Facultad de ingeniería, Universidad del valle, Escuela de ingeniería de alimentos, Colombia DISEÑO DE PROCESOS EN LA INDUSTRIA DE ALIMENTOS
“PRODUCCION DE SALCHICHON CERVECERO” INTRODUCCIÓN En Colombia hay un alto número de población con bajos ingresos que no pueden acceder a productos de alta calidad con alto contenido proteínico, la manufactura de productos cárnicos cárnicos de tipo embutidos de buena calidad calidad y a bajo costo, sería un primer primer paso para el mejoramiento de la nutrición y por tanto de la calidad de vida de los colombianos. Las tendencias de consumo de productos cárnicos a nivel nacional han aumentado especialmente especialmente se destaca que la población población adquiere adquiere porciones más pequeñas pequeñas y de poco poco gramaje gramaje ya que su precio precio de adqui adquisic sició ión n es menor; menor; y no solamen solamente te las presen presentac tacion iones es de poco poco gramaje gramaje sino también también en los difere diferente ntes s gramaj gramajes es y de diferentes calidades incluyendo productos de calidad Premium. Las tendencias de consumo, mencionadas anteriormente, han llevado a la industria a desarrollar nuevos productos. Los cárnicos procesados, crudos o procesados, ahora incluyen incluyen embutido embutidos s típicos del país, carnes carnes de segmenta segmentación ción Premium Premium y nuevas nuevas alternativas de empaques entre otras características. características. (IAlimentos, 2008).
CLASIFICACION DE LOS PRODUCTOS CARNICOS Los productos cárnicos se refieren a carnes sazonadas y algunos pueden embutirse dentro de tripas naturales o artificiales. artificiales. Estos productos pueden ser crudos, ahumados curados, curados, fermentad fermentados os o sometido sometidos s a tratamien tratamiento to térmico. térmico. Generalm Generalmente ente incluyen incluyen dentro dentro de su compos composici ición ón aditiv aditivos os y condi condimen mentos tos que contri contribu buyen yen junto junto con los los diversos tratamientos al logro de la variedad de productos conocidos en los diferentes países y regiones. Para su estudio, los productos cárnicos se pueden clasificar según las técnicas de elaboración empleadas y también de acuerdo con su poder de conservación. (Quiroga, 1994) Tabla 1: Clasificación Clasificación de los productos cárnicos
PRODUCTOS CÁRNICOS CRUDOS Son aquél aquéllos los someti sometidos dos a un proces proceso o tecno tecnológ lógico ico que no inclu incluye ye un tratam tratamie iento nto térmico y se subdividen subdividen en las siguientes categorías (Codex (Codex alimentarius, 1994):
Subcategoría Prod roducto ctos cárrnico cá icos frescos.
Características crud rudos Son los productos crudos elaborados con carne y grasa molidas, con adición o no de subp subpro rodu duct ctos os y/o y/o exte extens nsor ores es y/o y/o adit aditiv ivos os permi permitid tidos, os, embuti embutidos dos o no, que pueden pueden ser cura curado dos s o no y ahum ahumad ados os o no. no. Incl Incluy uyen en:: hamburgu hamburguesas esas,, longani longanizas, zas, butifarra butifarra fresca fresca de
cerd cerdo, o, pica picadi dill llo o exte extend ndid ido, o, masa masas s crud crudas as,, bratwurst, mettwurst y otros. Productos cárnicos crudos Son los productos crudos elaborados con carne y grasa molidas o picadas o piezas de carne fermentados. íntegras, embutidos o no que se someten a un proc proces eso o de madu madura raci ción ón que que le conf confie iere re sus sus características organolépticas y conservabilidad, con con la adic adició ión n o no de cult cultiv ivos os inic inicia iado dore res s y aditivos permitidos, pudiendo ser curados o no, seca secado dos s o no y ahum ahumad ados os o no. no. Incl Incluy uyen en:: chorizos, salamis, pastas untables, jamón crudo, salchich salchichones ones y tocinetas tocinetas crudos crudos fermentad fermentados, os, sobreasada, pepperoni, cervelat y otros. Prod roducto ctos cárrnico cá icos crud rudos Son los productos crudos elaborados con piezas salados. de carne carne o subpro subproduc ductos tos y conser conservad vados os por por medio de un proceso de salado, pudiendo ser curados o no, ahumados o no y secados o no. Incluyen: menudos salados, tocino, tasajo.
PRODUCTOS CÁRNICOS TRATADOS AL CALOR Son los que durante su elaboración han sido sometidos a algún tipo de tratamiento térmico.
