PROCESO DE ELABORACION DE LECHE CONCENTRADA DESCREMADA

PROCESO DE ELABORACION DE LECHE CONCENTRADA DESCREMADA

1. INTRODUCCIÓN

En el presente informe damos a conocer el proceso de una planta industrial, donde se elabora leche concentrada mediante el proceso de evaporación; como toda planta industrial también vamos a tener desechos tanto líquidos como sólidos, y es por eso que vamos a realizar un estudio de los desechos generados en este proceso, con el fin de poder reducirlo, darle un mejor tratamiento y darle un uso para poder aumentar la eficiencia de nuestro proceso.

Se realiza un balance de masas en las etapas de nuestro proceso para determinar nuestras entradas y salidas y calcular nuestras mermas y poder aplicar el tratamiento correcto y generara mejores beneficios a nuestro proceso

1. OBJETIVOS

Objetivo general

• Realizar un balance de masas de nuestro proceso con el fin de evaluar los desechos producidos y darles un correcto tratamiento.

Objetivos específicos

• Identificar los desechos producidos en nuestro proceso y tratar de reducirlos para aumentar la eficiencia de nuestro proceso.
• Establecer procedimientos correctos para poder tratar los desechos producidos.
• Realizar un estudio de los beneficios que podemos obtener de los desechos industriales.

1. FUNDAMENTO TEORICO

• LECHE FRESCA. -  Es el producto integro, no alterado ni adulterado del ordeño higiénico, regular y completo de vacas sanas y bien alimentadas, sin calostro y exento de color, olor, sabor y consistencia anormal y que no ha sido sometido a ningún otro procesamiento o tratamiento alguno.

• LECHE CONCENTRADA. - Producto obtenido después de la eliminación de la mayor parte del agua que contiene la leche, conservando sus características nutricionales.

• PASTEURIZACIÓN: tratamiento térmico que se realiza a la leche para eliminar la carga microbiana, se realiza a una temperatura entre 70-75 ºC por un tiempo de 30 seg.  

• DESBACTERIZADORA: es una centrifuga eficientemente diseñada para eliminar bacterias y sus esporas presentes en la leche, además de las partículas que contaminan la leche.

• HOMOGENIZADOR: es una bomba de alta presión con un dispositivo de contrapresión que sirve para homogenizar la leche de forma eficiente, haciendo que los glóbulos de grasa presentes en la leche se rompan y sean de menor tamaño, con la finalidad de que ya no vuelvan a unirse entre ellos y no formen la conocida nata.

• LECHE DESCREMADA: producto obtenido después de haber pasado por una descremadora, la cual mediante una centrifuga separa la crema contenida en la leche.

• EVAPORACION: Es una operación unitaria que consiste en la separación de agua de la leche mediante calor y el uso de evaporadores de película descendente la cual mediante un sistema de vacío nos permite concentrar la leche y separar el agua en forma de vapor para después ser condensada y recuperada.

• AGUAS RESIDUALES: Las aguas residuales son cualquier tipo de agua cuya calidad se vio afectada negativamente por influencia antropogénica. Las aguas residuales incluyen las aguas usadas domésticas y urbanas, y los residuos líquidos industriales o mineros eliminados, o las aguas que se mezclaron con las anteriores (aguas pluviales o naturales). Su importancia es tal que requiere sistemas de canalización, tratamiento y desalojo. Su tratamiento nulo o indebido genera graves problemas de contaminación.

Las llamadas aguas negras son las aguas residuales que están contaminadas con heces u orina. La FAO define aguas residuales como:

Agua que no tiene valor inmediato para el fin para el que se utilizó ni para el propósito para el que se produjo debido a su calidad, cantidad o al momento en que se dispone de ella. No obstante, las aguas residuales de un usuario pueden servir de suministro para otro usuario en otro lugar. Las aguas de refrigeración no se consideran aguas residuales.

1. DIAGRAMA DE FLUJO

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1. DESCRIPCIÓN DEL PROCESO

• RECEPCION: La leche llega a la planta en camiones cisternas las cuales se encargan de transportar la leche de los establos hasta nuestra planta, la leche es transportada refrigerada ya que cada establo cuenta con un tanque de refrigeración donde la leche permanece a una temperatura de 5 ºC.

• DESCARGA: la leche una vez llegada a planta es pesada y analizada para eso se realiza una previa agitación para sacar una muestra representativa, se le hace 4 análisis diferentes como son el análisis de alcohol, acidez, densidad y crioscopia, pasado estos análisis se procede a realizar las conexiones para su respectiva descarga para ello se utiliza una bomba centrifuga.

