico del proceso.
624.97 watt
Eficiencia del proceso. 84.35 %
Coeficiente d transferencia de calor
Fuente: Laboratorio de microbiologia de agua y alimetos.
Realizado por: Lic Tania maría Guzman.
4.10 Rendimiento del producto
El rendimiento del producto “Carne de concha prieta macho empaca en salmuera” es del
45,72%, ingresando al proceso 5,73 kg de concha, obteniendo 2,62 kg de pulpa de chonca
despues de todas las operaciones aplicadas en el proceso; Se considera alto el rendimiento
considerando el desperdicio del 43,75% en lo que corresponde a los valvos.
Rendimiento del producto =
Rendimiento del producto =
Rendimiento del producto = 45,72%
127
4.11 Costo del producto
Costos por fraco de carne de concha prieta macho Anadara similis de 250 gr .
Tabla Nº 30 Costo de la carne de concha prieta macho Anadara Similis en conserva.
Producto Cantidad Unidad Valor unitario ($) Valor total ($)
Concha 23,5 kg 0,08 32,00
Sal 0,078 kg 0,40 0,039
envases 19 unidades 0,50 9,50
total costo 1 $ 41,54
Detalles
Cantidad (Costo2)% Total
Utilidad 30 12,46
Energía 10 4,15
Mano de obra 10 4,15
Depreciación de Maquinaria 5 2,08
Costo total 2 $ 22,84
Costo total = Costo 1 +
Costo 2 $ 64,38
Fuente: Edison Peñafiel.
Costo por envase (CPE)
CPE=
CPE=
CPE= $ 3,39
El costo por cada envase de carne de concha prieta macho Anadara Similisde de 250gr es
de $ 3,39 este valor nos indica que es muy rentable la industralización de la carne de
concha prieta macho Anadara Similis, en relación al costo de la materia prima en el
mercado, de acuerdo con los análisis realizados se determinaron excelentes valores
nutricionales.
128
CAPÍTULO V
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
5.1 Conclusiones
De acuerdo a los objetivos plateados:
1. Se determinó que el tratamiento 18 con los parámetros de tiempo de 15 minutos y 75
°C de temperatura son parametros adecuados para lograr una conservación del
producto.
2. El tipo y concentración de salmuera utilizada en los tratamientos no influye en las
características organolépticas y conservación del producto.
3. El análisis microbiológico realizado al producto final después de un lapso de 45 días
después de la elaboracion determino la asusencia de mesofilos aerobios, mesofilos
anaerobios, Coliformes fecales, E. coli, S. Aureus, Salmonella sp, asegurando la
calidad del producto final.
4. Las pruebas sensoriales identificaron que los tratamientos M7, M12 y M18 lograron
mayor aceptación en cuanto a textura, sabor, aroma y color
5. Se determinó el costo por cada envase de 250 gr de carne de concha prieta macho
“Anadara Similis” en $ 3,39 lo que nos indica que es un producto rentable para su
industrialización.
6. A traves del balance de materia se logó determinar un rendimiento aceptable durante el
proceso de industrialización de carne de concha prieta macho “Anadara Similis”.
129
5.2 Recomendaciones
1. Se recomienda realizar investigaciones similares aumentando la concentracion de sal
con el proposito de ver si se producen diferencias significativas en el producto final.
2. Aplicar las BPM y evitar un producto terminado con poca vida util antes de su
consumo.
3. Aplicar otro metodo de conservacion de la carne de concha prieta macho Anadara
Similis como por ejemplo la deshidratación.
4. Como no influye la sal ni el caldo se podria utilizar conservar la carne de concha en
salsa de tomate.
130
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135
ANEXOS
136
Anexo Nº 1
Formato de hoja de cata
Muestra #
AUSENCIA MUY
LIGERO LIGERO MODERADO MARCADO INTENSO
AROMA TEXTURA
SABOR COLOR
Muestra #
AUSENCIA MUY
LIGERO LIGERO MODERADO MARCADO INTENSO
AROMA
TEXTURA
SABOR
COLOR
Muestra #
AUSENCIA MUY
LIGERO LIGERO MODERADO MARCADO INTENSO
AROMA
TEXTURA
SABOR
COLOR
Muestra #
AUSENCIA MUY
LIGERO LIGERO MODERADO MARCADO INTENSO
AROMA
TEXTURA
SABOR
COLOR
Muestra #
AUSENCIA MUY
LIGERO LIGERO MODERADO MARCADO INTENSO
AROMA TEXTURA
SABOR COLOR
137
Anexo Nº 2
Formato de presentación del producto
Nombre del producto:
INFLUENCIA DE LOS PARÁMETROS DE PASTEURIZACIÓN Y
CONCENTRACIÓN DE SALMUERA EN LAS CARACTERÍSTICAS
ORGANOLÉPTICAS PARA LA CONSERVACIÓN DE LA CARNE DE CONCHA
PRIETA MACHO.