Subcategoría Productos cárnicos embutidos y moldeados.
Piezas íntegras curadas y ahumadas.
Productos cárnicos semielaborados.
Conservas cárnicas.
Características Son aquéllos elaborados con un tipo de carne o una mezcla de 2 o más carnes y grasa, molidas y/o picadas, crudas o cocinadas, con adición o no de subproductos y/o extensores y/o aditivos perm permit itid idos os,, colo coloca cado dos s en trip tripas as natu natura rale les s o artificiales o moldes y que se someten a uno o más más de los los tratam tratamien ientos tos de curad curado, o, secad secado, o, ahumado y cocción. Son Son los los prod produc ucto tos s cárn cárnic icos os elab elabor orad ados os con con piezas anatómicas íntegras y aditivos permitidos, con adición o no de extensores, en los que los procesos de ahumado, curado y cocción tienen un papel papel principa principal. l. Incluyen: Incluyen: jamones, jamones, tocineta, tocineta, lomo ahumado, lacón y otros. Son los elaborados con carne molida o picada o en piez piezas as,, con con adic adició ión n o no de teji tejido do gras graso, o, subproductos, extensores y aditivos permitidos, que han recibido un tratamiento térmico durante su elaboración, pero que necesitan ser cocinados para consumirlos. Incluyen: croquetas, productos reconstituidos ("ree ("reestr struct uctura urado dos") s"),, produ producto ctos s confor conforma mados dos ("palito ("palitos" s" de carne, carne, "nuggets" "nuggets",, otros productos productos empanados) y productos semicocidos. Son la carne o los productos cárnicos que se tratan tratan adecua adecuadam damen ente te con calor calor en envas envases es cerrad cerrados, os, hermét hermético icos, s, que puede pueden n ser latas, latas, pomos, tripas artificiales o bolsas de materiales flexibles y que pueden ser almacenados por un largo tiempo. (Hechelmann, 1991).
SALCHICHON CERVECERO Descripción: El salchichón es un producto elaborado a partir de carne de res, cerdo y tocino principalmente, cuyo procesamiento está constituido principalmente por 9 etapas que incluyen desde la recepción de la carne hasta la refrigeración del producto terminado. Como primer etapa se recibe y se selecciona de carne. Una vez recibida la carne es despostada y arreglada para ser molida de la forma que se requiera el salchichón. Posteriormente la carne molida se mezcla con el resto de ingredientes, dando como resultado una pasta que es embutida de forma compacta en tripas naturales o artificiales. Posteriormente las tripas son sometidas a cocción con vapor hasta alcanzar una temperatura interna de 70º C. por último se realiza la etapa de enfriamiento del producto con duchas de agua fría y su conservación en refrigeración entre 0 a 5 ºC hasta su entrega al consumidor.
Producto: El salchichón es un tipo de embutido elaborado a partir de carne Magra de cerdo y algún contenido de tocino; según el Ministerio de Salud de Colombia en su decreto 2162 de 1983 el salchichón Es el producto procesado cocido, embutido, elaborado con Ingredientes y aditivos de uso permitido, introducido en tripas autorizadas con un diámetro entre 45 y 80 mm, ahumado o sometido a tratamiento térmico.
