UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA LA MOLINA

CURSO : OPERACIONES UNITARIAS I

PROFESOR : Fabiola Olivares

ALUMNO : Soria Paima, Jafet Eliud

CÓDIGO : 20130393

DÍA-HORA : Jueves, 8am. – 10 am.

CICLO. 2016-I

INTRODUCCIÓN

Las operaciones unitarias, podrían ser definidas como las piezas que ensambladas forman los complejos industriales, provocando cambios en la materia prima, de naturaleza física o química. (Muño & Maroto, 2013).

Los procesos más importantes en operaciones básicas, son los procesos de flujo, en los que la materia entra, pasa a través de y sale de los aparatos. (McCabe & Smith, 2003 ) Estos balances se basan en las leyes de la conservación de masa y energía. Estas leyes indican que la masa y energía son constantes y por lo tanto la masa y energía entrante debe ser igual a la que sale, a menos que se produzca una acumulación dentro del proceso. (Valiente, 2012).

En ese sentido, el siguiente informe tratará de explicar cómo es que las operaciones unitarias trabajan en el ámbito de alimentos, especialmente en el ámbito pesquero. Para poder entender los procesos que se llevan a cabo para obtener un producto, se tomó como práctica un procedimiento sencillo como el tipo de corte de un pescado. La especie que se utilizó fue Sarda chiliensis chiliensis (bonito), con tres diferentes tipos de corte. En base a un balance de masa se hallará el rendimiento de cada tipo de corte.

OBJETIVOS

1. Identificar las principales operaciones unitarias que intervienen en el proceso y expresar como diagrama de operaciones y flujo grama.

2. Realizar el balance de masa.3. Calcular el rendimiento para el producto final.4. Comparar los rendimientos de los diferentes cortes realizados.

MARCO TEÓRICO

Procesos estacionarios

En los procesos de flujo estacionario, las velocidades de flujo y las propiedades de los materiales que circulan, permanecen constantes a lo largo del tiempo en cualquier punto del aparato, aun en los lugares de entrada y salida. Sin embargo, estas magnitudes sí varían de un punto a otro del sistema. Debido a la constancia de las condiciones locales no hay evidencia de acumulaciones o vaciamientos de masa y energía. Por tanto, los balances adquieren la forma sencilla de entrada igual a salida. (McCabe & Smith, 2003).

Figura 1. Diagrama de un proceso de flujo estacionario. Fuente: McCabe & Smith. 2003. p 22)

Diagrama de flujo.

En todo tipo de ingeniería se requieren planos que especifican tamaños, formas, conexiones y corrientes. Estos planos sirven para calcular, construir y cotizar productos o

procesos. “Estos planos reciben el nombre de diagramas de flujo cuando representan la secuencia que se llevan a cabo para fabricar cierto producto, y las corrientes que entran y salen de estos equipos.” (Valiente, 2012 p.20). Generalmente los equipos se representan por rectángulos sobre los que se indica el nombre del equipo que simbolizan. En otras se emplea figuras que representa la forma del equipo.

Figura 2. Diagrama de flujo: 1. Frijol de soya. 2. Hexano. 3 Frijoles agotados. 4. Extracto. Fuente: Valiente. 2012. p 20)

Tipos de corte

Filete: Primero se hace un corte profundo a lo largo del pescado, desde la cola hasta la cabeza. Luego se repite por el lado del lomo, comenzando por la cola. A continuación se corta el costillar (en la cavidad de las vísceras) y el cuello.Por último se retira la piel, haciendo un corte en la cola y desprendiéndola con la ayuda del cuchillo. Es esta preparación, la pérdida de peso alcanza un 45-60% (Escuela de Administración Pública de Castilla y León, p. 30).

Mariposa: Este corte consiste en separar la espina dorsal del cuerpo conservando la cabeza y la cola, y abriendo el pescado en forma de mariposa. Se realizan dos cortes a lo largo del pescado por su parte ventral, separando la espina dorsal de la carne y dejando los dos lados unidos por el lomo. Al realizar este corte, el pescado pierde, en promedio, el 25% de su peso. (Escuela de Administración Pública de Castilla y León, p. 30).

