proceso agroindustriales presentes en la elaboracion de azucar a partir de caña de azucar

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PROCESO AGROINDUSTRIALES PRESENTES EN LA ELABORACION DE AZUCAR A PARTIR DE CAA DE AZUCAR

PRESENTADO POR:CARLOS EDUARDO VARGAS VELASQUEZGUILLERMO LEON ESCOBAR RIVERA

PARA:ING. LUIS EDUARDO MUOZ PAEZ

UNIVERSIDAD DEL TOLIMAFACULTAD DE INGENIERIA AGRONOMICAINGENIERIA AGROINDUSTRIALIBAGU-TOLIMATABLA DE COTENIDOS1. INTRODUCCION2. Justificacin3. Objetivos: Generales y especficos4. Marco terico4.1. Composicin caa y jugo de caa5. Proceso de Produccin de Azcar6. Etapas produccin de Azcar.7. Diagrama de flujo del proceso de produccin8. Maquinaria y equipos usados en el proceso de elaboracin de azcar9. Conclusiones

INTRODUCCINEl azcar es un producto fundamental para la nutricin humana, que brinda los carbohidratos necesarios para el buen funcionamiento, este producto se obtiene principalmente de la caa de azcar o alternativamente la remolacha azucarera.En el proceso de industrializacin de la caa de azcar se extraen diversos productos, por ejemplo el azcar refinada, la estndar, la morena, el blanco especial adems de subproductos como la melaza el vinagre, etanol usado para combustibles, bagazo usado para alimento para ganado, pulpa de papel y cartn a partir de las fibras del bagazo. Estos productos tienen un alto nivel comercial a nivel nacional e internacional.En Colombia, el azcar es de gran importancia y su comercializacin influye en el mbito econmico, poltico y social del pas, en el transcurso de su historia, la agroindustria caero-azucarera se ha enfrentado a diversos conflictos: problemas de organizacin de los campesinos, el rezago de la modernizacin industrial y de los ingenieros encargados del proceso y la escasez del producto debido a situaciones ambientales entre otros.

JUSTIFICACINEl presente trabajo se realiza de forma informativa acerca de todos los procesos agroindustriales implicados en la transformacin de la caa de azcar a las diferentes presentaciones que tiene el azcar como tal, tratando de especificar, en lo posible cada detalle de su produccin. El trabajo se realiza consultando diferentes fuentes bibliogrficas las cuales van desde libros que implican datos sobre el tema del tipo cientfico, artculos y datos de algunas de las principales empresas encargadas de esta industria a nivel nacional, as como material bibliogrfico de centros de investigacin en nuestro caso se trabajara en la mayora de veces con las investigaciones y documentaciones hechas por cenicaa; el cual es el centro de investigacin en torno a la produccin de azcar y transformaciones posibles a la caa de azcar en el valle del cauca.

OBJETIVOS

GENERAL: Recapacitar sobre la importancia de las operaciones unitarias en un proceso a nivel agroindustrial como lo es la produccin de azcar.Visualizar como diferentes equipos trabajan en conjunto de forma tal que puedan modificar las caractersticas fsicas y qumicas de un producto para generar otro con unas propiedades ya dadas o requeridas.

Especficos: Reconocer el trabajo en conjunto que todos los equipos realizan en dicho proceso para alterar las condiciones de la materia prima (caa de azcar) hasta llegar al producto final Entender el aprovechamiento y uso de todos los subproductos obtenidos en cada una de las fases del proceso , reduciendo as, prdidas generadas en el momento de llegar a un producto final Reconocer la importancia de los clculos (como lo son balances de masa y energa) para un adecuado funcionamiento de todas las maquinas adems de la mayor eficiencia posible de las mismas

