Ingeniería de Procesos Alimentarios

FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA ACADÉMICO
PROFESIONAL DE
INGENIERÍA
AGROINDUSTRIAL
NUEVO CHIMBOTE - PERÚ
"AÑO DE LA DIVERSIFICACIÓN PRODUCTIVA Y
DEL FORTALECIMIENTO DE LA EDUCACIÓN"
“RECONOCIMIENTO DE
EQUIPOS DE TRATAMIENTO
TERMICO”
CURSO:
INGENIERA DE PROCESOS
ALIMENTARIOS
CICLO:
VII
DOCENTE:
Ing. G. Rodriguez Paucar.
INTEGRANTES:
 CORTEZ CRUZ Cristhian.
 MUÑOZ ROJAS, Andrea Gisela.
 VEGA VIERA, Jhonas Abner

INGENIERA DE PROCESOS ALIMENTARIOS
VEGA VIERA, Jhonas Abner. / MUÑOZ ROJAS, Andrea / CORTEZ CRUZ Cristhian Página 2
I. INTRODUCCION:
El tratamiento térmico es el proceso por el cual se utiliza el calor para modificar las
características físico químicas de los alimentos, además de las microbiológicas.
El conocimiento de los equipos que intervienen en el tratamiento térmico para la
conservación de los alimentos es fundamental porque a partir de ello se puede
implementar métodos de esterilización que permitan conservar los alimentos por
tiempos establecidos, asi como el manejo de los mismos, con los cuidados necesarios.
II. OBJETIVOS:
 Conocer el manejo y utilidad de los equipos de tratamiento térmico y medición
de temperatura en los procesos químicos.
 Estudio del autoclave, exhaustor, caldera, selladora, marmita y tubos
conductores con respecto a su manejo, ventajas y desventajas.
III. MARCO TEORICO:
El Tratamiento Térmico involucra varios procesos de calentamiento y enfriamiento
para efectuar cambios estructurales en un material, los cuales modifican sus
propiedades mecánicas. El objetivo de los tratamientos térmicos es proporcionar a los
materiales unas propiedades específicas adecuadas para su conformación o uso final.
No modifican la composición química de los materiales, pero si otros factores tales
como los constituyentes estructurales y la granulometría, y como consecuencia las
propiedades mecánicas. Se pueden realizar Tratamientos Térmicos sobre una parte ó
la totalidad de la pieza en uno o varios pasos de la secuencia de manufactura. En
algunos casos, el tratamiento se aplica antes del proceso de formado (recocido para
ablandar el metal y ayudar a formarlo más fácilmente mientras se encuentra caliente).
En otros casos, se usa para aliviar los efectos del endurecimiento por deformación.
Finalmente, se puede realizar al final de la secuencia de manufactura para lograr
resistencia y dureza.

Etapas del tratamiento térmico
Un tratamiento térmico consta de tres etapas que se presentan a continuación:
 Calentamiento hasta la temperatura fijada: La elevación de temperatura
debe ser uniforme en la pieza.
 Permanencia a la temperatura fijada: Su fin es la completa transformación
del constituyente estructural de partida. Puede considerarse suficiente una
permanencia de unos 2 minutos por milímetro de espesor.
 Enfriamiento: Este enfriamiento tiene que ser rigurosamente controlado en
función del tipo de tratamiento que se realice.
IV. MATERIALES
 Camara fotográfica
 Cuaderno de apuntes
 Lapicero y/o lapiz
V. METODOLOGIA
Reconocemos las partes de cada equipo y sus funciones, así como también los
procesos industriales que se pueden realizar con cada uno de ellos.

VI. RESULTADOS
RESULTADOS DEL RECONOCIMIENTO DE EQUIPOS DE TRATAMIENTO TERMICO
a) CALDERA:
DESCRIPCIÓN DEL CALDERO
 Marca : Steam Boiler
 Registro industrial: 07-01062-G
 Potencia : 8 HP
 Modelo : SEP-8-2
 Nº de serie : 2448428-V
 Año de fabricación: julio 1994
 Presión máxima : 150 psi
 Consumo de petróleo: 2.5 Gal/hora
 Tipo de petróleo : Diesel Nº 02
 Producción de vapor : 276Btu/hora
 Superficie de calentamiento: 40 psia
 Presión de trabajo

Sistema de vapor: tiene por finalidad generar, distribuir
y utilizar el vapor con el fin de aprovechar su temperatura y su poder calorífico en el
funcionamiento de diversos equipos.
División:
a) Generación : caldero
b) Distribución : redes, conexiones
c) Utilización : equipos
El caldero esta apoyado por:
a) Agua : planta de tratamiento de agua
b) Electricidad : sistemas eléctricos
c) Combustible : petróleo
La caldera de la PPA (Planta Piloto Agroindustrial) es acuotubular, es decir en sus
tubos circula el agua que se calentara por fuego externo.

b) TRATAMIENTO DE AGUA DURA
Partes y funcionamiento:
1. El quemador hacer que el
combustible caliente el agua
tratada hasta convertirla en
vapor.
2. El agua que fluye por los tubos
(liquido) se evapora (vapor
saturado) hacia unos tubos
extractores para ser distribuido
a los equipos de tratamiento
térmico.
TRATAMIENTO DE AGUA
El agua que se utiliza en el
caldero debe ser agua blanda,
por lo que previamente el agua
dura (agua potable) debe
tratarse mediante purificación,
aplicación de sales y
blanqueamiento.
BLANQUEADOR

