BalancesMateria Hoja 2
Páginas: 7 (1557 palabras)
Publicado: 8 de junio de 2015
BASES DE INGENIERÍA QUÍMICA
2º GRADO EN CIENCIA Y TECNOLOGÍA DE LOS ALIMENTOS
PROBLEMAS DE BALANCES DE MATERIA.
Hoja – 2
1. Calcular la masa de concentrado que se obtendrá en un evaporador por cargas cuando a 500 kg de diluido
se le retiran 400 kg de agua.
2. Calcular el caudal másico de agua que se obtendrá de un evaporador continuo que se alimenta con 5 kg/s
de diluido y del que se obtienen 1kg/s de concentrado.
3. Calcular la masa de concentrado al 50% de sólidos que se obtendrá en un evaporador por cargas cuando
se tratan 500 kg de diluido con un 10% de sólidos.
4. Calcular cuanta alfalfa, con un 80% de humedad, se debe alimentar a un secadero para producir 5000 kg/h
de alfalfa deshidratada, con un 5% de humedad.
5. ¿ Calcular el tomate triturado, del 5% de sólidos, que debeañadirse a 400 kg de un tomate concentrado
del 50% de sólidos para que la mezcla final tenga un contenido de sólidos del 30%.
6. Qué caudal másico de zumo de fruta de 10ºBrix debe alimentarse a un evaporador para producir 10000
kg/h de zumo de 65ºBrix? (Nota: °Brix = g de azúcar/100 g agua) (10ºBrix = 10 g de azúcar/100 g agua).
7.
Para fabricar mermelada se mezclan 50 partes de fruta trituradacon 50 partes de azúcar. A esta mezcla se
le añaden 200 g de pectina por cada 100 kg de azúcar. De la mezcla anterior se elimina agua por evaporación
hasta que se alcanzan 65ºBrix. ¿Cuántos kilos de mermelada se pueden obtener de cada kilo fruta que
contenga un 15% de sólidos solubles?
8.
¿Cuánto azúcar debe añadirse a 1000 kg de zumo de naranja para incrementar su concentración desde 8
hasta 12%de sólidos solubles?
9.
Un proceso de fritura de patata se desarrolla como se describe en el diagrama de flujo. Calcular la
producción de patata frita y el consumo de aceite, sabiendo que la línea se alimenta con 1000 kg de patata
por hora.
10.
Se mezclan en línea 3200 kg/hora de un aguardiente que contiene un 28% de alcohol y un 10% de azúcar
con 1500 kg/h de otro que contiene un 57% dealcohol y un 2% de azúcar. ¿Cuál será la composición de la
mezcla resultante?
11.
Se quiere producir leche concentrada a partir de una leche que contiene un 3,8% de materia grasa y un 8,1%
de extracto magro. El proceso incluye la separación de la grasa en una centrífuga y la concentración de la
leche parcialmente descremada en un evaporador. Si la nata producida en la centrífuga contiene un 55% deagua, 40% de grasa y 5% de extracto magro, calcular cuánta leche será necesaria para producir 1000 kg de
leche concentrada, con un 7% de grasa y un 18,1% de extracto magro. Determinar también la nata y el agua
que se obtendrán como residuo.
12.
Se concentran por congelación 1000 kg/h de zumo de fruta desde el 10 hasta el 40% de sólidos. Para ello,
el zumo se alimenta a un congelador (donde seforman los cristales de hielo que posteriormente se separan
en un sistema de separación centrífuga) del que se obtiene zumo concentrado y hielo. Calcular los caudales
másicos de hielo y concentrado producidos.
13.
Un zumo de naranja de 12ºBrix se concentra hasta 60ºBrix en un evaporador de múltiple efecto. Para
incrementar la calidad del producto final al zumo concentrado se le añade zumo frescohasta que la
concentración de sólidos solubles se reduce al 42%. Calcular el caudal de agua que debe ser evaporada, el
caudal de zumo fresco que se debe añadir al concentrado y el caudal de producto final que se producirá
cuando el evaporador se alimente con 10000 kg/h
14.
Para la producción de aceite de oliva, las aceitunas se muelen y se baten. Posteriormente se realiza la
separacióncentrífuga en 2 pasos, como se aprecia en el diagrama de flujo. Calcular los caudales que se
obtienen de alpeorujo, aceite y agua cuando se procesan 2000 kg/h de aceituna, sabiendo que: a) La
composición de la aceituna es: aceite 20%; sólidos 45%; agua 35%. b) La composición de los alpeorujos
descargados desde el decantador es: sólidos 50%; agua 50%. c) La batidora se alimenta con el mismo peso
de agua...
