Balance de masa de la leche

PRÁCTICA 2.4. ESTANDARIZACIÓN O NORMALIZACIÓN DE LA LECHE

OBJETIVOS
▪ Saber mediante cálculos matemáticos estandarizar la composición de la leche para hacer quesos, yogures, leches formuladas, u otros productos lácteos

ANTES DE LA PRÁCTICA

La estandarización o normalización de la leche consiste en manipular la misma introduciendo o separando parte de sus componentes de modoque se adquiera finalmente una composición determinada.

Esta práctica consiste en realizar un ejercicio matemático que se va a emplear en prácticas posteriores con el fin de calcular qué cantidad de una determinada sustancia se va a añadir a la leche (grasa, leche en polvo, etc.) para conseguir una composición determinada.

Antes de asistir a la práctica tienes que realizar lasiguiente actividad y lleva a la práctica aquello que se te solicita. Lo aprendido en estas actividades se va a usar y se te puede preguntar en la clase.

ACTIVIDAD

1-Toma un tiempo para intentar responder a las siguientes preguntas con los conocimientos que tienes actualmente.

a) ¿Qué componentes de la leche crees que se estandarizan?
b)¿ Con qué materias alimentariasestandarizarías cada componente?
c) ¿En qué supuestos si fueras elaborador de leche fluida, yogur o queso utilizarías la operación de estandarización? ¿Qué ventajas prácticas tiene la estandarización de la leche en una industria láctea?
d) ¿Cómo se te ocurre que se hacen los cálculos para estandarizar la leche en uno de sus componentes?

GUIÓN DE LA PRÁCTICA (hay que llevarlo a la clasepráctica)

2-Tienes 10 minutos para ver un ejemplo de un ejercicio de estandarización. Los cálculos de estandarización se pueden realizar de dos formas: mediante un balance de materia o mediante un método matemático –el cuadrado de Pearson– más rápido; ambos conducen al mismo resultado y el segundo procede del primero.

EJERCICIO DE ESTANDARIZACIÓN
Ejemplo: Si una planta láctea tiene 200 kg de natacon el 40% de materia grasa y desea estandarizarla a 32% de materia grasa, cuánta leche desnatada con 0% de grasa se tiene que agregar?
A) Método de balance de materia
Sea x = kg leche desnatada
y = kg de nata al 32% de materia grasa
Definamos balance de materia como
(masa que entra en el proceso de mezcla = masa que sale en el proceso)
Si el proceso es la mezcla de natacon leche desnatada
• El balance de materia ‘a la totalidad de la materia’ (expresado en kg) es:
• kg de nata inicial (ni) + kg de leche desnatada (ld) = kg nata final (nf): 200 + x = y
• Hagamos ahora un balance de materia sólo para la grasa teniendo en cuenta la grasa que entra y la que sale.
Sea: Gni = la fracción en peso de la grasa de la nata inicial, es decir el porcentaje divididoentre 100 o los tantos por uno de grasa de la nata inicial
Gnf = la fracción en peso de la grasa de la nata final
Gld = la fracción en peso de la grasa de la leche desnatada
El Balance de materia a la grasa (grasa que entra en el proceso = grasa que sale del proceso) quedaría así
Gni * 200 + Gld * x = Gnf * y
0.40 * 200 = 0.32 * y, que significa que 40% de 200 kg es la grasa que entraen el proceso y 32% de y es la grasa que sale.
Ahora resuelve el sistema de dos ecuaciones formado por ambos balances de materia y verás que x = 50 kg de leche desnatada

B) El mismo ejercicio resuelve por otro método de cálculo: el cuadrado de Pearson
1. Coloca el porcentaje deseado, en este caso de grasa, en el centro del cuadrado.
2. Coloca los porcentajes de los flujos de entrada enlas esquinas de la izquierda.
3. Resta en X, es decir esquina superior izquierda menos centro y el resultado se pone, en valor absoluto, en la esquina inferior derecha, ahora esquina inferior izquierda menos centro y el resultado en valor absoluto se coloca en esquina superior derecha.
4. Usa los números de las esquinas derechas como relación proporcional de los flujos de entrada: 32...