EvaluacionFinalCurso_302589Grupo_2.pdf
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TRANSFERENCIA DE MASA
EVALUACION FINAL POR PROYECTO
PROCESO DE SALMON EMPACADO AL VACIO
NALIA DELGADO ARTEAGA _ COD. 69 055 658
OSVALDO SANCHEZ CORTES_ COD. 98 572 818
IVÁN DARÍO SALDARRIAGA_ COD. 71 798 545
GRUPO: 2
TUTOR
HERNANDO ENRIQUE BOHORQUEZ
UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA UNAD
ESCUELA DE CIENCIAS BASICAS, TECNOLOGIAS E INGENIERIAS
INGENIERIA DE ALIMENTOS
2013
CONTENIDO
INTRODUCCION
1. OBJETIVOS
1.1 Objetivo General
1.2 Objetivos Específicos
2. PROPIEDADES NUTRITIVAS DEL SALMON
2.1caracteristicas Del Salmon
3. DESCRIPCION DEL PROCESO
3.1 Recepción Y Pesaje De La Materia Prima
3.2 Eviscerado
3.3 Fileteado
3.4 Lavado
3.5 Empacado
3.6 Congelado
4. DIAGRAMAS DE FLUJO
4.1Diagrama De Flujo Del Proceso En Planta
4.2 Diagrama De Flujo Del Proceso
5. BALANCES DE MATERIA Y ENERGIA
5.1 Opcion 1.
5.1.1 Balance de Masa del Proceso
5.2 Opcion 2.
6. OPERACIONES Y PROCESOS UNITARIOS DE TRANSFERENCIA DE
MASA
7. CARACTERISTICAS DEL PROCESO UNITARIO
8. PUNTO DE CONGELACION Y FORMACION DE CRISTALES DE HIELO
9. DETERMINACION DE LOS REQUERIMIENTOS DE REFRIGERACION
10. CONCLUSIONES
11. REFERENCIAS
12. RECOMENDACIONES
13. ANEXO IMÁGENES DE LOS EQUIPOS UTILIZADOS EN EL PROCESO DEL
SALMON EMPACADO AL VACIO Y SU DESCRIPCION
INTRODUCCION
Actualmente muchos procesos de operación industrial se controlan desde un centro
de cómputo de operaciones que permite visualizar toda la información de lo que
sucede, en cada una de las partes del proceso. Cada industria adopta el sistema que
más se acopla a su organización, pero todos con un objetivo principal que es obtener
un control avanzado de las operaciones propias de cada etapa de producción. En el
desarrollo de las diferentes prácticas de laboratorio se presenta la oportunidad de
observar como una variable puede afectar a otras; pero adicional a esto, un
laboratorio virtual permite comprender la secuencia lógica de activación de los
equipos e instrumentación que intervienen en las operaciones estudiadas, identificar
las variables de entrada y salida e interpretar como se relacionan los parámetros
dentro de los sistemas ensayados.
Comprender mejor las operaciones unitarias, así como las transferencias
simultáneas y de combinación. La gran mayoría de los procesos de obtención de
materiales y manufactura de componentes industriales se efectúa en equipos cuyo
diseño, operación y optimización se basa en considerar al transporte de masa como
una etapa controlante.
Hasta ahora la industria nacional del salmón ha estado más bien centrada en la
producción, alcanzando altos niveles de eficiencia y desarrollando con éxito líneas de
venta con mayor valor incorporado. El crecimiento del sector no se encuentra
garantizado; todo dependerá de las estrategias de que se empleen, del conocimiento
que se tenga de los mercados, de la capacidad para crear nuevas líneas de
productos, diversificar la producción e incorporar especies exóticas de mayor valor
comercial, como asimismo de mejorar las estructuras comerciales, bajar los costos y
encontrar nuevas cadenas de Distribución dentro de los mercados para aumentar el
consumo.
1. OBJETIVOS
1.1 OBJETIVO GENERAL:
Desarrollar las diferentes temáticas de transferencia de masa para la obtención de
salmón empacado al vacío, e identificando las etapas involucradas en la cadena
productiva del salmón.
1.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS.
Describir el de proceso de una planta procesadora de salmón empacado al
vacío.
Conceptualizar el proceso del Salmon empacado al vacío como método de
transferencia de masa.
Mediante la información teórica que adquirimos durante el curso y la parte
experimental con su respectivo análisis desarrollar los conceptos básicos del
curso.