Composición del salchichón cervecero
Tabla No. 2: Formulación materia prima salchichón cervecero ahumado MATERIA PRIMA Carne magra de res para emulsión Carne magra de res para granulados Carne magra de cerdo para granulados Grasa-tocino de cerdo para emulsión Hielo en escarcha Harina de trigo Total
PORCENTAJE (%) 36 10 11 13 23 7 100
Tabla No. 3: Formulación de aditivos y condimentos salchichón cervecero ahumado
ADITIVOS Y CONDIMENTOS Sal de cocina
PORCENTAJE PRODUCTO TOTAL 18 gr. /Kg. de producto total
Nitrito de sodio
0.2 gr./ Kg. Carne
Fosfatos
3 gr. / Kg. de Producto total
Condimentos salchichón cervecero
8 gr. / Kg. Producto total
Humo en polvo
0.1% /Kg. de producto total
Acido ascórbico
0.5 gr. / Kg. de producto total Fuente: Rodríguez, M. 2002
MATERIAS PRIMAS Ingredientes húmedos, semisecos y secos Los embutidos pueden fabricarse con una amplia variedad de ingredientes húmedos, semisecos y secos. Los ingredientes cárnicos comprenden, entre otros, grasa de corte de cerdo, recortes de lomo de cerdo, grasa dorsal de cerdo, hígado, carne de venado, corteza y carne de pollo o de pavo recuperada mecánicamente. (Essien, 2005). Para conseguir la mezcla de aliño según establecen los requisitos, pueden mezclarse en diferentes proporciones un gran número de ingredientes. Entre ellos se encuentran la dextrosa, sal, hierbas, especias, conservantes, trozos de puerro, potenciadores de sabor, antioxidantes, estabilizantes, proteína vegetal hidrolizada, extracto de levadura, perejil, pimienta y aromatizantes (naturales, de idéntica naturaleza o artificiales). (Essien, 2005). Como agentes ligantes se utilizan diferentes ingredientes secos, como galletas, almidón de patata, harina de trigo, harina fina , harina de maíz, soja y arroz. La adición de tomate, huevo, leche en polvo, proteína láctea, albaricoque, fresa, cerveza, queso Stilton y diferentes agentes de extensión cárnicos y productos análogos, pueden dar lugar a diferentes sabores y probablemente a la modificación de la textura. Como agentes de extensión cárnicos y productos análogos se han utilizado productos proteicos, obtenidos de fuentes vegetales como la semilla de soja. Los productos análogos, sustitutivos y los agentes de extensión cárnicos tienen un gran potencial en las opciones de embutidos vegetarianos. (Essien, 2005).
Antioxidantes Entre los antioxidantes más utilizados en la fabricación de embutidos se encuentra el ácido ascórbico (E300). El objetivo es prolongar la vida útil del producto impidiendo el enranciamiento de la grasa y los cambios de color producidos por la exposición al oxígeno del aire. (Essien, 2005).
Conservantes
Los conservantes se emplean en cantidades muy pequeñas para mantener durante el mayor tiempo posible la seguridad del alimento, impidiendo el crecimiento de los microorganismos causantes de alteraciones e intoxicaciones alimentarias. Los embutidos fabricados sin conservantes tienen una corta vida útil. Algunos conservantes se emplean para impartir y mantener el color del producto. Entre los más comúnmente utilizados se encuentran el E22l y E223. (Essien, 2005).
Potenciadores del sabor Los potenciadores del sabor refuerzan el sabor inherente al producto por su efecto sobre las papilas del gusto. Entre los más empleados en la fabricación de embutidos se encuentra el glutamato monosódico (E261). Debido a la inquietud de los consumidores el uso del E261 ha disminuido su popularidad. (Essien, 2005).
Aromatizantes, especias y extractos de hierbas Los avances en el desarrollo de productos han permitido utilizar en la fabricación de embutidos diversas especias y extractos de hierbas para potenciar el sabor o como agentes aromatizantes. Entre ellos se encuentran la salvia, perejil, cilantro, pimentón, romero, nuez moscada, puerro, albaricoque, arándano agrio, tomate, queso Stilton, cebollas y menta. Se envasan, por separado o como mezcla de aliño en la proporción adecuada, y el lote se lleva al punto de mezcla. La fabricación de embutidos ha sufrido una diversificación en lo que se refiere a los ingredientes naturales y extracto preferidos por los clientes, lo cual a su vez ha conducido al desarrollo de nuevos productos. Este interés es inseparable del interés de los consumidores sobre los ingredientes enumerados que actualmente presentan los alimentos. (Essien, 2005).
Sal En la fabricación de embutidos se ha utilizado convenientemente la capacidad de la sal para potenciar el sabor, la conservación, absorción de agua, solubilización de la proteína y la capacidad de retención de la carne. La sal se añade en una concentración aproximada del 0,5%, bien directamente o formando parte de la mezcla de aliño que puede estar envasada en lotes. Es importante tener en cuenta en la formulación de la receta que la concentración de sodio en el producto final se verá enormemente influida por la sal directamente añadida en el momento de la mezcla y la procedente de otros ingredientes como galletas, agentes ligantes, componentes del curado y mezcla de aliño. Si los productos requieren concentraciones bajas de sal y de sodio, será razonable calcular la cantidad de sal que van a aportar los diferentes ingredientes antes de decidir la cantidad de sal que debe añadirse. Algunos clientes prefieren bajos contenidos de sal en el momento de formular un nuevo producto, existiendo una constante expansión en la línea de elaboración de este tipo de productos. Esto conlleva un estrecho ajuste de otros aditivos para conseguir la funcionalidad deseada con menos sal. (Essien, 2005).