ABLANDADOR
Tiene como fin el extraer del agua de alimentación a calderas, las sales de calcio y
magnesio. Utiliza resina de intercambio ionico. Las sales de calcio y magnesio,
dañinas para la caldera se adhieren a la resina. Una vez saturada la resina, requiere
de una regeneración con salmuera, enjuague, servicio y reposición de agua para la
sal.
El costo de operación de un suavizador es su consumo de sal y agua.
Principalmente de sal.
Existen suavizadores de agua manual y automática. Un suavizador de agua
automático es mas eficiente, consume menos sal y por lo tanto menos agua. Tiene
costos de operación significativamente menores. Sus tanques de fibra de vidrio son
de larga vida útil. Su operación es confiable y segura, totalmente automática.
Requiere de una presión mínima de agua de 2.0 kg/cm2 y de corriente monofasica
de 115 V.

BALANCE DE ENRGÍA
PRODUCCION DE ENERGIA EN LA PLANTA PILOTO
 Potencial Real Desarrollada por el Caldero.
 Petróleo Diessel – 2 = 2.5 (Gl / Hr)
 Formula: BHPr * 0.3 = GPH
 BHPr = 2.5 / 0.3 = 8.33
Producción de Vapor (V)
 Potencial desarrollado por el Caldero (BHPr) =8.33
 Temperatura del agua de alimentación (Ta) =64.4 ºF
 Presión de operación del caldero =40 psi
 Con Temperatura y Presión se va a figura-PIRO
 Lb/BHP*Hr =29.3
REALIZADO EN UN GRÁFICO
Vapor producido:
V= (Lb/BHP*Hr) * BHPr
V= 29.3 * 8.33
V= 110.70 Kg/Hr
Energía Producida por el Caldero (Qc)
Formula:
Qc=V*Hg
donde:
Qc: calor generado por el caldero
V : vapor producido por el caldero
Hg: entalpía de vapor saturado (40 psi=275.8Kpa)

c) SELLADORA DE LATAS
AUTOCLAVE VERTICAL
La esterilización en un ambiente de laboratorio
tiene requerimientos especiales. Elegir el
esterilizador de vapor correcto depende de
diversas condiciones: diversidad de la carga,
frecuencia de uso, volúmenes de servicios y
cargas.
Un autoclave se aplica tanto calor y presión para
la carga de trabajo colocado en el interior de la
misma. Típicamente, hay dos clases de
autoclave. Aquellos presuriza con vapor cargas
de trabajo de proceso que pueden soportar la
exposición al agua, mientras que circula gas
calentado proporciona una mayor flexibilidad y control de la atmósfera de
calentamiento.
La Selladora de la PPA es manual, y
primero le da un presellado a cada lata,
luego de forma manual se acomoda la
lata para el sellado hermético final.
El proceso de sellado es impórtate
debido a que impide el ingreso de
dióxido de carbono y exceso. Debido
también a que el sellado es un PCC

Procesamiento por autoclave es mucho más costoso que el horno de calentamiento
y por lo tanto se usa generalmente sólo cuando la presión isostática se debe aplicar
a una carga de trabajo de forma comparativamente compleja. Para las piezas
planas pequeñas, prensas climatizadas ofrecen tiempos de ciclo más cortos. En
otras aplicaciones, la presión no es requerido por el proceso, pero es integral con el
uso de vapor, ya que la temperatura del vapor está directamente relacionada con
vapor a presión. Vulcanización del caucho ejemplifica esta categoría de autoclave.
DESCRIPCION DE LA AUTOCLAVE VERTICAL
El autoclave vertical es un recipiente cerrado que opera en forma discontinua (por
carga) sin agitación usada en el procesamiento de alimentos enlatados. Las latas se
estiban o amontonan en canastos, carros, cestos, o bandejas que se usan para
cargar y descargar la autoclave. (Alimentos Enlatados, 4ta Edicion, 2005)
Debido a que las autoclaves son recipientes a presión, se construyen de laminas de
caldera de ¼’’ o mas de espesor, formadas y remachadas o soldadas entre si. Las
puertas o tapas están hechas de hierro fundido o de lamina gruesa. Se usan
agarraderas y cerraduras para asegurar las puertas. Estos son importantes para
evitar que la tapa vuele durante la operación. A una temperatura de de 250°F
(121°C) y 15 libras de presión por pulgada cuadrada se ejerce una fuerza de cerca
de 10 toneladas contra la puerta o tapa de la autoclave.

a) ENTRADA DEL VAPOR
La entrada del vapor a cada autoclave estacionaria tiene que lo
suficientemente grande para proveer el vapor requerido para una
operación adecuada de la autoclave. El vapor puede entrar por la parte de
arriba o por la parte de debajo de la autoclave. Tiene que entrar por la parte
opuesta al respiradero. (Alimentos Enlatados, 4ta Edicion, 2005)
b) CONTROLADOR DEL VAPOR
El uso de una valvula de control de vapor mas péqueña que el tubo de
entrada del vapor puede tener la ventaja de controlar la temperatura de
proceso con menos fluctuaciones que cuando se usa de mayor tamaño. Una
valvula de control del mismo tamaño de la tubería de entrada es un factor
de seguridad deseable cuando un operador tiene que vigilar varias
autoclaves porque la autoclave se puede traer rápidamente la temperatura
del proceso sin tener que usar una valvula de desviación de paso como
controladora de vapor.
c) RESPIRADEROS
Los respiraderos tienen que instalarse de modo que todo el aire sea
removido de la autoclave antes de que empiece la medición del tiempo de
proceso
d) PURGADORES
Los purgadores son aberturas usadas para remover el aire que entra a la
autoclave junto con el vapor y proveen para la circulación del vapor dentro
de la autoclave.
Las autoclaves verticales estacionarias tienen que tener por los menos un
purgador localizado en el lado opuesto a aquel por donde se admite el vapor
(Alimentos Enlatados, 4ta Edicion, 2005)
e) SUMINISTRO DE AIRE
Las autoclaves pueden necesitar un suministro de aire comprimido por dos
razones:
 Casi todas las autoclaves están equipadas con reguladores automáticos de
temperatura accionados por el aire.
 El uso de aire para enfriar la latas bajo presión es preferible al uso de vapor
debido a que el aire exhibe la propiedad de no condensarse.