3) MARCO TEORICOCaa de azcar: la caa es una planta correspondiente al gnero Saccharum officinarum de la familia de las Gramneas propia de los climas tropicales y subtropicales. Es una especie originaria de Nueva Guinea, de all paso a Borneo, Sumatra y a la India. Las variedades de caa comercialmente ms conocidas en Colombia son: POJ 2878 POJ 2714 MAYAGEZ 74275 MEX 641487En Colombia la produccin de caa de azcar se concentra en el valle geogrfico del rio cauca (Caldas, Cauca, Valle del Cauca y Risaralda) dadas sus condiciones agroecolgicas, en esta regin existen 430.000 Ha cultivables de caa de azcar, de las cuales cerca de un 48% (206.000 Ha) se encuentran sembradas de caa a la fecha. Este cultivo representa el 8% de los cultivos en Colombia.3.1. COMPOSICIN DE LA CAA Y DEL JUGO DE CAA:El contenido de la caa de azcar, as como su composicin, vara mucho de un pas a otro y dentro de un mismo pas segn la variedad y el cultivo que ha tenido. A continuacin se presenta el promedio de composicin de la caa de azcar y del jugo de caaComposicin de la caa de azcarCOMPONENTEPORCENTAJE

Agua74,5%

Azcares Sacarosa Glucosa fructosa14%12,5%0,9%0,6%

Fibra10%

Cuerpos Nitrogenados0,4%

Cenizas0,5%

Grasas y cera0,2%

Gomas0,2%

cidos combinados0,12%

cidos libres0,08%

Composicin del jugo de caaCOMPONENTEPORCENTAJE

Agua81 - 85%

Slidos solubles Azucares Sacarosa Glucosa Fructosa Sales Protenas Gomas-Almidones15 - 19%

12,5 - 16,72%0,3 - 0,76%0,3 - 0,76%0,23 - 0,67%0,08 - 0,11%O,05 - 0,11%

4) Proceso de Produccin de AzcarEl proceso de produccin de azcar a partir de caa se puede dividir en 11 etapas, las cuales tienen un orden establecido y son necesarias con el fin de obtener los carbohidratos o azucares (en el caso de la caa de azcar: sacarosa) que hay en el interior de la caa y convertirlos en azucares aprovechables en la industria debido a su produccin y venta como producto endulzante de alimentos as como constituyente principal de variedad de productos de procedencia industrial, tal es el caso de la industria de la confitera. Cabe agregar que esta venta de la sacarosa es posible debido a las diferentes operaciones unitarias que se llevan a cabo en su elaboracin en donde se genera una separacin de los diferentes componentes o constituyentes; partiendo de la caa como materia prima no transformada para luego pasar a un jugo diluido como producto de la separacin de los slidos en forma de bagazo y su parte liquida con sus solidos solubles, para seguir con los lodos, el jugo claro, la meladura, miel final, azcar morena, melaza, azcar blanco, donde cada uno de los anteriores es generado por operaciones unitarias que pueden actuar individual y colectivamente, segn la necesidad y la posibilidad de reducir costos.El proceso de produccin de azcar a partir de Caa se puede dividir en las siguientes etapas:1. Preparacin Caa2. Molienda3. Generacin de vapor y electricidad4. Calentamiento5. Clarificacin 6. Filtracin 7. Evaporacin8. Cristalizacin y centrifugacin 9. Refinado10. Secado11. EmpacadoDonde el refinado comprende 8 etapas las cuales son:1. Separacin de solidos2. Alcalizacin 3. Clarificacin 4. Decoloracin5. Filtracin6. Evaporacin7. Cristalizacin8. Centrifugacin Ya efectuada todas las operacin de refinacin se llevan a un secado y su posterior empacado, que corresponden a la etapa 10 y 11 de toda la lnea de produccin.En la produccin de azcar es posible producir dos tipos de azcar uno es el azcar morena (negro, terciado o rubio) y el otro el azcar blanco, donde la diferencia radica en la cantidad de operaciones por la cual se ha pasado. Para la produccin de azcar morena no se lleva a cabo un refinado con lo que el azcar de sacarosa va tener un color marrn que est dado por la presencia en los cristales de contenido residual de melaza (miel de caa con alto contenido de vitaminas, minerales a parte de los carbohidratos o azucares) y para el azcar blanco se produce el refinado en el que se busca la separacin de los slidos y producir una clarificacin la cual le d su color blanco caracterstico.

6) Etapas del proceso de produccin 1. Preparacin caa: Es el proceso en el cual los tallos de caa son roturados o desfibrados con mquinas de preparacin antes de la molienda, estas mquinas de preparacin son mquinas picadoras o desfibradoras que se encargan de la ruptura de los tallos para preparar la caa antes del proceso de molienda.