Desarrollar competencias comunicativas escritas a través de la interacción
grupal para la construcción del proyecto evaluativo final orientado a la
aplicación de las operaciones unitarias en los procesos alimentarios.
2 PROPIEDADES NUTRITIVAS DEL SALMON
El salmón es un pescado azul o graso que aporta unos 11 gramos de grasa por cada 100 gramos de carne, un contenido similar al de las sardinas, el jurel o el atún. La grasa es rica en omega-3, que contribuyen a disminuir los niveles de colesterol y triglicéridos plasmáticos, y además aumentan la fluidez de la sangre, lo que previene la formación de coágulos o trombos. Por este motivo, se recomienda el consumo habitual de salmón a la población general, y en particular en caso de trastornos cardiovasculares. El salmón es una excelente fuente de proteínas de alto valor biológico, al igual que el resto de pescados.
En cuanto a vitaminas, destaca la presencia de algunas pertenecientes al grupo B como la B2, B3, B6 y B9 y B12. Éstas permiten el aprovechamiento de los nutrientes energéticos, es decir, hidratos de carbono, grasas y proteínas e intervienen en procesos de gran importancia (formación de glóbulos rojos, síntesis de material genético, funcionamiento del sistema nervioso y del sistema de defensas, etc.). No obstante, la cantidad presente de estas vitaminas no es muy significativa si se compara con otros alimentos ricos en estos nutrientes.
La riqueza en grasa del salmón hace que contenga cantidades interesantes de algunas vitaminas liposolubles como la A y la D. La A contribuye al mantenimiento, crecimiento y reparación de las mucosas, piel y otros tejidos del cuerpo. Además, favorece la resistencia frente a las infecciones, es necesaria para el desarrollo del sistema nervioso y para la visión nocturna. También interviene en el crecimiento óseo, en la producción de enzimas en el hígado y de hormonas sexuales y suprarrenales. La vitamina D regula los niveles de calcio en la sangre y favorece la absorción y fijación de este mineral en los huesos.
Es fuente de magnesio y yodo, y su contenido medio de hierro es inferior al de la mayoría de los pescados. El magnesio se relaciona con el funcionamiento de intestino, nervios y músculos. También forma parte de huesos y dientes, mejora la inmunidad y posee un suave efecto laxante. El yodo es indispensable para el buen funcionamiento del tiroides, así como para el crecimiento del feto y el desarrollo de su cerebro.
El salmón presenta un inconveniente que comparte con todos los pescados azules y es su contenido en purinas, que en el organismo se transforman en ácido úrico, por lo que se aconseja limitar su consumo en caso de hiperuricemia o gota. Además, cabe destacar el contenido de sodio, tanto del salmón ahumado como de las huevas, con respecto al fresco, debido al añadido de sal como conservante; aportan 1200 mg y 1500 mg de sodio. Por ello, tanto el consumo de ahumado como las huevas se desaconseja en caso de hipertensión u otros trastornos asociados a retención de líquidos.
2.1 Características Del Salmon
Forma: Su cuerpo es alargado y está cubierto por pequeñas escamas redondeadas y con bordes lisos. Tiene una aleta adiposa y carnosa entre la dorsal y la cola.
Talla mínima: En los caladeros del Cantábrico y noroeste y del golfo de Cádiz es de 50 cm.
Color: El color de la piel es azul grisáceo. Está cubierto de escamas pequeñas, con manchas oscuras que se encuentran por encima de la línea lateral. Su carne es rosácea, más intensa cuanto más se alimente de crustáceos en estado natural.
Longitud y peso: Los ejemplares adultos miden hasta 1,5 m y pesan 36 kilos. El peso de los jóvenes aumenta de forma lenta mientras permanecen en aguas dulces. Cuando llegan al mar sube con rapidez. Al cabo de 1 año miden ya 50-65 cm (1,5-3,5 kilos), a los 2 años 70-90 cm (4-8 kilos) y a los 3 años, 90-105 cm (8-13 kilos).
Alimentación: Los salmones salvajes comen peces pequeños, crustáceos e insectos. Los procedentes de cultivo se alimentan de conglomerados de harinas de pescado, colorantes naturales como el caroteno para dar color a su carne, vitaminas y minerales.