2º GRADO EN CIENCIA Y TECNOLOGÍA DE LOS ALIMENTOS
PROBLEMAS DE BALANCES DE MATERIA.
Hoja – 2
1. Calcular la masa de concentrado que se obtendrá en un evaporador por cargas cuando a 500 kg de diluido
se le retiran 400 kg de agua.
2. Calcular el caudal másico de agua que se obtendrá de un evaporador continuo que se alimenta con 5 kg/s
de diluido y del que se obtienen 1kg/s de concentrado.
3. Calcular la masa de concentrado al 50% de sólidos que se obtendrá en un evaporador por cargas cuando
se tratan 500 kg de diluido con un 10% de sólidos.
4. Calcular cuanta alfalfa, con un 80% de humedad, se debe alimentar a un secadero para producir 5000 kg/h
de alfalfa deshidratada, con un 5% de humedad.
5. ¿ Calcular el tomate triturado, del 5% de sólidos, que debeañadirse a 400 kg de un tomate concentrado
del 50% de sólidos para que la mezcla final tenga un contenido de sólidos del 30%.
6. Qué caudal másico de zumo de fruta de 10ºBrix debe alimentarse a un evaporador para producir 10000
kg/h de zumo de 65ºBrix? (Nota: °Brix = g de azúcar/100 g agua) (10ºBrix = 10 g de azúcar/100 g agua).
7.
Para fabricar mermelada se mezclan 50 partes de fruta trituradacon 50 partes de azúcar. A esta mezcla se
le añaden 200 g de pectina por cada 100 kg de azúcar. De la mezcla anterior se elimina agua por evaporación
hasta que se alcanzan 65ºBrix. ¿Cuántos kilos de mermelada se pueden obtener de cada kilo fruta que
contenga un 15% de sólidos solubles?
8.
¿Cuánto azúcar debe añadirse a 1000 kg de zumo de naranja para incrementar su concentración desde 8
hasta 12%de sólidos solubles?
9.
Un proceso de fritura de patata se desarrolla como se describe en el diagrama de flujo. Calcular la
producción de patata frita y el consumo de aceite, sabiendo que la línea se alimenta con 1000 kg de patata
por hora.
10.
Se mezclan en línea 3200 kg/hora de un aguardiente que contiene un 28% de alcohol y un 10% de azúcar
con 1500 kg/h de otro que contiene un 57% dealcohol y un 2% de azúcar. ¿Cuál será la composición de la
mezcla resultante?
11.
Se quiere producir leche concentrada a partir de una leche que contiene un 3,8% de materia grasa y un 8,1%
de extracto magro. El proceso incluye la separación de la grasa en una centrífuga y la concentración de la
leche parcialmente descremada en un evaporador. Si la nata producida en la centrífuga contiene un 55% deagua, 40% de grasa y 5% de extracto magro, calcular cuánta leche será necesaria para producir 1000 kg de
leche concentrada, con un 7% de grasa y un 18,1% de extracto magro. Determinar también la nata y el agua
que se obtendrán como residuo.
12.
Se concentran por congelación 1000 kg/h de zumo de fruta desde el 10 hasta el 40% de sólidos. Para ello,
el zumo se alimenta a un congelador (donde seforman los cristales de hielo que posteriormente se separan
en un sistema de separación centrífuga) del que se obtiene zumo concentrado y hielo. Calcular los caudales
másicos de hielo y concentrado producidos.
13.
Un zumo de naranja de 12ºBrix se concentra hasta 60ºBrix en un evaporador de múltiple efecto. Para
incrementar la calidad del producto final al zumo concentrado se le añade zumo frescohasta que la
concentración de sólidos solubles se reduce al 42%. Calcular el caudal de agua que debe ser evaporada, el
caudal de zumo fresco que se debe añadir al concentrado y el caudal de producto final que se producirá
cuando el evaporador se alimente con 10000 kg/h
14.
Para la producción de aceite de oliva, las aceitunas se muelen y se baten. Posteriormente se realiza la
separacióncentrífuga en 2 pasos, como se aprecia en el diagrama de flujo. Calcular los caudales que se
obtienen de alpeorujo, aceite y agua cuando se procesan 2000 kg/h de aceituna, sabiendo que: a) La
composición de la aceituna es: aceite 20%; sólidos 45%; agua 35%. b) La composición de los alpeorujos
descargados desde el decantador es: sólidos 50%; agua 50%. c) La batidora se alimenta con el mismo peso
de agua...
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