f) SUMINISTRO DE AGUA
Casi todas las autoclaves tienen instaladas tuberías con agua para enfriar
parcial o completamente los envases después del procesamiento. El
reglamento requiere que las autoclaves que usen agua para el enfriamiento
estén equipadas con una valvula adecuada para evitar infiltración de agua
hacia adentro de la autoclave durante el procesamiento. (Alimentos
Enlatados, 4ta Edicion, 2005)
Si el agua entra por la parte superior de la autoclave debe tenerse cuidado
en evitar la condensación del vapor que queda dentro de la autoclave
después que se descarga el vapor. Esto puede crear un vacio parcial en la
autoclave y causar pandeo y deformación de los extremos de las latas.
Puede usarse una valvula para romper el vacio y evitar esta situación.
g) USO DE VAPOR
El vapor es el medio de transferencia de calor en casi todas las autoclaves y
en el proceso de esterilizado. Las ventajas de usar vapor a presión son:
 Es un excelente medio para transferir calor
 Su temepratura se controla fácilmente
 La presión de vapor requerida en la autoclave para obtener la
temperatura deseada para el procesamiento sirve para contrarrestar
parcialmente el aumento de presión dentro de las latas a medida que
se calientan, evitando su combadura.
h) ENFRIAMIENTO DE LOS ENVASES
Los envases pueden enfriarse parcial o totalmente dentro de la autoclave.
En el enfriamiento a presión se mantiene la presión dentro de la autoclave,
mientras los envases se enfrían lo suficiente para reducir la presión interna
a un nivel seguro. Entonces el envase puede exponerse a la presión
atmosférica sin el peligro de la combadura de las latas o de deformación de
los sellos. Después de un enfriamiento a presión correcta, los envases
pueden sacarse de la autoclave con seguridad.
Las latas están completamente frias cuando la temperatura de sus
contenidos se reducen aprox 100°F (38°C). Se sugiere inundar
completamente la autoclave hasta que cubra totalmente las latas envés de
enfriar solo por aspersión

DRENAJE DEL AUTOCLAVE VERTICAL DE LA PLANTA
PILOTO, POR AQUÍ SE EXPULSA EL AGUA QUE SE DESEA
ELIMINAR
AUTOCLAVE VERTICAL DE PLANTA PILOTO
LLAVES
DE
SEGURI
DAD O
CERRAD
URAS:
aseguran
las
puertas
RESPIRADERO:

SELLADORA INDUSTRIAL DE LATAS
Se define bajo este nombre a los equipos que realizan la fijación del fondo o tapa al
cuerpo de un envase metálico. Se clasifican en dos grupos en función de la forma
del envase y de su utilización:
 De envase giratorio
 De envase parado
En cada cabeza va montado el conjunto formado por el mandril, plato de
compresión y envase que giran conjuntamente, y los brazos portadores de las
rutinas que se aproximan para efectuar el cierre. El envase y la tapa son
alimentados separadamente, colocándose entre el mandril y el plato, siendo el
expulsor quien mantiene la tapa en su lugar mientras el plato sube hasta oprimir
el envase contra el mandril. En ese momento comienza a girar el conjunto,
produciéndose la primera operación de cierre por la acción de las rutinas
correspondientes accionadas por una leva; a continuación se efectúa la segunda
operación que plancha y acaba el cierre.
Su principal aplicación es en la industria metalgrafica, en la fabricación del envase
vacío. También se pueden utilizar en las conserveras y envasadoras con los
productos donde no haya riego de derrames de contenido, bien porque el mismo
sea muy pastoso o sólido, bien porque el diseño de la maquina impida que el
derrame se produzca. En la figura nº 1 se presenta un esquema de la operación de
cerrado.

COMPONENTES DE LA SELLADORA INDUSTRIAL
1) Rulinas de cierre
Figura nº 2: Sección de una rulina de cierre
Van montadas en ejes provistos de cojinetes o rodamientos sobre brazos
que efectúan un movimiento de aproximación y separación respecto al
mandril, de modo automático una vez colocado el envase en la posición de
cierre. Las rutinas giran locas sobre sus ejes cuando se inicia el contacto con
la tapa del envase, al aproximarse los brazos que la portan e iniciarse el giro
el conjunto
La forma y dimensiones de los perfiles de las rutinas influyen sobre la
hermeticidad del cierre. Las hay de dos tipos: de primera operación y de
segunda operación. Ver figura nº 3:
Son unos rodillos de acero tratado, de elevada dureza. Para la
fabricación de envases se construyen de un acero indeformable de
utillaje, para el cierre en conserveras son de acero inoxidables para
soportar el ataque de salmueras. Además de rutinas, reciben otros
nombres en el sector como: carretillas, moletas, o rodillos (o ruedas) de
cierre. Pueden ir recubiertas con algún tratamiento superficial como
nitruro de titanio. El dibujo nº 2 presenta la forma típica de la sección
vertical de una carretilla, con la posición de la zona de trabajo donde va
incorporado el perfil.

