UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTÍN DE AREQUIPA FACULTAD DE INGENIERÍA DE PROCESOS ESCUELA DE INGENIERÍA QUÍMICA DISEÑO DE UNA PLANTA QUESERA PARA LA ELABORACIÓN DE QUESOS ROJOS EN EL DISTRITO DE LLUTA Y ANEXOS, REGIÓN AREQUIPA. INTEGRANTES: CASTILLO SOTO, JOSE LUIS CAYO AUCAHUAQUI, MARIO ESTEBAN LLACHO SARCA, AURORA GRISELL LUQUE JACOBO CRISTINA MARIANELA RAMOS FLORES, KATHERINE GABRIELA AREQUIPA - PERÚ 2021 ÍNDICE INTRODUCCIÓN _________________________________________________________ 8 RESUMEN DE LA PROPUESTA DE INVESTIGACIÓN ________________________ 9 CAPÍTULO I: GENERALIDADES ___________________________________________ 1 1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ____________________________________ 1 1.2. HIPÓTESIS DE LA INVESTIGACIÓN _____________________________________ 2 1.3. JUSTIFICACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN ________________________________ 2 JUSTIFICACIÓN AMBIENTAL _________________________________________________ 2 JUSTIFICACIÓN TÉCNICA ____________________________________________________ 2 JUSTIFICACIÓN ECONÓMICA ________________________________________________ 2 1.4. OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN ____________________________________ 3 OBJETIVO GENERAL ________________________________________________________ 3 OBJETIVOS ESPECÍFICOS ____________________________________________________ 3 CAPÍTULO II: MARCO TEÓRICO __________________________________________ 4 2.1. ANTECEDENTES ______________________________________________________ 4 2.2. BUSQUEDA Y RECOPILACION DE ARTICULOS DE INVESTIGACION ______ 6 2.3. ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS EN LOS ARTÍCULOS DE INVESTIGACIÓN SELECCIONADOS ___________________________________________ 7 2.4. ALCANCES TEÓRICOS _________________________________________________ 8 2.4.1. LA LECHE __________________________________________________________________ 8 2.4.1.1. Composición química de la leche ____________________________________________ 8 2.4.1.2. Características organolépticas _______________________________________________ 9 2.4.1.3. Estándares de calidad _____________________________________________________ 9 2.4.1.4. Control de calidad _______________________________________________________ 11 2.4.2. ELABORACIÓN DE QUESOS _________________________________________________ 12 2.4.2.1. Queso rojo _____________________________________________________________ 12 2.4.2.2. Composición química del queso ____________________________________________ 13 2.4.2.3. Proceso de elaboración del queso ___________________________________________ 13 2.4.3. BUENAS PRACTICAS DE MANUFACTURAS ___________________________________ 16 2.4.3.1. Importancia de aplicar las BPM a una empresa ________________________________ 16 DIAGRAMA DE BLOQUES DE PROCESO PRODUCTIVO – DOP – DAP. _____ 18 2.5. 2.5.1. DIAGRAMA DE BLOQUES DE PROCESO PRODUCTIVO. ________________________ 18 2.5.2. DIAGRAMA DOP. __________________________________________________________ 19 2.5.3. DIAGRAMA DAP. __________________________________________________________ 21 2.6. DISEÑO DE PRODUCTO. ______________________________________________ 22 ESTUDIO DE MERCADO ____________________________________________________ 22 CÓDIGO DE BARRAS _______________________________________________________ 26 ETIQUETA DEL PRODUCTO _________________________________________________ 27 ENVASE __________________________________________________________________ 27 CAJAS CARTÓN ____________________________________________________________ 28 2.7. METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN _______________________________ 29 2.7.1. DISEÑO DE LA PLANTA ____________________________________________________ 29 2.7.1.1. Localización de la planta __________________________________________________ 29 2.7.1.2. Tamaño de planta _______________________________________________________ 30 2.7.1.3. Selección de la maquinaria y equipos ________________________________________ 30 2.7.2. DISTRIBUCIÓN DE LA PLANTA ______________________________________________ 31 CAPÍTULO III: PROPUESTA DE DISEÑO __________________________________ 34 3.1. DISEÑO OPERACIONAL _______________________________________________ 34 3.1.1. BALANCE DEL PROCESO ___________________________________________________ 34 3.1.1.1. BALANCE DE MASA DEL PROCESO _____________________________________ 34 3.1.1.2. BALANCE DE ENERGÍA DEL PROCESO __________________________________ 40 3.1.2. EQUIPOS DE PLANTA DE OPERACIÓN _______________________________________ 44 3.1.2.1. EQUIPO DE PRODUCCIÓN ______________________________________________ 44 DISEÑO DE PROCESOS EN SOFTWARE – Aspen Plus _____________________ 45 3.2. 3.2.1. COMPONENTES DE LA SIMULACIÓN. ________________________________________ 45 RESULTADOS DE LA SIMULACIÓN __________________________________________ 48 3.3. ANÁLISIS DE COSTOS_________________________________________________ 48 COSTOS DE MATERIALES___________________________________________________ 48 CÁLCULO DE VAN Y TIR ___________________________________________________ 49 3.4. CÁLCULO DE ÁREAS _________________________________________________ 53 3.4.1. CÁLCULO DEL NÚMERO DE OPERARIOS _____________________________________ 53 3.4.2. CÁLCULO DE ÁREAS _______________________________________________________ 55 3.4.2.1. 3.4. Diagrama de areas unitarias. _______________________________________________ 57 LOCALIZACION DE LA PLANTA _______________________________________ 58 CAPÍTULO IV: ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS __________________ 60 4.1. ANÁLISIS DEL PROCESO PRODUCTIVO________________________________ 60 4.2. ANÁLISIS DEL CÁLCULO DE ÁREAS ___________________________________ 60 4.3. ANÁLISIS ECONÓMICO _______________________________________________ 61 CONCLUSIONES_________________________________________________________ 62 RECOMENDACIONES ___________________________________________________ 63 BIBLIOGRAFÍA__________________________________________________________ 64 ANEXOS ________________________________________________________________ 66 ANEXO 1. GUÍA PARA ELABORAR MANUAL DE BUENAS PRÁCTICAS DE MANUFACTURA (BPM) Y PROGRAMA DE HIGIENE Y SANEAMIENTO (PHS) PARA PEQUEÑOS PRODUCTORES DE QUESO FRESCO ______________________________ 66 Malas prácticas de manufactura. _____________________________________________________ 70 Requisitos de Higiene en el Procesamiento _____________________________________________ 70 ANEXO 2. CARTILLA DE AUTOEVALUACIÓN, BPM____________________________ 71 CARTILLA DE AUTOEVALUACIÓN, CONSIDERACIONES PARA LA UBICACIÓN DE LA PLANTA SEGÚN LAS BMP (DIGESA, 2017). ___________________________________________ 71 CARTILLA DE AUTOEVALUACIÓN, CONSIDERACIONES PARA EL DISEÑO E INSTALACIONES DE LA PLANTA SEGÚN LAS BMP (DIGESA, 2017). _____________________ 71 CARTILLA DE AUTOEVALUACIÓN, CONSIDERACIONES PARA LAS PUERTAS, PISOS, PAREDES Y TECHOS SEGÚN LAS BMP (DIGESA, 2017). ________________________________ 72 CARTILLA DE AUTOEVALUACIÓN, CONSIDERACIONES PARA LA ILUMINACIÓN SEGÚN LAS BMP (DIGESA, 2017). _______________________________________________________________ 73 CARTILLA DE AUTOEVALUACIÓN, CONSIDERACIONES PARA LA VENTILACIÓN SEGÚN LAS BMP (DIGESA, 2017). _______________________________________________________________ 74 CARTILLA DE AUTOEVALUACIÓN, CONSIDERACIONES PARA LOS EQUIPOS Y UTENSILIOS SEGÚN LAS BMP (DIGESA, 2017). ___________________________________________________ 74 CARTILLA DE AUTOEVALUACIÓN, CONSIDERACIONES PARA EL ESTABLECIMIENTO DE AGUA SEGÚN LAS BMP (DIGESA, 2017). _____________________________________________ 75 CARTILLA DE AUTOEVALUACIÓN, CONSIDERACIONES PARA EL CONTROL DE PLAGAS SEGÚN LAS BMP (DIGESA, 2017). ___________________________________________________ 75 CARTILLA DE AUTOEVALUACIÓN, CONSIDERACIONES PARA EL PERSONAL SEGÚN LAS BMP (DIGESA, 2017). _______________________________________________________________ 76 CARTILLA DE AUTOEVALUACIÓN, CONSIDERACIONES PARA LA CAPACITACIÓN DEL PERSONAL SEGÚN LAS BMP (DIGESA, 2017). _________________________________________ 76 ANEXO 3. RESULTADOS DE LA SIMULACIÓN EN ASPEN PLUS _________________ 77 ÍNDICE DE TABLAS Tabla 1 Composición de la leche y sus principales elementos _______________________________________ 8 Tabla 2 Requisitos fisicoquímicos de la leche cruda. _____________________________________________ 10 Tabla 3 Requisitos microbiológicos __________________________________________________________ 10 Tabla 4 Diagrama DAP ___________________________________________________________________ 21 Tabla 5 Distribución de genero a partir del publico objetivo._______________________________________ 23 Tabla 6 Distribución del rango de edad a partir de nuestro público objetivo. __________________________ 23 Tabla 7 Resumen del balance para la filtración _________________________________________________ 35 Tabla 8 Resumen del balance para la pasteurización. _____________________________________________ 36 Tabla 9 Resumen del balance para la inoculación. _______________________________________________ 37 Tabla 10 Resumen del balance para el cuajado. _________________________________________________ 38 Tabla 11 Resumen del balance para el desuerado. _______________________________________________ 39 Tabla 12 Resumen del balance para el moldeo y prensado. ________________________________________ 40 Tabla 13 Equipos de producción ____________________________________________________________ 44 Tabla 14 Costos totales de la