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I. INTRODUCCIÓN En la actualidad todas las industrias buscan de procesos previos en los que se facilite la obtención de un producto final rápido y económico. Una de las actividades más importantes es la evaporación ya que nos permite la mejor conservación del producto, ahorro energético, reducción en el transporte, entre otras. Fellos !"##$% nos menciona que la evaporación consiste en la eliminación del agua de los alimentos por ebu llic ión . &eóric ame nte en la eva por ación el cal or lat ent e del medio de calentamiento !vapor% se transite al alimento para aumentar su temperatura hasta el punto de ebullición !calor sensible%. Esta operación consiste en la separación de un disolvente volátil de un soluto no volátil por vapori'ación del disolvente( el agua es el disolvente que con más frecuencia hemos de separar. )a calefacción se efect*a por medio del vapor condensante !+cón y &o jo, "##%. )a forma más sencilla de evaporación es la que se lleva a presión atmosférica( sin embargo, ya que la mayor-a de los alimentos son deteriorados por el calor este método prolonga demasiado la eposición del producto a altas temperaturas. /or esta ra'ón se utili'a el vac-o para permitir la evaporación del agua a bajas temperaturas( simultáneamente con esta técnica, y con el uso de trenes de varios evaporadores que aprovechan los vapores generados entre ellos se alcan'an eficiencias energéticas importantes !+rrego, 0112%. /ara fines de esta práctica trabajaremos con un evaporador de efecto simple, este tipo de evaporadores, consiste en un solo evaporador, en el cual se alimenta vapor vivo, proveniente de una caldera de vapor, y se alimenta el l-quido fr-o, que en algunas ocasiones pudo haber pasado  por un precalentador, pero, en este caso, se tiene que al adicionar un 3ilogramo de vapor, se obtendrá aproimadamente un 3ilogramo de vapor de la solución !Franco, s.f.%. +bjetivos4 5 6escribir e identificar el evaporador 5 7eali'ar de la concentració n de una soluc ión para det erminar de la canti dad de vap or  primario, econom-a de vapor y l a energ-a utili'ada

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I. INTRODUCCIÓN

En la actualidad todas las industrias buscan de procesos previos en los que se facilite la

obtención de un producto final rápido y económico. Una de las actividades más importantes es

la evaporación ya que nos permite la mejor conservación del producto, ahorro energético,reducción en el transporte, entre otras.

Fellos !"##$% nos menciona que la evaporación consiste en la eliminación del agua de los

alimentos por ebullición. &eóricamente en la evaporación el calor latente del medio de

calentamiento !vapor% se transite al alimento para aumentar su temperatura hasta el punto de

ebullición !calor sensible%.

Esta operación consiste en la separación de un disolvente volátil de un soluto no volátil por 

vapori'ación del disolvente( el agua es el disolvente que con más frecuencia hemos de separar.

)a calefacción se efect*a por medio del vapor condensante !+cón y &ojo, "##%.

)a forma más sencilla de evaporación es la que se lleva a presión atmosférica( sin embargo, ya

que la mayor-a de los alimentos son deteriorados por el calor este método prolonga demasiado

la eposición del producto a altas temperaturas. /or esta ra'ón se utili'a el vac-o para permitir la

evaporación del agua a bajas temperaturas( simultáneamente con esta técnica, y con el uso de

trenes de varios evaporadores que aprovechan los vapores generados entre ellos se alcan'an

eficiencias energéticas importantes !+rrego, 0112%.

/ara fines de esta práctica trabajaremos con un evaporador de efecto simple, este tipo de

evaporadores, consiste en un solo evaporador, en el cual se alimenta vapor vivo, proveniente de

una caldera de vapor, y se alimenta el l-quido fr-o, que en algunas ocasiones pudo haber pasado

 por un precalentador, pero, en este caso, se tiene que al adicionar un 3ilogramo de vapor, se

obtendrá aproimadamente un 3ilogramo de vapor de la solución !Franco, s.f.%.

+bjetivos4

5 6escribir e identificar el evaporador 

5 7eali'ar de la concentración de una solución para determinar de la cantidad de vapor 

 primario, econom-a de vapor y la energ-a utili'ada

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II. RESULTADOS Y DISCUSIONES

EVAPORADOR DE BOLA

FIGURA 1. Evaporador con baanc! d! "a#!r$a % !n!r&'a.