Fuente: cenicaa (http://www.cenicana.org/pop_up/fabrica/diagrama_obtencion.php)

2. Molienda: Es el proceso en el que se extrae o separa el jugo contenido en la fibra de caa. Se realiza en una serie de molinos donde se exprime y se lava el colchn de bagazo. En este proceso el primer molino procesa la caa preparada y los dems el bagazo proveniente de los molinos anteriores. En el primer y segundo molino se produce un jugo diluido (mezcla lquidos extrados o jugos) el cual por medio de bombas se lleva a un filtro separador de bagacillo (bagazo ms fino) en jugo el cual se encarga de separar las partculas del bagacillo que estn contenidas en el jugo diluido haciendo que el jugo sin bagacillo sea llevado a un tanque de jugo para continuar con las dems etapas en forma de jugo diluido con menor porcentaje de slidos, por otro lado el bagacillo se recircula al bagazo del primer molino. A partir del tercer molino la separacin jugo-bagazo varia debido a que el jugo obtenido se recircula por bombas hacia la anterior lnea de transporte de bagazo hasta llegar a producir un bagazo final que es el residuo de todo el proceso de molienda el cual se utiliza como combustible en las calderas o como materia prima en la elaboracin de papel y tableros. Por ultimo en cuanto a esta etapa cabe mencionar que se agrega un agua de inhibicin en todo el proceso para facilitar la extraccin de la sacarosa de la caa.

Fuente: cenicaa (http://www.cenicana.org/pop_up/fabrica/diagrama_obtencion.php)

3. Generacin de vapor y electricidad: En esta etapa es comn que este vapor y electricidad sean fruto de la quema del bagazo final obtenido de la anterior, pero se pueden utilizar otras formas para generar vapor a partir de la caldera como lo son los combustibles y el carbn. El procedimiento seria el siguiente: El bagazo final del ltimo molino junto con carbn son llevados a un equipo llamado caldera en el que se realiza la combustin del bagazo y del carbn con el fin de generar vapor vivo o de alta presin el cual es utilizado para generar energa mecnica, trmica y elctrica. Dicho vapor vivo se puede llevar a un turbogenerador con el fin de generar electricidad empleando un generador elctrico y una turbina de vapor, obteniendo del turbogenerador un vapor de escape el cual es el mismo vapor vivo que ha sido transformado en vapor de escape a travs de un proceso de expansin en las turbinas de vapor adems es utilizado como calefactor en los procesos de calentamiento y evaporacin. De forma reducida esta etapa tiene como finalidad la produccin de vapor vivo para ser aprovechado en turbinas de vapor que accionan los molinos y en los turbogeneradores de energa elctrica.

Fuente: cenicaa (http://www.cenicana.org/pop_up/fabrica/diagrama_obtencion.php)

4. Calentamiento: Proceso en el que se eleva la temperatura del jugo diluido hasta un nivel cercano a su punto de ebullicin que es aproximadamente 105C por medio de varios calentadores de jugos o intercambiadores de calor con una corriente de vapor o vapor vegetal recirculado desde la etapa de evaporacin. Es usual usar dos intercambiadores de calor. Luego del primer calentamiento se le agrega cal al jugo en un tanque de encalado en donde se adiciona dicha solucin al jugo con el fin de reducir la acidez y evitar la inversin de la sacarosa, efecto que ayuda a precipitar la mayor parte de las impurezas que trae el jugo, adems se busca alcalinizar el jugo diluido; esta aplicacin de cal es dosificada en dos formas: lechada (agua + cal) o sacarato (lechada + jugo). Obteniendo al final un nuevo jugo diluido.

Fuente: cenicaa (http://www.cenicana.org/pop_up/fabrica/diagrama_obtencion.php)

5. Clarificacin: Proceso en el que se separan los slidos insolubles del jugo diluido producto del calentamiento final en un clarificador el cual mediante un proceso de sedimentacin de solidos insolubles me separa el lodo y el jugo claro. El lodo (slido) es evacuado por la parte inferior del clarificador mientras que el jugo clarificado, o jugo claro, es extrado por la parte superior. Donde el slido es el resultante de la precipitacin de solidos insolubles contenidos en el jugo diluido; debido a que este lodo aun pose un porcentaje de sacarosa ser enviado al proceso de filtracin en el cual se recuperara esta sacarosa por medio de filtros rotatorios de vaco y el jugo claro es un jugo con un nivel de turbiedad bajo el cual se llevara directamente a los evaporadores.