planta por secciones _______________________________________________ 48 Tabla 15 Toma de decisiones. ______________________________________________________________ 50 Tabla 16 Activos fijos. ____________________________________________________________________ 51 Tabla 17 Costos por mes. __________________________________________________________________ 51 Tabla 18 Proyección de ventas. _____________________________________________________________ 52 Tabla 19 Flujo de caja. ____________________________________________________________________ 52 Tabla 20 Flujo de caja mensual. _____________________________________________________________ 52 Tabla 21 Calculo de VAN y TIR. ____________________________________________________________ 52 Tabla 22 Unidades de queso a producir _______________________________________________________ 53 Tabla 23 Tiempo del proceso _______________________________________________________________ 54 Tabla 24 Número de operarios ______________________________________________________________ 54 Tabla 25 Datos para el cálculo de las áreas ____________________________________________________ 55 Tabla 26 Cálculo de áreas __________________________________________________________________ 56 Tabla 27 Resumen de areas. ________________________________________________________________ 57 Tabla 28 Evaluación para la elección del terreno. _______________________________________________ 58 Tabla 29 Localización a evaluar. ____________________________________________________________ 58 Tabla 30 Comparación de las corrientes del proceso de la elaboración de queso. _______________________ 60 ÍNDICE DE FIGURAS Figura 1 Diagrama de bloques del proceso productivo de queso ____________________________________ 18 Figura 2 Diagrama DOP ___________________________________________________________________ 20 Figura 3 Código de barras__________________________________________________________________ 27 Figura 4 Etiqueta del envase para el queso rojo de Lluta y anexos. __________________________________ 27 Figura 5 Papel parafinado __________________________________________________________________ 28 Figura 6 Envase y etiquetado. _______________________________________________________________ 28 Figura 7 Cajas de cartón. __________________________________________________________________ 29 Figura 8 Balance de materia del procesos. _____________________________________________________ 44 .Figura 9 Filtración a) Esquema; b) parámetros de operación ______________________________________ 45 .Figura 10 Enfriamiento a) Esquema; b) parámetros de operación ___________________________________ 46 .Figura 11 Estandarización a) Esquema; b) parámetros de operación ________________________________ 46 .Figura 12 Pasteurización a) Esquema; b) parámetros de operación _________________________________ 46 .Figura 13 Enfriamiento 2 a) Esquema; b) parámetros de operación _________________________________ 47 .Figura 14 Cuajado a) Esquema; b) parámetros de operación ______________________________________ 47 .Figura 15 Desuerado a) Esquema; b) parámetros de operación _____________________________________ 47 Figura 16 Flowsheet del proceso de producción de queso en el programa Aspen Plus ___________________ 48 Figura 17 Resultados de la producción de queso en el programa Aspen Plus __________________________ 48 Figura 18 Diagrama de areas unitarias. _______________________________________________________ 57 Figura 19 Mapa de carretera de Lluta a Arequipa _______________________________________________ 59 Figura 20 Mapa de carretera de Taya a Arequipa ________________________________________________ 59 ÍNDICE DE GRAFICOS Gráfico 1 Consumo mensual de queso en familias arequipeñas. ____________________________________ 23 Gráfico 2 Consumo por tipo de queso en familias arequipeñas. _____________________________________ 24 Gráfico 3 Características influyentes para la compra de quesos en familias de Arequipa. _________________ 24 Gráfico 4 A) Conocimiento sobre el queso rojo elaborado en Lluta y anexos. B) Aceptación de consumo del queso rojo. _____________________________________________________________________________ 24 Gráfico 5 Valoración por precios del producto a ingresar al mercado.________________________________ 25 Gráfico 6 Centros de obtención de quesos a partir de familias arequipeñas. ___________________________ 25 Gráfico 7 Influencia de publicidad para nuestro público objetivo. ___________________________________ 25 INTRODUCCIÓN En la actualidad, los productores de leche de zonas rurales de acuerdo con los reglamentos de sanidad alimenticia no cuentan con espacios adecuados, esto conlleva que la elaboración de un producto no sea apto para el consumo teniendo carencia de los estándares industriales como BPM o HACCP; estos productos son comercializados en menor medida en los mercados locales o aledaños del lugar de procesamiento. Para la obtención de una producto rentable que cumpla estándares de calidad, es primordial contar con una planta procesadora de queso que reúna apropiadas condiciones para el proceso de producción y el diseño de la infraestructura. Cabe mencionar que la propuesta de diseño de una planta procesadora de queso puede impulsar el surgimiento de otras industrias de productos agropecuarios lácteos como yogurt, mantequilla, etc. dando oportunidades laborales a la población local. En la provincia de Caylloma en el distrito de Lluta el derivado lácteo que más se produce es el queso rojo, sin embargo, este no cuenta con los estándares necesarios ni con un adecuado manejo de los procedimientos. Ante la situación planteada, la presente investigación titulada “DISEÑO DE UNA PLANTA QUESERA EN EL DISTRITO DE LLUTA Y ANEXOS, PARA LA ELABORACIÓN DE QUESOS ROJOS”, pretende proponer el diseño de una planta piloto que produzca quesos rojos, de acuerdo a la factibilidad del lugar escogido para su dimensionamiento. RESUMEN DE LA PROPUESTA DE INVESTIGACIÓN La presente investigación tuvo como objetivo realizar una propuesta de diseño de planta para la producción competitiva de quesos rojos, siendo necesario el conocimiento de las normas BPM y HACCP para implementar medidas operacionales; evaluando en este caso el distrito de Lluta y anexos localizados en la provincia de Caylloma a una altura de 3000 m.s.n.m., la zona elegida para la localización de la planta. Las principales variables de estudio fueron: la delimitación del área de implementación, selección de maquinaria y equipos, evaluación de los procesos de acuerdo a la cantidad de materia prima que ingresa a la planta y la revisión del sistema HACCP. Todas las variables mencionadas anteriormente promueven el desarrollo de una mejor calidad de vida para las personas de la zona brindando una economía más estable; además, de concientizar a la población sobre las malas prácticas tanto higiénicas como ambientales en la producción de derivados lácteos teniendo como efecto el desarrollo del medio local. CAPÍTULO I: GENERALIDADES 1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA En la Región Arequipa, las zonas rurales ofrecen diversos procedimientos para la elaboración de productos agroindustriales alimentarios artesanales; siendo la crianza de ganado vacuno un importante recurso que adquiere un valor económico para el poblador rural. A nivel del distrito de Lluta y anexos, provincia de Caylloma en la Región Arequipa, la producción lechera no es muy rentable puesto que la leche se comercializa de forma interna dentro del poblado o se realiza el acopio para que la empresa Gloria S.A. produzca derivados lácteos del mismo. Adicionalmente el recurso hídrico no ha sido desarrollado con eficiencia, ya que utilizan agua proveniente de una hidroeléctrica, la cual no está fiscalizada por ninguna entidad. (Huanca, 2020) Es evidente entonces que, la producción lechera y sus derivados como: el tilsit y el tradicional queso rojo proveniente de pequeños y medianos productores, no cuentan con instalaciones necesarias para tratar y procesar su producto bajo ninguna norma higiénica, además de que cada poblador productor debe de luchar individualmente para la producción mínima o familiar principalmente de los quesos rojos. A mediados de Agosto (2019), el proyecto minero Zafranal promovió un proyecto social titulado “Fortalecimiento de las capacidades y asistencia técnica para lograr el incremento de la producción de queso de Lluta”; sin embargo, no se inculcó con la finalidad de generar empresa, solamente se profundizó en BPM. En atención a lo expuesto, existe la necesidad de diseñar una planta procesadora de queso rojo en el distrito de Lluta y anexos que reúna las condiciones necesarias, teniendo en cuenta la infraestructura, el clima, materias primas y la capacidad de producción.. 1 1.2. HIPÓTESIS DE LA INVESTIGACIÓN La implementación de una planta procesadora de queso permitirá mejorar la elaboración del queso rojo considerando la aplicación de las BPM hasta cumplir con las HACCP; además, considerando el factor social que contribuirá a mejorar las oportunidades de empleo elevando así el estándar de vida en el distrito de Lluta; tomando en cuenta los parámetros técnicos, recursos de la zona, entre otros. 