Emulsificantes y estabilizantes Los emulsificantes y estabilizantes potencian la íntima unión del aceite, grasa yagua en la mezcla. Entre los estabilizantes más comúnmente utilizados en la fabricación de embutidos se encuentran los difosfatos (E450) y trifosfatos (E451). Los fosfatos potencian la funcionalidad de la sal y de los antioxidantes en la fabricación de embutidos. (Essien, 2005).
Agentes ligantes no cárnicos
En las recetas elaboradas con un elevado contenido de grasa y una baja concentración de carne magra no siempre se consigue fácilmente la formación de exudado. Lo que sí es fácil de conseguir, a través de la receta, es la inclusión de otros ingredientes no cárnicos capaces producir o potenciar la unión de los ingredientes mediante el calor. Entre ellos se encuentran la leche en polvo, proteína de soja aislada, clara de huevo, almidones y suero en polvo. Por supuesto, se requieren niveles funcionales recomendados en la inclusión de estos agente ligantes, ya que no contabilizan en la receta como componentes cárnicos. (Essien, 2005).
Humo en polvo El humo en polvo se obtiene por la condensación de las moléculas aromáticas obtenidas a partir de la combustión de la viruta de la madera seleccionada. Este producto está garantizado sin O.G.M. y sin Gluten. También Casher. Su contenido de fenoles, de 18 a 20 mg/g, da un gusto ahumado o bacón/asado. El polvo de humo tiene un índice colorante muy bajo, pero es perfectamente soluble en agua. Una de las empresas dedicadas a la comercialización de humo en polvo es la empresa francesa AMCA. (Amcan)
TABLA DE COMPOSICION DE MATERIAS PRIMAS Tabla 4: Composición química aproximada en porcentaje, y contenido energético de la carne.
ORIGEN DE LA CARNE Porcino: Bovino: Ternera: Ovino:
AGUA
PROTEINA
LIPIDOS
CENIZAS
ENERGIA (Kcal/100 g)
Lomo Pierna
72.4
21.9
4.5
1.1
140
75.0
21.9
1.9
1.2
115
Lomo Pierna Lomo Pierna Lomo Pierna
74.6
22
2.2
1.2
120
76.4
21.8
0.7
1.2
103
77.1
21.2
0.5
1.3
98
76.6
21.5
0.6
1.3
100
74.4
20.3
4.1
1.1
118
75.2
19.4
4.3
1.1
126
Fuente: QUIROGA, G. 1994.
DEFINICION DE LA CAPACIDAD Según la revista dinero en su edición 163 del 8 de septiembre del 2002, una persona Colombiana consume al año 3 kilogramos de embutidos, (el cual es un consumo bajo en términos internacionales) ver la Figura
Figura 1: Consumo per cápita de embutidos en Colombia Fuente: Revista Dinero, Edición 163/8 de septiembre de 2002. El mercado colombiano de carnes frías procesadas alcanza 130.000 toneladas anuales. Los principales jugadores son el grupo cárnico de Noel (Zenú, Suizo, Continental) y Rica Rondo. Los demás competidores tienen menos del 5% de la torta de cada uno. (Revista dinero, 2002) Teniendo en cuenta que la producción anual de embutidos es del 130.000 toneladas/ año y considerando que la empresa es pequeña y que va a entrar en competencia inicialmente, se quiere tener una participación similar a la de los competidores del grupo Noel y Rica Rondo, la cual sería alrededor del 3.6%. Entonces con base a lo anterior la empresa procesara 4680 Toneladas /año.
Como el 29,0% del consumo de embutidos pertenecen a salchichones y cerveceros, la producción de salchichón cervecero de la empresa seria 1357,2 Toneladas/año Si se planea trabajar 360 días al año entonces la producción diaria de salchichón cervecero seria de 3770 kilogramos. La planta operara 20 horas y se destinaran 4 horas de limpieza de equipos, entonces la producción por hora de salchichón Cervecero deberá ser de 188,5 kilogramos
Tabla 5: Definición de la capacidad del proceso de Salchichón Cervecero Producción de Kilogramos Salchichón de Salchichón Producción hora Producción día Producción mensual Producción anual
188,5 3770 113100 1357200
Cada Salchichón Cervecero pesará 1000 gr. Las especificaciones de los pesos en relación a las unidades vendidas y la cantidad de Salchichones producidos por hora se presentan en la tabla.
