fundamentos de ingeniería de los alimentos
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Fundamentos de Ingeniería de los Alimentos. Práctica 3 Resolución gráfica de balances de materia. Empleo de diagramas triangulares. Rafael Bailón Moreno. Departamento de Ingeniería Química. Universidad de Granada. Regla de la palanca. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
Fundamentos de Ingeniería de los Alimentos
Práctica 3Resolución gráfica de balances de materia.
Empleo de diagramas triangulares
Rafael Bailón Moreno.Departamento de Ingeniería Química.Universidad de Granada
Regla de la palanca
• Permite determinar gráficamente la composición de mezclas, equilibrios de fases, etcétera.
• Se basa en el concepto de momento:
ABM
BMAM
A AM B BM
F=200 kg/h
Z=0,4
T=80ºC
Vy
Lx
Y=0.62x=0.25
AM=7,5 BM=11
A=L
x=0.25 Y=0.62AM + BM es proporcional a F =200 kg/h
B=V
7.5 11
200
L AM V BM
L V
L V
L=119 kg/hV=81 kg/h
Ejemplo: Evaporación flash
T, ºC
F=200 kg/h
Z=0,4
T=85ºC
Vy
Lx
Ejemplo: Evaporación flash
T, ºC
Resolverlo para 85ºC
2040 30 1050 07090 80 60100
8060 70 9050 1003010 20 400
20
40
30
10
50
0
70
90
80
60
100
80
60
70
90
50
100
30
10
20
40
0
20
40
30
10
50
0
70
90
80
60
100
80
60
70
90
50
100
30
10
20
40
0
x
z
y
20 403010 500 70 908060 100
Diagramas triangulares
2040 30 1050 07090 80 60100
8060 70 9050 1003010 20 400
20
40
30
10
50
0
70
90
80
60
100
80
60
70
90
50
100
30
10
20
40
0
20
40
30
10
50
0
70
90
80
60
100
80
60
70
90
50
100
30
10
20
40
0
x
z
y
Situar en el diagrama triangular las siguientes composiciones:
Punto x y z
A 100 0 0
B 0 40 60
C 25 25 50
D 20 80 0
2040 30 1050 07090 80 60100
8060 70 9050 1003010 20 400
20
40
30
10
50
0
70
90
80
60
100
80
60
70
90
50
100
30
10
20
40
0
20
40
30
10
50
0
70
90
80
60
100
80
60
70
90
50
100
30
10
20
40
0
Alcohol etílico
Agua
¿Qué composición tendrá una mezcla, M, consistente en disolver 90 kg de la solución A y 30 kg de la solución B?
Solución % Alcohol etílico
% Alcohol metílico
% Agua
A 80 20 0
B 20 10 70
20 403010 500 70 908060 100
Alcohol metílico
1) Situar las soluciones A y B en el diagrama
2) Trazar una línea que una ambos puntos
3) Situar el punto M aplicando la regla de la palanca
4) Leer la composición de la solución mezcla, M
2040 30 1050 07090 80 60100
8060 70 9050 1003010 20 400
20
40
30
10
50
0
70
90
80
60
100
80
60
70
90
50
100
30
10
20
40
0
20
40
30
10
50
0
70
90
80
60
100
80
60
70
90
50
100
30
10
20
40
0
Hidratos de carbono
Grasas
¿Qué composición nutricional tendrán unas galletas formadas por 25 gramos de aceite, 20 gramos de azúcar, 45 gramos de harina y 10 gramos de huevo?
Ingrediente % Hidratos carbono
% Proteína
s
% Grasas
Aceite 0 0 100
Azúcar 100 0 0
Harina 80 18 2
Huevo 0 60 40
20 403010 500 70 908060 100
Proteínas
1) Situar los ingredientes en el diagrama
2) Ir mezclando uno a uno los ingredientes obteniendo las composiciones mezcla mediante la regla de la palanca
3) Leer la composición de la mezcla final
Solución: Composición galletas•56% de hidratos de carbono•14% de proteínas•30% de grasas
2040 30 1050 07090 80 60100
8060 70 9050 1003010 20 400
20
40
30
10
50
0
70
90
80
60
100
80
60
70
90
50
100
30
10
20
40
0
20
40
30
10
50
0
70
90
80
60
100
80
60
70
90
50
100
30
10
20
40
0
Agua
AceiteUna mayonesa formada por un 30% de huevo y el resto aceite, se mezcla con agua para obtener una mayonesa baja en calorías. Calcular la cantidad máxima de agua para que no se produzca separación de fases. Determinar la composición final en % de los ingredientes de la mayonesa “light” obtenida
20 403010 500 70 908060 100
Huevo
Mayonesa
Separaciónde fases
Solución fluida