Tipo de Producto: Molusco en salmuera.
INTENSIDAD DE
PERCEPCIÓN 3 GRADO DE AFECTACIÓN
4 CALIFICA
CIÓN
Ausencia 5 Ausencia total del atributo
Afectación severa del atributo 6 (0)
Muy Ligero
7 Captación muy ligera del atributo
8 (1)
Ligero 9 Captación ligera en el atributo.
(2)
9.7.6.1.1.1 Moderado
Captación moderada del atributo
(3)
Marcado Captación marcada del atributo
(4)
Intenso
Captación altamente intensa del
atributo (5)
138
Anexo Nº 3
Formato de hoja de descripción de los atributos
AROMA.
Olor típico a molusco fresco.
TEXTURA.
Suave y compacta al masticarlo.
SABOR.
Sabor típico a molusco fresco ligeramente salado.
COLOR.
Color café oscuro.
A. Otros
Diagrama de flujo cuantitativo la obtención de concha prieta macho en salmuera a nivel de
planta piloto
Balance de materia a nivel de laboratorio
139
Anexo Nº 4
Balance de materia a nivel piloto para procesar 1000 kg de la materia prima “Concha
Prieta”.
Materia prima: 1000 Kg
Datos de la materia prima:
Peso de un concha = 25 gr
Peso de un ciento de conchas = 2500 gr = 2.5 kg
Balance de materia para la recepción de conchas prietas
A = 1000 Kg. A1 = 89 % Conchas buenas
A2 = 10% Conchas malas
A3 = 1% Impurezas
B =? Kg. B1 =? Conchas buenas
B2 =? Conchas malas
B3 =? Impurezas
Balance general:
A = B
B = 1000 Kg.
Balance parcial de conchas buenas
A (A1) = B (B1)
1000 (0.89) = 1000 (B1)
B1 = 0.89 * 100%
B1 = 89% Conchas buenas
Recepción
140
Balance parcial de conchas malas
A (A2) = B (B2)
1000 (0.10) = 1000 (B2)
B2 = 0.1 * 100%
B2 = 100% Conchas malas
Balance parcial de impurezas
A (A3) = B (B3)
1000 (0.01) = 1000 (B3)
B3 = 0.01 * 100%
B3 = 1% Impurezas
Balance de materia para el pesado
B = 1000 Kg. B1 = 89 % Conchas buenas
B2 = 10% Conchas malas
B3 = 1% Impurezas
C =? Kg. C1 =? Conchas buenas
C2 =? Conchas malas
C3 =? Impurezas
Balance general:
B = C
C = 1000 Kg.
Pesado
141
Balance parcial de conchas buenas
B (B1) = C (C1)
1000 (0.89) = 1000 (C1)
C1 = 0.89 * 100%
C1 = 89% Conchas buenas
Balance parcial de conchas malas
B (B2) = C (C2)
1000 (0.10) = 1000 (C2)
C2 = 0.1 * 100%
C2 = 10% Conchas malas
Balance parcial de impurezas
B (B3) = C (C3)
1000 (0.01) = 1000 (C3)
C3 = 0.03 * 100%
C3 = 1% Impurezas
142
Balance de materia para la selección
C = 1000 Kg. C1 = 89% Conchas buenas
C2 = 10% Conchas malas
C3 = 1% Impurezas
D = C (10%) (Dato Exp)
E = ? E1 = ? Conchas buenas
E2 = ? Impurezas
Balance parcial de conchas malas.
D = C * C2
D = 1000 * 0.10
D = 100 kg de conchas malas
Balance general:
C = D + E
E = 1000 – D
E = 1000 kg – 100 kg
E = 900 kg.
Selección
143
Balance parcial de conchas buenas
C (C1) = E (E1)
1000 (0.89) = 900 (E1)
890 = 900 (E1)
E1 = 0.9888 * 100%
E1 = 98.88% Conchas buenas
Balance parcial de impurezas
C (C3) = E (E2)
1000 (0.01) = 900 (E2)
10 = 900 (E2)
E2 = 0.0111 * 100%
E2 = 1.11% Impurezas
Balance de materia para el lavado
E = 900 Kg E1 = 98.88% Conchas buenas
E2 = 1.11% Impurezas
Relación de Agua 2:1 Agua Sucia
F = ? G =?