Figura nº 3: Configuración de los perfiles de las rulina
Cada cerradora lleva montadas al menos una rulina de cada tipo. La diferencia
entre ambos tipos estriba en el perfil de su garganta, ya que están dotadas de una
garganta con un perfil especial según sea de primera o de segunda operación, el
formato del envase y el calibre de hojalata.

2) Mandril
Figura nº 6: Posicionamiento del mandril sobre la tapa
Es el plato superior que se aloja en la cubeta del fondo, y junto con el
plato de compresión en el lado opuesto, mantiene firmemente fijado el
envase durante la operación de cierre. Su misión durante la misma es
hacer de yunque sobre el que presionan las rutinas al ir curvando el ala y
la pestaña en la formación de los ganchos del cierre. El mandril, como ya
hemos dicho, puede girar sobre su eje vertical o permanecer estático,
según el tipo de cerradora; pero siempre se mantiene en un mismo plano
horizontal, es decir nunca se desplaza verticalmente.

Se construye de acero de utillaje, indeformable, tratado para que su labio tenga una
dureza elevada. También para cerradoras de envase lleno se fabrican de acero
inoxidable. Para aumentar su vida puede tratarse superficialmente, como las
rutinas, con nitruro de titanio o carburo de cromo.

CIERRE
Puede haber algunas diferencias de opinión a la hora de definir cuales son las
medidas o valores importantes a controlar en un doble cierre, incluyendo “críticos”
y “otros”. Nosotros nos inclinamos por los reflejados en forma de cotas en el dibujo
nº 4
Figura nº 4: Medidas de un cierre
Se define como “cierre” o “doble cierre” a la unión resultante de
entrelazar el extremo del cuerpo de un envase con su fondo o tapa. Esta
unión se hace por un procedimiento de engatillado o agrafado doble, es
decir con una doble pared de seguridad. Debe ser perfectamente
hermético.
Este epígrafe recomienda los estándares de operación para el doble
cierre, para diferentes diámetros de envases y fondos, así como los
detalles de los parámetros y los puntos en los cuales deben ser medidas.

En el cuadro siguiente se resumen los valores recomendados de estos parámetros,
divididos en “críticos” y “otros”, para los tipos de cierre mencionados en este
trabajo

LLAVE DE SEGURIDAD: para que el
equipo encienda tiene q levantarse
esta llave anticipidamente
SELLADORA INDUSTRIAL DE PLANTA PILOTO
SECCION DE INICIO:
Es un tipo de faja, Aquí
se colocan las latas
(cuerpos) que
posteriormente serán
transportadas
SECCION DE SELLADO
Aquí las latas son
selladas con sus
respectivas tapas
SECCION DE
RECEPCION:
Aquí se recogen las
latas que han pasado
por proceso de sellado
en la anterior sección.

 Es una maquina automática se adapta al exhauster, y automáticamente se
colocan las tapas y se hace el cierre.
 Promedio de 60 a 80 latas por hora.(depende del exhauster)
 Regulado para conservas de pescado, media libra tuna (tapas redondas)
 Desde diámetro 50 (tinapá) hasta diámetro 83 (20 onzas)
 Ingresan las latas por la faja, son transportadas a la sección de sellado. En la
parte interior se encuentra el mandril, que es el soporte de las tapas. Esta
conformado por 4 rodillos: 2 de 1ra operación y 2 de 2da operación. La
primera operación es la formación del gancho, y la segunda es el sellado. El
plato base, se cambia de acuerdo a las medidas que se requiere el cerrado.
Importante son los rodillos de cierre (4) de primera y segunda operación.
La maquina automáticamente se abre al terminar el primer ciclo y empieza
el segundo y acaba el sellado, y asi contiuamente.
 MANDRIL: pieza que va al centro, están de acuerdo a los proveedores que
venden los envases por ejm: envases de METALPREN (Callao), EPINSA
(Chimbote), FADESA (Ecuador). Trabajamos con EPINSA, la variación es 3-4
décimos, se regulan las alturas.
FUNCIONAMIENTO DE LA SELLADORA