Fuente: cenicaa (http://www.cenicana.org/pop_up/fabrica/diagrama_obtencion.php)

6. Filtracin: Proceso en el que se separa el jugo de la cachaza contenida en el lodo gracias a la accin de filtros rotatorios de vaco. Estos filtros retienen la cachaza y dejan pasar el jugo filtrado. Primero el lodo pasa por un mezclador en el cual se mezcla con bagacillo para luego ser llevado a una filtracin donde se extrae un jugo filtrado (posee sacarosa y es recirculado al tanque de jugo para iniciar nuevamente en el proceso de calentamiento) contenido en la mezcla de bagacillo y lodo adems se obtiene cachaza (mezcla de lodo y bagacillo). El filtro rotatorio me produce una presin negativa o de succin ejercida en el filtro con el fin de extraer el jugo filtrado que contiene sacarosa.

Fuente: cenicaa (http://www.cenicana.org/pop_up/fabrica/diagrama_obtencion.php)

7. Evaporacin: El proceso inicia con la entrada del jugo claro que como se dijo anteriormente es el jugo diluido con poca turbiedad a un conjunto de evaporadores, siendo recomendado en la industria la utilizacin de evaporadores de cinco efectos en donde estos evaporadores usando un vapor de escape producen un intercambio de calor con el fin de evaporar la mayor cantidad de agua contenida en el jugo diluido hasta obtener como fruto de las evaporaciones una meladura; dichos evaporadores trabajan por efectos donde el primero utiliza vapor de escape que es producido de un proceso de expansin en las turbinas de vapor y en los efectos que le siguen o los otros evaporadores se hace un recirculado de vapor vegetal que es un subproducto generado por los mismos debido a la evaporacin del jugo claro. Al final o en el quinto (5) efecto se obtiene un vapor vegetal el cual se lleva a un condensador baromtrico en el cual se condensan los vapores mediante la adiccin del agua y adems una meladura que es el producto final de la evaporacin del jugo, alimentando as los tachos o cristalizadores paso en el cual se cristaliza la sacarosa. De forma resumida es un proceso en el que se evapora la mayor cantidad de agua contenida en el jugo claro para obtener meladura.

Fuente: cenicaa (http://www.cenicana.org/pop_up/fabrica/diagrama_obtencion.php)

8. Cristalizacin y centrifugacin: En esta etapa se llevan a cabo dos procesos simultneos y que se hace en varias fases; siendo recomendable hacerlo en tres. El primer proceso es la cristalizacin en l se forman los cristales de sacarosa mediante el uso de material semilla o magma. En los tachos o cristalizadores se obtienen masas con diferentes proporciones de cristales y miel, componentes que luego son separados en los centrfugos. El segundo proceso es la centrifugacin en el cual los cristales contenidos en las masas resultantes de la cristalizacin son separados de la miel y el licor madre. Tomando como ejemplo un proceso de 3 fases se tiene que el proceso inicia con la llegada de la meladura (material obtenido de la evaporacin del jugo claro) el cual entra al Tacho A o Tacho de A o cristalizador A el cual es una estacin de cristalizacin donde se obtiene una masa A a partir de la meladura y magma B (material producto de la separacin en la centrifuga C), esta masa A pasa a una centrifuga A la cual se encarga de retener los cristales de sacarosa que sern enviados al proceso de secado dejando pasar una nueva masa que se llamara miel A que ingresara al Tacho B en donde se elabora una masa B a partir de un magma C (material producto de la separacin en la centrifuga C), producindose as una masa B que se transporta o hace circular hacia un centrifugador B el cual al igual que el anterior me retiene los cristales de sacarosa, que sern enviados o recirculados como semilla (magma B) al proceso de cristalizacin en el Tacho A dejando pasar a la vez un miel B que ingresara al Tacho C en donde se elabora una masa C a partir de la miel B y cristal C (material elaborado como semilla a partir de miel A, miel B y una suspensin alcohlica) produciendo de esa forma una masa C que se lleva a un equipo de cristalizacin en frio en donde se lleva a cabo un agotamiento de la masa C por disminucin de la solubilidad ante una cada de temperatura para posteriormente efectuarle un centrifugado C el cual al igual que los dos anteriores retiene los cristales de sacarosa que sern enviados como semilla (magma C) al proceso de cristalizacin en el Tacho B y a la vez se produce una miel final producto del agotamiento final de sacarosa en todo el proceso de cristalizacin y centrifugacin de la masa C, esta miel final es utilizada como materia prima para la produccin de alcohol.Fuente: cenicaa (http://www.cenicana.org/pop_up/fabrica/diagrama_obtencion.php)

