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DISEÑO DE UN TANQUE AGITADOR PARA LA PRODUCCION DE MERMELAD

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Michel Cruz

on 12 September 2013

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Transcript of DISEÑO DE UN TANQUE AGITADOR PARA LA PRODUCCION DE MERMELAD

DISEÑO DE UN TANQUE AGITADOR PARA LA PRODUCCION DE MERMELADA
Objetivos
General
• Realizar el diseño de un agitador adecuado para el proceso de elaboración de mermelada
Específicos
• Conocer los parámetros físico-químicos de la mermelada para la utilización del agitador adecuado
• Conocer la importancia de los sistemas de agitación dentro de la industria alimentaria

Mermelada
La palabra "mermelada" proviene del portugués marmelada que significa "confitura de membrillo" (membrillo se dice marmelo en portugués), y ésta a su vez del latín melimelum (un tipo de manzana) que tiene su origen en el griego melimelon (meli=miel y melón=manzana).
Las mermeladas son una mezcla de fruta y azúcar que se presentan en forma semisólida.
La mezcla se hace en caliente con adición de pectina y en algunos casos se agrega acido para ajustar el pH en el cual se forma el gel. Se pueden elaborar mermeladas a partir de una amplia variedad de frutas, pero se prefieren aquellas que presentan un buen balance entre azúcar y acidez. Debe tomarse en cuenta, que existen diferentes formulaciones para mermeladas y es conveniente revisar la legislación en cada país. Sin embargo se aceptan tres calidades de mermeladas, dependiendo de la cantidad de fruta y azúcar que contengan. Las de primera calidad contienen 50 y 50%, las de segunda 45 y 55% y las de tercera 35 y 65% (Fruta y azúcar) (FAO 2006).

Diseño del tanque
Diseño del tanque agitador para la producción de una mermelada tiene como objetivo el mezclado de la fruta con los aditivos necesarios para su producción, otro objetivo es la transferencia de calor “evaporación”.
Consiste en un tanque abierto, y un agitador mecánico, montado en un eje y accionado por un motor eléctrico. El diseño del tanque se realizó mediante un cálculo por medio de fórmulas ya establecidas para así tener todas las proporciones y medidas del tanque dependiendo de la capacidad y volumen de producción.
El fondo del tanque es redondo, y no presenta bordes rectos, es enchaquetado para tener una transferencia de calor, tiene un agitador de paletas el cual es adecuado para dicho proceso.

Introduccion
El calentamiento de fluidos alimenticios es muy común en la industria de alimentos, en operaciones tales como escaldado, cocido y esterilización. Tanques con distintos tipos de agitadores son usados en estas operaciones.
La industria de las mermeladas tiene un origen relativamente reciente, en virtud de que en sus inicios la mermelada sólo se producía a nivel casero o artesanal.
En los últimos años se ha tenido un aumento de la población y la formación de grandes centros de consumo, situación que ha repercutido en el progreso de este tipo de industria a nivel nacional.
En la actualidad se han desarrollado grandes plantas industriales, en las cuales se llevan a cabo procesos automatizados, que producen el volumen necesario para satisfacer la demanda interna del país y la introducción del producto a nivel internacional.
La mermelada es una conserva de frutas que para su elaboración requiere llevar al producto a cierta temperatura para la cocción de la fruta y al mismo tiempo someter a una agitación en primer lugar para realizar el correcto mezclado de los ingredientes y en segundo para evitar que el producto se queme al no estar en movimiento.
Mediante el conocimiento del proceso de elaboración de la mermelada y de los diferentes parámetros que deben manejarse para su correcta elaboración, se realizo el diseño de un tanque agitador para fluidos de alta viscosidad como es la mermelada de tal forma que cuente con el tipo de agitador correcto y que además sea de tipo enchaquetado para poder llevar a cabo la agitación y la cocción de la fruta al mismo tiempo.

Diagrama de procesos
Ejercicio
Se desea agitar (mezclar) una mermelada de fresa que tiene una viscosidad de 6420 cp y una densidad de 0.951g/ml en un tanque con una capacidad de 1000 litros con un diámetro de 1.50 m.
El agitador será una turbina abierta de 6 aspas con un diámetro de 0.5 m que opera a 140 rpm. El tanque tiene 4 deflectores verticales todos ellos con un ancho de 0.125 m.
Calcule la potencia necesaria en kw y hp que requerirá el tanque.

De acuerdo a los resultados obtenidos necesita 1.315728 kw y 1.764420 hp para la potencia.
Conclusiones
Sea ha concluido que para el diseño de un agitador es indispensable conocer las características, especificaciones y de más información, así mismo conocer las características físicas y químicas del producto que va ser agitado ya que no todos tienen las mismas características.
También se concluye la gran importancia que se tiene en la realización de un prototipo de un agitador ya sea en físico o en AutoCAD. El prototipo en físico es principalmente para conocer como está constituido el funcionamiento y el volumen, la forma de cómo va a quedar en el prototipo de AutoCAD es principalmente para la realización del diseño por lo tanto es de suma importancia la sinergia que existe entre estos dos procesos.
Sea aprendió a conocer la importancia de la agitación en la industria alimentaria ya que sirve para mezclar y agitar.

Bibliografia
 Hernández-Briz Vilanova, Francisco. Conservas caseras de alimentos. 1986. Madrid, España.
 FAO 2006
 "Manual de Industrias Alimentarias". A. Madrid Vicente 1-2,7,20 Ediciones, 3ª edición, Madrid, 1989. Páginas 372-373.
 MÉNDEZ, G.S.J., AQUINO, G. y J.J. Martinez,2003.
 United Nations Development Fund for Women. Packaging.1996. London, GB.
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