1.3. JUSTIFICACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN JUSTIFICACIÓN AMBIENTAL El subproducto del queso llamado lacto suero, en las zonas rurales comúnmente no es utilizado junto con las aguas procedentes del lavado de instrumentos, las cuales son desechadas en los ríos generando graves daños en el medio. Es por ello que es importante el diseño de la planta, ya que puede dar camino a procesos de reutilización de sueros como la obtención de quesos “Mycost”, así también minimizar las descargas de efluentes. JUSTIFICACIÓN TÉCNICA El siguiente trabajo de investigación consiste en proponer el diseño de una planta procesadora de quesos rojos en la provincia de Lluta-Caylloma considerando los factores climatológicos y la disponibilidad de los recursos naturales, lo cual permitirá obtener un adecuado diseño de infraestructura, optimización de maquinaria y mano de obra para impulsar el desarrollo de una mayor producción de quesos, ya que actualmente la producción es baja, alrededor de 500 quesos semanalmente. JUSTIFICACIÓN ECONÓMICA El diseño de la planta a su vez impulsará al surgimiento de otras industrias de productos agropecuarios como el yogurt, la mantequilla, entre otros, lo cual le permitirá a la población 2 contar con nuevas fuentes de ingresos y empleos, contribuyendo así a la mejora de la economía y calidad de vida de la población. 1.4. OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN OBJETIVO GENERAL ● Diseñar una planta piloto destinada a la elaboración de quesos rojos en el distrito de Lluta y anexos, provincia de Caylloma. OBJETIVOS ESPECÍFICOS ● Diseñar los procedimientos para la producción de quesos mediante pasos secuenciales y lógicos. ● Establecer la maquinaria y equipos necesarios para la óptima producción, las cuales se encuentran fabricadas en el mercado nacional. ● Realizar una simulación del proceso productivo de acuerdo a la secuencia de procesos establecidos. 3 CAPÍTULO II: MARCO TEÓRICO 2.1. ANTECEDENTES Chavez Lemus, Mario (2006). “Diseño de una Planta Procesadora de Lácteos en San José Pinula”. Tesis de pregrado: Escuela de Arquitectura de la Facultad de Arquitectura y Diseño de la Universidad Rafael Landivar-Guatemala, cuyo objetivo es: Investigar los medios de producción y comercialización de los pequeños y medianos productores lácteos de San José Pinula, desde los componentes arquitectónicos, para elaborar una propuesta espacial para la industrialización de la producción. Llegando a la conclusión de: La propuesta de una planta procesadora de lácteos al evaluar las características del proceso de producción y considerar la potencialidad del consumidor local con los espacios y características para procesar y comercializar derivados lácteos a partir de la producción local promovería el desarrollo local comunitario y atraería a turismo local y foráneo, mejorando los beneficios para los habitantes del lugar. Martinez Martinez, Laura (2013). “Diseño de Planta de elaboración de quesos frescos, madurados y DOP camerano” Escuela Técnica Superior de Ingeniería Agrónoma del Departamento de Tecnología de Alimentos de la Universidad Pública de Navarra-España, cuyo objetivo es: diseñar una planta industrial destinada a la elaboración de queso fresco y curado Denominación de Origen Protegida Camerano, de leche de cabra, así como la elaboración de queso curado y semicurado mezcla de leche de vaca y oveja y queso fresco bajo en grasa de leche de vaca, llegandose a la conclusión: En base a los resultados obtenidos en los diferentes criterios de rentabilidad analizados, este proyecto de la planta es rentable y cuenta con un área total de 1483 m2, distribuyendose en diferentes zonas, en función del uso que vayan a tener las mismas, se 4 distingue la zona social, la zona de producción, la zona de cámaras y almacenes, el envasado y las salas de máquinas. Ccori Colque, Pabel (2016). “Evaluación técnica y planteamiento de diseño de una planta procesadora de queso en las comunidades de Angara Alto y Mallacasi-Pucara-Lampa”. Tesis de Pregrado: Escuela profesional de Ingeniería Agrícola de la Facultad de Ingeniería Agrícola de la Universidad Nacional del Altiplano, cuyo objetivo general es: Realizar la evaluación Técnica y plantear el diseño de una planta procesadora de queso en las comunidades de Angara Alto y Mallacasi - Pucara - Lampa, llegando a la siguiente conclusión: En función a los resultados de la evaluación técnica que se realizó en las comunidades de Angara Alto y Mallacasi – Pucara - Lampa, la propuesta de diseño de la planta procesadora de queso que se presentó cuenta con un área total de 435 m2, de la cual 265 m2 corresponde netamente el área techada que está conformada con los siguientes ambientes: Área de recepción, Área de proceso, Sala de maduración, Zona de empaques y embalajes, Almacén de producto final, Almacén de insumos y control de calidad, Zona de agua fría, Gerencia, Administración, Vestuario, Hospedaje, Cocina – Comedor, Guardianía y SSHH; esta propuesta de diseño cumple y satisface con todas las expectativas. Amezquita Quispe, Jhosef (2019). “Estudio de la prefactibilidad para la instalación de una planta quesera en Pampacolca-Castilla”. Tesis de pregrado: Escuela profesional de Ingeniería de Industrias Alimentarias de la Facultad de Ingeniería de Procesos de la Universidad Nacional del San Agustín, cuyo objetivo general es: Formular el estudio de pre factibilidad técnico y económico para evaluar la rentabilidad y factibilidad desde el punto de vista económico, social y ambiental, de la instalación de una fábrica de quesos, llegando a la siguiente conclusión: El desarrollo de la planta beneficiará directamente a los productores de leche, contribuyendo al desarrollo ganadero lechero y elevará 5 el nivel socio económico de la población, se proyecta una capacidad diaria de trabajo mínimo de 400 L/día y en épocas de mejor auge se podrá procesar hasta 800 L/día. 2.2. BUSQUEDA Y RECOPILACION DE ARTICULOS DE INVESTIGACION Implementación de un sistema HACCP REGISTRO AUTORES: Jacqueline Dávila, Genara Reyes, Otoniel Corzo FECHA: 2006, marzo TITULO: Diseño de un Plan HACCP para el Proceso de Elaboración de Queso Tipo Gouda en una Empresa de Productos Lácteos REVISTA: Archivos Latinoamericanos de Nutrición, 56(1), pp.60-68 Implementación de un sistema HACCP INDICE CONTENIDO -Descripción del producto, uso y tipo de consumidor. - Diagrama de flujo del proceso. - Análisis de peligros. - Plan HACCP. -Discusión. -Conclusiones. COMENTARIO Los peligros biológicos son los que principalmente afectan la inocuidad del producto final, en la tabla de control del plan HACCP, se indicaron los PCC, los límites críticos, las acciones correctivas, los registros y los procedimientos de verificación que facilitó el control de la línea de producción. Los PCC que se hallaron fueron: pasteurización, coagulación y maduración. La tabla del análisis de peligros y la tabla de control del plan HACCP, son la documentación necesaria para que el equipo HACCP de la empresa pueda implantar el sistema y garantizar que se cumpla con lo previsto, cumpliendo con los prerrequisitos (BPF y POES). Simulación de producción de queso REGISTRO AUTORES: Marquez Renny, Ramirez Vicente FECHA: 2009, marzo TITULO: Un modelo de simulación de la Producción de quesos madurados REVISTA: Agroalimentaria, 15(28),pp.107-122 Simulación de producción de queso INDICE CONTENIDO -Diagrama de real de proceso. -Variedades de Queso - Modelo de simulación. Pruebas de reproducción de comportamiento. -Análisis de sensibilidad 6 COMENTARIO El estudio de observación directa da confianza de datos más exactos. El programa de simulación utilizado Vensim PLE permitió el estudio del proceso por partes. Los resultados de la simulación base se construyeron como gráficos mensuales ya que algunos datos de la productora son mensuales. En los resultados de la comprobación de los modelos vemos que su modelo es sensible a los cambios de tiempo de maduración. 2.3. ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS EN LOS ARTÍCULOS DE INVESTIGACIÓN SELECCIONADOS Implementación de un sistema HACCP RESUMEN Se diseñó un plan HACCP para su implementación en el proceso de elaboración de queso tipo Gouda en una industria de productos lácteos en donde se aplicaron los siete principios establecidos en el Codex Alimentarius y se siguieron las etapas señaladas en la Norma COVENIN 3802. Como resultado se obtuvo que el Plan HACCP elaborado a esta empresa para el queso tipo Gouda abarca desde la recepción de la materia prima (leche cruda) hasta el almacenamiento del queso madurado en la planta antes de su salida para ser distribuido por agentes externos. El equipo HACCP quedó conformado por el jefe de control de calidad de la empresa, el gerente de producción, jefe de higiene y saneamiento de planta y una estudiante de décimo semestre de Tecnología de Alimentos de la Universidad de Oriente (Venezuela) como pasante en la planta. Simulación de producción de queso RESUMEN Para la realización del modelo la mayoría de datos obtenidos por observación directa son mensuales por lo que la simulación se realizó para el periodo de 1 año en datos de tiempo mensual. Al correr la simulación y comparar con los datos reales hablando del consumo de leche en la producción el modelo muestra un valor promedio 6.7% mayor al de los datos reales, en el caso de la pre maduración de queso se obtiene un valor promedio 3.1% mayor, para quesos maduros 2.2% mayor. El análisis de sensibilidad muestra que el modelo es sensible a las variaciones del tiempo de maduración del mínimo de quesos madurados deseado, en el peor de los casos el inventario de queso maduro disminuiría hasta un 74% y en el mejor de los casos daría un aumento de 68%. La simulación para el siguiente año ocurre una dependencia del camino ya que el cambio de condiciones iniciales modifica la tendencia de observación de variables de interés. 