Composición por 100 gramos de porción comestible
Calorías 179,8 Proteínas (g) 20,2 Grasas (g) 11 *G. saturadas (g) 1,9 *G. monoinsaturadas (g) 4,4 *G. poliinsaturadas (g) 3,1 Hierro (mg) 0,4 Magnesio (mg) 27 Potasio (mg) 360 Fósforo (mg) 250 Sodio (mg) 45 Yodo (mcg) 37 B1 o tiamina (mg) 0,23 B2 o riboflavina (mg) 0,13 B3 o niacina (mg) 7,2 B6 o piridoxina (mg) 0,75 B9 o ácido fólico (mcg) 16 B12 o cianocobalamina (mcg) 4 Vitamina A (mcg) 13 Vitamina D (mcg) 8 Vitmamina E (mg) 1,9 mcg = microgramos
3 DESCRIPCION DEL PROCESO DE SALMON EMPACADO AL VACIO
3.1 Recepción Y Pesaje De La Materia Prima
En términos generales, el procesamiento del salmón comienza con la recepción de la materia prima en la planta; en esta primera parte los salmones pueden ser sacrificados en los centros de agua mar o bien llegar vivos hasta los centros de acopio para luego ingresar a los centros de matanza en tierra. Se procesan sólo los salmones sacrificados y no aquellos muertos naturalmente. Si los peces son transportados muertos generalmente lo hacen al interior de bins isotérmicos con hielo en escama a una temperatura inferior a los 4 grados Celsius. Lo más importante es que transcurra el menor tiempo posible entre la muerte del salmón y su entrada a proceso.
3.2 Eviscerado (Extracción De Viseras, Corte De Cabeza)
El descabezado consiste en separar la cabeza del cuerpo del pez. La cabeza constituye 10-20del peso total de los pescados y se corta como partición no comestible (FAO, 1996) El descabezado se realiza con la ayuda de una cuchilla o guillotina perpendicular a la espina dorsal del cuerpo del pez que corta justo detrás de la cabeza. La cola se elimina con similar corte proporcionado a 1-2 cm de su origen. Tanto la cabeza como la cola pasan a una tolva para ser almacenadas como desperdicio, mientras que el cuerpo continúa en el proceso.
Una vez efectuado el corte perpendicular a la espina dorsal, se logra separar la cabeza y a partir de la abertura presentada realizar un corte longitudinalmente por la zona entre las aletas pectorales hasta la abertura anal y extraer el contenido visceral y todo el material que no reúne las condiciones de calidad requeridas. Para el eviscerado puede ser de manera manual o se utiliza un sistema especial que succiona y limpia completamente el interior del pescado (INTEC CHILE, 1998), a través de un sistema higiénico de vacío con el cual se evacuan las vísceras, para ser almacenadas como desperdicio. Luego a un almacenamiento intermedio (estiba) en contenedores con agua y hielo.
3.3 Fileteado
Posteriormente se filetean mediante cortes apropiados, se extraen las espinas
mediante pinzas, se separa las aletas y una vez se tiene el filete de pescado, este es
sometido a un proceso de pelado o "despelleje", en el cual con un corte longitudinal,
desde la cola hacia la cabeza, se separa la piel completamente de la carne.
3.4 Lavado
El lavado de la pulpa de pescado permite remover restos de piel y partículas
extrañas (INTEC CHILE, 1998) que hayan quedado adheridas al filete antes de ser
empacado y congelado. El filete es conducido a través de una banda transportadora
bajo una lluvia de agua, la cual es rociada por medio de un sistema aspersor.
3.5 Empacado
Esta operación consiste en el empaque al vacío de los filetes de pescado en bolsas
de polietileno. El empaque al vacío del filete se realiza con el objetivo principal de
remover el aire de los empaques y de esta manera reducir el oxígeno disponible por
empaque, lográndose disminuir la oxidación del filete, proteger el producto de
contaminación, facilitar su distribución y exhibición, extender su vida útil, así como
controlar la deshidratación.
3.6 Congelado
Una vez preparado el producto, es transportado al túnel de congelación donde se
ubica en los estantes dispuestos para la inspección periódica de los filetes
empacados que permite la detección de posibles alteraciones de los productos
almacenados. Dentro del túnel el producto se somete a un proceso de congelación
rápida a una temperatura de -20-30 °C, con el fin de sobrepasar rápidamente el
intervalo de temperaturas comprendido entre 1°C y 5°C bajo cero (zona crítica)
buscando la formación de numerosos cristales de hielo de pequeño tamaño. De esta
forma se evitan las roturas de membranas celulares, se consiguen las mejores
características de color, textura y sabor, y se minimizan las pérdidas por exudación
para obtener un filete de pescado congelado de buena calidad. Una vez atravesada
la zona crítica se debe continuar el enfriamiento hasta alcanzar en el centro del
producto una temperatura igual o inferior a 18°C bajo cero después de estabilizada
la temperatura. El producto se congela para mantener su calidad durante el
almacenamiento por distribución, así como para inhibir el crecimiento de
microorganismos que perjudiquen disminuyan dicha calidad. Todo el funcionamiento
de una planta de proceso genera residuos líquidos, provenientes principalmente del
agua-hielo de transporte de los contenedores, del lavado por aspersión post-
eviscerado, del agua-hielo de estiba, de las duchas de fileteado y lavado de equipos,
mesones y pisos, y por lo tanto pueden arrastrar también residuos sólidos.
