Planta productora de leche en polvo

Carmen Arely González Díaz 10300369

Miguel de Jesús Hernández Carrillo 9

Frida Karina López Marín 10300522

Josué Jacob Muñoz Navarrete 10300649

8C3

03 de Abril de 2014

Introducción • En esta presentación se darán a conocer

los requerimientos, equipos y costos de los mismos para una planta productora de leche en polvo.

Antecedentes• La leche en polvo fue producida por primera

vez en 1802 por el doctor ruso O. Krichevsky quien evaporó leche pasteurizada en torres especiales, obteniendo un polvo de color blanco amarillento que pudo conservar las propiedades naturales de la leche.

Antecedentes• Pasaron casi 60 años hasta que H. Nestlé

inventó la leche en polvo para bebés, elaborada a base de leche de vaca deshidratada y cereales; y fue esta fórmula inventada por H. Nestlé la que, en 1875, utilizó D. Peter como agregado para crear el primer chocolate con leche.

Desarrollo del tema• Una planta productora de este tipo esta

diseñada para producir leche en polvo envasada en bolsas de 25kg, también es una planta para funcionar adyacentemente con una productora de leche fluida la cual proporciona facilidades de recepción, pasteurización y control de calidad, así como servicios.

Desarrollo del tema• Consideraciones económicas:• Una planta productora de leche en polvo

cuesta aproximadamente $377/t de producto (capacidad anual). Representa una inversión relativamente alta de capital ya que la mayoría de los equipos son de acero inoxidable, higiénico y requiere de una edificación destinada a tener altos niveles de higiene.

Desarrollo del tema• Los factores clave que afectan la

rentabilidad de la empresa son:

• Calidad, precio y suministro seguro de leche fresca.

• Costo del combustible.

Desarrollo del temaObras civiles Construcción.Maquinaria e instalaciones eléctricas Equipos, costos CIF. Transporte a planta. Instalación de fluidos. Instalación de equipos. Energía eléctrica, instalación eléctrica y controles.Dirección y control de proyecto Planos de equipos procesadores. Planos de elementos mecánicos e instalación eléctrica; especificaciones. Servicios de puesta en marcha y adiestramiento de operarios. Ing. Civil. Dirección de obra. Dirección del proyecto.Costo totales de la planta.

678,600

3,288,6004,640197,200150,800139,200

AA

104,400

AA75,4004,640,000

Costo de la planta

(A) Incluido en el costo de equipamiento.

Desarrollo del tema• Los servicios necesarios son: Combustible, energía eléctrica, aire comprimido, agua y vapor.• Los mayores costos operativos son: La leche en bruto, combustible y vapor.• La planta requiere un área aproximada de

1,500m2

Desarrollo del tema• Impacto social:• 6 operarios calificados• 1 mecánico de mantenimiento y electricista• 1 técnico de control de calidad• 1 capataz de planta• 1 gerente de planta

Costo del equipamientoÍtem Nombre Descripción Precio

01

02

03

04

05060708

Evaporador de película descendenteSistema de secado en 3 etapas, consiste en: secador spraycause de fluido integradovibrador de cause fluido extremo.Extinguidores de fuego y equipamiento CIPFiltro de bolsa y sistema de recuperación de calor.Factor CIP y sistema dosificadorSistema conductor y siloEquipo de envasadoAdvertencia y control.

Tipo FVII-3

Tipo IIK76/77S

823,600

788,000116,00150,800

116,000371,20017,400290,000208,000249,000

Desarrollo del tema

Desarrollo del tema

Ítem NombreAgua (m3/h) 27°C

Gas natural(m3/h)

Aire compr

.(m3/h) 7bar

Energía

eléctrica

(kWh)

Vapor (kg/h)

10 bar

01020306

EvaporadorSecador de pulverizaciónSistema CIPSistema silo

total

20ª

13/21 h

13/21 h

150

150

1212

15

39

50200

425

279

1,500140

1,640

Servicios

Desarrollo del tema• Descripción del proceso:• Los procesos unitarios utilizados para la

elaboración de leche en polvo son: evaporación y secado por pulverización.

• La leche se precalienta en intercambiadores de calor en espiral construidos dentro de los evaporadores individuales, pasteurizada a 95°C y enfriada contra la leche que esta entrando, que aun no a sido pasteurizada.

Desarrollo del tema• Luego de este pretratamiento tiene lugar la

evaporación. La leche se distribuye en una película fina por el interior de tubos verticales y se hacen hervir por medio de vapor. La mezcla de leche parcialmente concentrada y vapor se lleva a un separador de vapor.

Desarrollo del tema• El vapor se usa como medio de

calentamiento en el próximo evaporador, donde la leche se concentra posteriormente.

• En el proceso de evaporación el contenido total de solidos incrementa de 9 a 50%.

Desarrollo del tema• Del evaporador, el producto se lleva al

secador de pulverización en el cual el concentrado se pulveriza dentro de aire caliente. El secado tiene lugar en 3 etapas:

Desarrollo del tema• 1.- instantáneamente en el secador de

pulverización, bajando a 8-10% de humedad en el polvo.

• 2.- en un cause fluido integrado en el secador de spray, bajando hasta 4.5% humedad

• 3.-en un cause fluido a continuación, secador enfriador del cual el producto final sale con 3,5%de humedad

Desarrollo del tema• En el ultimo cause fluido del producto se

enfría a 30°C.• El aire de secado se limpia de partículas de

polvo en un filtro de bolsas. Por medio de un sistema de intercambiador de calor liquido acoplado, la energía se recupera del aire extraído y se reutiliza para precalentamiento.

Desarrollo del tema• El polvo se conduce a un sistema de silos de

donde se envasa. La limpieza de los equipos se lleva a cabo con un sistema CIP.

• El proceso se controla por medio de ordenadores para optimizar el trabajo y la calidad del producto.

Conclusiones• La realización de leche en polvo puede

llegar ah ser un proceso muy costoso ya que el equipo que realiza el proceso tiene funciones muy específicas para cada parte de la producción, Pero de misma manera la leche en forma física de polvo obtiene muchos beneficios para la sociedad y para la industria alimentaria ya que es un producto muy eficiente con respecto a su envasado, Distribución y venta.

Referencias bibliográficas• Alfred B., “Fábricas de alimentos, procesos,

equipamientos y costos”. Editorial Acribia, 1987.

• La historia de la leche en polvo, recuperado de http://mx.tuhistory.com/la-historia-de/comidas-y-bebidas/la-leche-en-polvo.html.

• Educar, comunidades virtuales de aprendizaje colaborativo. Recuperado de :

http://www.educar.org/inventos/lecheenpolvo.asp