• 8e reali'ó el balance de masa, en el proceso de elaboración de concentrado de tomate en

un evaporador de vac-o. 8eg*n 9aliente !01"0%, la evaporación es un proceso para

concentrar un l-quido, la disolución se pone a la temperatura de ebullición, de tal

manera que el l-quido se volatilice y se deja al solido más concentrado en la solución

remanente.

• 8eg*n :ean3oplis !"##;% la evaporación en la adición de calor a una solución para

evaporar el disolvente que, por lo general es agua. Usualmente, el calor es suministrado

V: 7,256kgHv: hg + EPE

Hv: 2605,248 + 2,1.0,4Hv=260,088 KJ/Kg

F: 10,28kgTF: 37°CXF: 5°Br!

Hf: 133,65 KJ/Kg

Pv: 0,85kg"/#$%P&'(: 17,)7KP&

T(&*1: 57,6°#T1: T(&*1 + EPET1: 57,6 + 0,4S: 8.068 kg

P(: 118,557 kP&T(: 104,325°C

Hgs: 2677,213 KJ/Kg

S: 8,068 KgP(: 118,557 kP&T(: 104,325°Chfs: 422,136

KJ/Kg

L: 3,024kgT1: 58°CX: 17°B

hL: 217,5 KJ/Kg

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 por condensación de un vapor en contacto con una superficie metálica, con el l-quido

del otro lado de dicha superficie.• 8eg*n 8ingh !"##;%, la evaporación es una operación básica que normalmente se utili'a

 para eliminar agua de alimentos l-quidos diluidos, obteniéndose as- productos más

concentrados. )a eliminación de agua proporciona estabilidad microbiológica y permitareducir costes de almacenamiento y transporte !<afart, "##$%.

• 8eg*n <afart !"##$%, la evaporación por s- mismo o como fase preparatoria de una

operación posterior, la concentración por evaporación tiene m*ltiples aplicaciones4

concentración de jarabes, 'umos de frutas, de leches, de subproductos, etc.( pre

concentración anterior a la cristali'ación !de a'*car, lactosuero%( o anterior a un secado

complementario !productos lácteos, etc.%. Usualmente el proceso de evaporación es

usada como una etapa previa para reali'ar otras operaciones unitarias como la

cristali'ación.• 8eg*n :ean3oplis !"##;% los evaporadores de efecto simple se usan con frecuencia

cuando la capacidad necesaria de operación es relativamente peque=a o el costo del

vapor es relativamente barato comparado con el costo del evaporador. 8in embargo, la

operación de gran capacidad, al usar más de un efecto, reducirá de manera significativa

los costos de vapor.

• 8eg*n <afart !"##$%, cualquier evaporación debe satisfacer los tres imperativos

industriales siguientes4

Elevada capacidad evaporadora

6ébil consumo energético especifico

>ptitud para conservar la calidad del producto concentrado

?alance de <asa &otal ?alance de 8olidosFormación de

9apor 

F @ 8 A / @ 9 @ 8F A 9 @ /

FBFA)B/ 9 A F C /

 7.256Kg 

CUADRO 1. Baanc! d! "a(a !n ! !vaporador.

En el Duadro ", se determinó la cantidad de vapor que se formó en el proceso. >demás, se midió

la cantidad del concentrado obtenido del evaporador.

> continuación, se procede a hallar E/E y calores espec-ficos para el balance de energ-a4

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• D!#!r"$nac$)n d! a !!vac$)n d! p*n#o d! !b*$c$)n +EPE,

E/E A ;DG &H de ebullición del agua !a la presión del evaporador%

E/E A ;D C ,ID A 1,$

• C-c*o d! o( caor!( !(p!c'$co(/

Dp A ",I @ 1,10. Bs

  6onde Bs es la concentración de sólidos en el fluido. 

F*!n#!/ C0OI Y et al. +1234,

• Dp inicialA ",I @ 1,10. # A $.1• DpfinalA ",I @ 1,10. ;2 A 2.