IDENTIFICACION DE PARTES DEL CIERRE DE LATAS
MANDRIL CABEZAL
RODAJES

LATAS DE
MEDIA
LIBRA
TUNA
(EPINSA)
AL FINAL
DEL
PROCESO
DE
SELLADO

TÚNEL EXHAUSTING
El túnel de Exhausting o cámara de vapor como se visualiza en la figura. Es
empleada en la industria alimentaria, para realizar los procesos de tratamiento
térmico (agotado) a todos los productos de alimentos enlatados antes de proceder
a su cerrado hermético. Los procesos realizados dentro del túnel facilitan la
transferencia de calor hacia los envases y permiten una penetración calórica
homogénea en el interior del envase, esto sucede gracias a la convección de la
transferencia de calor generada por el vapor saturado como medio calefactor, el
cual es generado en una caldera y que se encuentra a una temperatura específica
circulando dentro del túnel.
Según: YÁNEZ María (2008), en la presentación digital “Tecnología de
frutas 1”, manifiesta que: El agotado térmico es el proceso que calienta el
contenido del recipiente a temperaturas entre los 70°C y 80°C antes de
cerrarlo. Se produce un vacío (condición de presión del envase) generado por
la concentración del contenido del envase y la condensación del vapor de agua
después del sellado y enfriado. El vapor producido durante la ebullición
desplaza el aire con el fin de evitar las presiones excesivas en la lata, y a la vez
evitar la corrosión del envase causada por la presencia de oxígeno
produciéndose así un cierto vacío dentro del envase.
El túnel de Exhausting es un equipo que se emplea en los procesos de agotado,
dentro de la producción del envasado de los productos alimenticios, y se utiliza
para eliminar el aire de los envases antes de proceder a su cerrado hermético
evitando el bombeo aparente del envase, la corrosión, la destrucción de vitaminas
y la decoloración del producto, permitiendo la formación de un vacío uniforme.
Aplicación del Exhausting en los Enlatados
Los tratamientos de agotado de los productos enlatados se realizan mediante el
procedimiento conocido con el nombre de “baño maría”, que consiste en calentar a

los envase a temperatura de ebullición del agua o vapor saturado durante un
determinado tiempo y su propósito es:
 Eliminar el aire de los contenidos del envase.
 Reducción de la corrosión de la hojalata (ya que la corrosión sucede en
presencia de O2).
 Inhibir el desarrollo de microorganismos aerobios.
 Favorecer la formación de vacío para que los extremos de las latas o tapas
metálicas se vean cóncavos, condición de sanidad.
 Evitar el sobrellenado y facilitar la transferencia de calor.
 Evitar la tensión excesiva en el envase durante el proceso térmico.
ESQUEMA DEL EXHAUSTING
El equipo es utilizado en la industria alimentaria, para la esterilización y el agotado
de productos alimenticios enlatados antes de su cerrado hermético. La máquina
trabajara utilizando como medio calefactor, el empleo de vapor saturado obtenido
de una caldera de vapor externa, el vapor será inyectado directamente a la cámara
de agotado y así aprovechar su beneficio. La cámara de vapor es de forma
rectangular con dos tapas empernadas en sus extremos, y dos tapas móviles de
tipo torisféricas en su parte superior, permitiendo abrir y cerrar la cámara de
vapor, el material empleado en el cuerpo, tapas y bastidor está construido en acero
inoxidable, el túnel descansará sobre una base de tubería cuadrada de acero
inoxidable de 1.5mm de espesor, por lo que no es necesario el cálculo de la misma,
ya que, el túnel no es muy pesado aun conteniendo los envases en el proceso de
agotado. La máquina está constituida de un sistema de transportación conformado
de un motorreductor, un variador de velocidad electrónico y una banda
transportadora, que permite el envió de los envases por el interior del túnel, posee

un sistema de dispersión de vapor que consta de dos flautas dispersoras de vapor
en el en interior del túnel , teniendo tuberías para la entrada de vapor saturado el
mismo que constara de una válvula solenoide y una válvula reguladora de presión
para regular la presión del sistema primario; la válvula solenoide está controlada
por medio de un control de temperatura digital on-off el cual abre o cierra la
válvula permitiendo el paso del vapor al sistema cuando la temperatura del túnel
LII disminuya o sobrepase de los parámetros programados en el control de
temperatura, en el tablero eléctrico se encuentran los dispositivos de control para
la activación del equipo
Vapor Saturado para el Proceso de Agotado
El vapor saturado es utilizado en los procesos de agotado por que se encuentra a
temperaturas por debajo de los 100°C y a presión atmosférica como se muestra en
la Figura, el cual es tradicionalmente usado como medio de energía térmica en
estos procesos.
Según: RIVEROS Sandra (2000), en el documento titulado, “Esterilizadores a
vapor I”, manifiesta que: 77 El vapor saturado es parecido al aire con un
100% de humedad relativa. Si el vapor saturado es enfriado, el agua se
condensará y se transformará en líquido. El vapor saturado tiene otra
propiedad importante, la presión ejercida por el vapor saturado es constante
para una determinada temperatura y va a variar en directa relación con esta
temperatura.
DISTRIBUCION DE LOS DISTINTOS TIPOS DE VAPOR
Cuando se utiliza
vapor saturado de la
misma manera que el
vapor de presión
positiva, la
temperatura del vapor
puede ser cambiada
rápidamente
ajustando la presión,
por lo que es posible
lograr una precisión
en el control de la
temperatura.

Cámara de agotado
Diseño de la Cámara de Agotado LIII La cámara de
agotado, como se muestra en la Figura, es la parte
principal de la máquina, donde circula el vapor a
temperaturas que van desde los 35 y 80 ºC, para
poder realizar el proceso de agotado de los
alimentos enlatados.
La cámara de agotado consta de las siguientes partes: Base de la cámara, soporte
de flautas, soportes de tapas frontales, tapas frontales.
Motorreductor
Los Reductores y los Motorreductores, son elementos
mecánicos muy adecuados para el accionamiento de
todo tipo de 86 máquinas y aparatos de uso industrial,
que necesiten reducir su velocidad de una forma
eficiente, constante y segura.
Las máquinas muy pocas veces funcionan de acuerdo con las velocidades que les
ofrece el motor, por ejemplo, a 1.800, 1.600 o 3.600 revoluciones por minuto. La
función de un motorreductor es disminuir esta velocidad a los motores (50, 60,
100 rpm) y permitir el eficiente funcionamiento de
las máquinas, agregándole por otro lado potencia y
fuerza. En pocas palabras los reductores son
sistemas de engranajes de diferentes diámetros,
que permiten que los motores eléctricos funcionen
a diferentes velocidades para los que fueron
diseñados.
Banda Transportadora
Las bandas y rodillos transportadoras son elementos auxiliares de diferentes
procesos, cuya misión es la de recibir o enviar un producto de forma continua y
regular para conducirlo a otro punto deseado. Por otra parte las bandas
transportadoras tienen un mecanismo de funcionamiento sencillo que una vez
instaladas suelen dar pocos problemas mecánicos y de mantenimiento, son
mecanismos que funcionan solos, intercalados en las líneas de proceso y que no
requieren generalmente de ningún operario que manipule directamente sobre
ellas.

