informe de leches n°5 (listo)
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9 de mayo de 2013
LÍNEA FLUJO DE PRE-TRATAMIENTO
L a m o l i n a 0 9 d e m a y o d e l 2 0 1 3
UCHASARA FLORES JONATHAN ALEXANDER
SILVA CRUZ SHEYLA GISSELLE
2013
Línea flujo de pre-tratamiento
TECNOLOGIA DE LECHE
UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA LA MOLINA
Industrias Alimentarias
9 de mayo de 2013
LÍNEA FLUJO DE PRE-TRATAMIENTO
I. INTRODUCCION
La planta piloto de leche tiene como misión procesar y comercializar leche y sus
derivados de excelente calidad fomentando el desarrollo de la industria láctea a través
de la investigación, capacitación y proyección social que satisfaga las expectativas del
público objetivo con capacidad de conquistar nuevos mercados, por ello se
compromete como organización a satisfacer las necesidades y expectativas de sus
clientes, asegurando la calidad e inocuidad microbiológica de los productos.
En la visita realizada nos pudimos dar cuenta que leche es recepcionada en la planta
proveniente de las mejores vacas criadas en la facultad de zootecnia de la
Universidad Agraria La Molina. La leche obtenida es fresca, natural obteniendo así la
mejor materia prima para la elaboración de nuestros productos. Asimismo cuenta con
un laboratorio especializado, equipado con tecnología y personal capacitado para
garantizar la inocuidad y calidad de sus productos para la completa satisfacción de los
clientes y además cuenta con una cámara de despacho que mantiene los productos
en las mejores condiciones para su conservación.
La planta piloto de leche se encuentra ubicada en Av. La Universidad s/n La Molina
Campus Universitario, Universidad Agraria La Molina que concentra la fabricación de
productos como el yogurt (frutado, natural, bio); queso (fresco, ricotta y mozarella);
leche (pasteurizada y chocolatada) y helados. Todos estos productos son
rigurosamente controlados para asegurar la calidad, frescura y valor alimenticio.
II. OBJETIVOS
Identificar las diferentes áreas de procesamiento de la Planta Piloto de Leche
Identificar los equipos de una planta de leche y derivados lácteos
Conocer el circuito que recorre la leche desde su recepción, tratamiento térmico,
transformación, envasado y almacenamiento.
Identificar las salas del suministro de energía, sistema de refrigeración y
ablandamiento del agua que abastece a la Planta Piloto de Leches.
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III. GENERALIDADES
3.1. SISTEMAS O LÍNEAS DE FLUJO
La Planta Piloto de Leche cuenta con sistemas de flujo para el transporte de la leche,
con la finalidad de que siga un recorrido continuo para las sucesivas operaciones.
Esta por ser una fábrica de menor movimiento, tiene el sistema de flujo en “U” en la
cual la leche ingresa por un punto frontal, luego vira lateralmente y en etapas últimas
del proceso vuelve a virar hacia el frente, tomando su recorrido la forma de una “U”.
Puede ocurrir que su último viraje sea en el mismo sentido que el del ingreso,
tomando la forma de una “Z”. En este caso se considera como si fuera una línea de
flujo en I o lineal.
3.2. COMPONENTES DE UNA PLANTA DE PROCESO
Cuadro N°1. Tratamiento de destino y equipo empleado
Tratamiento de destino Equipo
Leche de consumo Balanza, Bomba, Filtros, Intercambiador de placas,Tanque de almacenamiento, Pasteurizador, Homogeneizador, Descremadora, Embolsadora
Sala de quesos Tanques de incubación de 1000L
Sala de yogur Marmita, Descremadora, Dosificador
Sala de mantequilla Batidora industrial, Cortadora
Sala de helados (Batidora de helados), Congeladora
En el cuadro N°1 se muestran los distintos equipos para el tratamiento de la leche y sus
derivados.
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Cuadro N°2. Ambientes de la Planta Piloto De Leches
A. Sala de recepciónB. Laboratorio C. Oficina de administración D. Sala principal de procesamientoE. Plataforma de carga y descarga F. Sala de quesos G. Sala de mantequilla H. Sala de jabas I. Sala de calderosJ. Cámara de refrigeración
K. Cámara de congelaciónL. Tanque de petróleoM. Sala de ablandamiento de aguaN. Cisterna de aguaO. Servicios higiénicosP. Abastecimiento de insumos
Cuadro N°3. Áreas de los Procesos básicos.
I. Recepción
II. Pre tratamiento
III. Tratamiento Térmico
IV. Tratamiento de destino
V. Despacho
A continuación, en la figura N°1 se mostraran los Ambientes de la Planta Piloto de Leches
del cuadro N°1 y las distintas Áreas de los Procesos básicos del cuadro N°3
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Figura N° 1. Distribución del primer piso de la Planta Piloto de Leche.