• C-c*o d! a( !n#ap'a(/

• hfA $,1.22A "22,I

• h) A 2,.; A 0",

&eniendo los datos, se reali'ó el balance de energ-a, como puede verse en el Duadro 0,

reali'ando balance de energ-a se determinó la cantidad de vapor primario que se utili'ó ! ;,1I;

3g% en el concentrado con el objetivo de hallar la econom-a de vapor !1,;##% y también se

determinó el coeficiente global de transferencia de calor del evaporador siendo este #,00 JK

m0 HD. )as determinaciones de estos valores tuvieron como premisa las siguientes asunciones4

El sistema es adiabático. El vapor primario solo cede el calor latente de condensación. El vapor secundario sale del sistema a la misma temperatura del concentrado. El vapor secundario tiene como temperatura de ebullición la correspondiente a la

 presión de trabajo del evaporador. Eiste una elevación del punto de ebullición !E/E%, por lo tanto el vapor secundario es

sobrecalentado. 8e asume que el evaporador de vac-o es una esfera perfecta. Domo la pulpa de tomate solo ocupó la mitad de la capacidad del evaporador, su

área de transferencia de calor ya no será $Lr 0 sino solo 0Lr 0, donde r A 1,2 m

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Dantidad de 9apor Utili'ado !8%

6eterminación delDoeficiente :lobal de&ransmisión de Dalor 

!U%

Econom-a de 9apor !E9%

CUADRO 5. Baanc! d! !n!r&'a d!#!r"$nac$)n d! co!$c$!n#! &oba d! #ran("$($)n d!

caor % !cono"'a d! vapor.

• 8eg*n :ean3oplis !"##;% en el cálculo de la velocidad de transferencia de calor en un

evaporador de emplea el concepto de un coeficiente total de transferencia de calor. 8e

establece con la ecuación4

67 UAdT 7 UA +T(8 T1,

donde Q es la velocidad de transferencia de calor en J !btuKh%, U es el coeficiente totalde transferencia de calor en JKm0 . M !btuKh . pie  0 . HF%, > es el área de transferencia de

calor en m0 !pie0%, Ts es la temperatura del vapor que se condensa en M !HF% y TI es el

 punto de ebullición del l-quido en M !HF%.

• 8eg*n :ean3oplis !011I%, el coeficiente de transferencia de calor en un evaporador está

constituido por el coeficiente del lado del vapor que se condensa, cuyo valor 

aproimado es de 11 JKm0.M( por la pared metálica, que tiene una conductividad

térmica alta y casi siempre una resistencia despreciable( por la resistencia de las

incrustaciones en el lado del l-quido( y por el coeficiente de la pel-cula liquida, que por 

lo general se forma en el interior de los tubos.

• 8eg*n Fellos !0111%, en la industria alimentaria, la formación de depósitos sobre la

superficie transmisora, al igual que otros procesos de intercambio de calor puede

disminuir la eficacia de los sistemas de evaporación. )a deposición de costras sobre las

superficies transmisoras de calor, durante la evaporación reduce el valor de U

!coeficiente global de transferencia de calor% y, si es suficiente grave puede provocar 

grandes ca-das de presión y reducir la velocidad del flujo.

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• 8eg*n 8ingh !"##;%, el aumento del punto de ebullición de una solución !alimento

l-quido% se define como el aumento en el punto de ebullición sobre el del agua pura, a

una determinada presión. )a diferencia de temperatura entre el vapor y el producto

disminuye conforme aumenta el punto de ebullición del producto, debido a su proceso

de concentración. )a disminución de la diferencia de temperatura entre ambos medios

disminuye a su ve' la velocidad de transmisión de calor entre el vapor y el producto.

• 7especto a la econom-a de vapor /imentel !"###% asegura que la concentración puede

llevarse a cabo en varios tipos de evaporadores, sin embargo se prefieren aquellos en los

que la econom-a de vapor es elevada. 8e entiende por econom-a de vapor a los 3g de

vapor obtenido o separado de la solución de trabajo por 3g de vapor vivo que se hautili'ado en el primer cuerpo de evaporación de un m*ltiple efecto. )a evaporación en

m*ltiple efecto busca reducir el consumo de vapor. 6e esta manera se pudo anali'ar la

eficiencia del evaporador para este proceso y determinar cuándo se encuentra algo

defectuoso.

• 8eg*n 8ingh !"##;%, la econom-a de vapor es un término para epresar el rendimiento

de operación de un sistema de evaporación. )a econom-a de vapor de un sistema de

evaporación de simple efecto suele ser cercana a ". <ientras que :ean3oplis !"##%

indica que si la solución que se va evaporar es bastante diluida y parecida al agua, " Mg

de vapor de agua producirá aproimadamente " Mg de vapor al condensarse, esto

ocurrirá siempre que la alimentación tenga una temperatura cercana al punto de

ebullición. El resultado obtenido indica que la econom-a de vapor resulto de 1.;#, este

valor se encuentra muy cercano al mencionado por diversos autores, que indican que

este valor se aproima a ".