4 DIAGRAMAS DE FLUJO
4.1 Diagrama De Flujo Del Proceso En Planta
4.2 Diagrama De Flujo Del Proceso
5 BALANCES DE MATERIA Y ENERGIA
5.1 OPCION 1
Para un proceso de Salmon empacado al vacio, con produccion de 100 toneladas
diarias de salmon frescoy un 45% de perdida (descabezado, eviscerado, extraccion
de piel y espinas). Se determina su produccion diaria.
DATOS:
D= 100000kg
E= 45000 kg
C= cantidad filete producido
CALCULO:
D = E + C entonces: C= D – E
Remplazando:
C= 100000 – 45000 = 55000 kg
C = 55000 kg de filetes diarios.
PROCESO DEL SALMON SALMON FRESCO
D= 100 Ton
FILETE LISTO PARA EMPACAR
E= 45% Vísceras, cabezas,
piel, espinas.
C= X
Donde:
Q = cantidad de frio a introducir
Qc= energia requerida para congelar
Qt= energia termica cedida
Calor cedido
Qt= m x Cp x T
m = masa del salmon (filete)
Cp = calor especifico
T = variacion de las temperaturas
Remplazando valores:
Qt= 55000Kg x 3.7KJ/Kg°C x (-30°C – 10°C)
Qt= -8140000KJ xKcal / 4.1855KJ
Qt= -1944809,5Kcal
Energia requerida para congelar
Qc= ms x λs
ms= masa del salmon
λs= calor lantente del salmon
Remplazando valores:
Qc= 55000Kg x 59.75Kcal/Kg
CONGELACION DEL
FILETE DE SALMON Q
Qc
Qt
Qc= 3286250 Kcal
Cantidad de frio introducido al sistema para mantener los -30°C en el
interior del salmon
Q= Qt + Qc
Q= -1944809,5Kcal + 3286250 Kcal
Q= 1341440.5 Kcal
5.1.1 Balance De Masa Del Proceso
Entrada del pescado
a procesar
100000Kg
Eviscerado y
descabezado
Perdida por vísceras 30000Kg
70000Kg
Lavado
Extracción
de Piel
Perdida de piel
y reciduos
15000Kg
Limpieza
TOTAL
RECUPERADO
55000Kg
Congelamiento
55000Kg
5.2 OPCION 2
Para cambiar un secador de bandejas por uno de aire tipo “Flash”, en una planta
industrial productora de salmón de 100 ton/Dia, en 16 horas de operación día, el
Salmón tiene una temperatura inicial de – 18°C y humedad del 43%, para humedad
final del 12%. El aire, inicialmente a – 20°C y 50% de humedad se aumenta a la
temperatura a – 4°C e ingresa al secador, el aire sale del secador, saturado de
humedad con una temperatura de – 18°C.
De tablas se dispone los siguientes datos:
Aire: a – 20°C y 50% de humedad contiene 0,010 kg. Vapor agua/aire seco.
Aire a – 18°C y saturado contiene 0,32 kg vapor de agua/kg aire seco
Calor específico promedio de aire: 0,240 kcal/ kg º C
Calor específico promedio de vapor de agua: 0,446kcal/gr °C
Calor específico promedio salmón 0,400kcal/kg ºC
Calor latente de vaporización a 50ºC: 550kcal /kg
Calor específico del agua: 1,0 kcal/kg.
