Clase I- ingenieria en alimentos

8/17/2019 Clase I- ingenieria en alimentos

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Ingeniería en alimentos2016-IClase I

Denise Cifuentes Bachmann


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Introducción a las operaciones unitariasde procesos alimenticios

Proceso Conjunto de actividades u operaciones industriales que tienden a modificar

las propiedades de las materias primas, con el fin de obtener productos quesirvan para cubrir necesidades de la sociedad.

Modificaciones productos con mayor aceptación en el mercado, o mayoresposibilidades de almacenamiento o transporte.


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Ingeniería en alimentos “Comprende la parte de la actividad humana en que los conocimientos de las

ciencias físicas, naturales y económicas, se aplican de forma que losproductos agrícolas se les hace experimentar una modificación en sucomposición, contenido energético o estado físico”

“la ciencia de concebir, calcular, diseñar, hacer construir y hacer funcionar las

instalaciones donde se efectúan, a escala industrial y del modo máseconómico posible, los procesos de transformación de los productos agrícolas”


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Ingeniería en alimentos OBJETIVO Estudiar los principios y leyes que siguen las etapas físicas,

químicas o bioquímicas de los distintos procesos, a fin de poder abordar eldiseño de los aparatos en los que se llevan a cabo industrialmente dichasetapas de fabricación.


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Diagramas de flujo

Los procesos alimentarios suelen esquematizarse mediante losdenominados diagramas de flujo. Estos son esquemas de todo elproceso que indican las diferentes etapas de fabricación, así como elflujo de materias o energía involucrados en dicho proceso.


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Operaciones discontinuas, continuas y semicontinuas

Discontinuas se carga la materia prima en el aparato, y después derealizarse la transformación requerida, se descargan los productosobtenidos.

Carga del aparato con las materias primas

Preparación de las condiciones para la transformación Transformación requerida

Descarga de los productos

Limpieza del aparato


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Continuas carga de la materia prima en el aparato, latransformación requerida, y la descarga se realizan simultáneamente.La limpieza se realiza de acuerdo a las necesidades.


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Semicontinuas Puede ocurrir que algunos materiales se carguen enel aparato y permanezcan en él cierto tiempo, de forma discontinua,mientras que otros entran o salen continuamente, Cada cierto tiempo,se necesitará descargar aquellos materiales que se vayan acumulando.


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OPERACIÓN BÁSICA O UNITARIA

Cada una de las operaciones o etapas individuales con una funciónespecífica diferenciada que, coordinadas permiten llevar a cabo unproceso químico-industrial.

Las etapas se repiten en los distintos procesos, se basan en principios

científicos comunes y tienen técnicas de cálculo semejantes eindependientes de la industria en que se apliquen y del producto quese obtenga,


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OPERACIÓN BÁSICA O UNITARIA

Cada una de las operaciones o etapas individuales con una funciónespecífica diferenciada que, coordinadas permiten llevar a cabo unproceso químico-industrial.

Las etapas se repiten en los distintos procesos, se basan en principioscientíficos comunes y tienen técnicas de cálculo semejantes eindependientes de la industria en que se apliquen y del producto quese obtenga,


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Operaciones basadas en la Transferencia de cantidad demovimiento

Fluidización Circulación de un fluido a través de un lecho de sólidos

Filtración Separación de un sólido suspendido en un fluidoreteniéndolo en un medio filtrante de menor tamaño de poro que el

sólido. Micro y ultrafiltración Separación de los componentes de una

suspensión o disolución mediante el uso de membranas.


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Operaciones basadas en la Transferencia de cantidad demovimiento Osmosis inversa Separación de un soluto de una solución mediante una

membrana y aplicación de una presión superior a la presión osmótica y queoponga a ésta. El disolvente atraviesa la membrana en dirección opuesta algradiente de concentración. En un lado de la membrana se concentra el

soluto y en el otro, el disolvente. Sedimentación Separación de un solido en suspensión por diferencia de

densidades entre el sólido y el líquido.


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Operaciones basadas en la Transferencia de cantidad demovimiento Centrifugación Separación de un sólido de una suspensión o de dos líquidos

de densidades diferentes por acción de un fuerza centrífuga.

Mezcla Consisten en alcanzar una distribución uniforme de doscomponentes. Si son líquidos, se realiza por agitación. Si son sólidos, se

realiza por volteo, agitación, fluidización.

Emulsificación Mezcla de dos líquido inmiscibles, dispersándose uno deellos (fase discontinua, dispersa o interna) en forma de pequeñas gotas oglóbulos en el otro ( fase continua, dispersante o externa)


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Operaciones basadas en la Transferencia de materia: Destilación Separación de los componentes de una mezcla líquida o gaseosa

mediante un vapor o líquido, respectivamente, generados por calefacción oenfriamiento de la mezcla original.

Lixiviación Separación de los componentes de una mezcla sólida porcontacto con un disolvente ajeno a la misma.

Adsorción Separación de los componentes de una mezcla fluida medianteun sólido adsorbente ajeno a la misma.

Intercambio iónico Separación de algunos de los iones de una disoluciónlíquida mediante un sólido iónico que intercambia ciertos iones del mismosigno con aquellos.


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Operaciones basadas en la Transferencia de calor: Evaporación Separación de una mezcla líquida mediante un vapor generado

a partir de la misma ebullición, que contiene los componentes más volátilesde aquélla.

Refrigeración Enfriamiento de un sólido o líquido gracias al calor quitadopor un fluido que cambia de fase líquida a gas. Este gas es comprimido,

enfriado y expandido para que vuelva de nuevo a quitar calor al sistema. Escaldado Tratamiento térmico de corta duración y a temperatura

moderada (algunos minutos a 95-100°C). El objetivo es aumentar la densidaddel producto, reducir la concentración de oxígeno en el interior del envase,eliminación de gases ocluidos en los tejidos, inactivación enzimática


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Operaciones basadas en la Transferencia de calor: Pasteurización Tratamiento térmico de baja intensidad cuyo objetivo es la

destrucción de la flora patógena y la reducción de la flora banal de losalimentos poco ácidos (leche) o conseguir una estabilización del producto enalimentos ácidos (jugo de frutas)

Esterilización Tratamiento térmico de alta intensidad que consigue una

suficiente destrucción de las floras patógenas y banal, incluyendo las formasesporuladas para que queden garantizadas la salud pública (12 reduccionesdecimales de Clostridium botulinum) y que el producto sea suficientementeestable para permitir un almacenamiento de larga duración a tempraturaambiente.


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Operaciones basadas en la Transferencia de calor: Secado Separación de un líquido que impregna un sólido, mediante un gas,

normalmente aire, ajeno al mismo.

Cristalización Separación de un componente de una disolución líquidamediante contacto con una fase sólida generada a partir de aquella. Se baseen la diferencia de solubilidades.

Liofilización Separación del líquido que impregna un sólido mediante sucongelación y posterior sublimación a vacío.

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