7 2.4. ALCANCES TEÓRICOS 2.4.1. LA LECHE Se entiende por leche como el líquido de composición compleja, de color blanquecino y opaco, con un pH cercano al neutro y de sabor dulce. De acuerdo a la Norma Técnica Peruana (NTP), la define como “un producto íntegro que no tiene alteraciones del ordeño higiénico, regular, completo e interrumpido de vacas sanas y bien alimentadas sin calostro y exento de color, sabor y consistencia anormal (Ccori, 2019). 2.4.1.1. Composición química de la leche La leche, es una mezcla homogénea de un gran número de sustancias, la variación de la proporción de nutrientes y componentes en la leche es mínima y depende de las distintas razas. Es imprescindible conocer los componentes de la leche (Tabla 1) para la producción de los nuevos productos lácteos que permitan el incremento de consumo de leche. Tabla 1 Composición de la leche y sus principales elementos Fuente: Quispe, 2009. 8 2.4.1.2. Características organolépticas Las características organolépticas de la leche están determinadas por sus constituyentes, por lo que cualquier proceso y operación que altere a estos, se ven reflejados en ella. ● Sabor: La leche fresca tiene un sabor ligeramente dulce y neutro por el alto contenido de lactosa. Sin embargo, su sabor puede cambiar por factores como la alta presencia de microorganismos o la hidrólisis de la grasa. (Luquet,1993) ● Aspecto: La leche fresca tiene un color blanquecino amarillento y opaco; y cuando tiene un alto contenido de grasas suele ser de color crema debido a la presencia de caroteno. Sin embargo, su color varía de acuerdo al proceso al que se le haya sometido. ● Olor: La leche fresca no tiene un olor característico, sin embargo, por la presencia de grasas puede conservar olores del ambiente o de donde se almacena. (Luquet,1993) 2.4.1.3. Estándares de calidad Los estándares de calidad están dados por la Norma Técnica Peruana, en las cuales se especifica los requerimientos que debe cumplir la leche en cuanto a parámetros físicos, químicos y microbiológicos, estableciendo en cada caso un máximo y un mínimo para cada parámetro y la calidad de la leche evaluada de acuerdo a la norma. En la NTP 202.001, se establecen los siguientes requisitos que debe cumplir la leche cruda de vaca: a. Requisitos generales: ● La leche cruda no deberá estar adulterada. ● La leche cruda se deberá obtener mediante el ordeño higiénico, regular y completo de animales lecheros y bien alimentados, sin calostro y exento de color, olor, sabor y consistencia anormales. ● La leche cruda deberá estar exenta de sustancias conservadoras y de cualquier otra sustancia extraña a su naturaleza. 9 ● La leche cruda no podrá haber sido sometida a procesamiento o tratamiento alguno que disminuya o modifique sus componentes originales. ● La leche cruda deberá cumplir con los límites máximos permisibles de contaminantes de acuerdo a la legislación nacional vigente, o en su defecto al Codex Alimentarius. b. Requisitos organolépticos: La leche cruda deberá estar exenta de color, olor, sabor y consistencia, extraños a su naturaleza. c. Requisitos físico-químicos: La leche cruda debe cumplir con los siguientes requisitos: Tabla 2 Requisitos fisicoquímicos de la leche cruda. Fuente: NTP 202.001 Requisitos microbiológicos: La leche cruda debe cumplir con los siguientes requisitos: Tabla 3 Requisitos microbiológicos 10 Fuente: NTP 202.001 Donde: n : Es el número de unidades de muestra que deben ser examinadas de un lote de alimentos para satisfacer los requerimientos de un plan de muestreo particular. m : Es un criterio microbiológico, el cual, en un plan de muestreo de dos clases, separa buena calidad de calidad defectuosa, o en otro plan de muestreo de tres clases, separa buena calidad de calidad marginalmente aceptable. En general “m” representa un nivel aceptable y valores sobre el mismo que son marginalmente aceptables o inaceptables. M : Es un criterio microbiológico que en un plan de muestreo de tres clases, separa calidad marginalmente aceptable de calidad defectuosa. Valores mayores a “M” son inaceptables. c : Es el número máximo permitido de unidades de muestra defectuosa. Cuando se encuentran cantidades mayores de este número, el lote es rechazado. 2.4.1.4. Control de calidad Siendo la leche la materia prima principal, es fundamental que esta tenga la calidad adecuada para permitir los tratamientos que va a recibir cuando llegue a la planta. La calidad se relaciona con los requerimientos fisicoquímicos y microbiológicos, su verificación es el punto clave del cual depende el éxito de la operación de toda la planta. En general, para el control de calidad se debe considerar los siguientes aspectos: ● Riqueza de la leche en sus diferentes componentes: Bajo el punto de vista industrial y nutricional, los componentes básicos de importancia son: la proteína, la grasa y la lactosa; cuanta más rica sea la leche de estos compuestos, mejor será la calidad química. (Quishpe, 2009) 11 ● Calidad bacteriológica: Está relacionada directamente con el número y naturaleza de los gérmenes presentes en la leche en un momento dado. Existe una relación entre la calidad bacteriológica y la composición de la leche. La proliferación de las bacterias se acompaña de modificaciones del medio, siendo la más importante en la práctica, la descomposición de la lactosa con formación de ácido. Esta modificación es el principal factor de reducción de calidad técnica, siendo este aspecto el más significativo para el sector industrial transformador. (Cersovsky et al.,1991) Generalmente, los análisis que se realizan sobre la leche cruda cuando llega a la planta son: - Acidez - Densidad - Presencia de antibióticos - Aguado - Contenidos grasos - Contenido de sólidos totales no grasos - Extracto seco total - Recuento microbiológico 2.4.2. ELABORACIÓN DE QUESOS 2.4.2.1. Queso rojo El queso es el producto lácteo fresco o maduro que se obtiene por separación del suero de la leche entera, parcial o totalmente descremada, coagulada por acción del cuajo u otros coagulantes apropiados. (Quishpe, 2009) El queso rojo se caracteriza por ser desuerado de masa cruda, fue producido durante generaciones en pueblo de Lluta y anexos a 4 km de una mina antigua de sal roja, la cual le otorga ese color característico al producto. Asimismo, este queso se obtiene de la leche de vaca entera y cruda de animales que pastan durante todo el año a más de 3.000 metros de altitud. 12 2.4.2.2. Composición química del queso La composición de los quesos varía de un tipo a otro, esto dependiendo de varios factores como: la forma en que se realiza la coagulación y el desuerado, la composición de la leche utilizada y la forma de trabajar la cuajada. Los quesos tienen un contenido de sólidos totales que varían desde el 25% al 75% y materia grasa que varía de 40 a 50% en quesos producidos con leche entera con 3.3 a 3.5% de grasa. La parte no grasa del queso está formado en 85 a 91% por materias nitrogenadas y el resto representa las sales minerales que varían de 0.9 a 2.6 % y los productos derivados de la lactosa. (Madrid, 1996) 2.4.2.3. Proceso de elaboración del queso Las etapas de la fabricación del queso rojo de forma artesanal son las siguientes: ● Inmediatamente después del ordeño (que se hace una vez al día), se agrega fermento láctico a la leche. ● Unas dos horas después, la cuajada se ha formado y la preparación del queso puede empezar. Se trata de echar la cuajada en un molde hecho de estera enrollada, evitando la formación de burbujas de aire. ● Al cabo de 24 horas, se saca la estera y se echa sal gema a los quesos, lo que le da un color rojizo muy característico. No hay fase de maduración. Los quesos se venden la misma semana de su fabricación o se consumen frescos con papas o choclos. Si bien es cierto, la elaboración de este queso se ha hecho durante mucho tiempo de forma artesanal y en condiciones poco higiénicas, en la actualidad este mismo queso se puede elaborar cumpliendo con todas las normas de higiene y utilizando equipos que facilitan su elaboración. A continuación, se presentan los procesos comprendidos para su elaboración: 13 ● Recepción de Materia prima y control de calidad: Se hace una selección de la leche en base a los parámetros de calidad. Al momento de la recepción se hacen las pruebas organolépticas y fisicoquímicas de la leche para conocer si es apta para la elaboración de quesos. ● Filtración y refrigeración: La leche es descargada de los porongos del productor, pasando por un tamiz para la eliminación de impurezas macro para luego almacenarse en tanques de acero inoxidable, que la mantendrán a una temperatura de 4°C. La refrigeración mantiene la calidad de la leche hasta el momento de ser usada, esto reduce la proliferación de microorganismos y prolonga la vida útil de la leche. ● Estandarización: Consiste en retirar parte de la crema para obtener leche con contenido estándar de grasa para ayudar a la retención de agua, dar sabor y suavidad al queso y garantizar la producción de queso de calidad uniforme. La estandarización puede llevarse a cabo por medio de la eliminación de la grasa o la adición de leche desnatada. El contenido de grasa para leche entera requiere una estandarización al 3% de grasas. ● Pasteurización: Proceso mediante un incremento de la temperatura se busca eliminar la presencia de bacterias contaminantes, más específicamente el bacilo de Koch, el más resistente de las bacterias