Balance De Masa

PROCESO DE ELABORACIÓN DEL YOGURT

“Proceso del Yogurt”

Se quiere simular un proceso de yogurt, será igual que las demás plantas Industrial dedicada a la fabricación de yogures. Para ello se debe crear una concepción global del proceso del yogurt. Para lograr esto, es necesario realizar un balance de masa del cual se obtenga un conocimiento preciso de las cantidades necesarias de cada materia prima, residuos y cantidad total del yogurt que vamos a producir.

El presente trabajo está orientado a establecer las pérdidas o ganancias de energía del sistema, y una formula estándar para la producción industrial del yogurt. Se tomó las entradas y salidas del proceso con una base de cálculo de 200.000 kg. de yogurt.

Yogurt es el producto lácteo coagulado obtenido por fermentación láctica mediante la acción de Lactobacillus bulgaricus y Streptococcus thermophilus, a partir de leche pasteurizada entera, parcialmente descremada o descremada, leche en polvo entera, parcialmente descremada o descremada o una mezcla de estos productos.

En su elaboración se podrá adicionar:

a) Ingredientes aromatizantes naturales: frutas (fresca, en conserva, congelada, en polvo, puré, pulpa, jugo), cereales, miel, chocolate, cacao, nueces, café, especias y otros aromatizantes autorizados

b) Azúcar y/o edulcorantes autorizados

c) Aditivos alimentarios autorizados: aromatizantes, colorantes, estabilizantes y como preservante acido sorbico y sus sales de sodio y potasio, cuya dosis máxima será de 500 mg/kg expresado como acido sorbico

d) Cultivo de bacterias adecuadas productora de acido láctico

El objetivo principal de este estudio fue realizar un balance de masa y un balance de energía para el proceso del yogurt aplicando un diagrama de flujo y el conocimiento aprendido en la asignatura de Ingeniería química.

Definición Física y sus propiedades

La leche es un líquido de color blanco opalescente característico debido a la refracción de la luz cuando los rayos de luz inciden sobre las partículas coloidales de la leche en suspensión. Cuando es muy rica en grasa, presenta una coloración cremosa, debido al caroteno que contiene la grasa, la leche baja en grasa toma un color ligeramente azulado.

El olor o aroma: de la leche fresca es ligeramente perceptible, sin embargo la leche está ácida o contienen bacterias coniformes, adquiere el olor característico de un establo o a estiércol de las vacas, por lo cual se le da el nombre de “olor a vaca”

Sabor: la leche fresca tiene un sabor medio dulce, neutro debido a la lactosa que contiene. Otras propiedades físicas son:

Gravedad específica: oscila entre 1.028 – 1.034 expresada en grados de densidad. Al determinar la densidad de la leche con ellactodensímetro, ese valor debe ajustarse para una temperatura de15 oC, adicionando o restando el factor de corrección de 0.0002 por cada grado centígrado leído por encima o por debajo de los 15 oC.

Densidad de la leche: está relacionada con la combinación de sus diferentes componentes: el agua (1.000 g/ml); la grasa (0.931g/ml); proteína (1.346g/ml); lactosa (1.666 g/ml) minerales (5.500 g/ml) y Sólidos no grasos (S.N.G. =1.616 g/ml). Por lo anterior la densidad de una leche entera sería aproximadamente de1.032 g/ml, una leche descremada de 1.036 g/ml y una leche aguada tendría una densidad aproximada de 1.029 g/ml.

PH (concentración de hidrogeniones). El pH es el logaritmo del inverso de la concentración de iones de hidrógeno. Cuando la concentración de iones de hidrógeno es de 10-1a 10-7, corresponde a un pH de 1 a 7 es decir, medio ácido. Si la concentración de iones de hidrógeno es de 10-7a 10-14 (pH 7 a 14) el medio será alcalino (el pH =7es neutro). Dichas variaciones depende del estado de sanidad de la leche y de los microorganismos responsables de convertir la lactosa en ácido láctico.

Acidez: la leche cruda presenta una acidez titulable resultante de cuatro reacciones, de las cuales las tres primeras corresponden a la acidez natural de la leche cruda y la cuarta reacción corresponde a la acidez que se va formando en la leche por acción de las bacterias contaminantes.

Resumen de las propiedades físicas de la leche

Densidad de la leche completa........................... 1.032 g/ml

Densidad de la leche descremada........................ 1.036 g/ml

Densidad de la materia grasa.............................. 0.940 g/ml

Calorías por litro................................................. 700 calorías

PH....................................................................... 6.6 – 6.8

Viscosidad absoluta............................................. 1.6 –2.15

Índice de refracción…………………………….. 1.35

Punto de congelación......................................... -0.55 oC

Calor específico.................................................. 0.93 cal /g oC

Calor de vaporización para leche líquida……… 2256 KJ/Kg

Descripción del diagrama de flujo:

Mezclado

Consiste en adicionar leche en polvo, leche descremada, leche entera, estabilizantes y azúcar a la tolva o tanque de mezclaje con el fin de elevar los sólidos totales y darle el dulzor adecuado al producto.

Pasteurización

La leche llega al tanque de pasteurizado con una temperatura de 32 ºC y se calienta mediante un intercambiador de calor de placas hasta alcanzar la temperatura de 85ºC y se mantiene a esta temperatura por 10 minutos. Se le aplica un calor de evaporación equivalente a 17867520 KJ en la entrada de la tubería para el evaporado de los líquidos y así conseguir una consistencia adecuado para el proceso.

Enfriamiento

Concluida la etapa de pasteurización,

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