F1 = 100 % H2O G1 = 98.88% H2O
F2 = 0 % S.T G2 = 1.11% S.T
H = ?H1 = 100 % Conchas limpias
Relación de agua en F
F = 2 * E
F = 2 * 900 kg
F = 1800 kg
Lavado
144
Balance general relación de agua sucia en G
G = E * E2 + F
G = (900 * 0.0111) + 1800
G = 9.99 + 1800
G = 1809.99 Kg de agua sucia.
Balance general
E + F = G + H
900 + 1800 = G + H
2700 kg = 1809.99 kg + H
H = 890.01 kg de conchas limpias
Balance de materia para el escurrido
H = 890.01 Kg. H1 = 45 % Carne
H2 = 35% Valvos
H3 = 20% H2O
I = ? Kg. I1 =? Carne
I2 =? Valvos
I3 =? H2O
Balance general:
H = I
I = 890.01 Kg.
Escurrido
145
Balance parcial de la carne de concha
H (H1) = I (I1)
890.01 (0.45) = 890.01 (I1)
I1 = 0.45 * 100%
I1 = 45% Carne de concha
Balance parcial de Valvos
H (H2) = I (I2)
890.01 (0.35) = 890.01 (I2)
I2 = 0.35 * 100%
I2 = 35% Valvos
Balance parcial de agua
H (H3) = I (I3)
890.01 (0.20) = 890.01 (I3)
I3 = 0.20 * 100%
I3 = 20% Agua
146
Balance de materia para la cocción de las conchas prietas
I = 890.01 Kg I1 = 45 % Carne de concha
I2 = 35% Valvos
I3 = 20% H2O
Caldo de concha
J = I (20%) (Dato Exp.)
I1 = 100 % H2O
K = ? Kg. K1 =? Carne de concha
K2 =? Valvos
Balance general de caldo de concha en J
J = I * 20%
J = 890.01 (0.20)
J = 178.002 kg de caldo de concha
Balance general:
I = J + K
K = 890.01 kg. – 178.002 kg.
K = 712.008 kg.
Cocción
900C X 15 minutos
147
Balance parcial de carne de concha
I (I1) = K (K1)
890.01 (0.45) = 712.008 (K1)
400.5045 = 712.008 (K1)
K1 = 0.5625 * 100%
K1 = 56.25% carne de concha
Balance parcial de Valvos
I (I2) = K (K2)
890.01 (0.35) = 712.008 (K2)
47.23 = 712.008 (K2)
K2 = 0.4375 * 100%
K2 = 43.75% Valvos
Balance de materia para la extracción de Valvos
K = 712.008 Kg. K1 = 56.25% Carne de concha
K2 = 43.75% Valvos
Valvos
L = K (43.75%) (Dato Exp.)
L1 = 0% Carne de concha
L2 = 100% Valvos
M =? Kg. M1 =? Carne de concha
M2 =?Valvos
Extracción de valvos
148
Balance parcial para la extracción de valvos
L = K (43.75%)
L = 712.008 * (0.4375)
L = 311.5035 kg de valvos
Balance general:
K = L + M
M = K – L
M = 712.008 Kg. – 311.5035 Kg.
M = 400.5045 Kg.
Balance parcial de carne
K (K1) = L (L1) + M (M1)
712.008 (0.5625) = 0 + 400.5045 (M1)
400.5045 = 400.5045 (M1)
M1 = 1 * 100%
M1 = 100% carne de concha
Balance parcial de valvos
K (K2) = L (L2) + M (M2)
712.008 (0.4375) = 311.5035 (1) + 400.5045 (M2)
311.5035 – 311.5035 = 400.5045 (M2)
M2 = 0 * 100%
M2 = 0% Valvos
149
Balance de materia a nivel de laboratorio para elaborar salmuera con el caldo de
concha al 2%.
Caldo de concha: 178.002
Materia prima: 3.56004 Kg “Sal”
Balance de materia para la recepción de sal
N = 3.56004 Kg. N1 = 7.0% H2O
N2 = 93.0% S.T
Ñ =? Kg. Ñ1 =? H2O
Ñ2 =? S.T
Balance general:
N = Ñ
Ñ = 3.56004 Kg.
Balance parcial de los agua
N (N1) = Ñ (Ñ1)
3.56004 (0.07) = 3.56004 (Ñ1)
Ñ1 = 0.07 * 100%
Ñ1 = 7% H2O
Recepción
150
Balance parcial de solidos
N (N2) = Ñ (Ñ2)
3.56004 (0.93) = 3.56004 (Ñ2)
Ñ2 = 0.93 * 100%
Ñ2 = 93% S.T
Balance de materia para el pesado de sal
Ñ = 3.56004 Kg. Ñ1 = 7.0% H2O
Ñ2 = 93.0% S.T
O =? Kg. O1 =? H2O
O2 =? S.T
Balance general:
Ñ = O
O = 3.56004 Kg.