Determinar: la cantidad de aire necesaria para el secamiento y la temperatura de
salida del salmón
Llamando:
. a Salmón
A Salmón húmedo. (H= 43 %)
B Salmón seco. (H= 12 %) y 100.000 kg día
H Aire caliente de entrada (H=50%)
Y Aire frío de salida (Saturado)
Balance total de material será:
A+X = B+Y
A puede calcularse tomando el Salmón en base seca. De un Kilo de Salmón al 12% ,
0,88 son de Salmón Puro, el Salmón puro producido diariamente será:
.a= 0,88 B= 0,88 x 100.000 = 88.000 ton/día
El balance de Salmón puro con base en un día de operación será:
0,43) A= (1- o.12) B= 88.000 ton/día
Luego: 0,57 A =88.000 ton/día y A =154.385 ton/día.
Para el balance de agua en x, por cada kilogramo de aire seco van 0,010 kg de agua
o sea que por cada 1,01 Kg de aire (al 50% de humedad) van 0,01 kg de agua;
equivalente a un porcentaje en peso de 0,99%.
Similarmente en el aire frío saturado se tiene que por cada kilogramo de aire seco
van 0,032 kg de agua equivalente a 3,10%.
Con los datos anteriores el balance para el agua será:
0,43A + 0,0099X = 0,12 B +0,31Y
Y el balance para el aire: 0,9901X = 0,969 Y
Ya que por cada kilo de aire húmedo que entra (1-0,099) son aire seco y por cada
kilo de aire saturado, (1- 0,031) son de aire seco.
De esta última ecuación
Remplazando a Y y dando valores a A y B en la ecuación del balance de agua
0,43 x 154.385+ 0,0099= 0,12 X 100000 + 0,0310X 1,0218 X
0.288 X = 54385 (Agua evaporada)
X = 188.836,8 kg/día
Se requiere por lo tanto 188.836,8 kg/día con humedad del 50%
Para determinar la temperatura de salida del Salmón efectuamos un balance de
energía de todo el sistema, estableciendo que el calor cedido por el aire, debe ser
igual al calor necesario para evaporar el agua más el calor absorbido por el Salmón
es decir:
Q aire = Q Salmón + Vaporización.
En el calor absorbido por el salmón se tiene calor absorbido por el salmón puro y
calor absorbido por el agua remanente de humedad (12%), pudiendo tomar un calor
específico promedio del salmón al 12% de humedad, así:
Cp = 0,88x0,40+0,12 x1 kcal/kgºC = 0,4720 kcal/kgºC
El balance térmico queda:
188.837 kg/día x 0,2400 kcal/kgºC = 100000kg x 0,4720kcal/kg (T-(-18))ºC + 54385 x
5 kcal/kg
45320kcal - 291925 = 9440 (T2-18)
T2 - 20 = -246605/9440= -26.1
T2 = -26.1+(-18) = 34.12ºC
Resumiendo, la cantidad de aire necesaria es del orden de 188.837 kg. Por día, la
temperatura de salida del Salmón es de 34.12ºC.
6 OPERACIONES Y PROCESOS UNITARIOS Y DE MASA
Las operaciones unitarias son en esencia de carácter físico y ellas se ajustan a las
leyes básicas de la física que se aplican a las leyes de la ingeniería. Las operaciones
unitarias generalmente se aplican a procesos en los cuales se requiere un adecuado
conocimiento de la química para entender su significado.
OPERACIONES
UNITARIOS
VARIABLES PROCESOS
UNITARIOS
VARIABLES
Transporte en
vivo al centro de
acopio.
BANDA DE SELECCIÓN Y CLASIFICACION
OPERACIONES
UNITARIOS
VARIABLES PROCESOS
UNITARIOS
VARIABLES
Clasificacion Estado de salud del
Salmón
Transferencia de calor Cristalización del agua
Temperatura
De -20 a –
30°
Color
Tamaño
EVICERADO, FILETEADO
OPERACIONES
UNITARIOS
VARIABLES PROCESOS
UNITARIOS
VARIABLES
Transferencia de
momentum
Velocidad fluido,
Caudal, Volumen
Control calidad
Salomón
Temperatura
Control Temperatura Transferencia
de calor
De -20 a -
30ºC
Transferencia de
masa
Pérdidas
MAQUINA LAVADORA
OPERACIONES
UNITARIOS
VARIABLES PROCESOS
UNITARIOS
VARIABLES
Transferencia de
momentum
Velocidad fluido,
Caudal, Volumen
EMPAQUE AL VACIO
OPERACIONES
UNITARIOS
VARIABLES PROCESOS
UNITARIOS
VARIABLES
Temperatura, flujo de
calor
Transferencia
de calor
-18ºC
CUARTOS FRIOS DE ALMACENAMIENTO
OPERACIONES
UNITARIOS
VARIABLES PROCESOS
UNITARIOS
VARIABLES
Transferencia de
momentum
Velocidad fluido,
Caudal, Volumen
Congelacion Temperatura de – 18°C
Transferencia de
calor
flujo de calor
7 CARACTERÌSTICAS DEL PROCESO UNITARIO
La planta se divide en zonas destinadas a un proceso unitario específico para varios
productos, en este caso proceso para salmón empacado al vacío, se constituye en
un proceso unitario.