Tabla 6: Especificaciones de los pesos en relación a las unidades vendidas Presentación Peso (gr) salchichón/h Peso kg/h Salchichón grande 1000 186 185,5
DIAGRAMA DE BLOQUES
Figura 2: Diagrama de bloques del proceso de producción de salchichón cervecero.
Figura 3: Diagrama de flujo del proceso de producción de salchichón cervecero.
OPERACIONES INVOLUCRADAS EN EL PROCESO Recepción y selección En esta etapa se inspecciona visualmente los cortes y tipos de carne necesarias para la elaboración del salchichón y que cumpla con los parámetros requeridos, también, se verifica la calidad y la cantidad de carne que se va a procesar. La recepción se realiza a temperatura de 10-15 ºC en un cuarto especial, en el cual se encuentran ubicados rieles con ganchos, algunos de ellos fijos otros móviles, en donde se disponen las canales de cerdo para el desposte. La carne que no va a ser procesada en el momento, es almacenada en el cuarto frío de la planta de procesamiento a temperatura de 0 a 5 °C
Adecuación de la materia prima Después de la recepción y selección de los cerdos y canales de res son dispuestos en los ganchos, con el fin de dar inicio a la labor de desposte, para la separación del canal en sus tres componentes principales: muscular, óseo y adiposo. Esta labor es llevada a cabo manualmente, en el un cuarto climatizado a una temperatura de 10-15 ºC. Para garantizar la calidad de las materias primas con la cual se elabora el producto. El proceso siguiente es el de arreglo de la carne que consiste en quitar las partes tendinosas, esquirlas de huesos, etc. Esta operación se realiza en forma manual en un mesón de acero inoxidable, con el fin de alistar la carne y la grasa que se requiere para la producción de salchichón con la ayuda de cuchillos. la materia prima cárnica se almacena durante 24 horas de refrigeración entre 0 y 5 ºC para mejorar sus características Sensoriales y estabilizar pH.
Molienda la carne se corta en tajadas pequeñas y pasa a la Tolva de alimentación del molino para que la carne logre el tamaño adecuado para facilitar el proceso de mezcla y proporcionarle al salchichón el aspecto de una mezcla de trozos de carne, esta operación es realizada en un cuarto climatizado a temperatura de 10-15 ºC. La carne molida es recibida en canecas o canastillas para ser conducida a la siguiente operación.
Mezclado Posterior a la operación de molienda se realiza el mezclado a temperaturas entre 1015 ºC, para homogeneizar de los ingredientes que dan lugar al desarrollo de características como la textura y la apariencia del salchichón, la mezcladora es alimentada teniendo en cuenta el siguiente orden: primero la carne molida con la sal, nitritos, fosfatos y con la mitad del agua ( en forma de hielo picado) que se formule con el objetivo de extraer las proteínas de la carne, posteriormente se procede a adicionar la grasa molida y finalmente se adicionan los condimentos y el resto de agua, se mezclan aproximadamente por un periodo de 5 a 8 minutos o hasta observar una pasta lo suficientemente homogénea.
Embutido Con la pasta mezclada se comienza a cargar en la Tolva de alimentación para llenar la embutidora, luego se le coloca la boquilla correspondiente y se ubica la tripa artificial, con un diámetro entre 45 y 80 mm, previamente remojada. La pasta se embute en la tripa que le da la forma compacta al producto mediante la máquina embutidora al vacío, a la que se le acopla la máquina de grapado o clipado de las tripas. Las piezas serán todas iguales y con un peso establecido.
Secado Se realiza con el fin de lograr una consistencia firme en el producto final, sin que se separe el empaque del producto; también proporciona un color rojo característico, elimina carga microbiana y disminuye el tiempo de escaldado. Esta operación se puede realizar en un horno a temperaturas de 50 o 65 ºC, por un tiempo de 30 min o de dos horas.
Escaldado En esta operación hay coagulación de la proteína y la carne se hace digerible al desnaturalizarse ésta y el calor hace que los trozos de carne se adhieren unos a otros formando el salchichón. Los salchichones crudos se cuelgan en carros los cuales son ubicados dentro de los hornos de cocción donde por medio de vapor el producto es sometido a temperaturas internas de 68 a 72 ºC. La duración del proceso de cocción depende del diámetro del producto, de tal manera que sea suficiente para eliminar la flora patógena del embutido pero que no altere ni su valor nutritivo ni sus características Organolépticas.