Balance parcial de los agua
Ñ (Ñ1) = O (O1)
3.56004 (0.07) = 3.56004 (O1)
O1 = 0.07 * 100%
O1 = 7% H2O
Pesado
151
Balance parcial de solidos
Ñ (Ñ2) = O (O2)
3.56004 (0.93) = 3.56004 (O2)
O2 = 0.93 * 100%
O2 = 93% S.T
Balance de materia a nivel de laboratorio para elaborar salmuera al 2% con caldo de
concha.
Materia prima: 178.002 Kg caldo de concha
Balance de materia para la recepción del caldo de concha
P = 178.002 Kg. P1 = 97% H2O
P2 = 3% S.T
Q =? Kg. Q1 =? H2O
Q2 =? S.T
Recepción
152
Balance general:
P = Q
Q = 178.002 Kg.
Balance parcial de los agua
P (P1) = Q (Q1)
178.002 (0.97) = 178.002 (Q1)
Q1 = 0.97 * 100%
Q1 = 97.00% H2O
Balance parcial de solidos
P (P2) = Q (Q2)
178.002 (0.03) = 178.002 (Q2)
Q2 = 0.03 * 100%
Q2 = 3% S.T
Balance de materia para el pesado del caldo de concha
Q = 178.002 Kg. Q1 = 97% H2O
Q2 = 3% S.T
R =? Kg. R1 =? H2O
R2 =? S.T
Pesado
153
Balance general:
Q = R
R = 178.002 Kg.
Balance parcial de los agua
Q (Q1) = R (R1)
178.002 (0.97) = 178.002 (R1)
R1 = 0.97 * 100%
R1 = 97% H2O
Balance parcial de solidos
Q (Q2) = R (R2)
178.002 (0.03) = 178.002 (R2)
R2 = 0.03 * 100%
R2 = 3% S.T
Balance de materia para el mezclado preparación de salmuera de caldo de concha
Nomenclatura
O Sal
R Caldo de concha
Relación de sal y concha es del 2%
Relación
= 0.02 * 100%
Relación 2%
154
O = R (2%) (Dato Exp.) O1 = 7% H2O
O2 = 93% S.T
R = 178.002 Kg.
R1 = 97% H2O
R2 = 3% S.T
S = ? Kg. S1 =? H2O
S2 =? S.T
Relación de sal respecto al caldo de concha
Balance parcial para cantidad de sal, en la salmuera de caldo de concha.
O = R (2%)
O = 178.002 * (0.02)
O = 3.56004 kg de sal
Balance general:
O + R = S
S = 178.002 + 3.56004
S = 181.56204 Kg.
Mezclado
155
Balance parcial de los agua
O (O1) + R (R1) = S (S1)
3.56004 (0.07) + 178.002 (0.97) = 181.56204 (S1)
S1 = 0.9524 * 100%
S1 = 95.24% H2O
Balance parcial de solidos
O (O2) + R (R2) = S (S2)
3.56004 (0.93) + 178.002 (0.03) = 181.56204 (S2)
S2 = 0.0476 * 100%
S2 = 4.76% S.T
Balance de materia para la pasteurización de la salmuera de caldo de concha.
S = 181.5620 Kg S1 = 95.24 % H2O
S2 = 4.76% S.T
Agua Eliminada
T = S (0.5%) (Dato Exp.)
T1 = 100% H2O
T2 = 0 % S.T
U = ? Kg. U1 =? % H2O
U2 =? % S.T.
Dato Experimental:
H2O eliminada = 0.5 % de S
Pasteurización
80 °C * 20 minutos
156
Relación de agua eliminada en T
T = (0.5%) * S
T = 0.005 * 181.5620 kg
T = 0.9078 kg de H2O Eliminada
Balance general
S = T + U
U = S - U
U = 181.5620 – 0.9078
U = 180.6542 kg de salmuera pasteurizada.
Balance parcial de agua
S (S1) = T (T1) + U (U1)
181.5620 (0.9524) = 0.9078 (1) + 180.6542 (U1)
U1 = 0.9522 * 100 %
U1 = 95.22 % de H2O
Balance parcial de sólidos totales
S (S2) = T (T2) + U (U2)
181.5620 (0.0476) = 0.9078 (0) + 180.6542 (U2)
U2 = 0.0478 * 100 %
U2 = 4.78 % de S.T
157
Balance de materia para el envasado de la pulpa de concha
Nomenclatura
M = Pulpa de concha
S = Caldo de concha
M = 400.5045 Kg. M1 = 80% H2O
M2 = 20% S.T
Salmuera de concha
U = 180.6542 Kg.