IV. IDENTIFICACIÓN DE LOS EQUIPOS Y FLUJOS DE LA LECHE
4.1. EQUIPOS
Figura N° 2. Distribución del primer piso de la Planta Piloto con sus respectivos equipos
PO
AB J
F
C
M
G
E
K
I
N
D
L
II III IV
IV
H
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Cuadro N°4. Equipos presentes en la planta de leche
El
cuadro anterior son máquinas que operan dentro de la planta de leche para sus distintos
procesos, para un mejor entendimiento se colocó cada uno de las maquinas en la figura 2,
en sus respectivas ubicaciones.
4.2. FLUJO DE LA LECHE
Figura N°3. Flujo de la leche
A. Balanza B. Tanques de recepción
C. Bomba de recepción D. Filtro de leche cruda
E. Regulador de flujo de leche
crudaF. Descremadora
G. Enfriador de placas H. Tanque de leche (3000 L.)
I. Tanque de leche (1500L.) J. Bomba de pasteurización
K. Filtro de leche para
pasteurizaciónL. Pasteurizador de placas
M. HomogeneizadoraN. Tanque de leche pasteurizada
(2000 L.)
O. Bomba de leche pasteurizada P. Embolsadora
Q. Botonera de mando eléctrico de
pre-tratamiento
R. Botonera de mando eléctrico
de tratamiento térmico
S. Balanza para queso,
mantequilla y otros
T. Mesa para limpieza de
descremadora
U. Difusor de frío en la cámara de Refrigeración
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Cuadro N°5. Líneas de flujo para la leche
Recepción de leche
Leche pasteurizada
Crema de leche
Almacenamiento de leche
Yogurt
Queso
Mantequilla
En la figura 3 se observan los flujos de procesamiento de los productos elaborados en la
planta de leche, excepto la línea del helado, lo cual no significa que no se elabore en la
PPL. Además, en la figura 3, se observa la entrada de tres tubos a los tanques, donde:
1 es el tubo de ingreso de leche al tanque de 1500 L.
2 es el tubo de ingreso de leche al tanque de 3000 L.
3 es el tubo de ingreso de leche al tanque de 2000 L de leche pasteurizada.
4.3. SALA DE QUESOS, MANTEQUILLA, YOGURT Y HELADOS
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Identifique en la Fig. 2 las salas de queso, mantequilla, helados y yogur; y complete el
diagrama con los equipos que se encuentran en cada área:
Figura N° 4. Salas de queso, mantequilla y yogurt.
Cuadro N°6. Equipos en las salas de quesos, mantequilla, yogurt y helado
TRATAMIENTO
DE DESTINO
EQUIPO
Sala de
quesos
Tinas de quesos de 500 L.
Tina de queso de 1000 L.
Mesa de trabajo
Calentador para producir agua pasteurizada
Sala de yogurt Marmitas de 150 L
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Mesa de trabajo
Tina de incubación
Sala de
mantequilla
Batidora de mantequilla
Marmitas de 50 L
Marmitas de 25 L.
Sala de
helados
Batidora de helados
Máquinas y equipos de la sala de quesos
Fig. N°5 Tinas de queso Fig.N°6 Ligas para cortar el cuajo y homogeneizar el queso
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Máquinas y equipos de la sala de yogurt
Fig.N°7: Dosificador. Fig.N°8: Tinas de incubación.
Fig.N°9: Marmitas de 150 L
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Máquinas y equipos de la sala de mantequilla
Fig.N°10: Amasadora – batidora Fig.N°11 Madurador
Máquinas y equipos de la sala de mantequilla
Fig.N°12: Batidora de helados
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A. PRE-TRATAMIENTO
La leche es sometida a una serie de tratamientos físicos inmediatamente después de ser
recibida en la planta de leche. Por lo general, este trabajo se realiza en las salas de
recepción y elaboración. Los tratamientos varían según el tipo de productos que se desea
elaborar. Las operaciones que comprende el pre-tratamiento de la leche se pueden
resumir básicamente en:
Filtrado
Enfriado
Almacenamiento
Descremado
Conducción o Transporte
5.1. FILTRADO
Esta operación separa las impurezas groseras de la leche que se encuentran en
suspensión, y tiene como objetivos fundamentales:
Eliminar la contaminación macroscópica inicial de la leche
Proteger las máquinas de recepción
Los filtros en la industria alimentaria pueden estar elaborados con mallas de poliéster,
nylon o acero inoxidable. En líneas generales los utilizados para alimentos líquidos son:
Filtros tipo cartucho (los más usados en la industria láctea), y filtros bolsa.