Enfriamiento El enfriado de las piezas cocidas se realiza por medio de duchas de agua fría para llevar al embutido cocido de una temperatura aproximadamente de 70 ºC a temperatura ambiente, estos baños se hacen de forma distribuida, tanto tiempo como sea necesario (aproximadamente de 5 a 10 minutos) para alcanzar una temperatura interna de 28 a 23 ºC; sin embargo es más apropiado un enfriado con agua en intervalos de tiempo que una ducha continua. En cuanto la temperatura alcanza los 28 ºC el proceso de enfriamiento habrá concluido.
Refrigeración Una vez enfriados, los salchichones son llevados al cuarto de refrigeración del producto terminado a temperatura de 0 a 5 ºC, para mantener el producto a temperatura que impida el desarrollo de microorganismos, para su conservación hasta su posterior comercialización.
BALANCE DE MATERIA Se desea producir 185,5 kg/h de salchichón cervecero para ser comercializados en tamaños de 1000 g c/u; para un total de 186 salchichones/hora. Para la elaboración del balance de masa se tiene en cuenta la composición del salchichón reportado en la tabla 2,3 y 4. El siguiente diagrama de bloques muestra los procesos en donde se aplica el balance de masa:
Figura 4: Diagrama de bloque para el balance de masa del proceso de elaboración de salchichón cervecero M1: Carne magra res M2: Grasa M3: Carne magra cerdo M4: Emulsión M5: Aditivos M6: Agua M7: Condimentos M8: Harina de trigo M9: Carne res granulada M10: Mezcla para embutir M11=Tripa de celulosa M12=Salchichón cervecero La tabla 7 muestra los datos obtenidos del balance de masa basado en la figura 4.
Tabla 7: Datos obtenidos del balance de masa y por componentes del proceso mostrado en la figura 4
FLUJO
MASA (Kg/h)
HUMEDAD PROTEINA (%) (%)
GRASA (%)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
64,186
74,6
22
2,2
23,178
-
-
100
19,612
72,4
21,9
4,5
106,976
58,03
17,21
23,81
0,672
-
-
-
41,008
100
-
-
4,642
-
-
-
12,480
12
10
1
17,829
74,6
22
2,2
183,607
64,20
12,84
14,15
1.855
-
-
-
185,5
63,55
12,72
14,01
Tabla 8: Composición final del salchichón cervecero
m(Kg/h) HUMEDAD PROTEÍNA GRASA (%) (%) (%) 185.5
63,55
12,72
14,01
ALMIDON (%) 4.70
BALANCE DE ENERGÍA Consideraciones: Todo el proceso se realiza en un cuarto frio a 15ºC. (NTC 1325) Almacenamiento de materia prima: 5ºC Picado y Mezclado: Temperatura entre -1-22ºC Escaldado: Temperatura interna 68-72ºC Enfriado: 28ºC. Pelado: 28ºC Temperatura del cuarto de refrigeración: entre 0-4°C (NTC 1325)
Tabla 9: Requerimientos energéticos para el proceso. PROCESO REQUERIMIENTO ENERGETICO (KJ/h) Picado Mezclado Embutido Secado Escaldado Enfriamiento Refrigeración
BIBLIOGRAFÍA
1743.73 2381.33 -2882.63 20382.04 12811.57 -24458.46 -13976.26
Amcan. Especificación de producto: Humo http://www.amcan.fr . Consultado: septiembre 2010.
en
Polvo.
