TALLER No. 1 DE BALANCE DE MATERIA Y ENERGÍA TEMA: BALANCE DE MATERIA EN UNIDADES DE PROCESO PROF: ING. QCO JORGE LUIS OROZCO OSPINO INSTRUCCIONES: El taller deberá resolverse en el cuaderno utilizando una metodología definida, bien sea la expuesta por el docente u otra que a mi juicio considere adecuada para el desarrollo de problemas más complejos. PROB 1. Mezclado. Reconstitución de leche. En periodo de verano, debido a la escasez de leche, una empresa se ve forzada a reconstituir leche entera a partir de leche en polvo entera y de agua. La composición de la leche entera de la que se dispone es la siguiente: Materia grasa 27.5%, agua 2.0%, proteína 26.4%, lactosa 38.2%, ceniza 5.9%. Se desea obtener leche entera reconstituida con 8.5% de sólidos no grasos (proteína, lactosa, ceniza). A partir de un balance de materia, indicar cuáles serian las masas respectivas de leche en polvo entera, y de agua, que habría que mezclar con el fin de obtener 5 toneladas de leche entera reconstituida. PROB 2. Secado de harina. En un proceso se mezcla harina de pescado con otros alimentos. Para obtener la harina de pescado, se extrae el aceite y se tiene un producto con 80% de agua y 20% de sólidos. Este producto se seca en un secador rotatorio para dar una harina con 40% de agua, luego esta se muele y se empaca. Calcule los kg de harina húmeda entrante al secador requeridos para producir 1 ton/h de harina seca. PROB 3. Evaporación en planta de lácteos. La planta DPA de la ciudad de Valledupar recibe leche con una concentración promedio de 12.5% de sólidos totales y una densidad relativa de 1.028. La empresa antes de pulverizar la leche la condensa en cuatro evaporadores que trabajan al vacío. Si cada uno de estos evaporadores está en capacidad de recibir 20 m 3/h de leche y se desea obtener una leche condensada con 52.0% de sólidos, determine (a) La cantidad total de agua evaporada diariamente. b) Qué uso le daría usted a esta agua? PROB 4. Mezclado y secado. Se desea obtener un producto alimenticio a partir de la mezcla de varias harinas. El proceso de obtención presenta 3 etapas: Deshidratado – mezcla -deshidratado. Se tiene una masa inicial de 1,000 kg, con una humedad de 40%, la cual, al pasar por el deshidratado inicial, se reduce al 30%. Dicha humedad se mantiene constante al pasar por el mezclador, en donde se introducen 500 kg adicionales de otra harina, la humedad se reduce al pasar por el segundo deshidratado al 18 %. Calcular la masa final y cuantificar las diferentes corrientes que intervienen en el proceso. PROB 5. Deshidratación. Un trozo de carne de masa 0,75 kg y con la siguiente composición: proteínas 20 %; grasas 10 %; carbohidratos 1 %; humedad: 68 %; ceniza 1 %, se somete a un proceso de secado hasta alcanzar un contenido de humedad del 10%. A partir de un balance de materia, indicar la masa de agua eliminada del trozo de carne, así como su composición final.