comunes, trabaja a una temperatura inicial de 72°C y disminuye por 30 min hasta los 65°C ocasionando la coagulación de las proteínas y la reducción de la carga microbiana. ● Enfriamiento: Esta operación se realizará circulando agua fría por la paila quesera, se deberá lograr una temperatura de 35ºC, que es la temperatura apropiada para la acción del cuajo. ● Adición de insumos: Se le adiciona 20 mL de solución de cloruro de calcio al 35% por cada 100 Litros de leche a elaborar o procesar, máximo 15 g de nitrato de potasio diluido 14 en agua por cada 100 Litros de leche a elaborar y fermento láctico con 75 - 85º Dornic, en cantidad de 1 - 2% ● Cuajado: El cuajado se efectuará con cuajo en polvo comercial teniendo en cuenta la relación, según indicaciones, es de 2.5 g, de cuajo por cada 100 Litros de leche, éste se prepara disolviendo de la misma cantidad 2.5 g de cuajo en 250 mL, de agua y agregando 5 medidas, aproximadamente 10 g de sal de cocina. El cuajo se adiciona agitando constantemente para su distribución homogénea a la temperatura de 35°C y dura aproximadamente 40 minutos, en actuar sobre la leche. ● Corte de cuajada: Tiene por finalidad provocar y acelerar la salida del suero, esto realiza con un instrumento adecuado llamada lira, que cuando se lo aplica horizontal y verticalmente a la cuajada, esta queda dividida en pequeños cubos sumergidos en el suero que van saliendo rápidamente. ● Control de acidez y textura por medio de agua: el agua se agrega al suero para diluir la lactosa y generalmente, la cantidad de agua varía entre el 10 y 30 % del volumen de leche y se aplica después de sacar un tercio a un cuarto del suero inicial. ● Desuerado: Al terminar el calentamiento y el trabajo de la cuajada, se interrumpe la agitación y se deja al grano bajar al fondo de la tina para enseguida empezar el desuerado, el cual se debe realizar cuando el grano presenta la consistencia adecuada. ● Moldeado: Tiene por finalidad dar al queso forma y tamaño determinado de acuerdo con sus características y las exigencias del mercado. Tanto la forma como el tamaño tiene mucha influencia sobre la calidad final del producto, ya que de ello depende la relación entre la superficie y el volumen del queso y de esta, la velocidad e intensidad de la salazón. 15 ● Prensado: Se prensa el queso para que por medio de los agujeros del molde se libere el suero, esto se realiza colocando peso encima del queso y agregando más cantidades de acuerdo al tiempo. ● Salado: El queso debe estar en una salmuera a 20 - 22º Báume por un lapso de 10 horas, esto con el fin de impartir sabor que lo hacen más apetecible, además le confiere al producto mayor conservación al inhibir o retardar el desarrollo de microorganismos indeseables. Durante el salado el queso pierde de 2 a 4.5% de su peso inicial, según su forma y tamaño, al mismo tiempo pierde ácido láctico. ● Empacado: Se envasa el producto al vacío en fundas de plástico. ● Almacenamiento: Se debe almacenar en cuartos refrigerados a 4°C. 2.4.3. BUENAS PRACTICAS DE MANUFACTURAS Según la FAO (2011), se define las Buenas Prácticas de Manufactura como: “Conjunto de directrices establecidas para garantizar un entorno laboral limpio y seguro que, al mismo tiempo, evita la contaminación del alimento en las distintas etapas de su producción, industrialización y comercialización. Incluye normas de comportamiento del personal en el área de trabajo, uso de agua y desinfectantes, entre otros.” (Pág. 9) De acuerdo DIGESA (2017), las Buenas Prácticas de Manufactura son: “Conjunto de medidas de higiene aplicadas en la cadena o proceso de elaboración y distribución de alimentos, destinadas a asegurar su calidad sanitaria e inocuidad. Las BPM se formulan en forma escrita para su aplicación, seguimiento y evaluación.” (Pág. 6) 2.4.3.1. Importancia de aplicar las BPM a una empresa La implementación de las BPM a una empresa; específicamente en la industria alimentaria, busca asegurar que los alimentos se encuentren inocuos, saludables y de calidad. Además de 16 permitir su competencia tanto en el mercado nacional como internacional. En el caso específico de la elaboración de quesos rojos, las BPM deben de aplicarse durante todo el proceso productivo. El impacto de implementar un manual de BPM en una Planta Quesera, no va solo por el lado de ajustarse a normativas nacionales y/o internacionales por cuestión de formalismo, sino directamente tienen que ver con beneficios económicos a favor del procesador de quesos (DIGESA, 2017). Los requisitos para la implementación en una planta quesera se pueden ver en Anexos. 17 2.5. DIAGRAMA DE BLOQUES DE PROCESO PRODUCTIVO – DOP – DAP. 2.5.1. DIAGRAMA DE BLOQUES DE PROCESO PRODUCTIVO. Figura 1 Diagrama de bloques del proceso productivo de queso 18 2.5.2. DIAGRAMA DOP. 19 Figura 2 Diagrama DOP 20 2.5.3. DIAGRAMA DAP. Tabla 4 Diagrama DAP 21 2.6. DISEÑO DE PRODUCTO. Para el diseño del producto, primeramente se realizó un estudio de mercado mediante la recolección de información a través de una encuesta, lo cual permitió dar a conocer las expectativas, necesidades y el nivel de aceptación del producto por parte de la población, de manera que se examine si el producto presentado tendrá posibilidades de éxito. ESTUDIO DE MERCADO Se llevó a cabo una investigación cuantitativa; para este caso, nuestro público objetivo consistió tanto varones como mujeres en un rango de edad de menores de 21 - 40 años a más. Esto se realizó con la finalidad de conocer las percepciones que tienen los consumidores que viven en la provincia de Arequipa sobre el queso, así como el grado de aceptación del queso rojo. A partir de lo anterior descrito, pudimos obtener las siguientes conclusiones: ● Nuestro producto podría tener una gran aceptación en el rango de público seleccionado puesto que la simple noción del consumidor sobre el queso rojo, facilita la incursión del producto al mercado lácteo. ● Observamos que la mayor parte del público seleccionado considera al queso dentro de su dieta alimenticia balanceada y que su consumo prevalece en el queso tipo paria (serrano). ● Obtuvimos que uno de los lugares más frecuentados de compra son los mercados, por lo que nuestro producto debería venderse allí para poder estar cerca de los hogares del departamento de Arequipa. 22 Para esta investigación, se elaboraron un total de 10 preguntas, siendo el total de muestra: 385 personas para una población de 1 316 000 (población actual de la provincia de Arequipa), error del 5% y confianza del 95%. La distribución por género se explica en la siguiente tabla: Tabla 5 Distribución de genero a partir del publico objetivo. GENERO Femenino Masculino Total TOTAL 209 175 384 También se clasifico el rango de edad para los encuestados. Se detalla el siguiente cuadro. Tabla 6 Distribución del rango de edad a partir de nuestro público objetivo. RANGO DE EDAD Menos de 21 años 21 – 25 años 26 – 30 años 31 – 35 años 36 – 40 años Mayor de 40 años Total CANTIDAD DE ENCUESTADOS 47 79 80 62 46 70 384 Los resultados más relevantes que se obtuvo fueron los siguientes: Gráfico 1 Consumo mensual de queso en familias arequipeñas. El 46.1% de los encuestados consume 1 molde de queso (equivalente a 1 kg.) mensualmente, lo que nos indica que esa presentación al igual que ½ molde de queso (equivalente a 500 gr.) son las más consumidas o adquiridas por nuestro público objetivo. 23 Gráfico 2 Consumo por tipo de queso en familias arequipeñas. Evaluando el consumo por el tipo de queso, notamos que un 38.2% consume el queso paria (serrano); sin embargo, al incluir la opción de escribir si existe algún otro tipo de queso de consumo, se observó que los encuestados llenaron al menos 7 tipos de queso más (cheddar, Edam mozzarella, etc.). De acuerdo a estos resultados, el queso paria es más reconocido y consumido en el mercado quesero. Gráfico 3 Características influyentes para la compra de quesos en familias de Arequipa. A partir del siguiente grafico de decisiones, se puede observar que el público objetivo selecciona su compra en base al precio (50.8%), calidad (49.2%) y sabor/textura (51.1%); sin embargo, no presta atención en la accesibilidad de compra. A) B) Gráfico 4 A) Conocimiento sobre el queso rojo elaborado en Lluta y anexos. B) Aceptación de consumo del queso rojo. 24 Para los siguiente gráficos podemos observar que en A), un 50.6% ha escuchado hablar o consumir el queso rojo elaborado en el distrito de Lluta y anexos. Además en B), el grado de aceptación de consumo equivale a un 69.3% del público objetivo. Gráfico 5 Valoración por precios del producto a ingresar al mercado. Vemos que nuestro público objetivo le atribuye un mayor valor que varía entre S/. 12.00 – 15.00; pero nosotros tomaremos S/. 13.00 como el precio óptimo. A partir de lo anterior, podemos concluir que el público le da un valor adicional al producto; sin embargo, se podría asumir que no tienen una percepción clara del precio real del producto. Gráfico 6 Centros de obtención de quesos a partir de familias arequipeñas. Con el grafico presentado, se corrobora que la venta de quesos se concentra en los mercados, además de que el público quisiera obtener el producto en esos establecimientos. Gráfico 7 Influencia de publicidad para nuestro público objetivo. 