• 8eg*n :ean3oplis !"##;%, cuando se usa vapor de agua saturado a presión alta, el valor 

de d& aumenta, con lo que disminuye el tama=o y el costo del evaporador. 8in embargo

el vapor a alta presión cuesta más y suele ser más valioso como fuente de potencia en

otros equipos. /or consiguiente, la presión óptima del vapor de agua se determina

mediante un balance económico general.

• /ara reducir los consumos energéticos se utili'an tres sistemas basados en el

aprovechamiento del calor contenido en el vapor etra-do del alimento. 8on los

siguientes4

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o 7ecompresión de vapor4 en este sistema el vapor etra-do del producto es recomprimido

!elevando as- su temperatura% mediante un sistema mecánico o con un chorro de vapor 

en un compresor que se aprovecha el efecto 9enturi. El vapor as- recomprimido se

reutili'a como vapor de calentamiento.

o /recalentamiento4 en este método el vapor obtenido en la evaporación se emplea para

 precalentar el producto en la entrada del evaporador o para calentar el agua en el

generador de vapor. <*ltiples efectos4 en este sistema en el que se utili'an diversos

evaporadores !efectos% conectados entre s-, si el vapor obtenido en un efecto se utili'a

directamente como medio de calentamiento en el efecto siguiente

• 8eg*n :ean3oplis !"##;%, las diluciones no son tan diluidas, por lo tanto las

 propiedades térmicas de las soluciones que se evaporan pueden ser muy diferentes a las

del agua. )as concentraciones de las soluciones son bastantes altas por lo cual los

valores de capacidad calor-fica y punto de ebullición son muy distintos a los del agua.

8e puede usar la regla de 6uhring para predecir el punto de ebullición del concentrado.

• /or otro lado, /ati=o !0111%, fundamentalmente, el balance de masa y energ-a es la

determinación cuantitativa de los requerimientos de materiales y energ-a involucrados

en un proceso industrial. Es también una herramienta para el control y el diagnóstico de

la operación de los procesos productivos. En este caso nos fue de utilidad para la

detección de la pérdida de solidos totales en el proceso de concentrado que influye en lacalidad del producto final. >dicionalmente, las pérdidas de solidos se debió en cierto

grado a que una parte de estos se adhirieron a las paredes de evaporador de vac-o y a los

cambios producidos durante el proceso.

• 8eg*n Earl !"##%, los factores principales que afectan la velocidad de evaporación son4

)a velocidad con que se puede transferir calor al l-quido.

)a cantidad de calor necesaria para evaporar cada 3ilogramo de agua.

)a máima temperatura permisible por el l-quido.

)a presión a la que tiene lugar la evaporación.

Dualquier cambio que pueda tener lugar en el producto alimenticio durante el

 proceso de evaporación.

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III. CONCLUSIONES

• El proceso de evaporación etiende el tiempo de vida *til de los alimentos debido a que

este elimina gran parte del agua disponible, reduciendo el tiempo de vida *til del

alimento.

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• El producto final obtenido luego de la evaporación puede clasificarse de diversas

maneras de acuerdo a la cantidad de solidos que este contenga.• )as caracter-sticas finales y la calidad del puré de tomate dependerá de la calidad de los

tomates as- como de su correcta manipulación durante el proceso.•

8e determinó la cantidad vapor primario !;,1I; 3g% utili'ado y el vapor secundario!,0I% formado en la concentración de jugo de tomate.

• 8e determinó que la econom-a de vapor en la concentración de jugo de tomate fue de

1,;## !;#,#N%.• 8e determinó el coeficiente de transferencia de calor en la concentración de jugo de

tomate !#,00 JKm0.HD%.• El coeficiente de transferencia de calor var-a a medida que el equipo es utili'ado y con

las caracter-sticas del fluido a concentrar.• )a formación de espuma durante la elaboración de concentrado de tomate es un

fenómeno muy com*n, sin embargo debe evitarse o disminuir su intensidad.• Eiste diferencias entre los valores obtenidos por cálculos con los medidos realmente.• <ientras la econom-a de vapor en un evaporador de simple efecto sea más cercano a la

unidad es más eficiente.