Medallones: Se utiliza una sierra continua o un cuchillo pesado y un mazo. El pescado se corta transversalmente en rodajas de 1, 2 o 3 cm. Para obtener cortes más finos debe tajarse congelado. En este punto los procesos causaron una pérdida de peso acumulada

de 10% de vísceras, 3% de escamas, 15% de cabeza y 5% de cola. (Escuela de Administración Pública de Castilla y León, p. 30)

MATERIALES

En el laboratorio se utilizó los siguientes materiales:

Bonito (Sarda chiliensis chiliensis) Cuchillo Tablas de corte Bandeja Balanza digital Cuaderno de notas Lapiceros Agua potable

METODOLOGÍA

1) Pesar el pescado. Para ello se taró la bandeja en la balanza luego se pesó al pescado. Esto es el peso 1.

2) Eviscerar. Con ayuda de un cuchillo afilado se extrajeron las vísceras cortando la parte ventral de la muestra desde el ano hasta la boca, procurando no hacer un corte profundo.

3) Pesar al pescado eviscerado. Se taró la bandeja y se anotó el peso 2.

4) Lavar. Se realizó este proceso con agua potable, se volvió a pesar, esto es el peso 3.

5) Se realizó el respectivo corte y se volvió a pesar, peso 4.

6) Se calculó el rendimiento.

RESULTADOS

Primer parte:

Diagrama e flujo del corte tipo medallón realizado por Jafet Eliud Soria Paima

VISCERAS

AGUA

RESIDUOS

MATERIA PRIMA(Sarda chiliensis chiliensis)

EVISCERADO

LAVADO Y LIMPIADO

CORTE

ENVASADOCONGELADO

Peso 1

1.100 kg

Peso 2

0.930 kg

Peso 3

0.925 kg

Peso 4

0.530 kg

Peso 4

0.530 kg

Peso 4

0.530 kg

Segunda parte: Tipos de cortes y su rendimiento.

Tabla 1. Rendimiento del corte tipo mariposa

MUESTRA MATERIA PRIMA (kg)

EVISCERADO (kg)

LIMPIEZA(kg)

CORTE(kg)

RENDIMIENTO (%)

PRIMERA 1.480 1.310 1.308 0.665 44.93

SEGUNDA 2.325 2.025 2.010 1.095 47.10

TERCERA 1.140 1.005 0.985 0.415 36.40

CUARTA 1.470 1.280 1.275 0.695 47.28

Rendimiento Promedio (%) 43.93

Tabla 2. Rendimiento del corte tipo mariposa

MUESTRA MATERIA PRIMA (kg)

EVISCERADO (kg) LIMPIEZA (kg) CORTE (kg) RENDIMIENTO

(%)

PRIMERA 1.200 1.045 1.030 0.570 47.5

SEGUNDA 2.625 2.240 2.235 1.110 42.29

TERCERA 2.005 1.795 1.780 0.865 43.14

Rendimiento Promedio (%) 44.31

MUESTRA MATERIA PRIMA (kg)

EVISCERADO(kg)

LIMPEZA(kg)

CORTE(kg)

RENDIMIENTO

PRIMERA 1.100 0.930 0.925 0.530 48.18

SEGUNDA 1.025 0.885 0.880 0.500 48.78

TERCERA 1.090 0.955 0.940 0.530 48.62

Rendimiento Promedio (%) 48.53

Tabla 3. Rendimiento del corte tipo medallón

Tabla 4. Rendimiento de filete con piel

MUESTRA MATERIA PRIMA (kg) EVISCERADO (kg) LIMPEZA (kg) CORTE (kg) RENDIMIENTO

(%)

PRIMERA 1.165 0.925 0.915 0.450 38.6

SEGUNDA 1.045 0.890 0.870 0.500 47.9

TERCERA 1.210 1.070 1.060 0.540 44.6

Rendimiento Promedio (%) 43.71

DISCUSIONES

En general, para la obtención del producto evidentemente ocurrió una pérdida de masa en las operaciones realizadas de manera intermedia. No obstante, ello no se considera en los cálculos por tratarse de procesos de flujo estacionario. Así pues, McCabe & Smith (2003) indican que debido a la constancia de las condiciones locales no hay evidencia de acumulaciones de masa y energía. Por tanto, los balances adquieren la forma sencilla de entrada igual a salida. Este proceso repite en todos los resultados obtenidos en las distintas tablas de resultados.