25 En cuanto a la publicidad, nuestro público objetivo considera como un medio influyente las redes sociales. Esto se debe a que la gran mayoría de nuestros encuestados laboran gran parte del día además de casi todos acceden a internet mediante dispositivos móviles. CÓDIGO DE BARRAS Prefijo del país asignado por EAN: 775 (Perú) Código de la empresa: 83020 Código del producto: 0513 Dígito de control: ● Se calcula de la siguiente manera: ● Se suma los valores de los productos obtenidos: 7 + 21 + 5 + 24 + 3 + 0 + 2 +0 + 0 + 15 + 1 + 9 = 87 ● Se busca la decena superior al resultado de la suma anterior: Múltiplo de 10 superior = 90 ● Entonces, tenemos lo siguiente: Dígito de control = 90 - 87 Dígito de control = 3 Código Completo: 26 Figura 3 Código de barras ETIQUETA DEL PRODUCTO Figura 4 Etiqueta del envase para el queso rojo de Lluta y anexos. ENVASE El queso rojo será envasado en papel parafinado o encerado, puesto que es un material resistente a las grasas, a la humedad, flexible e ideal para conservar el producto y que llegue en las mejores condiciones al consumidor. Este papel presenta las siguientes características: ● Tiene una recubierta de cera biodegradable. 27 ● Barrera contra la humedad y la grasa. ● No altera el olor, color y sabor del producto. ● Barrera de preservación contra microorganismos y preservación de aromas. ● No se adhiere a los productos con los que entra en contacto. ● Tiene capacidad como sellador o aislante ● Resistente en condiciones de congelación. Figura 5 Papel parafinado CAJAS CARTÓN Figura 6 Envase y etiquetado. 28 Figura 7 Cajas de cartón. 2.7. METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN 2.7.1. DISEÑO DE LA PLANTA El diseño de planta y su distribución implica la ordenación de las áreas de trabajo y del equipo, de tal manera que sea la más eficiente en costos, al mismo tiempo que sea la más segura y satisfactoria para los trabajadores. 2.7.1.1. Localización de la planta La selección del terreno de una planta debe basarse en un estudio muy detallado en el cual deben tomarse en cuenta todos los factores tanto como sea posible. Los factores de localización que se va a considerar para la ubicación de plantas son los siguientes: ● Abastecimiento de materia prima: Se debe determinar la potencialidad de cada fuente de materia prima de acuerdo a las necesidades actuales y de las estimadas para el futuro. ● Cercanía al mercado: Se debe tomar en cuenta las distancias entre las ubicaciones preliminares de producción y los principales mercados ● Transporte: La planta debe instalarse en un lugar que cuente con facilidades para el acceso de transporte. 29 ● Disponibilidad de mano de obra: Se debe contar con personal de la zona, tipo de empleados y grado de instrucción, el costo de la mano de obra, la calificación de los trabajadores y su disponibilidad. ● Suministro de energía eléctrica: Se debe conocer en forma detallada la cantidad de energía requerida para la operación de la planta proyectada. ● Suministro de agua: Debe hacerse una estimación detallada de las necesidades de agua para el presente y futuro, además de la cantidad adecuada de agua disponible, debe estudiarse también su calidad. ● Terreno: Se debe tener en cuenta la ubicación (dirección, plantas vecinas), descripción de los terrenos (dimensiones, altura sobre el nivel del mar, etc.). ● Factor climatológico: Deben reunirse datos climatológicos como temperatura ambiente, humedad, vientos, precipitación atmosférica, polvo, etc. 2.7.1.2. Tamaño de planta Esta representa la capacidad de operación del proyecto durante su vida útil y está determinado en función del mercado, de la tecnología existente, disponibilidad de insumos, etc. 2.7.1.3. Selección de la maquinaria y equipos Se basa en el tipo de producto a procesar, cantidad y calidad de producto para luego seleccionar maquinarias o equipos, para lo cual se toma en cuenta los siguientes factores: a) Características de la maquinaria: Capacidad, tecnología de producción. cumplimiento de las especificaciones, requerimiento de instalación, costo de mantenimiento, costo de operación, disponibilidad y seguridad. b) Dimensiones y peso del equipo: La forma de las máquinas o equipos afecta su ordenación en el espacio y su relación con otra máquina, así como con otras consideraciones y características. 30 c) Flexibilidad de equipos: Los equipos deben ser seleccionados en base a si se desea trabajar con varias líneas o cambiar de producción en determinadas épocas del año. 2.7.2. DISTRIBUCIÓN DE LA PLANTA Incluye áreas de maquinarias, espacios para el personal y materiales, disposición de máquinas, almacén y otros. A. Cálculo de superficies de distribución de la planta Existen varios métodos para la evaluación del espacio físico; sin embargo, el método de Guerchet da una buena aproximación del área requerida. Mediante este método se calculan los espacios físicos que se requieran para establecer la planta. Por lo tanto, es necesario identificar el número total de máquinas y equipos llamados “elementos estáticos”, y también el número total de operarios y equipo de acarreo, llamados “equipos móviles”. Para cada equipo se distribuirá la superficie total necesaria; se calcula como la suma de tres superficies parciales. St = (Ss + Sg + Se)n Dónde: St: Área o Superficie Total. Ss: Área o Superficie Estática. Sg: Área o Superficie Gravitacional. Se: Área o Superficie de Evolución. n : Número de elementos móviles o estáticos de un tipo a) Superficie estática (Ss): Corresponde al área del terreno que ocupan los muebles, máquinas y equipos. Ss = Largo x Ancho b) Superficie de gravitación (Sg): Es el área utilizada por el obrero y por el material acopiado para las operaciones en curso alrededor de los puestos de trabajo. Sg = Ss x N 31 Donde: N : Número de lados. Ss : Superficie estática. c) Superficie de evolución (Se): Es la que se reserva entre los puestos de trabajo para los desplazamientos del personal, del equipo, de los medios de transporte y para la salida del producto final. Para su cálculo se utiliza un factor “K” denominado factor de evolución, que presenta una medida ponderada de la relación entre las alturas de los elementos móviles y los elementos estáticos. Se = (Ss + Sg) K Dónde: Ss: Área o Superficie Estática. Sg: Área o Superficie Gravitacional. K: Coeficiente de evolución (medida ponderada de la relación entre las alturas de los elementos móviles y elementos estáticos). 𝐾= ℎ𝐸𝑀 2 ∗ ℎ𝐸𝐸 ℎ𝐸𝑀 = ∑𝑟𝑟=1 (𝑆𝑆 ∗ 𝑛 ∗ ℎ) ∑𝑟𝑟=1 (𝑆𝑆 ∗ 𝑛) ℎ𝐸𝐸 = ∑𝑡𝑡=1 (𝑆𝑆 ∗ 𝑛 ∗ ℎ) ∑𝑡𝑡=1 (𝑆𝑆 ∗ 𝑛) Donde: ℎ𝐸𝑀 = 𝐴𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑑𝑒 𝑙𝑜𝑠 𝑒𝑙𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜𝑠 𝑚ó𝑣𝑖𝑙𝑒𝑠. ℎ𝐸𝐸 = 𝐴𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑑𝑒 𝑙𝑜𝑠 𝑒𝑙𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜𝑠 𝑒𝑠𝑡á𝑡𝑖𝑐𝑜𝑠. 𝑆𝑆 = 𝑆𝑢𝑝𝑒𝑟𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒 𝑒𝑠𝑡á𝑡𝑖𝑐𝑎 𝑑𝑒 𝑐𝑎𝑑𝑎 𝑒𝑙𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜. ℎ = 𝐴𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑑𝑒𝑙 𝑒𝑙𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜 𝑚ó𝑣𝑖𝑙 𝑜 𝑒𝑠𝑡á𝑡𝑖𝑐𝑜. 𝑛 = 𝑁ú𝑚𝑒𝑟𝑜 𝑑𝑒 𝑒𝑙𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜𝑠 𝑚ó𝑣𝑖𝑙𝑒𝑠 𝑜 𝑒𝑠𝑡á𝑡𝑖𝑐𝑜𝑠 𝑑𝑒 𝑐𝑎𝑑𝑎 𝑡𝑖𝑝𝑜. 𝑟 = 𝑉𝑎𝑟𝑖𝑒𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑒𝑙𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜𝑠 𝑚ó𝑣𝑖𝑙𝑒𝑠. 32 𝑡 = 𝑉𝑎𝑟𝑖𝑒𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒 𝑒𝑙𝑒𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜𝑠 𝑒𝑠𝑡á𝑡𝑖𝑐𝑜𝑠. Nota: Para los operarios se considera una altura promedio de 1.65 m y una superficie estática de 0.50 m2. 33 CAPÍTULO III: PROPUESTA DE DISEÑO 3.1. DISEÑO OPERACIONAL 3.1.1. BALANCE DEL PROCESO En este apartado se realizarán los cálculos necesarios para determinar los flujos de la materia prima, semi-producto y terminado; así también flujos necesarios para el funcionamiento de procesos (agua, vapor, etc.) Teniendo en cuenta estos cálculos, se realiza la selección de los equipos requeridos para el proceso de elaboración 3.1.1.1. BALANCE DE MASA DEL PROCESO A) Recepción de la materia prima De acuerdo al estudio poblacional se consideró 30 proveedores (pobladores de la zona) para el acopio de la materia prima. Teniendo en cuenta el acopio de un solo proveedor, se tiene: Hora Día Semana 8 50 250 Litros Litros Hora Día Semana 8 1 500 7 500 Litros Litros Para 30 proveedores: Por lo tanto, la planta pretende procesar alrededor de 1 500 L al día de leche. Cálculo de la masa de la materia prima: 𝜌𝑙𝑒𝑐ℎ𝑒 = 𝑚𝑙𝑒𝑐ℎ𝑒 𝑉 (𝜌𝑙𝑒𝑐ℎ𝑒 )(𝑉) = 𝑚𝑙𝑒𝑐ℎ𝑒 (1.032 𝑘𝑔 ) (100 𝐿) = 𝑚𝑙𝑒𝑐ℎ𝑒 𝐿 𝑚𝑙𝑒𝑐ℎ𝑒 = 103.2 𝑘𝑔/ℎ B) Filtrado 34 LF = Leche filtrada FILTRACIÓN mleche = Leche cruda RS = Residuos sólidos BMT: Balance de materia total 𝑚𝑙𝑒𝑐ℎ𝑒 = 𝑅𝑆 + 𝐿𝐹 … (1) Se considera un rendimiento del 99.95% puesto que en este proceso se pierde el 0.05% del volumen total, esto se debe a los sólidos no aceptados y adherencias a la maquinaria. 