9. Refinado: Etapa en la que se somete el producto del cristalizacin y centrifugacin en forma de azcar a varios procesos en los que el objetivo es producir un descenso en la turbidez y decoloracin con el fin de obtener un azcar blanco.

Para iniciar el refinado se parte de un licor el cual es el azcar disuelto en agua. Las etapas en el proceso de refinado consistiran en:

A. Separacin de solidos: Etapa en la que se retienen los slidos insolubles presentes en el licor mediante un filtro que usualmente es DSM obtenindose asi un nuevo licor listo para refinar.

Fuente: cenicaa (http://www.cenicana.org/pop_up/fabrica/diagrama_obtencion.php)

B. Alcalizacin: en este proceso se lleva a cabo una mezcla de insumos como lo son los decolorantes, cido fosfrico y sacarato de calcio en un reactor aireador en donde la alcalinizacin del licor se produce mediante la produccin de aire, al final de este proceso se obtiene un nuevo licor.

Fuente: cenicaa (http://www.cenicana.org/pop_up/fabrica/diagrama_obtencion.php)

C. Clarificacin: Es el proceso en el cual se separan los slidos insolubles del licor en forma de lodos (solidos) y licor clarificado. Antes de iniciar este proceso se aade un floculante el cual ayuda en la separacin por flotacin de los slidos insolubles contenidos en el licor, su aplicacin es dosificada en 10 ppm. Este proceso se lleva a cabo en un clarificador de licor el cual est diseado para separar los slidos y los lquidos mediante un proceso de sedimentacin de solidos insolubles. Al finalizar este proceso sale un licor clarificado el cual posee un nivel de turbiedad bajo

Fuente: cenicaa (http://www.cenicana.org/pop_up/fabrica/diagrama_obtencion.php)

D. Decoloracin: Su objetivo es la eliminacin del color al licor clarificado en una cisterna de carbn mediante el uso de carbn activado el cual retiene los agentes aportantes de color en el licor. Al finalizar se obtiene un nuevo licor clarificado con un nivel de turbiedad an ms bajo.

Fuente: cenicaa http://www.cenicana.org/pop_up/fabrica/diagrama_obtencion.php)

E. Filtracin: en este proceso se busca la separacin de los componentes indeseados del licor clarificado mediante un filtro a presin en el cual se lleva a cabo una separacin lquido-slido para obtener un licor fino el cual tiene un nivel bajo de color debido a la separacin de sustancias colorantes.

Fuente: cenicaa (http://www.cenicana.org/pop_up/fabrica/diagrama_obtencion.php)

F. Evaporacin: Es la etapa en la que se concentra el licor fino por el efecto de la evaporacin de agua contenida en ste. El licor fino posteriormente es enviado al tacho de refino (cristalizador), este proceso se lleva a cabo en un evaporador que me produce un intercambiador de calor este recibe el nombre de concentrador de licor; en l se evapora parte del agua que hay en el licor fino mediante la entrada de vapor y de esta forma obtener un licor fino concentrado.

Fuente: cenicaa (http://www.cenicana.org/pop_up/fabrica/diagrama_obtencion.php)

G. Cristalizacin: Es la etapa en la cual se cristaliza la sacarosa contenida en el licor fino concentrado en un tacho de refino (evaporador) mediante un intercambio de calor con el vapor con el fin de obtener una masa de refino la cual es el producto de la cristalizacin del licor fino concentrado.