Cada proceso unitario determina una reacción específica dentro de un grupo de
varias reacciones.
En la elaboración del producto se tiene una reacción muy estrecha entre el equipo
empleado y el proceso unitario. Para el salmón empacado el vacío se emplean
tanques de acero inoxidable con dispositivos de control para mantener niveles
adecuados de temperatura, dispositivos para llenar y desocupar los tanques en el
momento de la recepción.
Dentro de un mismo proceso unitario, el equipo puede ser convenientemente
empleado para procesar diferentes productos. El uso múltiple del equipo, se facilita
bajo un adecuado acondicionamiento del proceso dado. Ejemplo: No solamente el
equipo sirve para empacar salmón son para empacar mariscos, Róbalos,
langostinos, etc.
El conocimiento de la clasificación de los procesos unitarios, así como el dominio de
los principios que los rigen, permiten la selección o adaptación del proceso indicado
para un nuevo producto.
El diseño del equipo se facilita enormemente, más por el conocimiento generalizado
del proceso unitario que por la reacción considerada separadamente. La experiencia
demuestra que un buen número de reacciones consideradas bajo un proceso unitario
son una excelente guía para el conocimiento y manejo de otra nueva reacción
similar.
8 PUNTO DE CONGELACIÓN Y FORMACIÓN DE CRISTALES DE HIELO
Punto de congelación y formación de cristales de hielo en un sistema alimenticio. El
centro térmico es el lugar que se enfría más lentamente. En el pescado no tiene un
punto definido, debido a la presencia de sólidos disueltos, a la naturaleza del agua
ligada y al radio medio que depende de la forma del producto.
La congelación se debe a su poder congelador a dos efectos.
a) Eliminación del agua liquida por transformación en hielo, deteniendo toda actividad
enzimática.
b) Efecto térmico con enfriamiento de los productos tratados hasta zonas de
temperatura, en las que las actividades biológicas están muy reducidas.
La “congelación” es el termino general empleado para designar el cambio de estado
liquida en hielo, mientras el termino “ultra congelación” construye una etiqueta que
garantiza que el producto ha sido congelado “lo mas rápido posible” a una
temperatura inferior a 18°C y almacenado por debajo de esta temperatura.
En la curva de congelación hay tres fases:
a. Fase I o etapa de enfriamiento desde A hasta B.
b. Fase II o zona de máxima cristalización desde B hasta C.
c. Fase III o zona de sub-enfriamiento desde C hasta D.
En el punto A aproximadamente empieza el enfriamiento de pescado o marisco y
termina en el punto B. En esta fase I se elimina el calor sensible del producto y hay
una mayor variación de temperatura.
En el punto B el agua libre de constitución del producto empieza a congelarse a una
temperatura de –1°C o –2°C. A este punto también se le conoce como punto “punto
de inicio de congelación”, el cual depende de la concentración de sus sales.
En el punto C a –5°C se produce a una máxima formación de los cristales de hielo,
por lo que se le denomina como “punto de congelación final”. El tramo de B a C se
llama “zona de máxima cristalización”. La forma de esta zona varia de acuerdo al
porcentaje del contenido del agua del producto.
En la FASE I, los microorganismos y enzimas están totalmente activas. El paso por
los puntos A y B es muy importante para la buena calidad del producto. Por eso debe
hacerse en muy corto tiempo el enfriamiento hasta temperaturas cercanas al punto
de congelación.
En la FASE II, el 80 % del agua de producto se convierte en hielo. Esta fase es muy
importante para la formación para la formación del tipo de cristales de hielo (dentro o
fuera de la célula), la cual depende de la velocidad de eliminación del calor latente en
forma rápida o lenta.
En la FASE III, se debe poner atención a que temperatura termina la congelación del
producto. Esta temperatura debe ser igual o un poco mas baja que la temperatura de
la cámara de almacenamiento.
La temperatura final de congelación se refiere a la temperatura de la parte central del
cuerpo del producto más lentamente durante el proceso de congelación.