IV. BIBLIOGRAF9A

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V. ANE:OS

ANE:O 1

FIGURA 5. ;!#odoo&'a &!n!ra d! pro%!c#o d! d$(!<o d! *n !vaporador d! dob! !!c#o.

)os criterios para establecer el tipo y tama=o del equipo fueron4 el espacio disponible del

laboratorio donde se planea ubicar el evaporador de doble efecto, especificaciones técnicas del

caldero, especificaciones técnicas generales del sistema de enfriamiento, sustancias de trabajo,

modelo del evaporador !tubos verticales cortos de doble efecto%

Es necesario también tener en cuenta los parámetros para el cálculo del sistema en el

dimensionamiento del evaporador de doble efecto, alguno de estos son4 temperatura inicial de la

solución que ingresa al sistema, presión de vapor del caldero, presiones de vac-o en los

evaporadores, consumo de vapor y agua de enfriamiento.

Es necesario reali'ar una serie de cálculos matemáticos de acuerdo a los datos con lo que

contamos para conocer cuáles son los requerimientos al momento de dise=ar el evaporador,

entre los cuales se puede mencionar4 balances de materia y energ-a, esto es para conocer las

cantidades requeridas por los evaporadores cuando tienen una configuración en paralelo(

 presiones de trabajo del primer efecto, área de transferencia de calor, diámetros de tuber-as, etc.

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&omando en consideración todo lo anterior y efectuando los cálculos pertinentes se obtiene una

serie de valores para los parámetros antes mencionados, es recién en este punto donde ya se

 puede iniciar la construcción para este evaporador de doble efecto.

ANE:O 5/

CARACTERI=ACIÓN PRELI;INAR DEL PROCESO DE CONCENTRACIÓN DEL

>UGO NATURAL DE NARAN>A EN UN EVAPORADOR DE TRES EFECTOS

B!?$( Avao S!r&$o P@r! % ;arco( Tovar

1. Ob!#$vo

El objetivo del presente estudio fue reali'ar un estudio descriptivo del proceso de concentración

 por evaporación del jugo natural de naranja y de algunas de las propiedades fisicoqu-micas y

microbiológicas en el tiempo tales como H?ri, p, ácido ascórbico, a'*cares totales y

reductores, grado de hidrólisis, -ndice de diacetilo, para condiciones definidas de presión y

temperatura en un evaporador de tres efectos de tubos verticales cortos.

5. D!(arroo

5.1. E(#ra#!&$a d! $nv!(#$&ac$)n

8e evaluó el proceso de concentración de jugo natural de naranja en un evaporador de

laboratorio marca 6idacta PD6"Q& de tres efectos, midiendo comparativamente los

 parámetros fisicoqu-micos de densidad, p, acide' titulable, vitamina D, a'*cares totales,

a'*cares reductores y a'*cares no reductores, -ndice de diacetilo, H?ri, relación H?riKacide'

titulable, grado de hidrólisis de los a'*cares no reductores para dos corridas de concentración

durante un tiempo de "1 y "I$min. )as condiciones del proceso de concentración en la corrida

dos para el primer efecto fueron temperatura de "10HD, presión de "#,IM/a, efecto dos a HD y

 presión de vac-o de 0,2M/a, y en el tercer efecto a I"HD y I1M/a. )os resultados indicaron que

a HD y 0,2 M/a el jugo de naranja se concentró desde "2 hasta 0I,21H?ri, presentando el

 jugo el mayor contenido de vitamina D. El contenido de a'*cares totales de 00,$0gK"11ml se

encontró a HD en el efecto dos y de "$,#"gK"11ml a #HD en el efecto tres. El mayor grado de

hidrólisis !;,0N% fue logrado en el efecto tres para una temperatura de #HD.

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5.5.;a#!r$a!( % ;@#odo(

El trabajo fue reali'ado en los laboratorios de /lanta /iloto y ?iomoléculas de Pngenier-a de los

>limentos, Q*cleo Danoabo, Universidad Qacional Eperimental 8imón 7odr-gue', 9ene'uela.

El jugo de naranja fue obtenido de naranjas !Citrus sinensis ).% var. 9alencia de la cosecha demar'o 011;, procedentes de la acienda 8an <anuel, El Dedro, <unicipio <iranda, Estado

Darabobo, 9ene'uela.

