tarea

Ingeniería de Alimentos I

Campos Vásquez, Fermín

BALANCE DE MATERIA

1. Se está usando un evaporador para concentrar soluciones de azúcar de caña. Se evaporan
10000kg/día de una solución que contiene 38% de en peso de azúcar, obteniéndose una
solución con 74% en peso. Calcule el peso de la solución obtenida y la cantidad de agua
extraída.

EVAPORADOR

10000 =

+

… … … … … .(1)

Haciendo el balance de azúcar:
0,38(10000) = 0,74( ) + (0) ⇒

= 5135.14

Reemplazando el valor de B en (1) obtenemos

= 4864,86

ó

2. Algunos pescados se procesan como harina de pescado para usarse como proteínas
suplementarias en alimentos. En el proceso empleado primero se extrae el aceite para
obtener una pasta que contiene 80% en peso de agua y 20% en peso de harina seca.Esta
pasta se procesa en secadores de tambor rotatorio para obtener un producto “seco” que
contiene 40% en peso de agua. Finalmente, el producto se muele a grano fino y se empaca.
Calcule la alimentación de pasta en kg/h necesaria para producir 1000 kg/h de harina “seca”.

SECADOR

B, agua

Ingeniería de Alimentos I

Campos Vásquez, Fermín

= 1000 + ⇒
= − 1000 … … … … … (1)
Hacemosbalance de agua: 0,8( ) = 0,4(1000) + … … … … … . (2)
Reemplazando (1) en (2) se tiene 0,8( ) = 0,4(1000) + − 1000 ⇒

= 3000

/

3. Una pulpa de madera húmeda contiene 68% en peso de agua. Después de secarla se
determina que se ha eliminado el 55% de agua original de la pulpa. Calcule la composición
de la pulpa “seca” y su peso para una alimentación de 1000 kg/min de pulpa húmeda.

B,pulpa seca 45%agua

1000kg/min pulpa húmeda
68% agua

SECADOR

C, agua

1000 =

+

⇒

= 1000 −

0,68(1000) = 0,45( ) +

… … … . (1)

… … . (2)

Reemplazando en (1) en (2) 680 = 0,45( ) + 1000 −

⇒ 581,81

La composición de pulpa seca es 45% de agua y 55% de agua

/

4. En un proceso para fabricar jalea, la fruta macerada que tiene 14% en peso de sólidos
solubles semezcla con azúcar (1,22 kg azúcar/l kg de fruta) y pectina (0,0025 kg pectina/1
kg de fruta). La mezcla resultante se evapora en una olla para producir una jalea con 67% en
peso de sólidos solubles. Calcule, para una alimentación de 1000 kilogramos de fruta
macerada, los kilogramos de mezcla obtenida, los kilogramos de agua evaporada y los
kilogramos de jalea producida.

Mezcla

MEZCLADOREVAPORADOR

Ingeniería de Alimentos I

Cantidad de azúcar añadida:
1,22
(1000
)
1

Campos Vásquez, Fermín

ú

Cantidad de pectina en la fruta:
0,0025
1000
1

Cantidad de sólidos solubles en la fruta:
14
ó
1000
100

Mezcla resultante:
1000
+ 1220

= 1220

= 2,5

Kilogramos de jalea producida:
2222,5 = + … … … … … (1)
1362,5 = (0,67) + (0) ⇒

= 140

+ 2,5Cantidad de sólidos solubles en la mezcla: 140
ú

ú

= 2033,58

+ 1220

ó
= 2222,5

+ 2,5

Reemplazando (2) en (1) se obtiene cantidad de agua evaporada

= 1362,5
… … (2)

= 188,92

5. Una alimentación de 10000 kg de frijol de soya se procesa en una secuencia de tres etapas
(El). La alimentación contiene 35% en peso de proteína, 27.1% en peso de carbohidratos,
9.4% en pesode fibras y cenizas, l0.5% en peso de humedad y 18.0% de aceite. En la
primera etapa, los frijoles se maceran y se prensan para extraer el aceite, obteniéndose
corrientes de aceite y de pasta prensada que todavía contiene 6% de aceite. (Suponga que no
hay pérdidas de otros constituyentes en la corriente de aceite.) En la segunda etapa, la pasta
prensada se trata con hexano para obtener unacorriente de pasta de soya extraída que
contiene 0.5% en peso de aceite y una corriente de aceite-hexano. Suponga que no sale
hexano en el extracto de soya. Finalmente, en la última etapa se seca el extracto para obtener
un producto con 8% en peso de humedad. Calcule:
a. Kilogramos de pasta de soya que salen de la primera etapa.
b. Kilogramos de pasta extraída obtenidos en la segunda etapa.
c....