LAS OPERACIONES UNITARIAS Y LOS SISTEMAS DE PROCESOS

ING. HEIDY LILIANA OCAMPO QUITO

PROCESOS ALIMENTARIOS

Las Industrias alimentarias se ocupan de la producción de productos con destino a la alimentación humana.Desde la producción de la materia prima (con su variabilidad) hasta que el producto acabado (normalizado y estandarizado)llega al consumidor, deben realizarse una serie de pasos más o menos complejos, que pueden ir desde una simple selección hasta una profunda transformación. A este conjunto de pasos se le denomina Proceso

INGENIERIA DE LOS PROCESOS

El diseño de cualquier proceso industrial en el que intervenga un producto alimentario tiene que contemplar:- La variabilidad de la materia prima. - Su posible alteración.- Las influencias de las acciones físicas o

químicas a la que es sometida.- El mantenimiento de sus características

nutritivas en el producto final.- La aceptación del consumidor y el control de

calidad.

La aplicación de técnicas industriales para obtención de productos finales constituye la ingeniería de procesos.El proceso industrial que comprende varias técnicas puede ser esquematizado como una sucesión ordenada de operaciones.El estudio individualizado de cada una de ella, desde el punto de vista físico permite establecer las leyes y principios que pueden ser aplicados.Al descomponer un proceso industrial en las operaciones que la componen surge el concepto de Operaciones unitarias

Un proceso es un conjunto de operaciones unitarias

ordenadas en una secuencia lógica para obtener los

productos finales deseados.

Los tres fenómenos físicos en que se basan las operaciones unitarias son:1. Transferencia o transporte de

cantidad de movimiento.2. Transferencia de materia3. Transferencia de calor.

Principales operaciones unitarias

TRANSFERENCIA DE

CANTIDAD

• Circulación de fluido en conducciones.• Circulación de fluidos a través de lecho porosos.• Filtración y ultrafiltración• Sedimentación.• Decantación centrifuga• Clasificación hidráulica y neumática.• Agitación y mezcla.

TRANSFERENCIA DE CALOR

• Transmisión de calor• Congelación• Refrigeración• Evaporación• Pasteurización y esterilización

TRANSFERENCIA DE MATERIA

• Extracción• Destilación y rectificación• Absorción• Adsorción y desorción• Desecación.

PRINCIPIOS FUNDAMENTALES DEL DISEÑO DE PROCESOS

- La ejecución del diseño de procesos industriales y la resolución de los problemas que surgen de su estudio se realizan mediante la aplicación de principios fundamentales que pueden ser agrupados en balances, equilibrios y cinética

Balance de Materia

- Expresión matemática de la ley de conservación de la materia, aplicada a un proceso o parte del mismo.

- Constituye un cómputo exacto de loas materia que entran, salen y se acumulan.

“ La masa no puede crearse ni destruirse(excluyendo a las

reacciones nucleares o atómicas) sólo se transforma”

Por consiguiente, la masa o peso total de todos los materiales que intervienen en el proceso debe ser igual a la de todos los materiales que salen del mismo, más la masa de los materiales que se acumula o permanecen en el proceso

PROCESOENTRADA SALIDA

ENTRADA = SALIDA + ACUMULACIÓN

Balance de energía

- La energía que entra en un proceso es igual a la que sale más la que queda en el proceso