Cantidad De Agua Congelada: En el pescado, la proporción de agua congelada solo
depende de la temperatura. La mayor parte del agua (50 a 80%) esta congelada a -
5°C. Siempre existe una cierta proporción de agua (alrededor del 10%) que
permanece sin congelar y que corresponde a la fracción de agua mas ligada.
Se dice que a –1°C se inicia la congelación del agua libre y a –36°C ya no se congela
mas agua.
Temperatura (°C) Cantidad de formación de hielo
0 0.00
-1 0.08
-2 0.52
-3 0.66
-4 0.73
-5 0.80
-10 0.84
-15 0.87
-20 0.89
-30 0.90
-35 0.905
-40 0.905
Almacenamiento: Los factores que intervienen sobre la calidad del pescado
congelado, son la temperatura y el tiempo de almacenamiento. Existe diferencia del
tiempo de conservación entre los diferentes productos almacenados a igual
temperatura, debido su tolerancia propia de cada producto. Hay mayor tiempo de
conservación a temperaturas mas bajas de almacenamiento en todos los productos.
Según la temperatura de almacenamiento en forma convencional se pude clasificar
las cámaras frigoríficas en diversos grados, tal como en el siguiente cuadro.
Clases de cámaras de almacenamiento de acuerdo a los niveles de temperatura.
Clase Temperatura Grado
Especial -40°C Muy buena
Super A -30°C Buena
A -20°C Normal
B -15°C a -10°C Tolerable
C -5°C a -10°C Refrigerado
Por lo general el pescado se almacena en la cámara de conservación de la clase
super A y clase A.
9 DETERMINACION DE LOS REQUERIMIENTOS DE REFRIGERACION
Datos:
1000kg de pescado
Contenido de humedad 79%
Se congela el 85%
Calor especificos de los solidos 1,5 kJ/kg°C
Calor especifico del agua congelada 1,9kJ/kg°C
Calor especifico del agua sin congelar 4,1kJ/kg°C
Calor latente de cristalizacion 335,22kJ/kg
Entonces:
Fracion de masa de solidos: Ms=1 – 0,79 = 0,21
Fraccion de agua congelada: Mf= 0,79 x 0,85 = 0,6715
Fraccion de agua sin congelar: Mu = 0,79 x 0,15 =0,1185
Calor sensible removido de los solidos, ∆Hs:
∆Hs= msCps(Ti – T) = 0,21 x 1,5 x (10+30) = 12,6kJ/kg
Calor sencible removido del agua sin congelar, ∆Hu:
∆Hu = m uCp u(Ti – T)= 0,1185 x 4,1 x(10+30)= 19,434 kJ/kg
Calor latente de cristalizacion, ∆HL:
∆HL= Mfλ= 0,6716 x 335,22= 225,1002kJ/kg
Calor sensible removido, ∆Hf:
∆Hf = mfCpf(Ti – T)=0,6715 x 1,9(10+30)= 51,034kJ/kg
Cambio de entalpia en la congelacion:
∆H =∆Hs + ∆Hu + ∆HL + ∆Hf = 12,6 + 19,434 +225,1002 + 51,034 = 308,1682kJ/kg
10 CONCLUSIONES
El proceso del salmón empacado al vacío tiene una serie de etapas que conlleva al
producto final que es el filete congelado, dentro del proceso es de suma importancia
el control del evisceramiento y la remoción total de sus residuos y el control de la
temperatura para lograr la temperatura ideal del filete internamente para su correcta
conservación.
El diagrama de flujo dentro de una empresa nos permite conocer cuáles son los
resultados de cierta producción para obtener datos como los que nos facilitan la
aplicación de los balances.
En el proceso de la congelación, el filete de pescado se somete a los diferentes
riesgos que conlleva este proceso, como son la quemadura por sobre congelación,
que no alcance la temperatura interna adecuada para su almacenamiento, entre
otras, de esta manera es importante el cálculo del tiempo de congelación.
Al empezar a incrementarse el consumo de salmón por parte de la población, es
indispensable tener el conocimiento de la forma de conservar mucho más tiempo y
así garantizar su correcta conservación hasta su preparación.
11 REFERENCIAS
El pescado y sus derivados. A Madrid, Juana m. Segunda edición.