Un transportador de bandas es un equipo que sirve para llevar de un lugar a otro,
ya sea largas o cortas distancia, grandes y pequeñas cantidades de varios tipos de
materiales, pudiendo tener este trayectorias inclinadas, rectas o una combinación
de ambas, las cuales constan de materiales elásticos que en su parte superior
acarrean el material, la banda se enrolla en varias poleas cilíndricas una colocada
en la sección de carga del transportador y otras en la sección de descarga, y es
unida por grapas o vulcanizada en los extremos.
Válvulas Reguladora de Presión de Vapor
La presión de vapor que se genera a altas presiones en una planta, se reduce de
acuerdo con las necesidades de los productos y aplicaciones en las cuales se utiliza
en una línea de procesos.. Para reducir la presión de vapor, se puede hacer
utilizando una válvula en una posición fija parcialmente abierta ó por medio de la
inserción de un plato de orificio a través del paso de vapor. Sin embargo, esto
produce cualquier variación en el caudal acompañado de las correspondientes
fluctuaciones en la presión. Una válvula reductora de presión está diseñada para
ajustar manual o automáticamente la cantidad de apertura de la válvula, con el fin
de permitirle a la presión mantenerse sin cambios aún con las fluctuaciones en el
caudal.
Trampas de Vapor
Una trampa de vapor es una válvula automática normalmente cerrada en presencia
de vapor cuya misión es descargar condensado sin permitir que escape vapor vivo.
La eficiencia de cualquier equipo o instalación que utilice vapor está en función
directa de la capacidad de drenaje de condensado por ello, es fundamental que la
purga de condensados se realice automáticamente y con el diseño correcto. Siendo
las trampas de vapor la llave para optimizar el drenaje del condensado en los

sistemas de vapor. Para obtener el máximo rendimiento de los sistemas de
calentamiento con vapor, hay que tener en cuenta lo siguiente:
 Drenar los condensados, manteniendo las condiciones de presión y
temperatura del vapor requeridos en los procesos.
 Eliminar el aire y otros gases no condensables, pues el aire y los gases
disminuyen el coeficiente de transferencia de calor. se debe tener en cuenta
que la presencia de oxígeno y bióxido de carbono son corrosivas en
presencia de condensado.
 Evitar pérdidas de vapor, no deben permitir el paso de vapor sino hasta que
éste ceda la mayor parte de energía que contiene, también las pérdidas de
vapor deben ser mínimas mientras la trampa libera vapor condensado, aire
y gases incondensables.
Indicadores de Presión
Los indicadores de presión o manómetros, son elementos de medición y control, en
la actualidad existen una variedad de instrumentos, pero dependiendo del sistema
a controlar los más utilizados, son los instrumentos mecánicos elásticos como son:
el tubo de bourdon y el de fuelle.
- Manómetros
En todo proceso industrial, por muy
sencillo que sea, es siempre necesario
el uso de instrumentos de medición y
control que permitan entre otras cosas
mantener los parámetros de calidad de
los productos generados en cada
proceso, supervisar la operación,
determinar condiciones inseguras de
operación, etc.

BANDA TRANSPORTADORA
TUBERIAS DE VAPOR
CAMARA DE AGOTADO
FLAUTAS DISIPADORAS
DE VAPOR
ESTRUCTURA O BASTIDOR

AUTOCLAVE HORIZONTAL
Una autoclave es un recipiente de presión metálico de paredes gruesas con un
cierre hermético que permite trabajar a alta presión para realizar una reacción
industrial, una cocción o una esterilización con vapor de agua. Su construcción
debe ser tal que resista la presión y temperatura desarrollada en su interior. La
presión elevada permite que el agua alcance temperaturas superiores a los 100 °C.
La acción conjunta de la temperatura y el vapor produce la coagulación de las
proteínas de los microorganismos, entre ellas las esenciales para la vida y la
reproducción de éstos, hecho que lleva a su destrucción.
En el ámbito industrial, equipos que funcionan por el mismo principio tienen otros
usos, aunque varios se relacionan con la destrucción de los microorganismos con
fines de conservación de alimentos, medicamentos, y otros productos.
La palabra autoclave no se limita a los equipos que funcionan con vapor de
agua ya que los equipos utilizados para esterilizar con óxido de etileno se
denominan de la misma forma.
FUNCIONAMIENTO
Las autoclaves funcionan permitiendo la entrada o generación de vapor de agua
pero restringiendo su salida, hasta obtener una presión interna de 103 kPa por
encima de la presión atmosférica, lo cual provoca que el vapor alcance una
temperatura de 121 grados Celsius. Un tiempo típico de esterilización a esta
temperatura y presión es de 15-20 minutos. Las autoclaves más modernas
permiten realizar procesos a mayores temperaturas y presiones, con ciclos
estándar a 134 °C a 200 kPa durante 5 min para esterilizar material metálico;
incluso llegan a realizar ciclos de vacío para acelerar el secado del material
esterilizado.
El hecho de contener fluido a alta presión implica que las autoclaves deben ser de
manufactura sólida, usualmente en metal, y que se procure construirlas totalmente
herméticas.