En la Tabla 1 se calculó los rendimientos de la muestra tras la realización del corte tipo mariposa. El peso inicial de las cuatro muestras supera 1 kg, incluso llegando a valores de 2.325 kg. Los rendimientos se encuentran por debajo del 50%.

En la Tabla 2 también se realizó el corte mariposa a la misma especie, Sarda chiliensis chiliensis,y al igual que los valores de la Tabla 1., los valores de la materia prima superan 1 kg. No obstante, las muestras de esta tabla fueron mucho más grandes. Pero de manera similar a lo anteriormente expuesto, los valores de rendimiento no superan el 50%.

Pues bien, Escuela de Administración Pública de Castilla y León, indica que con este corte se pierde el 25% de la masa del pescado. Frente a ello, se señala que los valores de masa tomados al final se encuentran dentro de este margen.

En la Tabla 3 se realizó el corte tipo medallón. Los peces muestra fueron en general pequeños, pues la masa al inicio del proceso se encontraba muy cercana a 1kg, por lo que evidentemente, los valores del corte final fueron bajos, aproximadamente, 0.500 kg. Sin embargo, el rendimiento calculado se encuentra muy cercano al 50% (48.53%). Esto evidencia que el corte tipo medallón es apropiado para la especia utilizada. Además, hay que tener en cuenta las condiciones de la muestra, para ello se recomienda previamente realizar un análisis organoléptico y de frescura para obtener el máximo rendimiento del producto final.

En la Tabla 4, se realizó el fileteo con piel. El rendimiento calculado es el más bajo en comparación con los otros cortes, 43.71%. Probablemente se deba a la poca destreza de quienes lo filetearon. En ese sentido, se recomienda practicar los diversos cortes también con el fin de obtener el máximo rendimiento. No obstante, Escuela de Administración Pública de Castilla y León, señala que en este corte el pescado pierde entre el 45% y 60% de su masa inicial. Así, se podría afirmar que el rendimiento encontrado está dentro del rango esperado.

CONCLUSIONES

1. Se identificó las principales operaciones unitarias que intervienen en el proceso y expresar como diagrama de operaciones y flujo grama. Las operaciones unitarias fueron eviscerado, lavado, corte, envasado y congelado.

2. Se realizó el balance de masa y al final se obtuvo una masa cercana al 50% de la masa original de la materia prima

3. Se calcular el rendimiento para el producto final en los tres tipos de cortes realizados: medallón, mariposa y filete con piel. Los rendimientos en promedio están dentro del 45%

4. Se comparó los rendimientos de los diferentes cortes realizados. El medallón tuvo más rendimiento (48.5%), seguido del corte mariposa (44.1%) y finalmente el filete con piel (43.71%).

BIBLIOGRAFÍA

Escuela de Administración Pública de Castilla y León. (s.f). Pescados y mariscos. Limpieza y conservación. Identificación de frescor. Presentación en el mercado, métodos de captura y temporadas, especies más importantes, clasificación. Métodos de cocinado. Corte y racionado del pescado. Consultado el 26 de abril del 2016, en: file:///C:/Users/JAFET/Downloads/COCIN_T14_FINAL.pdf

McCabe, W. & Smith, J. (2003). Operaciones básicas de Ingeniería Química. México DF, México. Editorial Reverté S.A. pp. 530. Consultado el 27 de abril del 2016, en: https://books.google.com.pe/books?id=YBXZz82jwksC&printsec=frontcover#v=onepage&q&f=false

Muñoz, V. & Maroto, A. (2013). Operaciones Unitarias y Reactores Químicos. Madrid, España. Consultado el 27 de abril del 2016, en: https://books.google.com.pe/books?id=1pxZZ76eTZIC&pg=PA208&dq=operaciones+unitarias+de+alimentos,+valiente&hl=es-

Valiente, A. (2012). Problemas de balance de materia y energía en la industria alimentaria. Limusa, México. Editorial Limusa. Consultado el 26 de abril del 2016, en: https://books.google.com.pe/books?id=OhD739fkiDcC&printsec=frontcover#v=onepage&q&f=false