Fuente: cenicaa (http://www.cenicana.org/pop_up/fabrica/diagrama_obtencion.php)

H. Centrifugacin: Es el proceso en el cual se separa el sirope (miel separada de los cristales de refino) y los cristales de azcar refinada en una centrifuga de refino. Una vez hecho esto se lleva al secador y se empaca

Fuente: cenicaa (http://www.cenicana.org/pop_up/fabrica/diagrama_obtencion.php)

10. Secado: Es el proceso final para la produccin de azcar en forma de cristales de sacarosa, el cual se efecta con aire caliente para retirar la mayor cantidad de humedad posible del azcar. Cabe agregar que este paso se puede dar sin o con refinacin obtenindose azcar morena o azcar blanco.Concluyndose de esta manera el proceso de produccin del azcar, cabe agregar que aparte de produccin de azcar a partir de la caa de azcar y gracias a los procesos anteriores podemos conectar desechos a nuevas lneas de produccin como serian la produccin de papel y etanol.

8) Maquinaria y equipos usados en el proceso de elaboracin de azcar.

Intercambiadores de calorUn Intercambiador de Calor es un equipo utilizado para enfriar un fluido que est ms caliente de lo deseado, transfiriendo esta calor a otro fluido que est fro y necesita ser calentado. La transferencia de calor se realiza a travs de una pared metlica o de un tubo que separa ambos fluidos. Las aplicaciones de los intercambiadores de calor son muy variadas y reciben diferentes nombres: Intercambiador de Calor: Realiza la funcin doble de calentar y enfriar dos fluidos. Condensador: Condensa un vapor o mezcla de vapores. Enfriador: Enfra un fluido por medio de agua. Calentador: Aplica calor sensible a un fluido. Re hervidor: Conectado a la base de una torre fraccionadora proporciona el calor de reebulicin que se necesita para la destilacin. (Los hay de termosifn, de circulacin forzada, de caldera,...) Vaporizador: Un calentador que vaporiza parte del lquido

Un intercambiador de calor debe tener ciertos puntos bsicos para su diseo1.- Comprobar el BALANCE DE ENERGA, hemos de conocer las condiciones del procesamiento, caudales, temperaturas, presiones, propiedades fsicas de los fluidos,... 2.- Asignar las corrientes al tubo y casco. 3.- Dibujar los diagramas trmicos. 4.- Determinar el nmero de intercambiadores en serie. 5.- Calcular los valores corregidos de la diferencia media de temperaturas (MTD). 6.- Seleccionar el dimetro, espesor, material, longitud y configuracin de los tubos. 7.- Estimar los coeficientes de pelcula y de suciedad. Calcular los coeficientes globales de transmisin de calor 8.- Calcular la superficie de intercambio estimada. 9.- Seleccionar el tamao del casco (utilizando dos pasos en tubo). 10.- Calcular las prdidas de presin en el lado del tubo y recalcular el nmero de pasos para cumplir con las prdidas de presin admisibles. 11.- Asumir la separacin entre desviadores y el rea de paso para conseguir la perdida de presin en casco admisible. 12.- Recalcular los coeficientes de pelcula en el lado del tubo y del casco utilizando las velocidades msicas disponibles. 13.- Recalcular los coeficientes globales de transmisin de calor y comprobar si tenemos suficiente superficie de intercambio. 14.- Si la superficie de intercambio es muy grande o muy pequea revisar los estimados de tamao de carcasa y repetir las etapas 9

Evaporador: un evaporador es un equipo que tcnicamente puede considerarse coomo un intercambiador de calor, el cual sufre ciertas modificaciones en la estructura del mismo, las cuales aparte de hacer que dicho fluido cambie de fase genera otros fenmenos asociados directamente a la concentracin de dicha solucin, adems de la formacin de solidos o la descomposicin de sustancias.