0.0.". /reparación del jugo natural de naranja

/ara la preparación del jugo se utili'ó una muestra de 0$23g de naranjas, seleccionadas en

estado de madure' óptimo, tama=o homogéneo y sin da=o f-sico aparente, con un -ndice de

madure' para la fruta fresca de ;,;$ seg*n la relación H?riKacide' !Mimball, 0110%. )as

naranjas fueron lavadas con agua fr-a, cortadas simétricamente en dos para someterlas al

 proceso de etracción del jugo mediante un eprimidor eléctrico. 8e etrajo una cantidad de

 jugo equivalente a ""#3g y en corte'a y baga'o se alcan'ó un $,0N !pKp%. El jugo de naranja

fue filtrado y centrifugado mediante centrifugadora DE/> Darl /adbard, modelo I2 )arh )8 a

211rpm, obteniendo ",;N !pKp% de pulpa, para un rendimiento en jugo del ",10N !pKp% sobre

el total de naranjas utili'adas. El proceso de concentración fue reali'ado en dos corridas. /ara la

corrida " se utili'ó un peso de Z"3g de jugo de naranja durante "1min y en la corrida 0 una

carga de I;3g durante "I$ min.

0.0.0. Daracteri'ación f-sico qu-mica y microbiológica

<uestras de jugo natural de naranja sin concentrar y concentradas fueron sometidas a los

siguientes análisis4 densidad !D+9EQPQ """I4%, H?ri !D+9EQPQ #0$4;2%, p !D+9EQPQ

"2"4;2%, acide' titulable !D+9EQPQ """4%, vitamina D por el método volumétrico con 0,I

dicloroindofenol, a'*cares totales, reductores y no reductores !N pKv% aplicando método de

)ane y Eynon, seg*n metodolog-a >+>D !"##1%, y relación H?riKacide' seg*n Mimball !0110%.

)as mediciones fueron reali'adas por duplicado. )os H?ri !sólidos solubles totales, 88&%

fueron determinados mediante un refractómetro ?aush T )ombd modelo >dlG2, el p con un

 potenciómetro annan Pnstruments p 0"". /ara el -ndice de diacetilo !mg[l G"%, se utili'ó el

método de ill et al . !"#$% citado por Mimball !0110%, que consistió en preparar una solución

de "Gnaftol !g en "11ml de alcohol isoprop-lico ##N%, solución de creatina !"11g de M+ en

"1ml de agua, agregando 1,g de creatina y aforando a 01ml con agua destilada.%. El

 procedimiento requirió preparar patrones de diacetilo en agua destilada de concentración 1,( "(

0( 2( $( ( I( y "1ppm, medir su absorbancia a 21nm mediante un espectrofotómetro >gilent

;$2 U9G9P8 y elaborar una curva de calibración con las medidas de absorbancia de los

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 patrones, para luego determinar el contenido presente en las muestras de jugo de naranja. )as

muestras de jugo de naranja fresco y concentradas fueron sometidas a destilación para obtener 

tres porciones de destilado, de 0ml cada una, tomando por separado "1ml de la primera y

tercera porción del destilado, haciéndolas reaccionar con "Gnaftol !ml% y creatina !0ml% para

luego medir su absorbancia a 21nm !a los min%. El blanco utili'ado fue agua destilada en

 presencia de "Gnaftol y creatina.

5.4. D$(!<o Ep!r$"!n#a

2.3.1. Análisis estadísticos

8e aplicó análisis de varian'a >nova de dos factores !temperatura y tiempo% en la variable de

respuesta vitamina D para el proceso de concentración en los tres efectos de la corrida 0, usando

el paquete estad-stico <initab\ 7elease "$.".

2.3.2. Descripcin del !roceso

El proceso de concentración por evaporación del jugo de naranja fue reali'ado en un evaporador 

de laboratorio de tres efectos verticales marca 6idacta modelo PD6"Q& de tubos cortos,

representado en la Figura ". El proceso se reali'ó de forma semiGcontinua, durante "I$min.Dada efecto tiene una altura de ",01m y está compuesto por una sección de campana y

calandria. En esta *ltima se ubicaron 21 tubos cortos de $1cm de longitud por donde circuló el

fluido fresco a concentrar !F4 flujo de alimentación%. /or la parte eterna de la calandria del

 primer efecto se alimentó el flujo de vapor para calentamiento !81% sin contacto directo con el

 jugo. )a temperatura en el primer efecto !&"% fue mantenida mediante un controlador e

indicador &PD0 tipo /P6 que actuó en modo onGoff !8mith et al ., 0110%. 8e dispuso de control

de nivel en los tres efectos mediante sensor conductivo de varilla, efectuándose el control a una

altura !h% de "2cm por encima de la longitud total de los tubos !$1cm%.