Disponible
en:
Codex Alimentarius. 1994. Carne y productos cárnicos. Vol. 10. Parte 2: Códigos de Prácticas y Directrices para Productos Cárnicos Elaborados. CAC/RCP 13-1976, Rev. 1 (1985), FAO/OMS, Roma. Essien, e. 2005. Fabricación de embutidos. Acribia S.A. Zaragoza- España. IAlimentos. 2008. Revista de la industria de alimentos. Año2 /Edición 5. Pág. 50. ICONTEC, 1982. Industrias Alimentarias, Productos cárnicos procesados (no enlatados) NTC-1325. Quiroga G.1994. Tecnología de carnes y productos cárnicos Revista Dinero, Edición 163/8 de septiembre de 2002, Disponible en: http://www.dinero.com/negocios/rica-rondonoel-integracion_1697.aspx, Consultado: septiembre de 2010. Rodríguez B, M. Manual técnico de derivados cárnicos (v2) 2002 http://dintev.univalle.edu.co/virtualplant/main.php# REY Adela y ROSERO Andrea. Estudio para la implementación de un sistema de aseguramiento de calidad en la línea de producción de jamón en una planta procesadora de carnes de la ciudad de Santa Fé de Bogotá. Tesis de grado para optar por el titulo de ingeniera química. Departamento de Ingeniería Química. Facultad de Ingeniería Química. Universidad Nacional de Colombia. 1998. Universidad de Ciencias Aplicadas y Ambientales, elaboración de productos cárnicos [en línea].< http://virtual.udca.edu.co/es/grupo/g24/web/carnicos/cervec.htm >[citado 24 de septiembre de 2010]
ANEXO
Balance Global de masa:
BALANCE DE MASA
De acuerdo a la tabla 2, 3, 4, 5,6 Capacidad: 185,5 Kg/h =M12 M1+M2+M3+M4+M5+M7+M8+M9+M10+M11=M12 Se tiene que M 11 = equivale al 1% del producto final
M1 = 64.186 Kg/h M2 = 23.178Kg/h M3 = 19.612 Kg/h M5 = 0.672 Kg/h M6 = 41.008 Kg/h M7 = 4.642 Kg/h M8 = 12.480 Kg/h M9 = 17.829 Kg/h M11 = 1.855Kg/h Balance global de Proteínas: M1Xp1+M3Xp3 +M8Xp8 +M9Xp9 = M12Xp12 64.186(0.22) + 19.612(0.219) + 12.480(0.10) + 17.829(0.22) = 185.5 X p11
Xp11 =12.72 % Balance global de Agua: M1Xag1+M3Xag3 + M8Xag8 +M9Xag9 +M6 = M12Xag12 64.186(0.746) + 19.612(0.724) +12.480(0.12) +17.829(0.746)+ 41.008 = 185.5 X ag12
Xag12= 63.55% Balance global de Grasas: M1Xgr1 + M2 + M3Xgr3 + M8Xgr8 + M9Xgr9 = M12Xgr12 64.186(0.022) + 23.178 + 19.612(0.045) + 12.480(0.01) + 17.829(0.022) = 185.5 X gr12
Xgr12= 14.01% Balance global de Almidón: M8Xalm8 = M12X alm12 12.480(0.70) = 185.5
alm12
X alm12 = 4.70% Balance de masa en el molino: M1+M2+M3 = M4 64.186 + 23.178 + 19.612 = M4
M4=106.976 Kg/h Balance de proteína en el molino: M1Xp1+M2Xp2 +M3Xp3 = M4Xp4 64.186(0.22) + 19.612(0.219) = 106.976X p4
Xp4=17.21% Balance de agua en el molino: M1Xag1+M2Xag2 +M3Xag3 = M4Xag4 64.186(0.746) + 19.612(0.724) = 106.976 Xag4
Xag4= 58,03% Balance de grasa en el molino: M1Xgr1 + M2 + M3Xgr3 = M4Xgr4 64.186(0.022) + 23.178 + 19.612(0.045) = 106.976 X gr4
Xgr4= 23.81% Balance de masa en el mezclador : M4+M5+M6+M7+M8+M9= M10 106.976 + 0.672 + 41.008 + 4.642 + 12.480 + 17.829 = M 10