U1 = 95.22% H2O
U2 = 4.78% S.T
V = ?kg V1 =? H2O
V2 =? S.T
Balance general para las conchas envasadas en caldo
M + U = V
400.5045 + 180.6542 = V
V = 581.1589 kg
Balance general para agua de las conchas en salmuera
M (M1) + U (U1) = V (V1)
400.5045 (0.8) + 180.6542 (0.9522) = 581.1587 (V1)
492.4225 = 581.1587 (V1)
V1 = 0.8473 * 100%
V1 = 84.73% H2O
Envasado
158
Balance general para el caldo de concha
M (M2) + U (U2) = V (V2)
400.5045 (0.2) + 180.6542 (0.0478) = 581.1587 (V2)
88.7362 = 581.1587 (V2)
V2 = 0.1527 * 100%
V2 = 15.27% S.T
Datos
Peso de los frascos llenos = 0.300 kg
Peso de la pulpa de concha en cada frasco = 0.200 kg
Peso del caldo de concha por cada frasco = 0.100 kg
Cantidad de frascos con concha y caldo
159
Cantidad de conchas por cada frasco con caldo de concha
Cantidad de conchas = # De frascos * Peso de la pulpa de concha en cada frasco
Cantidad de conchas = 1806 * 0.200 kg
Cantidad de conchas = 361.2 kg
Cantidad de caldo de salmuera por cada frasco con carne de concha
Cantidad de salmuera = # De frascos * Peso del caldo de salmuera
Cantidad de salmuera = 1806 * 0.100 kg
Cantidad de salmuera = 180.6 kg
Balance general y parcial para las cantidades calculas de carne de concha y caldo de
salmuera a nivel de laboratorio para nueve frascos elaborados.
Balance general:
Mm + Uu = Vv
361.2 + 180.6 = Vv
Vv = 541.8 kg
Balance general para agua de las conchas en salmuera
Mm (Mm1) + Uu (Us1) = Vv (Vv1)
361.2 (0.8) + 180.6 (0.9522) = 541.8 (Vv1)
460.9273 = 541.8 (Vv1)
Vv1 = 0.8507 * 100%
Vv1 = 85.07% H2O
160
Balance general para el caldo de concha
Mm (Mm2) + Uu (Uu2) = Vv (Vv2)
361.2 (0.2) + 180.6 (0.0478) = 541.8 (Vv2)
80.8727 = 541.8 (Vv2)
Vv2 = 0.1493 * 100%
Vv2 = 14.93% S.T
Balance de materia para el evacuado
V = 541.8 kg T1 = 85.07% H2O
T2 = 14.93% S.T
Relación de Agua 2:1 Agua Evap. + Agua
W = ? X = (V + W * 69%) (Dato Exp.)
W1 = 100 % H2O X1 = 100% H2O
W2 = 0 % S.T X2 = 0% S.T
Y =? kg Y1 =? H2O
Y2 =? S.T
Cantidad de agua para el evacuado
W = 2 * W
W = 2 * 541.8 kg
W = 1083.6 kg de agua utilizada
Balance general para el agua evaporada y el agua de cocción
X = (V + W) * 69%
X = (541.8 + 1083.6) * (0.69)
X = 1625.4 * (0.69)
X = 1121.526 Kg
Evacuado
161
Balance general:
V + W = X + Y
541.8 + 1083.6 = X + Y
1625.4 = 1121.526 + V
Y = 503.874 kg De carne de concha en salmuera.
Balance parcial de agua del producto que sale
V (V1) + W (W1) = X (X1) + Y (Y1)
541.8 (0.8507) + 1083.6 (1) = 1121.53 (1) + 503.874 (Y1)
460.9093 + 1083.6 – 1121.53 = 503.874 (Y1)
V1 = 0.8395 * 100%
V1 = 83.95% H2O
Balance parcial de sólidos del producto que sale
V (V2) + W (W2) = X (X2) + Y (Y2)
541.8 (0.1493) + 1083.6 (0) = 1121.53 (0) + 503.874 (Y2)
80.8907 + 0 – 0 = 503.874 (Y2)
Y2 = 0.1605 * 100%
Y2 = 16.05% S.T
162
Balance de materia para el sellado
Y = 503.874 kg Y1 = 83.95% H2O
Y2 = 16.05% S.T
Z =? kg Z1 =? H2O
Z2 =? S.T
Balance general para las conchas en caldo
Y = Z
Z = 503.874 Kg.