Un evaporador esta compuesto principalmente por:Ebullidor tubular: es donde ocurre el proceso de ebullicin del disolvente producido del calor transferido por el calor latente, generalmente consta de un haz de tubos por donde circula la solucin a concentrar y una carcasa donde circula el calor latenteSeparador liquido-liquido: es donde la mezcla liquido vapor proveniente del ebullidor es separada, obteniendo el liquido concentrado y la fase vapor. El separador es diseado para evitar el arrastre de liquido concentrado en la corriente de vaporrea de circulacin del medio de calentamiento: en esta rea circula vapor, estn los sistemas de electricidad, etc

El proceso de evaporacin se puede ver afectado por 3 factores principalmente1) Una diferencia significativa de la temperatura entre el vapor de calentamiento y el alimento, (Ta), esta temperatura varia durante el proceso, puesto que al concentrarse el alimento aumenta su punto de ebullicin2) Coeficiente global de transferencia de calor (U) : este se ve afectado por ciertas propiedades fsicas del fluido y la conductividad trmica del material de la pared, adems del espesor de la capa convectiva3) Propiedades del alimento tales como la:-viscosidad: a mayor viscosidad menor velocidad de circulacin y menores coeficientes de transmisin de calor. La viscosidad aumenta con la concentracin del alimento-Sensibilidad a la temperatura: las temperaturas de operacin debern ser bajas debido a que estas afectan las caractersticas del fluido-formacin de espumas: esta formacin se da usualmente en la operacin bajo vaco, la cual reduce la transferencia de calor, para esto se usan equipos con dispositivos mecnicos de rutura de espumaAlgunos de los balances generales de materia y energa se presentan a continuacin

(imagen tomada de http://www.slideshare.net/yoly10/evaporadores-y-cristalizadores)

Cristalizador: La cristalizacin es una operacin de transferencia de materia en la que se produce la formacin de un slido (cristal o precipitado) a partir de una fase homognea (soluto en disolucin o en un fundido). La cristalizacin puede llevarse a cabo por enfriamiento, por evaporacin o por ambos medios a la vez y tiene gran importancia en la preparacin de productos puros. Destaca sobre otros procesos de separacin y por su potencial para combinar purificacin y produccin de partculas en un solo proceso. Este proceso est basado principalmente en la concentracin de sustancias para proporcionar un producto que tenga uniformidad en la forma, tamao de la partcula, contenido de humedad y fuerza.Los balances de materia y energa bsicos en el proceso de cristalizacin se dan a continuacin

(imagen tomada de http://www.slideshare.net/yoly10/evaporadores-y-cristalizadores)Caldera: De manera elemental una caldera se puede definir como un recipiente cerrado en el cual el agua se evapora en forma continua por a aplicacin de calor por medio de gases. Estos gases generalmente son producto de la quema de un combustible fsil en el horno de la caldera, aunque pueden ser tambin el producto de un proceso como los gases resultantes de reacciones en las unidades de ruptura cataltica.El objetivo de una caldera, adems de generar vapor, es realizar con la mxima eficiencia posible la transferencia de calor, definiendo esta de una manera sencilla como la porcin de calor liberado en el horno que es absorbido por les fluidos en los elementos de la caldera. Cuando se selecciona una caldera se deben considerar los siguientes parmetros: Cantidad de vapor requerida. Presin, temperatura, calidad del vapor requerido. Futuros requerimientos. Localizacin de la unidad. Caractersticas de la carga. Tipos de combustibles disponibles. Diseo de quemadores.

CONCLUSIONES Debido los adecuados trabajos y clculos realizados varios ingenieros en conjunto, es posible realizar de manera industrializada la produccin de azcar a partir de una materia prima a travs de un riguroso sistema de equipos como lo son cristalizadores, molinos, secadores y evaporadores entre otros Ya que en la produccin de azcar es mayor la cantidad de residuos de la materia prima que el producto final como tal, se han implementado procesos mediante los cuales se aprovechan al mximo cada uno de los subproductos de la materia prima generando as menos perdidas y por consiguiente aumentando ganancias en el proceso El uso de clculos de ingeniera (balances de masa, energa y dems) en las operaciones unitarias implicadas en la produccin industrial de azcar, son partes indispensables para un adecuado diseo, ensamblaje y posterior control de toda la maquinaria implicada en el proceso , debido a que dichos clculos controlan el adecuado funcionamiento de los equipos de dicho proceso.