historioa

UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO
FACULTAD DE CIENCIAS AGROPECUARIAS
ESCUELA DE INGENIERIA AGROINDUSTRIAL
INGENIERIA DE ALIMENTOS – I

SEMINARIO I: BALANCE DE MATERIA

1. Para concentrar el jugo de naranja se parte de un extracto que contiene 12.5% de sólidos. El jugo fresco se pasa a los evaporadores al vacío y parte de lo evaporado se deriva para luego diluir el jugo concentrado que saledel evaporador con 58% de sólidos hasta la concentración final del 42% de sólidos. Si se tratan 2000 kg/h de jugo diluido ¿Cuáles son las composiciones corrientes de ingreso y salida al evaporador y de la dilución?

2. Para conseguir jugo de naranja concentrada, se parte de un extracto con 7% en peso de sólidos el cual se mete en un evaporador al vacío.
En el evaporador se elimina aguanecesaria para que el jugo salga con una concentración del 58% de peso de sólidos. Si se introducen al proceso 1000 Kg/h de jugo diluido, calcule la cantidad de agua evaporada y de jugo concentrado saliente.

3. El diagrama de flujo de una industria procesadora de toronjas es el siguiente:

















A la planta entran 2000 Kg de toronja con un 15% de sólidos y se obtiene unjugo con 12% de sólidos y cáscaras con 17.55% de sólidos. El líquido de cáscara contiene 12% de sólidos que por evaporación da unas mezclas cítricas de 72°brix. La pulpa con 25% de sólidos se deshidrata para dar una pulpa cítrica final, la que contiene un 10% de humedad.
Con los datos anteriores complete el balance de materia por cada 2000 kg/h entrantes.

4. Un secador va a ser operado enforma tal que seque 45 kg/h de un materia húmedo que contiene 30% de agua hasta 15% de agua. Las condiciones que operan son las siguientes: 800 kg/h de aire exterior ingresan a 0°C y tiene humedad nula. El 50% del aire húmedo que sale del secador es recirculado al ciclo. El aire que sale del humidificador esta a 49°C y tiene una humedad de 0.033 kg de agua/kg de aire seco. El aire húmedo que sale delsecador tiene humedad igual a 0.038 kg de agua/kg de aire seco. Calcular:
a) La cantidad de material seco.
b) La cantidad de aire seco que pasa a través del secador en una hora.
c) La humedad del aire que entra al calentador (kg agua/kg de aire seco)
d) La cantidad de agua absorbida por el aire en el humidificador.











5. 1000 kg de semilla de soya de composición 18% deaceite, 35% de proteina, 27.1% de carbohidratos, 9.4% de fibra y ceniza y 10.5% de humedad se:
a) Trituran y prensan, lo que reduce el contenido de aceite de las semillas a 6%.
b) Luego se extraen con hexano para producir una harina con 0.5% de aceite.
c) Finalmente se deseca hasta que contenga solo 8% de humedad.
Suponiendo que no hay pérdidas de proteínas y agua con el aceite, hágase un balancede materiales de los componentes de la semilla de soya, especificando los porcentajes de estos luego del secado.

6. En un quemador se introduce butano con 25% mas del aire teórico necesario. Si se queman 85 m3/h de gas butano medidos a 20°C y 760 mmHg. ¿Qué cantidad de aire se requerirá a las mismas condiciones? ¿Cuál será la composición y el volumen de los gases salientes si estos están a800°C y a 1 atm?

7. La bacteria Acetobacter aceti convierte el etanol en ácido acético en condiciones aerobias. Se supone un proceso de fermentación en continuo para la producción de vinagre utilizando células no viables de Acetobacter aceti inmovilizada sobre la superficie de portadores de gelatina. La producción de ácido acético es 2 Kg/h aunque que la concentración máxima de ácido acéticotolerada por la célula es del 12%. Se bombea aire al fermentador a una velocidad de 200 moles/h. Teniendo en cuenta que no existen fuga, el aire de entrada es seco, el porcentaje de volumen de gas es igual al porcentaje en moles, no se produce evaporación de etanol, agua o ácido acético, la conversión de etanol es completa, el etanol se utiliza solamente para la producción de ácido acético por parte...