• ALMACENAMIENTO: la leche ya analizada y en buenas condiciones es almacenada en un tanque pulmón a una temperatura de 6ºc, para su posterior proceso.

• PASTEURIZADO: este proceso se realiza con un equipo llamado pasteurizador, el cual se alimenta del tanque pulmón a un flujo de 35000 lt/h, se realiza a una temperatura de 75º C por un tiempo de 30seg, esta etapa es complementada con una desbacterización en la cual se elimina bacterias mediante la centrifugación, esta máquina hace descargas cada 40 min. De leche con alta carga microbiana (LCM),

• DESCREMADO: también es un proceso continuo ala pasteurización en la cual se utiliza una descremadora la cual separa la crema de la leche mediante una bomba centrifuga y por diferencia de densidades. La crema obtenida contiene 40% de grasa.

• ENFRIAMIENTO: después de la pasteurización y/ descremado se realiza un enfriamiento rápido para provocar un shock térmico, la leche se enfría a menos de 5º C en silos isotérmicos

• ALMACENAMIENTO: la leche pasteurizada y/o descremada es almacenada en tanques isotérmicos a una temperatura de 5 º C para luego alimentar al evaporador, primero se almacena la leche para estabilizarla, el proceso de pasteurizado- descremado no son continuos con el evaporador, ya que el evaporador su flujo de alimentación es mayor.

• PRECALENTAMIENTO: la leche es precalentada antes de su tratamiento térmico con la finalidad de intercambiar su temperatura con la leche que ya está saliendo, alcanzando a una temperatura de 35ºC

• TRATAMIENTO TERMICO: la leche es calentada hasta una temperatura de 116ºC para asegurar su calidad microbiológica y asegurarnos de eliminar bacterias resistentes a altas temperaturas como son las esporuladas.

• EVAPORACION: se realiza mediante un evaporador de película ascendente, la cual nos va permitir separar el agua de la leche mediante calor, también se usa un sistema de vacío el cual nos permite utilizar la energía de forma eficiente, la leche ingresa con un promedio de 9.5 % de sólidos y sale con 30% de solidos aproximadamente.

• HOMOGENIZACIÓN: la leche ya concentrada pasa por un proceso de homogenización el cual es un proceso de ruptura de los glóbulos de grasa mediante una contrapresión ejercida al flujo de la leche, con la finalidad de reducir el tamaño de los glóbulos de grasa y hacerlo bien pequeños para que ya no puedan volver a unirse y formar la nata.

• ENFRIAMIENTO: es la etapa final del proceso y se enfría a una temperatura menor a 4ºC, para ello se utilizan un intercambiador de calor.

• ALMACENAMIENTO: la leche es almacenada a una temperatura de 4º C para su posterior despacho.

1. BALANCE DE MASAS

Para realizar el balance masas de nuestro proceso identificamos los ingresos y salidas, y las etapas del proceso en donde hay separación o donde se generan desechos, siendo estas etapas:

• Pasteurizado: la leche ingresa un flujo de 35000 Lt/h con 8.5 % de sólidos,3.5% de grasa y 88% de agua, pero en esta etapa hay un proceso de desbacterizado en donde se desecha leche con alta carga microbiana (LCM) aproximadamente 10 Lt/h que representa un 8.57 % de la alimentación total, la cual tiene 20% de sólidos y 80% de agua.

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• Descremado: la leche que sale de la pasteurización alimenta a la descremadora la cual separa crema de leche en un 8.57% del flujo de alimentación, la crema contiene 40% de grasa y 60% de agua.

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• Evaporación: En este proceso se va a separar el agua de la leche mediante calor, el flujo de alimentación al evaporador es de 42000 lt/h, la leche ingresa con 9.37 % de solidos totales y sale con 29.15% de solidos totales, con un flujo de salida de 13500 lt/h

Los procesos anteriores no son continuos con el proceso de evaporación ya que el flujo de alimentación del evaporador es mayor, para eso primero se pasteuriza – descrema luego se almacena para este proceso de evaporación.

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1. TRATAMIENTO DE LOS DESECHOS

• LCM: La leche con alta carga microbiana equivalente a 10lt/h, junto con los restos de leche de los enjuagues de los tanques de almacenamiento y de los restos de leche del fin de producción de nuestro proceso es desechado al desagüe junto con los restos de soda y acido producto de la limpieza de los equipos y líneas para recibir un tratamiento posterior, para eso tenemos una planta de tratamiento de efluentes en donde clarificamos el agua y separamos el lodo.

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DESCRIPCION DEL PROCESO DE TRATAMIENTO DE EFLUENTES

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