Balance parcial del agua
Y (Y1) = Z (Z1)
503.874 (0.8395) = 503.874 (Z1)
Z1 = 0.8395 * 100%
Z1 = 83.95% H2O
Balance parcial de solidos
Y (Y2) = Z (Z2)
503.874 (0.1605) = 503.874 (Z2)
Z2 = 0.1605 * 100%
Z2 = 16.05% S.T
Sellado
163
Balance de materia para el esterilizado
Z = 503.874 kg Z1 = 83.95% H2O
Z2 = 16.05% S.T
Agua Líquida
Relación de Agua 1:1 BB = (AA * 80%) (Dato Exp.)
AA = ? BB1 = 100% H2O
AA1 = 100 % H2O BB2 = 0% S.T
AA2 = 0 % S.T
Vapor de Agua
CC = (AA * 20%) (Dato
Exp.)
CC1 = 100% H2O
CC2 = 0% S.T
DD =? kg DD1 =? H2O
DD2 =? S.T
Cantidad de agua para el evacuado
AA = 1 * Z
AA = 1 * 503.874 kg
AA = 503.874 kg de agua utilizada
Balance general para el agua sobrante del proceso de esterilizado
BB = (AA) * 80%
BB = (503.874) * (0.80)
BB = 403.0992 Kg
Balance general para el agua evaporada del proceso de esterilizado
CC = (AA) * 20%
CC = (503.874) * (0.20)
CC = 100.7784 Kg
Esterilizado
164
Balance general:
Z + AA = BB + CC + DD
503.874 + 503.874 = BB + CC + DD
1007.748 = 403.0992 + 100.7784 + DD
DD = 503.874 kg.
Balance parcial de agua del producto que sale
Z (Z1) + AA (AA1) = BB (BB1) + CC (CC1) + DD (DD1)
503.874 (0.8395) + 503.874 (1) = 403.092 (1) + 100.7784 (1) + 503.874 (DD1)
926.8762 = 503.874 + 503.874 (DD1)
DD1 = 0.8395 * 100%
DD1 = 83.95% H2O
Balance parcial de sólios del producto que sale
Z (Z2) + AA (AA2) = BB (BB2) + CC (CC2) + DD (DD2)
503.874 (0.1605) + 503.874 (0) = 403.092 (0) + 100.7784 (0) + 503.874 (DD2)
80.8718 = 503.874 (DD1)
DD2 = 0.1605 * 100%
DD2 = 16.05% S.T
Balance de materia para el enfriado
DD = 503.874 kg DD1 = 83.95% H2O
DD2 = 16.05% S.T
Relación de Agua 1.5:1 Agua tibia que sale
EE = ? FF = EE (Dato Exp.)
EE1 = 100 % H2O FF1 = 100% H2O
EE2 = 0 % S.T FF2 = 0% S.T
GG =? kg GG1 =? H2O
GG2 =? S.T
Enfriado
165
Cantidad de agua para el enfriado
EE = 1.5 * DD
EE = 1.5 * 503.874 kg
EE = 755.811 kg de agua utilizada
Cantidad de agua tibia que sale del proceso de enfriado
EE = FF
FF = 755.811 kg de agua tibia que sale
Balance general:
DD + EE = FF + GG
503.874 + 755.811 = FF + GG
1259.685 = 755.811 + GG
GG = 503.874 kg.
Balance parcial de agua del producto que sale
DD (DD1) + EE (EE1) = FF (FF1) + GG (GG1)
503.874 (0.8395) + 755.811 (1) = 755.811 (1) + 503.874 (GG1)
423.002 + 755.811 – 755.811 = 503.874 (GG1)
DD1 = 0.8395 * 100%
DD1 = 83.95% H2O
166
Balance parcial de sólidos del producto que sale
DD (DD2) + EE (EE2) = FF (FF2) + GG (GG2)
503.874 (0.1605) + 755.811 (0) = 755.811 (0) + 503.874 (GG2)
80.8718 = 503.874 (GG2)
GG2 = 0.1605 * 100%
GG2 = 16.05% S.T
Balance de materia para el empacado
GG = 503.874 kg GG1 = 83.95% H2O
GG2 = 16.05% S.T
HH =? kg HH1 =? H2O
HH2 =? S.T
Balance general para las conchas en caldo
GG = HH
EE = 503.874 Kg.