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)as presiones de tope fueron medidas a través de manómetros colocados en cada efecto, y

las temperaturas P&0 e P&2 fueron medidas a través de elementos indicadores digitales

acoplados a termopares. El primer efecto operó a presiones superiores a la atmosférica,

mientras que el segundo y el tercer efecto, operaron a presiones de vac-o. El equipo dispuso

de un condensador de superficie donde se condensó el flujo de vapor !92% proveniente del

tercer efecto. 6esde el tanque de alimentación del sistema fue suministrado mediante

 bomba al primer efecto, el flujo másico de jugo natural de naranja fresco !F% equivalente a

"1,13g[minG", de "0,1H?ri !NpKp% a temperatura de 21,1HD, alcan'ando el volumen de

llenado del efecto de ;,1l y una temperatura de "10HD !corrida 0, valor del setGpoint, "11HD%

mediante suministro del flujo de vapor !8 o% a una presión de 0bar !"##M/a%. Una ve'

alcan'ado el estado estable de ebullición, comen'ó la separación del solvente !agua% en

forma de vapor 9" por el tope del primer efecto y descendió el nivel de jugo dentro del

efecto !concentrado )", jugo de mayor H?ri% y por acción de la presión de vac-o pasó al

segundo efecto. En ese momento se abrió la válvula de alimentación al primer efecto y se

alimentó jugo fresco. El flujo 9" fue utili'ado para el calentamiento del jugo contenido en el

segundo efecto, donde ocurrió una separación de fases, obteniéndose un flujo de vapor 9 0 y

un concentrado )0. )as descargas sucesivas de concentrado a través de los efectos se

hicieron por diferencia de presión. Duando descendió el nivel, ello indicó que se hab-a

llevado a cabo la concentración, comportamiento que ocurrió de igual forma para el

segundo y tercer efecto, correspondiendo con un estado repetitivo o c-clico. El proceso de

 puesta en marcha para reali'ar el llenado de todos los efectos ocurrió con un intervalo de "G

0min entre efectos, para lo cual se esperó que alcan'ase la ebullición el jugo contenido en el

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efecto en cuestión, y posteriormente se permitió el llenado del efecto siguiente, previa

coneión del sistema !válvulas abiertas en la l-nea de coneión%.

4. Conc*($on!(

El proceso de concentración por evaporación del jugo natural de naranja en el evaporador 

de tres efectos PD6"Q&, fue reali'ado en un intervalo de presiones para el primer efecto

entre 0,1 y "#,IM/a y temperaturas entre "1$ y "10HD( para el segundo efecto a presiones

de vac-o entre 20,1 a 0,2M/a para temperaturas entre ;# y HD( y el tercer efecto a ",1G

I1,1 M/a y #GI"HD. )a máima concentración para el jugo de naranja se alcan'ó en el

segundo efecto, con un valor de 0I,2H?ri corregido por temperatura y acide' titulable,

mientras que para el primer efecto se alcan'ó 01,1H?ri y para el tercero "$,1H?ri !sin

corregir por -ndice de acide' y temperatura%. )os parámetro de densidad, H?ri y relaciónH?riKacide' mostraron una tendencia creciente a medida que se concentró el jugo de

naranja. El contenido de vitamina D evaluada en el jugo de naranja mostró máimos y

m-nimos durante el proceso de concentración para las tres temperaturas, con un valor inicial

de 1,1 y un m-nimo de ",1#mg a.aK"11ml muestra. Este descenso pronunciado en el

contenido de vitamina D sugiere utili'ar una mayor presión de vac-o que permita bajar más

las temperaturas en los efectos durante el proceso, ya que pone en evidencia la agresividad

de este tipo de tratamiento térmico sobre la calidad nutricional del jugo en su contenido de

vitamina D. En relación a los a'*cares totales, estos mostraron una tendencia creciente,acorde con el comportamiento esperado durante un proceso de concentración. 8e

recomienda reali'ar una evaluación organoléptica de los concentrados, e identificar y

recuperar aromas o aceites esenciales arrastrados en las corrientes de vapor producidas

durante la concentración.