5.2. ENFRIAMIENTO
Si la leche una vez recepcionada no se va a procesar inmediatamente, es necesario
enfriarla a 4 °C y almacenarla a esa temperatura. A 4 °C el número de bacterias de la
leche cruda se mantiene estable durante 24 horas. A mayor temperatura, el desarrollo de
las bacterias se incrementa rápidamente.
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Se deben evitar temperaturas inferiores a 3 °C, debido a que pueden dar lugar a
fenómenos de congelación que deben ser evitados, pues pueden alterar la composición y
calidad de la leche.
Si la leche se va a destinar para la producción de quesos, se recomienda mantener la
leche a aproximadamente 10 °C, ya que temperaturas más bajas afectan las
características del caseinato de calcio [3].
La refrigeración de la leche se logra haciendo pasar la leche a través de un
intercambiador de placas. El calor se transfiere por convección en el interior del fluido y
por conducción a través de una pared. La disposición de las placas está organizada de tal
forma que se establecen corrientes de leche y agua helada (2 a 2,5 °C) de manera
alternada entre las placas, de tal modo que el medio de enfriamiento absorba el calor de
la leche a través de la placa. El encuentro alterno de ambos líquidos es rápido y continuo.
Al salir la leche se envía al tanque de almacenamiento donde es mantenida a 4 °C [3].
5.3. ALMACENAMIENTO
Los tanques de almacenamiento deben ser de acero inoxidable, cerrados, de posición
vertical u horizontal, con agitador, y medidor de volumen, y temperatura. Los tanques
deberán ser fabricados de tal modo que mantengan la leche a 4 °C por lo menos durante
20 horas.
Los tanques estarán debidamente aislados isotérmicamente frente a la pérdida o entrada
de calor, para lo cual entre las dos paredes se coloca un aislamiento de 70 a más de 100
mm. de espesor, y en algunos casos pueden necesitar disponer de un sistema de
refrigeración incorporado. El fondo de los depósitos tiene una inclinación del 6 % hacia la
tubería de descarga de la leche, para facilitar su salida. Las uniones deben ser soldadas,
pulidas y presentar resistencia a la corrosión y a la rotura, al menos, igual a las del metal
base del tanque [2].
Los tanques de almacenamiento de leche cruda, no pueden utilizarse para almacenar
leche higienizada u otro tipo de leche o producto lácteo tratado térmicamente, para evitar
el peligro de contaminaciones cruzadas.
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5.4. DESCREMADO
Esta operación consiste en remover total o parcialmente el contenido de grasa de la
leche, la separación se efectúa por centrifugación. El desnatado por centrifugación se
basa en hacer girar a la leche a una velocidad elevada en unas máquinas especiales
llamadas desnatadoras. De esta forma sus componentes se ven sometidos a una fuerza
centrífuga que acelera la separación de las fases por diferencia de densidad [2].
5.5. LA CONDUCCION O TRANSPORTE
La leche se conduce de un equipo a otro con la impulsión de bombas o diferencias de
nivel, con el empleo de tuberías de acero inoxidable, con diseño sanitario, fáciles de
desarmar y calculadas con diámetros adecuados para tener flujos sin turbulencia.
Paralelamente las pérdidas de carga por conducción deben estar dentro de un rango que
permita tener el caudal esperado en la línea. [1]
VI. IDENTIFICACIÓN DE LAS OPERACIONES DEL PRE-TRATAMIENTO DE LA LECHE
Cuadro 7. Operaciones del pre-tratamiento de la leche
A. Descremado F. Obtención de Crema
B. Filtrado G. Regulación de flujo
C. Enfriamiento H. Agitación o mezclado
D. Pesado I. Control De temperatura
E. Muestreo
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Figura 13. Diagrama de recepción y pre-tratamiento
Conexiones eléctricas de las máquinas
A
F
H H
B
G
B
D
E
H
C E G H
II I
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Figura 14. Intercambiador de placas
Agua helada
Agua blanda
Leche
Vapor
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VII. CONCLUSIONES
La leche pasa por las etapas de: recepción, pre-tratamiento, tratamiento térmico, y
luego se lleva a una determinada sala para la elaboración de algún derivado ya
sea yogurt, mantequilla o queso.
La Planta Piloto de Leche cuenta con una instalación y distribución adecuada lo
que permite un correcto flujo de la leche desde su recepción hasta su
comercialización.
En la actualidad la planta de leche cuenta con algunos equipos defectuosos que
limitan en espacio y nivel de producción a la planta.
La planta posee algunas faltas dentro de sus instalaciones, por ejemplo, en la sala
de queso tiene una ventana rota y el ventilador de esa zona se encuentra
defectuoso.