Las autoclaves son ampliamente utilizadas en laboratorios, como una medida
elemental de esterilización de material. Aunque cabe notar que, debido a que el
proceso involucra vapor de agua a alta temperatura, ciertos materiales no pueden
ser esterilizados en autoclave, como el papel y muchos plásticos (a excepción
del polipropileno). si se puede esterilizar papel en bolsas de nylon, eso se hace en
odontología para esterilizar los conos de papel absorbente utilizados en
endodoncia.
Debido a que el material a esterilizar es muy probablemente de uso grabable, se
requiere de métodos de testificación de la calidad de dicha esterilización, esto
quiere decir que la presión y temperatura aplicadas serán distintas para cada uno
de los productos autoclavados.
Las autoclaves suelen estar provistas de manómetros y termómetros, que
permiten verificar el funcionamiento del aparato. Aunque en el mercado existen
métodos testigo anexos, por ejemplo, testigos químicos que cambian de color
cuando cierta temperatura es alcanzada, o bien testigos mecánicos que se
deforman ante las altas temperaturas. Por este medio es posible esterilizar todo
tipo de materiales a excepción de materiales volátiles, por lo que se debe tener
gran precaución.
Objetivo
 Se encarga de eliminar toda la vida microbiana incluidas esporas en materiales,
equipos quirúrgicos, textiles y de vidrio excepto de plástico.
 Brindarle seguridad al paciente.
 Inexistencia de residuo tóxico en material y equipo esterilizado.
Para la eficacia de la esterilización de vapor (Autoclave) debe de contar con tres
parámetros que son:
 Temperatura.
 Presión.
 Tiempo.
Para que la esterilización sea efectiva debe alcanzar una temperatura de 121º a
134ºC con una presión de 20-32 libras/pulgadas² (psi) esto se modificara
dependiendo el nivel del mar donde se encuentre el equipo.

PARTES DEL AUTOCLAVE
1. Pared
2. Valvula de seguridad
3. Puerta de liberación
4. Calibrador de presión
5. Manija de reducción de velocidad
6. Puerta
7. Soporte de rodillo
8. Soporte movible
9. Soporte fijo
10. Dispositivo de puerta abierta a la caldera

VII. DISCUSION
 (ALVAREZ, 2002) El funcionamiento de las calderas se basa en calentar el agua
de un circuito hasta el punto de ebullición, de modo que el vapor se acumula en
la parte más alta del circuito de fluido de la caldera. Por tener densidad menor
a la del agua. La caldera se alimenta de modo que el nivel de agua se mantiene
más o menor constante.
 Caldera de tipo pirotubular, este es el primer tipo de caldea de acero, y está
formada por tubos rectos que contiene los gases de la combustión, y que
calientan el agua que rodea los tubos. Las más usadas en la industria son las
horizontales tubulares, con tamaños de hasta 6800 Kg de vapor a la hora.
 Caldera Tipo acuotubular, como su nombre lo indica, están formadas por
tubos y colectores que contienen el agua, bien sea en estado líquido o vapor,
durante su paso por la caldera. Los domos, que están interconectados por los
tubos, tiene la misión de almacenar agua y vapor. Normalmente hay dos, tres o
cuatro colectores, y generalmente uno de ellos se encuentra a menor altura que
lo otros, y contienen una válvula de purga para evacuar. Los superiores son
colectores de agua y vapor, y en su interior llevan separadores de vapor, para
eliminar el arrastre de humedad y un precipitado, purificando así el vapor
 Caldera de Lecho fluidizado, donde un sólido se pone en contacto con un
líquido o un gas, adquiriendo el conjunto unas características similares a las de
los fluidos.
 (SEVERNS, 2007) Las calderas de vapor se clasifican, atendiendo a la posición
relativa de los gases caliente y del agua, en acuotubulares y pirotubulares, por
la posición de los tubos en verticales, horizontales e inclinados, por la forma de
los tubos, de tubos rectos y de tubos curvados y por la naturaleza del servicio
que prestan en fijas, portátiles, locomóviles y marinas.
 Caldera pirotubulares, en estas calderas los gases se calientan pasan por el
interior de los tubos, los cuales se hallan rodeados de agua. Las calderas
pirotubulares pequeñas, junto con las máquinas de vapor correspondientes,
han sido desplazadas en su mayoría por los motores de combustión interna en
la producción de energía.