M10=183.607 Kg/h Balance de proteína en el mezclador : M4Xp4+M5Xp5 +M6Xp6 M7Xp7+M8Xp8 +M9Xp9= M10Xp10 106.976(0.1721) + 12.480(0.1) + 17.829(0.22) = 183.607Xp10
Xp10=12.84% Balance de agua en el mezclador : M4Xag4+M5Xag5 +M6Xag6 M7Xag7+M8Xag8 +M9Xag9= M10Xag10 106.976(0.5803) + 41.008 +12.480(0.12) + 17.829(0.746) = 183.607Xag10
Xag10= 64,20% Balance de grasa en el mezclador : M4Xgr4+M5Xgr5 +M6Xgr6 M7Xgr7+M8Xgr8 +M9Xgr9= M10Xgr10 106.976(0.2381) + 12.480(0.01) + 17.829(0.022) = 183.607X ag10
Xgr4= 14.15%
BALANCE DE ENERGÍA Picado:
Tref.=25ºC
Qalim=∆h=h4-h3-h2-h1
Qalim=M4Cp4∆T- M3Cp3∆T- M2Cp2∆T- M1Cp1∆T
Cpalim4=Cagua(Xagua+0.3Xsólido+0.5Xlípido)= 4.18(0.5803+0.3*0.1721+0.5*0.2381) =3.14 KJ/Kg.K Cpalim3= Cagua(Xagua+0.3Xsólido+0.5Xlípido)= 4.18(0.724+0.3*0.219+0.5*0.045)=3.39 Cpalim2=Cagua(Xagua+0.3Xsólido+0.5Xlípido)= 4.18(0+0+0.5*1) =2.090 KJ/Kg.K Cpalim1=Cagua(Xagua+0.3Xsólido+0.5Xlípido)= 4.18(0.746+0.3*0.22+0.5*0.022) =3.44 KJ/Kg.K Qalim=(106.976Kg/h)( 3.14 KJ/Kg.K)(-15)K - (19.810Kg/h)( 3.39 KJ/Kg.K)(-20)K (23.412Kg/h)( 2.090 KJ/Kg.K)(-20)K - (64.834Kg/h)( 3.44 KJ/Kg.K)(-20)K = -5038.57+1343.11+978.62+ 4460.57KJ/h=1743.73KJ/h
Qalim= 1743.73 KJ/h
Mezclado:
Tref.=25ºC
Qalim=∆h=h10-h9-h8-h7-h6-h5-h4 Qalim=M10Cp10∆T- M9Cp9∆T- M6Cp6∆T-M4Cp4∆T Cpalim10=Cagua(Xagua+0.3Xsólido+0.5Xlípido)=4.18(0.6420+0.3*0.1284+0.5*0.1415) =3.14KJ/Kg.K Cpalim9= Cagua(Xagua+0.3Xsólido+0.5Xlípido)= 4.18(0.746+0.3*0.22+0.5*0.022) KJ/Kg.K Cpalim6=Cagua(Xagua+0.3Xsólido+0.5Xlípido)= 4.18(1) =4.18 KJ/Kg.K Cpalim4=Cagua(Xagua+0.3Xsólido+0.5Xlípido) = 4.18(0.6376+0.3*0.1721+0.5*0.2381) KJ/Kg.K
=
3.44
=
3.37
Qalim=(183.607Kg/h)( 3.14 KJ/Kg.K)(-15)K - (18.00Kg/h)( 3.44 KJ/Kg.K)(-20)K (41.422Kg/h)( 4.18 KJ/Kg.K)(-25)K - (108.056Kg/h)( 3.37 KJ/Kg.K)(-15)K = -8647.89+1238.4+4328.59+ 5462.23KJ/h=2381.33KJ/h
Qalim= 2381.33 KJ/h Embutido:
Tref.=15ºC
Qalim=∆h=h12-h11-h10
Qalim= M10Cp10∆T
Cpalim12=3.14 KJ/Kg.K Qalim=(183,607Kg/h)( 3.14 KJ/Kg.K)(-5)K= -2882.63 KJ/h
Qalim= -2882.63KJ/h Secado:
Tref.=15ºC
Qalim=∆h=h13-h12
Qalim= M13Cp13∆T
Cpalim13= Cagua(Xagua+0.3Xsólido+0.5Xlípido)= 4.18(0.6420+0.3*0.1284+0.5*0.1415) =3.14KJ/Kg.K Qalim=(185.46Kg/h)( 3.14 KJ/Kg.K)(35)K = 20382.04KJ/h
Qalim= 20382.04KJ/h Escaldado:
Tref.=50ºC
Qalim=∆h=h14-h3
Qalim= M14Cp14∆T
Cpalim14= Cagua(Xagua+0.3Xsólido+0.5Xlípido)= 4.18(0.6420+0.3*0.1284+0.5*0.1415)= KJ/Kg.K
3.14
Qalim=(185.46Kg/h)( 3.14 KJ/Kg.K)(22)K = 12811.57KJ/h
Qalim= 12811.57 KJ/h Enfriado:
Tref.=70ºC
Qalim=∆h=h15-h14
Qalim= M15Cp15∆T
Cpalim15= Cagua(Xagua+0.3Xsólido+0.5Xlípido)= 4.18(0.6420+0.3*0.1284+0.5*0.1415)= KJ/Kg.K Qalim=(185.46Kg/h)( 3.14 KJ/Kg.K)(-42)K = -24458.46KJ/h
Qalim= -24458.46 KJ/h
3.14
Refrigeración:
Tref.=28ºC
Qalim=∆h=h16-h15
Qalim= M16Cp16∆T
Cpalim15= Cagua(Xagua+0.3Xsólido+0.5Xlípido)= 4.18(0.6420+0.3*0.1284+0.5*0.1415)= KJ/Kg.K Qalim=(185.46Kg/h)( 3.14 KJ/Kg.K)(-24)K = -13976.26KJ/h
Qalim= -13976.26 KJ/h
3.14