Balance parcial del agua
GG (GG1) = HH (HH1)
503.874 (0.8395) = 503.874 (HH1)
HH1 = 0.8395 * 100%
HH1 = 83.95% H2O
Empacado
167
Balance parcial de solidos
GG (GG2) = HH (HH2)
503.874 (0.1605) = 503.874 (HH2)
HH2 = 0.1605 * 100%
HH2 = 16.05% S.T
Balance de materia para el almacenado
HH = 503.874 kg HH1 = 83.95% H2O
HH2 = 16.05% S.T
II =? kg II1 =? H2O
II2 =? S.T
Balance general para las conchas en caldo
HH = II
II = 503.874 Kg.
Balance parcial del agua
HH (HH1) = II (II1)
503.874 (0.8395) = 503.874 (II1)
II1 = 0.8395 * 100%
II1 = 83.95% H2O
Almacenado
168
Balance parcial de solidos
HH (HH2) = II (II2)
503.874 (0.1605) = 503.874 (II2)
II2 = 0.1605 * 100%
II2 = 16.05% S.T
Balance de energía a nivel piloto para el esterilizado de las conchas en salmuera de
caldo de concha.
Balance de Energía para el Proceso de Esterilizado.
M (concha prieta + salmuera de caldo de concha) = 503.874 Kg.
M del agua para esterilizado = 503.874 Kg.
T = 30 min
T1 = 24 C
T3 = 120 ºC
Nomenclatura
T = Tiempo de proceso minutos
T1 = Temperatura ambiente ºC.
T2 =Temperatura de esterilización ºC.
U = Coeficiente de transferencia de calor
169
El calor 1 o (Q1): Calor que necesario para elevar la temperatura de la salmuera de caldo
de concha sin que ese llegue a vaporización watt.
El calor 2 o (Q2): Calor que necesario para elevar la temperatura de la carne de concha
watt.
El calor 3 o (Q3): Calor que necesario para calentar el envase de vidrio watt.
Cpm. de la sal muera de caldo de concha
Cpm. de la carne de concha
170
El calor 4 o (Q4): Calor que necesario para elevar la temperatura de la salmuera de caldo
de concha sin que ese llegue a vaporización.
Calor sensible de la salmuera de caldo de concha
Datos:
M1masa utiliza en el proceso de esterilización = 180.6 Kg
Δ T = (120 – 24) = 96 0C
Tomado de: Fundamentos de la ingeniería.Clair Batty Pág. 95
Calor 1 sensible
Tomado de: Fundamentos de la ingeniería. Clair Batty Pág. 201 – 202
El calor 2 o (Q2): Calor que necesario para elevar la temperatura de la carne de concha.
Datos:
M1masa utiliza en el proceso de esterilización = 361.2 Kg
Δ T = (120 – 24) = 96 0C
Tomado de: fundamentos de la ingeniería. Clair Batty Pág. 95
171
Calor 2 sensible de la carne de concha.
Tomado de: fundamentos de la ingeniería. Clair Batty Pág. 201 – 202
Fuente: Edison Peñafiel /2014
Gráfico Nº 36 Dimensiones de los envases usados en el
proceso de esterilización a nivel piloto.
El calor 3 o (Q3): Calor que necesario para calentar el envase de vidrio.
Calculo del área lateral del cilindro
Datos:
Ø= 5.5 cm
r = 2.75 cm
172
H = 10.5 cm
Masa de los envases = 0.050 Kg. * # envases (1806) 54.3 Kg.
Cpm del vidrio = 1.4948 KJ/Kg C
Humedad = 4%
Solidos = 96%
Cálculo del área de los envases de vidrio la misma que será calentada.
Área lateral (Al) = π * D * L
Al = π * 0.055 m * 0.105 m
Al = 0.01814 m2
Cálculo del calor “3”
Calculo del área de transferencia de calor
Datos:
173
Área de transferencia de calor del proceso de esterilizado.
Nota: El calor se transfiere por los envases, por lo tengo debemos reducir el área de los
envases para calcular el área integra del equipo.
Calculo del área de los envases
Datos:
Ø= 5.5 cm
r = 2.75 cm
H = 10.5 cm
Cálculo del área de los envases de vidrio la misma que será calentada.
Área lateral (Al) = π * D * L
Al = π * 0.055 m * 0.105 m
Al = 0.01814 m2
Cálculo del área de la base de los envases de vidrio la misma que será calentada.
174
Cálculo del área de los envases
A total = 0.01814 m2 + 0.00476 m
2
Cantidad de vapor
Datos
Hfg120C Entalpía de vaporización = 2202.6
175
Cantidad de vapor para 30 minutos de proceso
Datos:
T = 0.5 30min 1800 segundos
Dimensionamiento del envase
Fuente: Edison Peñafiel /2014
Gráfico Nº 37 Dimensiones de los envases usados en el
proceso de esterilización a nivel piloto.