𝑅% = 𝐿𝐹 = 𝐿𝐹 = 𝐿𝐹 𝑚𝑙𝑒𝑐ℎ𝑒 (𝑅%) (𝑚𝑙𝑒𝑐ℎ𝑒 ) 100 (95) (103.20 𝑘𝑔/ℎ) 100 𝐿𝐹 = 98.04𝑘𝑔/ℎ De acuerdo a la Ec. (1), tenemos: 𝑚𝑙𝑒𝑐ℎ𝑒 = 𝑅𝑆 + 𝐿𝐹 103.2 𝑘𝑔/ℎ = 𝑅𝑆 + 98.04 𝑘𝑔/ℎ 𝑅𝑆 = 5.16𝑘𝑔/ℎ Tabla 7 Resumen del balance para la filtración COMPONENTE Leche cruda Leche filtrada Residuos sólidos Fuente: propia C) SÍMBOLO mleche LF RS VALOR 103.2 98.04 5.16 ESCALA Kg/h Kg/h Kg/h Pasteurización Agua LF = Leche filtrada PASTEURIZACIÓN Vapor LP = Leche pasteurizada RS1 = Residuos 35 BMT: Balance de materia total 𝐿𝐹 = 𝑅𝑆1 + 𝐿𝑃 … (2) Se considera un rendimiento del 99.95% 𝑅% = 𝐿𝑃 = 𝐿𝑃 = 𝐿𝑃 𝐿𝐹 (𝑅%) (𝐿 ) 100 𝐹 (75) (98.04 𝑘𝑔/ℎ) 100 𝐿𝑃 = 73.53 𝑘𝑔/ℎ De acuerdo a la Ec. (2), tenemos: 𝐿𝐹 = 𝑅𝑆1 + 𝐿𝑃 98.04 𝑘𝑔/ℎ = 𝑅𝑆1 + 73.53 𝑘𝑔/ℎ 𝑅𝑆1 = 24.51 𝑘𝑔/ℎ Tabla 8 Resumen del balance para la pasteurización. COMPONENTE Leche pasteurizada Leche filtrada Residuos sólidos SÍMBOLO LP LF RS1 VALOR 73.53 98.04 24.51 ESCALA Kg/h Kg/h Kg/h Fuente: propia D) Inoculación LP = Leche pasteurizada FL = Fermento láctico CC = Cloruro de calcio INOCULACIÓN M1 =Mezcla primaria NP = Nitrato de potasio BMT: Balance de materia total 𝐿𝑃 + 𝐹𝐿 + 𝐶𝐶 + 𝑁𝑃 = 𝑀1 … (3) Tomar en cuenta: 36 ● El fermento utilizado depende de la cantidad que se reconozca en el empaque de procedencia, en este caso se utilizará 0.0044 kg. para un volumen de 73.53 L utilizando un fermentador mesófilo. ● El cloruro de calcio se utiliza mediante la siguiente relación: por cada 100 L de leche se emplea 20 ml, por lo cual tenemos 14.71 ml. ● El nitrato de potasio se utiliza mediante la siguiente relación por cada 100 L de leche se emplea 15 g, por lo cual tenemos 0.011 kg De acuerdo a la Ec. (3), tenemos: 𝐿𝑃 + 𝐹𝐿 + 𝐶𝐶 + 𝑁𝑃 = 𝑀1 73.53 + 0.0044 + 0.014 + 0.011 = 𝑀1 73.56 𝑘𝑔/ℎ = 𝑀1 Tabla 9 Resumen del balance para la inoculación. COMPONENTE Leche pasteurizada Nitrato de potasio Cloruro de calcio Fermento láctico Mezcla primaria SÍMBOLO LP NP CC FL M1 VALOR 73.53 0.011 0.014 0.0044 73.56 ESCALA Kg/h Kg/h Kg/h Kg/h Kg/h Fuente: propia E) Cuajado M1 = Mezcla primaria C = Cuajo SC = Sal de cocina CUAJADO MC =Mezcla cuajada S = Suero Tomar en cuenta: ● El cuajo se utiliza mediante la siguiente relación: por cada 100 L de leche se emplea 2.5 g, por lo cual tenemos 0.0018 kg. ● Se utilizarán 10 g de sal. BMT: Balance de materia total 37 𝐶 + 𝑆𝐶 + 𝑀1 = 𝑆 + 𝑀𝐶 … (4) Considerando un rendimiento del 75%, debido a la eliminación parcial del suero y por la adherencia de los granos de cuajada en las paredes. 𝑅% = 𝑀𝐶 = 𝑀𝐶 = 𝑀𝐶 𝑚𝑎𝑠𝑎 𝑑𝑒 𝑎𝑙𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑐𝑖ó𝑛 (𝑅%) (𝑚𝑎𝑠𝑎 𝑑𝑒 𝑎𝑙𝑖𝑚𝑒𝑛𝑡𝑎𝑐𝑖ó𝑛) 100 (75) (0.0018 + 0.01 + 73.56𝑘𝑔) 100 𝑀𝐶 = 55.18 𝑘𝑔/ℎ De acuerdo a la Ec. (4), tenemos: 𝐶 + 𝑆𝐶 + 𝑀1 = 𝑆 + 𝑀𝐶 0.0018 + 0.01 + 73.56 = 𝑆 + 55.18 𝑆 = 18.39 𝑘𝑔 Tabla 10 Resumen del balance para el cuajado. COMPONENTE Mezcla primaria Cuajo Sal de cocina Mezcla cuajada Suero SÍMBOLO M1 C VALOR 1547.09 0.04 0.01 1160.35 386.78 SC MC S ESCALA Kg. Kg. Kg. Kg Kg Fuente: propia F) Desuerado MESA DE DESUERADO MC =Mezcla cuajada MC1 =Mezcla cuajada S1 = Suero BMT: Balance de materia total 𝑀𝐶 = 𝑆1 + 𝑀𝐶1 … (5) Considerando un rendimiento del 40%. 38 𝑅% = 𝑀𝐶1 = 𝑀𝐶1 = 𝑀𝐶1 𝑀𝐶 (𝑅%) (𝑀𝐶 ) 100 (40) (55.18 𝑘𝑔) 100 𝑀𝐶1 = 22.07 𝑘𝑔/ℎ De acuerdo a la Ec. (5), tenemos: 𝑀𝐶 = 𝑆1 + 𝑀𝐶1 55.18 = 𝑆1 + 22.07 𝑆1 = 33.11 𝑘𝑔/ℎ Tabla 11 Resumen del balance para el desuerado. COMPONENTE Mezcla cuajada Suero Mezcla cuajada SÍMBOLO MC S1 MC1 VALOR 55.18 33.11 22.07 ESCALA Kg/h Kg/h Kg/h Fuente: propia Cálculo de la cantidad total del suero: 𝑆𝑇 = 𝑆 + 𝑆1 𝑆𝑇 = 18.39 + 33.11 𝑆𝑇 = 51.50 𝑘𝑔/ℎ. G) Moldeo y prensado MOLDEO Y MC1 =Mezcla cuajada Q = Queso PRENSADO A = Agua BMT: Balance de materia total 𝑀𝐶1 = 𝐴 + 𝑄 … (6) Considerando un rendimiento del 98%. 39 𝑅% = 𝑄= 𝑄= 𝑄 𝑀𝐶1 (𝑅%) (𝑀𝐶1 ) 100 (98) (22.07 𝑘𝑔) 100 𝑄 = 21.63 𝑘𝑔/ℎ De acuerdo a la Ec. (6), tenemos: 𝑀𝐶1 = 𝐴 + 𝑄 22.07 = 𝐴 + 21.63 𝐴 = 0.44 𝑘𝑔/ℎ. Tabla 12 Resumen del balance para el moldeo y prensado. COMPONENTE Mezcla cuajada Agua Queso SÍMBOLO MC1 A Q VALOR 22.07 0.44 21.63 ESCALA Kg/h Kg/h Kg/h Fuente: propia Cálculo del rendimiento total del proceso: % 𝑅𝑒𝑛𝑑𝑖𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 = ( 𝑀𝑎𝑠𝑎 𝑑𝑒𝑙 𝑞𝑢𝑒𝑠𝑜 𝑟𝑜𝑗𝑜 ) 100% 𝑀𝑎𝑠𝑎 𝑑𝑒 𝑙𝑎 𝑙𝑒𝑐ℎ𝑒 21.63 % 𝑅𝑒𝑛𝑑𝑖𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 = ( ) 100% 103.2 % 𝑅𝑒𝑛𝑑𝑖𝑚𝑖𝑒𝑛𝑡𝑜 = 20.96 % 3.1.1.2. BALANCE DE ENERGÍA DEL PROCESO A) Pasteurización LF = Leche filtrada Vapor Agua PASTEURIZACIÓN LP = Leche pasteurizada RS1 = Residuos 40 Área de transferencia de calor 𝐴 = (2)(𝜋)(𝑟)(ℎ) Donde: r = radio de la marmita (m) h = altura de la marmita (m) 𝐴 = (2)(𝜋)(0.61)(1.27) 𝐴 = 4. 87 𝑚2 Cálculo del calor absorbido por la leche. 𝑄𝑐𝑒𝑑𝑖𝑑𝑜 = 𝑄𝑎𝑏𝑠𝑜𝑟𝑏𝑖𝑑𝑜 𝑄𝑎𝑏𝑠𝑜𝑟𝑏𝑖𝑑𝑜 = (𝐿𝐹 ) (𝐶𝑝 𝑙𝑒𝑐ℎ𝑒 ) (𝑇𝐿 𝑃 − 𝑇𝐿 𝐹 ) Donde: LF = Leche filtrada (kg/h) CP = Capacidad calorífica de la leche (KJ/kg °C) TLP = Temperatura leche pasteurizada (°C) TLF = Temperatura leche filtrada (°C) 𝑄𝑎𝑏𝑠𝑜𝑟𝑏𝑖𝑑𝑜 = (1547.23 𝑘𝑔 𝐾𝐽 ) (3.894 ) (75 − 4)°𝐶 ℎ 𝑘𝑔 °𝐶 𝑄𝑎𝑏𝑠𝑜𝑟𝑏𝑖𝑑𝑜 = 391619.4 𝐾𝐽/ℎ Cálculo del flujo de vapor necesario 𝑄𝑐𝑒𝑑𝑖𝑑𝑜 = 𝑄𝑎𝑏𝑠𝑜𝑟𝑏𝑖𝑑𝑜 𝑄𝑐𝑒𝑑𝑖𝑑𝑜 = (𝑉1 )(𝜆𝑐𝑜𝑛𝑑𝑒𝑛𝑠𝑎𝑐𝑖ó𝑛 ) Donde: Qcedido = Calor cedido a la leche (KJ/h) condensación = Entalpia del vapor condensado (KJ/kg) 41 V1 = Flujo de vapor requerido (Kg/h) 391619.4 𝐾𝐽/ℎ = (𝑉1 ) (2293 𝐾𝐽 ) 𝑘𝑔 𝑉1 = 170.8 𝑘𝑔/ℎ Flujo del calor del metal 𝑄𝑀 = (𝐾𝑎𝑐𝑒𝑟𝑜 )(𝐴)(∆𝑇) Kacero = Coeficiente de transmisión térmica del acero (W/°C m^2) A = Área de transferencia de calor (m^2) T = Gradiente de temperatura (°C) 𝑄𝑀 = (16.28 𝑊 ) (4.87 𝑚2 )(72 − 12) °𝐶𝑚2 𝑄𝑀 = 4757.016 𝑊 1𝐾𝑊 𝑄𝑀 = (4757.016 𝑊) ( ) 1000𝑊 𝑄𝑀 = (4.757016 𝑊) ( 1𝐾𝑐𝑎𝑙 ) 0.001163𝐾𝑊 𝑄𝑀 = 4090.3 𝐾𝑐𝑎𝑙 B) EQUIPO DE REFRIGERACIÓN (ENFRIADOR) Agua de enfriamiento LP = Leche pasteurizada ENFRIADOR LE = Leche enfriada Agua de enfriamiento Cálculo del calor cedido por la leche. 𝑄𝑐𝑒𝑑𝑖𝑑𝑜 = 𝑄𝑎𝑏𝑠𝑜𝑟𝑏𝑖𝑑𝑜 𝑄𝑎𝑏𝑠𝑜𝑟𝑏𝑖𝑑𝑜 = (𝐿𝑃 ) (𝐶𝑝 𝑙𝑒𝑐ℎ𝑒 ) (𝑇𝐿 𝐸 − 𝑇𝐿 𝑃 ) Donde: LP = Leche pasteurizada (kg/h) 42 CP = Capacidad calorífica de la leche (KJ/kg °C) TLP = Temperatura leche pasteurizada (°C) TLE = Temperatura leche enfriada (°C) 𝑄𝑐𝑒𝑑𝑖𝑑𝑜 = (1546.45 𝑘𝑔 𝐾𝐽 ) (3.894 ) (10 − 62)°𝐶 ℎ 𝑘𝑔 °𝐶 𝑄𝑐𝑒𝑑𝑖𝑑𝑜 = −313137.6 𝐾𝐽/ℎ Cálculo del flujo de agua de enfriamiento necesario 𝑄𝑐𝑒𝑑𝑖𝑑𝑜 = 𝑄𝑎𝑏𝑠𝑜𝑟𝑏𝑖𝑑𝑜 𝑄𝑐𝑒𝑑𝑖𝑑𝑜 = (𝐹𝑎𝑔𝑢𝑎 ) (𝐶𝑝 𝑎𝑔𝑢𝑎 ) (𝑇𝑆 − 𝑇𝐸 ) Donde: Qabsorbido = Calor absorbido de la leche (KJ/h) Fagua = Flujo de agua (kg/h) Cp = Capacidad calorífica (KJ/ kg °C) TS = Temperatura de salida (°C) TE = Temperatura de entrada (°C) 313137.6 𝐾𝐽/ℎ = (𝐹𝑎𝑔𝑢𝑎 ) (4.2 𝐾𝐽 ) (10 − 0) 𝑘𝑔 °𝑐 𝐹𝑎𝑔𝑢𝑎 = 7455. 7 𝑘𝑔/ℎ 43 Figura 8 Balance de materia del procesos. 3.1.2. EQUIPOS DE PLANTA DE OPERACIÓN 3.1.2.1. EQUIPO DE PRODUCCIÓN Tabla 13 Equipos de producción Equipos / Material Equipos de producción Material y equipo diverso Equipos de laboratorio Equipos de oficina Transporte Material de seguridad y protección Porongos lecheros Tanques de refrigeración Marmita pasteurizador Tina quesera QV 220 I/C Liras de corte de queso Descremadora Tina Prensa para queso PQV-301 Mesa de trabajo Molde de queso 1 kg Molde de queso 1/2 kg Carrito transportador Set de cuchillos Baldes de plásticos Tarimas Armario para telas Balanza industrial Tachos de desecho Balanza electrónica Termómetro Peachimetro Lactodensímetro Repisa para almacenamiento Tubos de ensayo Pipeta Vasos precipitados Peras de succión Escritorio Computadora portátil Sillas metálicas Reloj Camión Motocicletas Extinguidores Botiquín Número requerido (u) 50 2 1 1 2 1 2 2 100 100 2 2 6 3 1 1 6 1 2 1 1 1 12 3 6 3 1 2 6 3 1 2 3 Capacidad (L/u) 30 1000 200 100 125 30 u 1-1/2 kg 1-1/2 kg 150 kg 3 lb - Diámetro (m) 0.340 1.785 0.140 -- Longitud (m) 1.22 1.22 0.30 1.22 0.80 0.90 1.00 - Altura (m) 0.650 1.495 1.270 1.270 0.600 1.270 0.900 0.078 1.000 1.200 - Ancho (m) 2.35 1.22 0.02 0.50 1.50 0.50 0.70 - 2 - - - - - Fuente: propia 44 3.2. DISEÑO DE PROCESOS EN SOFTWARE – Aspen Plus A partir del balance desarrollado en el punto 3.1.1 entonces se procede a evaluar el proceso de obtención de queso por medio de un simulador. Se tiene en cuenta que muchos de los equipos empleados en la simulación son equivalencias de los equipos reales, ya que el paquete de software no cuenta con los equipos específicos que se detallarán en el análisis de costos. 3.2.1. COMPONENTES DE LA SIMULACIÓN. Los principales componentes que se emplean en la simulación para la producción de queso son los mencionados en la Figura 1, debido a que se consideran operaciones sin embargo después del desuerado se aplican procesos mecánicos como el corte y la adición de sal, y son estas últimas etapas las que no se pueden simular. A. Filtración. Para purificar la leche recién llegada se filtran las partículas sólidas para obtener leche purificada, teniendo en cuenta la Tabla 5 y los parámetros de operación de la Figura 5; utilizando la herramienta de Filter. b) a) .Figura 9 Filtración a) Esquema; b) parámetros de operación B. Enfriamiento Para conservar la leche se reduce la temperatura de 20ºC (temperatura ambiente) a 4ºC 45 a) b) .Figura 10 Enfriamiento a) Esquema; b) parámetros de operación C. Estandarización a) b) .Figura 11 Estandarización a) Esquema; b) parámetros de operación D. Pasteurización b) a) .Figura 12 Pasteurización a) Esquema; b) parámetros de operación E. Enfriamiento 2 46 a) b) .Figura 13 Enfriamiento 2 a) Esquema; b) parámetros de operación F. Cuajado a) b) .Figura 14 Cuajado a) Esquema; b) parámetros de operación G. Desuerado a) b) .Figura 15 Desuerado a) Esquema; b) parámetros de operación Entonces después de especificar cada uno de los procesos se obtiene el esquema final de la Figura 12. 47 Figura 16 Flowsheet del proceso de producción de queso en el programa Aspen Plus RESULTADOS DE LA SIMULACIÓN Entonces los resultados completos de la simulación se encuentran en el Anexo 3; de ellos se puede resaltar el flujo másico explicado en el balance de materia y cuyos resultados simulados se encuentran en la figura 13. Figura 17 Resultados de la producción de queso en el programa Aspen Plus 3.3. ANÁLISIS DE COSTOS COSTOS DE MATERIALES La sección 3.1.2. Señala diversos equipos que se van a emplear durante el proceso de elaboración de queso, los equipos de oficina y mantenimiento. Entonces la siguiente tabla es un resumen de costos: Tabla 14 Costos totales de la planta por secciones Equipos / Material Equipos de producción Porongos lecheros Tanques de refrigeración Número requerido (u) 50 2 Costo por unidad (S/.) 