 Mientras que en las acuotubulares, por el interior de los tubos pasa agua o
vapor y los gases calientes se hallan en contacto con la superficie externa, estas
son empleados exclusivamente cuando interesa obtener elevadas presiones y
rendimiento, debido a que los esfuerzos desarrollados en los tubos por las altas
presiones son de tracción en vez de compresión, como ocurre en los pirotubos
 En la práctica se observó entre uno de los equipos de tratamiento térmico
a la caldera, la cual según la bibliografía y por contar con un sistema de
tratamiento de agua de la cual se aprovecha el agua para crear el vapor,
es una caldera acuotubular.
 El término “lata” suele hacer referencia a todo tipo de envase fabricado a partir
de algún metal. Se trata de envases regularmente pequeños, opacos y
resistentes. Por lo general, las latas son fabricadas con aluminio u hojalata. El
nivel de dureza y resistencia de las latas permite proteger el contenido de
golpes, basura, contaminantes o polvo e impide que los alimentos pierdan sus
propiedades.
 Al usar latas para envasar alimentos se obtiene una serie de ventajas, las
principales son:
o Seguridad. Los productos envasados en latas, también llamados
enlatados, no son atacados por bacterias, conservan sus propiedades
nutritivas en óptimos niveles para el consumo y duran por más tiempo
antes de que comience el proceso de descomposición.
o Inviolabilidad. Son envases completamente cerrados que no se pueden
volver a cerrar una vez que han sido abiertos. Esto garantiza que no hay
“relleno” de latas ni robo de producto.
o Opacidad. Su carácter opaco evita el paso de la luz, misma que podría
acelerar el proceso de descomposición de los alimentos.
o Rapidez de enfriamiento. Si el alimento o bebida contenido en la lata
debe ser enfriado, las propiedades de la lata aceleran este proceso. Esta
ventaja se aprovecha, sobre todo, en el caso de bebidas enlatadas como
refrescos.

o Poco peso. Las latas no son pesadas como las cajas o los envases de
vidrio.
o Poco volumen. Al ser envases pequeños sólo tienen la capacidad de
contener cantidades pequeñas de producto, lo que facilita su
comercialización individual.
Fuente: http://www.quiminet.com/articulos/mantenga-en-buen-estado-
sus-alimentos-empacando-en-latas-2805706.htm
 Según: VINUEZA H., (2010). Proyecto previo a la obtención del título de
tecnólogo electromecánico, Politécnica Nacional. Manifiesta que: “El
transportador consiste en una polea motriz, una polea compensadora de la
tensión, una banda o cinta sin fin, y de poleas locas de guía en el tramo de
transporte y en el retorno.”.
 Según ANTONIO CREUS SOLE (2005). Instrumentación Industrial. (7ma
edición). Capitulo 8, manifiesta que: Una válvula de control, se puede definir
como un aparato mecánico o automático con el cual se puede iniciar, detener o
regular la circulación 103 (paso) de líquidos o gases mediante una pieza
movible que abre, cierra u obstruye en forma parcial uno o más orificios o
conductos. (p. 361)
VIII. CONCLUSIONES:
 Al igual que los equipos de refrigeración, los equipos de tratamiento
térmico tienen un objetivo principal, asegurar la inocuidad del alimento,
 Asegurando la destrucción de microorganismos que pueden causar el
deterioro del producto y podrían perjudicar al consumidor
 Los tratamiento térmicos, pueden en muchos casos, dañar al producto si no
se manipula de manera adecuada, por lo general estos sistemas térmicos
tienen incorporado, una válvula que controla este tipo de problemas, o da la
alerta.

 Los tratamientos por calor se pueden controlar de forma exacta, tanto en
duración como en la temperatura aplicada al producto.
 Todos los equipos que se observaron, forman parte de todo el proceso de
elaboración del producto, teniendo como finalidad mediante la aplicación
de vapor, disminuir al máximo la carga microbiana.
 Se reconocieron los equipos de tratamiento térmico con los que se cuenta
actualmente en la escuela de Agroindustria, y con los que se trabajara en
esta unidad para llevar a cabo los procesos d esterilizado, sellado de latas,
vacio, etc.
 El Tratamiento Térmico es, probablemente, el proceso que más
directamente afecta a un producto. De su eficiencia y estabilidad dependen
desde la cantidad de materias primas necesarias, hasta la siempre temida
pérdida de un lote de producto (por acción de microorganismos patógenos)
 La importancia de un buen sellado de las latas radica en la obtención de un
producto terminado de calidad, es decir, al final del proceso se deben
obtener latas de conserva sin problemas de cierre, latas hinchadas (un mal
sellado permite la interaccion de CO2 y el oxigeno del ambiente), etc.
 La calidad del cierre es un fiel reflejo de la capacidad de la maquina
cerradora para funcionar correctamente. Es fácil de comprender,
particularmente con las latas irregulares, que si por ejemplo las rulinas de
cierre no siguen de forma precisa el mandril de cierre, el grado de ajuste de
la rulina no alcanzará resultados perfectos. De igual manera, si el mandril
del fondo no es el correcto, o los perfiles de las rulinas de cierre no tienen la
forma óptima para controlar y formar el mismo, no se obtendrá un buen
resultado en las dimensiones.
 El mantenimiento de estos equipos térmicos deben ser constantes con la
ayuda de personas capacitadas, todo esto debido a la corrosión que pueden
sufrir, y siempre al termino de un proceso se debe hacer la limpieza
adecuada para el uso continuo de estas maquinas.

IX. BIBLIOGRAFIA
 ANTONIO CREUS SOLE (2005). Instrumentación Industrial. (7ma edición).
Capítulo 8, (p. 361)
 RIVEROS Sandra 2000, “Esterilizadores a vapor I”
 VINUEZA H., (2010). Proyecto previo a la obtención del título de tecnólogo
electromecánico, Politécnica Nacional.
 YÁNEZ María (2008), en la presentación digital “Tecnología de frutas 1”
 http://www.quiminet.com/articulos/mantenga-en-buen-estado-sus-
alimentos-empacando-en-latas-2805706.htm

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