176
DATOS
M (Salmuera de caldo de concha) = 100 gr
M (Carne de concha) = 200 gr
Material del envase (vidrio) = 0.95 W/m * K
Altura del envase de vidrio = 10.5 cm
Diámetro del envase de vidrio = 5.5 cm
Cantidad de envases = 1806
Dimensionamiento de un esterilizador considerando una sola masa
Cálculo para el dimensionamiento del equipo
Fórmula usada para el dimensionamiento del equipo.
177
Cálculo para del diámetro de un esterilizador.
√ 3
= √ 3
Cálculo para el largo de un esterilización.
Dimensionamiento de un coche para un esterilizador.
Datos
20% de espacio entre los extremos de la autoclave cilíndrica.
Llantas Ø = 10 cm
( )
( )
178
Nota: Por ser un cilindro se consideran ancho y alto del carrito en forma rectangular y
consideramos un diámetro de 0.90 mts.
Datos
Porcentaje de error
(
)
(
)
%Error = 100 – 78.33 = 21.67 %
179
Fuente: Edison Peñafiel /2014
Gráfico Nº 38 Perspectiva para el diseño de un coche
destinado para la esterilización de los envases.
Fuente: Edison Peñafiel /2014
Gráfico Nº 39 Perspectiva del disrño del coche dentro del
esterilizador.
Fuente: Edison Peñafiel /2014
Gráfico Nº 40 Consideraciones de las medidas calculas para el número de envases en
forma longitudinal.
180
Consideraciones para la cantidad de frascos en forma longitudinal con las medidas de
las calculadas de un esterilizador
Datos
Ancho de los envases: 5 cm
Longitud de la autoclave: 141 cm
Espacio al final del tubo para evitar el rose con los envases: 10 cm
Espacio al inicio del tubo para evitar el rose con los envases: 10 cm
Cantidad de envases = 20.17 20
Consideraciones para la cantidad de frascos en forma longitudinal con las medidas de
las calculadas de un esterilizador.
Datos
Ancho de los envases: 5 cm
Longitud de la autoclave: 141 cm
Espacio al final del tubo para evitar el rose con los envases: 10 cm
Espacio al inicio del tubo para evitar el rose con los envases: 10 cm
181
Cantidad de envases = 20.17 20
Cantidad de envases según las dimensiones del esterilizador.
Total = Ancho * Alto * Profundo
Total = 12 * 6 * 21
Total = 1512 envases
El total de envases son 1806
Porcentaje de error
(
)
(
)
%Error = 100 – 83.94 = 16.06 %
Nota: Se debe considerar 2 autoclaves para futuras expansiones de la planta o hacer 2
baches del proceso de esterilización.
182
Anexo Nº 5
Vista lateral del autoclave
AnexoNº5
AnexoNº6
Plano: N0 1
Escala: 1:100
Fecha: 28/11/2014
Aprobó: Ing. Juan Crespín
Dibujo: Edison Peñafiel
Diseño: Edison Peñafiel
VISTA LATERAL DEL
AUTOCLAVE
UNIVERSIDAD TECNOLOGICA EQUINOCCIAL
183
Vista lateral del autoclave
N
0 Nomenclatura
1 Válvula de seguridad.
2 Manómetro.
3 Termómetro.
4 Base de bisagra de puerta
5 Pasador cónico.
6 Puerta del autoclave
7 Base
8 Lámina porosa
9 Válvula de ingreso
10 Cuerpo
11 Válvula de salida
Fecha: 28/11/2014
Escala: 1:100
Plano: N0 2
VISTA LATERAL DEL
AUTOCLAVE
Aprobó: Ing. Juan Crespín
Dibujo: Edison Peñafiel
Diseño: Edison Peñafiel
UNIVERSIDAD TECNOLOGICA EQUINOCCIAL
184
Anexo Nº 6
Resultado del balance de masa y energía para la elaboración de conchas en salmuera.
Elaborado por Edison Peñafiel
Se procesa 1000 Kg
Se obtiene carne de concha 400.5045 Kg
Eficiencia de la conversión 40.05%
Se obtiene frasco de 300 gr 1806
Proceso principal Esterilización
Tiempo total 30 minutos.
Energía que se requiere 113.27 Kwatt
Coeficiente d transferencia de calor
Área del equipo 7.75 m2
Cantidad de vapor requerida 101.83 Kg
Dimensiones del equipo Diámetro 0.90 mts.
Largo 1.41mts.