Balance de Materia y Energía. Víctor Jairo Fonseca, Darío López, Jaime Leal Afanador. UNAD
CIBERGRAFIA
http://www.corparaucania.cl/usuarios/admin3/doc/200707041754180.Alfonso_
Marquez.pdf
http://www.diariollanquihue.cl/site/apg/salmonicultura/pags/20040412064350.h
tml
http://www.youtube.com/watch?v=K4O8frTkzGY
http://www.youtube.com/watch?v=VOU_Wd_9Z1g
http://www.es.wikipedia.org/wiki/Salmo
www.club-royal.es/sabias-que/el-salmon
http://www.revista.consumer.es › Alimentación
http://www.Salazonesonline.com/index
12 RECOMENDACIONES
Durante el proceso de pescado empacado al vacío, obtención del filete, se recomienda realizarlo en forma continua (línea), con la finalidad de evitar contaminación y el paso de impurezas después del eviscerado, que puedan alterar la calidad del producto final. Se recomienda que los operarios estén capacitados para estar atentos a cualquier tipo de alteración que se pueda causar durante el proceso. Lo ideal sería que las empresas lograran equipar su fábrica con los equipos necesarios para la operación sobre todo descabezado, eviscerado y la extracción de piel pues de esto depende la presentación del producto. Adquirir el mejor equipo de congelación rápida para evitar la proliferación de microorganismos en el producto final y lograr la temperatura ideal en su interior y de esta manera conservar adecuadamente hasta su preparación (cocción).
13 ANEXO IMÁGENES Y FOTOGRAFÍAS DE LOS EQUIPOS UTILIZADOS EN EL
PROCESO DE SALMON EMPACADO AL VACIO
BANDA LAVADORA: Es una banda transportadora con un sistema de ducha aspersora en la parte superior donde se hace el lavado final de los filetes acondicionados
BANDAS TRANSPORTADORAS: Son mecanismos acarreadores que permiten transporte de materiales sólidos por medio de una banda sinfín movida y sostenida por un juego de rodillos accionados mecánicamente
DESCABEZADORA – EVISCERADORA: Es un equipo que corta las cabezas y extrae por succión las vísceras de los pescados. Este esquipo esta constituido por un bastidor provisto de patas de apoyo que en uno de los extremos soporta una bandeja contenedora del material y donde a través de esta se disponen dos bandas transportadoras paralelas a igual altura donde se distribuye y es arrastrado el material ordenadamente situando las cabezas y cuerpo en los respectivos transportadores, hasta alcanzar la zona de corte en la que una cuchilla de rotación, corta las cabezas que se desprenden hacia una tolva de recogida.
Al abandonar el tambor de accionamiento, el transportador de apoyo de los cuerpos continua hacia la zona de eviscerado donde un dispositivo de succión, aspira las vísceras a través de un tubo conectado a un depósito de almacenaje
FILETEADORA: La fileteadora divide por medio de un corte longitudinal los pescados eviscerados en dos filetes.
PELADORA: Extrae la piel de los filetes.
EQUIPO DE ACONDICIONAMIENTO: Consiste en dos bandas transportadoras ubicadas en dos niveles con puestos de trabajo definidos donde los operarios toman los filetes de pescado pelados y se encargan de remover despojos de piel y vísceras que haya quedado remanentes de las anteriores etapas automatizadas.
TAMBOR ROTARORIO DE LAVADO: En este equipo se lavan los pescados luego del eviscerado para la remoción de despojos de vísceras y evitar la contaminación del alimento.
EMPACADORA AL VACIO: En este equipo se colocan los filetes en un empaque plástico transparente, se remueve el aire y se sella, para eliminar el oxígeno disponible, limitando el crecimiento microbiano y asegurando la calidad del producto en el tiempo.
TUNEL DE CONGELACION: En los cuartos fríos, se trabaja con temperaturas superiores al punto de congelación del agua lo cual comprende una escala entre los 15 ºC hasta -2ºC siendo las más comunes entre 4º y 7 ºC. Por su parte, en los cuartos de congelación la temperatura de operación se encuentra debajo del punto de congelación del agua, la más empelada es la de -18ºC. En la refrigeración y en la congelación el calor se elimina del cuerpo que se refrigera y se transfiere a otro cuya temperatura sea menor que la del cuerpo refrigerado. En el caso del cuarto frío y de congelación se hace uso de un refrigerante que absorbe calor y que circula por un ciclo de refrigeración para ser nuevamente empleado, a lo que se le denomina refrigeración mecánica. Los refrigerantes son sustancias volátiles que al cambiar de estado de líquido a vapor absorben una cantidad de energía llamada calor latente de vaporización; este cambio de estado es el que se utiliza en el ciclo de refrigeración