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IQ 3301 – Análisis de Procesos
Integrantes:
•Bruno De Lucca Viacava
•Simón González Santander
•Sebastián Santander Pardo
Profesora: Ziomara Gerdtzen
Profesor Auxiliar: Francisco Contreras
Introducción
Los Helados son un producto muy
apetecido
en
periodos
de
altas
temperaturas .
Los hay en muchos diferentes colores y
sabores, pero la mayoría están hechos a
base de leche.
Su producción consta de varios procesos de mezclado y de
cambios de temperatura para llevar esa leche a su forma final,
distinta al hielo sólido que sería de otra forma.
Introducción
Introducción
Composición
Leche
60%
Crema de leche y suero de queso
30%
Azúcar y jarabe de glucosa
5%
Emulsionantes, espesantes,
saborizantes artificiales y
colorantes
5%
Composición
•Leche: Constituyen cerca del 60-70% de la mezcla en el helado y le san sus cualidades
de textura y sabor.
Propiedades Físicas de la Leche:
pH
6.60 – 6.80
Punto de Fusión
-0.5 °C
Punto de ebullición
100.17°C
Calor específico
0.93 – 0.94 cal/gr °C
Composición
•Azúcares: Constituyen el 5-10% de los ingredientes del helado. Contribuyen en:
Dar un sabor dulce.
Bajan el punto de congelación del helado.
El azúcar más utilizado es la sacarosa constituyendo el 80% del el total de
azúcar en la mezcla.
Composición
•Aditivos:
Estabilizantes: son proteínas o carbohidratos usados para aumentar la
viscosidad y controlar la formación de cristales de hielo. Incluyen goma guar,
carragenina y gelatinas.
Composición
•Aditivos:
Emulsionantes: Estabilizan la emulsión en un helado (que contiene
mezclas de lípidos y agua).
Los emulsionantes más utilizados en el proceso de fabricación de helados
son:
oEsteres de ácidos grasos con polialcoholes: Forman un sistema
acuoso/orgánico
•Monooelato de sorbitán
oMono y Diglicéridos: Se disminuyen la tensión superficial entre agua y
los lípidos
Composición
oTriestearato de sorbitan: Actúa como emulsificante y estabilizante
•Triestearato de sorbitan
•Endulzantes: Dan el sabor dulce característico al helado. Además disminuyen el
punto de congelación del producto final, lo que los hace más fácil de consumir.
Incluyen azúcares y endulzantes artificiales.
Diagrama de flujo
Leche
Mezclador
Aditivos
Pasteurización
Homogeneización
Añejado
Colorantes y
sabores
Congelado
Análisis Grados de Libertad
•Mezclador
25°C
1atm
L
C
A
Mezcla Helado
E
25°C
1atm
NR=38
NL=5
S
25°C
1atm
•Colorantes y Sabores/ Congelado
CaCl2
4°C Mezcla Helado
1atm
Mezcla Helado
Inflado
Colorantes y Saborizantes
Aire
25°C
1atm
-10°C
1atm
NR=18
NL=3
Análisis Grados de Libertad
•Sistema Global
25°C
1atm
L
C
A
E
S
Mezcla Helado
Aire
25°C
1atm
Colorantes y Saborizantes
-10°C
1atm
NR=14
NL=5
Mezcla Helado
198 Kg/h
Maquinaria
Heladería
Aire
70.08 Kg/h
Helado
268.08 Kg/h
Q1
M
Pauterizador
25ºC
M
.mΔH= 3928670.8 [J/h]
M
40ºC
Homogeneizador
40ºC
.
M
mΔH= -9428810.1 [J/h]
4ºC
Q2
M
Cooling
4ºC
.mΔH= -3737689.9 [J/h]
H
-10ºC
A
25ºC
Q3
.mΔH
Total=
-9237829.2 [J/h]
Diagrama de flujo
25°C
27,7Kg/h de Carbohidratos
25,7 Kg/h de Grasa
5,9 Kg/h de Proteínas
P-2 / ST-101
Mezclador / MX-101
Mixing
138,6Kg/h de Agua
Pasteurizador
P-3 / HG-101
Homogeneizador
P-5 / CR-101
Envejecimiento (Cristalizacion) P-4 / MX-102 P-1 / HX-101
Cooling
Mixing
70,08 Kg/h de Aire
27,7 Kg/h de Carbohidratos
25,7 Kg/h de Grasa
53,8 Kg/h de Nitrógeno
16,3 Kg/h de Oxígeno
5,9 Kg/h de Proteínas
138,6 Kg/h de Agua
-10°C
Análisis Económico
Los Precios de los ingredientes usados en la producción de 200L de
helado son los siguientes:
•Leche 160 litros= $29280/hora
•Crema de Leche 20 litros = $36580/hora
•Jarabe de glucosa 20 litros =$18666/hora
•Suero de queso 15 Kg = $10500/hora
•Colorante 2,5 Kg = $3500/hora
•Espesante 2,5 Kg = $8750/hora
•Saborizante 0.5 Kg = $22000/hora
•Emulsionante 2,5 Kg = $3000/hora
Total Costo por insumos = $132276/hora
En un día de 10 horas de trabajo se tendría que el costo es de $1.322.760
Conclusiones
•Se utilizan ingredientes de origen orgánico e inorgánico
•Es importante el manejo de las temperaturas durante el proceso
•El uso de ciertos aditivos (emulsionantes) permiten fabricar un helado
con mejor textura.
•El volumen del helado aumenta al inyectarle burbujas de aire