10.00 11890.50 Costo (S/.) S/ 500.00 S/ 23,781.00 48 Marmita pasteurizadora 1 Tina quesera QV 220 I/C 3 Liras de corte de queso 2 Descremadora Tina 1 Prensa para queso PQV-301 2 Mesa de trabajo 2 Molde de queso 1 kg 100 Molde de queso 1/2 kg 100 Carrito transportador 4 Costo total de la sección (S/.) Set de cuchillos 2 Baldes de plásticos 6 Tarimas 3 Material y equipo Armario para telas 1 diverso Balanza industrial 2 Tachos de desecho 6 Costo total de la sección (S/.) Balanza electrónica 1 Termómetro 2 Peachimetro 1 Lactodensímetro 1 Repisa para almacenamiento 1 Equipos de laboratorio Tubos de ensayo 12 Pipeta 3 Vasos precipitados 6 Peras de succión 3 Costo total de la sección (S/.) Escritorio 1 Computadora portátil 2 6 Equipos de oficina Sillas metálicas Reloj 3 Costo total de la sección (S/.) Camión 1 Transporte Motocicletas 2 Costo total de la sección (S/.) Extinguidores 3 Material de seguridad y Botiquín 2 protección Costo total de la sección (S/.) Costo total (S/.) 7134.30 5548.90 240.00 1500.00 6580.00 3000.00 60.00 45.00 40.00 55.00 24.50 128.00 60.00 190.00 50.00 117.80 40.00 2990.00 119.00 60.00 5.00 17.50 25.00 20.00 150.00 1500.00 60.00 25.00 15000.00 3000.00 120.00 35.00 S/ 7,134.30 S/ 16.646.70 S/ 480.00 S/ 1,500.00 S/ 13,160.00 S/ 6,000.00 S/ 6,000.00 S/ 4,500.00 S/ 160.00 S/ 79,862.00 S/ 110.00 S/ 147.00 S/ 384.00 S/ 60.00 S/ 380.00 S/ 300.00 S/ 1,381.00 S/ 117.80 S/ 80.00 S/ 2,990.00 S/ 119.00 S/ 60.00 S/ 60.00 S/ 52.50 S/ 150.00 S/ 60.00 S/ 3,689.30 S/ 150.00 S/ 3,000.00 S/ 360.00 S/ 75.00 S/ 3,585.00 S/ 15,000.00 S/ 6,000.00 S/ 21,000.00 S/ 360.00 S/ 70.00 S/ 430.00 S/ 109,947.30 CÁLCULO DE VAN Y TIR Inv. Activos intangibles Concepto Registro sanitario P. Unitario Cantidad Parcial S/ 365.00 1 S/ 365.00 387.2 1 S/ 387.20 Licencia de función. 600 1 S/ 600.00 Licencia de apertura 139.9 1 S/ 139.90 Licencia de edificación Total, Activos S/ 1,492.10 La inversión de activos intangibles se refiere a los trámites que necesitan la empresa 49 Total Capital Cobcepto Monto Inv Act. Fijo S/ 109,947.30 Inv Act. Intang S/ 1,492.10 S/ 111,439.40 Total Se hace cuadro donde intervienen los activos tangibles e intangibles. Estructura Capital Concepto Cant % Financiamiento S/ 66,863.64 60% Aportes prop S/ 44,575.76 40% S/ 111,439.40 100% Total Se requiere un financiamiento del 60% y un 40% de aportes propios S/ 109,947.30 Costos tangibles S/ 1,492.10 Costos intangibles Calculo de la Cuota de Pago - Interés Total Pagado COSTOS FINANCIEROS int 2.50% monto 66863.64 nº cuotas 12.00 Cuota -S/.6,518.34 Se procede a realizar la toma de decisiones con una tasa de interés del 2.50% un monto de 66,863.64 y total de 12 cuotas, resulta una cuota de 6 518.34 por mes. Tabla 15 Toma de decisiones. N° CUOTA PAGO INT AMORTI SALDO 1 S/.6,518.34 S/ 1,671.59 S/.4,846.75 S/.62,016.89 2 S/.6,518.34 S/.1,550.42 S/.4,967.92 S/.57,048.96 3 S/.6,518.34 S/.1,426.22 S/.5,092.12 S/.51,956.84 4 S/.6,518.34 S/.1,298.92 S/.5,219.42 S/.46,737.42 5 S/.6,518.34 S/.1,168.44 S/.5,349.91 S/.41,387.51 6 S/.6,518.34 S/.1,034.69 S/.5,483.66 S/.35,903.86 7 S/.6,518.34 S/.897.60 S/.5,620.75 S/.30,283.11 8 S/.6,518.34 S/.757.08 S/.5,761.27 S/.24,521.84 9 S/.6,518.34 S/.613.05 S/.5,905.30 S/.18,616.54 10 S/.6,518.34 S/.465.41 S/.6,052.93 S/.12,563.61 50 11 S/.6,518.34 S/.314.09 S/.6,204.25 S/.6,359.36 12 S/.6,518.34 S/.158.98 S/.6,359.36 S/.0.00 Total S/.11,356.49 interés pagado Resultando un total de 11 356.49 de interés pagado Tabla 16 Activos fijos. ACTIVOS FIJOS PRECIO AGUA 200 LUZ 300 TELEFONO E INTERNET Compra de Activos Fijos 90 590 Se tiene los activos fijos los cuales no tienen un precio variable teniendo un total de 590 Costo total en soles 10.00 Costo por unidad del queso elaborado Costo por dia 1900.00 costo por mes 49400.00 Se calcula el costo por mes Tabla 17 Costos por mes. COSTO POR DE VENTA POR UNIDAD GANANCIA 13 30% Unidades por día 190 51 Tabla 18 Proyección de ventas. Proyección de Ventas Mes Unidades Valor de ingreso Enero Febrero 4940 64220.00 4964.7 64541.10 Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre 5162.3 5359.9 5557.5 5755.1 5952.7 6150.3 6347.9 6545.5 6743.1 6940.7 67109.90 69678.70 72247.50 74816.30 77385.10 79953.90 82522.70 85091.50 87660.30 90229.10 Se proyecta las unidades de enero de 4940 hasta un límite de 6940, y el valor de ingreso por cada mes Tabla 19 Flujo de caja. FLUJO DE CAJA meses 0 1 Saldo Inicial Ventas Aporte de Capital S/ 44,575.76 Financiamiento inicial S/ 66,863.64 TOTAL INGRESOS S/ 111,439.40 Compra de Activos Fijos S/ 590.00 Costo produccion costo de comercializacion financiacion otros gastos S/ 1,492.10 Impuesto a la Renta 1% IGV 18% TOTAL EGRESOS S/ 2,082.10 SALDO FINAL DE CAJA S/ 109,357.30 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 S/ 109,357.30 64220.00 S/ 109,513.91 S/ 110,051.78 64541.10 67109.90 S/ 112,794.57 S/ 117,745.40 S/ 124,907.44 S/ 134,283.95 S/ 145,878.29 S/ 159,693.87 S/ 175,734.21 S/ 194,002.91 S/ 214,503.66 69678.70 72247.50 74816.30 77385.10 79953.90 82522.70 85091.50 87660.30 90229.10 S/ 173,577.30 S/ 590.00 49400.00 200 S/.1,671.59 S/ 174,055.01 S/ 177,161.68 S/ 590.00 S/ 590.00 49400.00 49400.00 200 200 S/.1,550.42 S/.1,426.22 S/ 182,473.27 S/ 189,992.90 S/ 199,723.74 S/ 211,669.05 S/ 225,832.19 S/ 242,216.57 S/ 260,825.71 S/ 281,663.21 S/ 304,732.76 S/ 590.00 S/ 590.00 S/ 590.00 S/ 590.00 S/ 590.00 S/ 590.00 S/ 590.00 S/ 590.00 S/ 590.00 49400.00 49400.00 49400.00 49400.00 49400.00 49400.00 49400.00 49400.00 49400.00 200 200 200 200 200 200 200 200 200 S/.1,298.92 S/.1,168.44 S/.1,034.69 S/.897.60 S/.757.08 S/.613.05 S/.465.41 S/.314.09 S/.158.98 642.2 11559.6 S/ 64,063.39 S/ 109,513.91 645.411 671.099 696.787 722.475 748.163 773.851 799.539 825.227 850.915 876.603 902.291 11617.398 12079.782 12542.166 13004.55 13466.934 13929.318 14391.702 14854.086 15316.47 15778.854 16241.238 S/ 64,003.23 S/ 64,367.11 S/ 64,727.87 S/ 65,085.46 S/ 65,439.78 S/ 65,790.77 S/ 66,138.32 S/ 66,482.36 S/ 66,822.80 S/ 67,159.55 S/ 67,492.51 S/ 110,051.78 S/ 112,794.57 S/ 117,745.40 S/ 124,907.44 S/ 134,283.95 S/ 145,878.29 S/ 159,693.87 S/ 175,734.21 S/ 194,002.91 S/ 214,503.66 S/ 237,240.25 Se realiza el flujo de caja por cada mes teniendo el total ingreso y egreso. Tabla 20 Flujo de caja mensual. TASA INTERNA DE RETORNO INGRESOS EGRESOS SALDO 0 -S/.6,518.34 Enero 64220.00 S/ 64,063.39 S/ 156.61 Febrero 64541.10 S/ 64,003.23 S/ 537.87 Marzo Abril 67109.90 S/ 64,367.11 S/ 2,742.79 69678.70 S/ 64,727.87 S/ 4,950.83 Mayo 72247.50 S/ 65,085.46 S/ 7,162.04 Junio Julio 74816.30 S/ 65,439.78 S/ 9,376.52 77385.10 S/ 65,790.77 S/ 11,594.33 Agosto 79953.90 S/ 66,138.32 S/ 13,815.58 Septiembre 82522.70 S/ 66,482.36 S/ 16,040.34 Octubre 85091.50 S/ 66,822.80 S/ 18,268.70 Noviembre Diciembre 87660.30 S/ 67,159.55 S/ 20,500.75 90229.10 S/ 67,492.51 S/ 22,736.59 Se obtiene el saldo para calcular el TIR y VAN Tabla 21 Calculo de VAN y TIR. TIR 49% VAN 49,921.40 52 3.4. CÁLCULO DE ÁREAS Se considera que para la producción de 1 kg de queso se requiere en promedio 8 litros de leche (Ccori, P., 2015), asimismo se toma en cuenta que la recepción de la materia prima (leche) calculada en el punto 3.1.1.1. A. cuyo valor es de alrededor de 1500 L al día de leche; entonces al día la producción sería de 187.5 = 190 kg de queso/día, a la semana 937.5 kg de queso. 3.4.1. CÁLCULO DEL NÚMERO DE OPERARIOS Se debe determinar el índice de productividad o cantidad de piezas a producir (IP): 𝐼𝑃 = 𝑈𝑛𝑖𝑑𝑎𝑑𝑒𝑠 𝑎 𝑓𝑎𝑏𝑟𝑖𝑐𝑎𝑟 𝑇𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝐷𝑖𝑠𝑝𝑜𝑛𝑖𝑏𝑙𝑒 𝑑𝑒 𝑢𝑛 𝑜𝑝𝑒𝑟𝑎𝑑𝑜𝑟 Si el tiempo disponible de un operador son 8 h/día = 480 min/día y se quiere producir 190 kg queso/día en unidades de 1/2 kilos y de 1 kg: Tabla 22 Unidades de queso a producir Tipo de queso A B Peso unitario (kg) 1/2 1 Total Unidades 80 150 230 Peso del queso producido 40.00 150.00 190.00 Entonces calculando el IP: 𝐼𝑃 = 230 480 = 0,48 Luego teniendo en cuenta una eficiencia del 80 % y considerando el tiempo estándar (TE) de cada proceso referenciado en la bibliografía: 53 Tabla 23 Tiempo del proceso Fuente: Chavez, M. (2006). Entonces se aplica la siguiente fórmula: 𝑁𝑂 = 𝑇𝐸 ∗ 𝐼𝑃 𝐸 Donde: 𝑁𝑂 = 𝑁º 𝑑𝑒 𝑜𝑝𝑒𝑟𝑎𝑟𝑖𝑜𝑠 𝑇𝐸 = 𝑡𝑖𝑒𝑚𝑝𝑜 𝑒𝑠𝑡á𝑛𝑑𝑎𝑟 𝐼𝑃 = Í𝑛𝑑𝑖𝑐𝑒 𝑑𝑒 𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑖𝑣𝑖𝑑𝑎𝑑 𝐸 = 𝐸𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒𝑛𝑐𝑖𝑎 Calculando: Tabla 24 Número de operarios OPERACIÓN Recepción de leche Filtrado Pasteurización Enfriado Descremado Cuajado Corte de cuajada Desuerado Moldeado Salado Empaquetado Almacenado Limpieza Total TE 30 20 75 20 75 30 10 50 30 20 30 20 30 440 TE (min) 1.3 0.8 3.1 0.8 3.1 1.3 0.4 2.1 1.3 0.8 1.3 0.8 1.3 18.3 NO TEÓRICOS 0.749 0.499 1.872 0.499 1.872 0.749 0.250 1.248 0.749 0.499 0.749 0.499 0.749 10.981 NO REALES 1 0 2 0 2 1 0 1 1 0 1 0 1 10 54 3.4.2. CÁLCULO DE ÁREAS Utilizando las fórmulas de la sección 2.8.1. y con los datos de la descripción de las maquinarias se obtiene: Tabla 25 Datos para el cálculo de las áreas Maquinaria Recepción Fijo Procesamiento Móvil Transporte Operarios Tanques de refrigeración Balanza industrial Marmita pasteurizador Bomba de impulsión Tina quesera QV 220 I/C Descremadora Tina Prensa para queso PQV-301 Mesa de trabajo Armario para telas Carrito transportador Número de unidades (n) N° de lados (N) Largo l (m) Ancho a (m) Altura h (m) At =a*n At*h 2 2 1.79 2.35 1.50 8.39 12.58 1 2 0.70 0.60 1.00 0.42 0.42 1 1 1.22 1.22 1.27 1.49 1.89 2 1 0.40 0.25 0.50 0.20 0.10 3 2 1.22 0.84 0.60 3.07 1.84 1 1 0.50 0.50 0.60 0.25 0.15 2 2 1.20 0.70 1.50 1.68 2.52 2 1 4 10 2 1 1.50 1.00 0.90 0.80 0.30 0.50 0.90 1.50 1.00 1.65 2.40 0.30 1.80 5.00 2.16 0.45 1.80 8.25 Como no se conoce la constante K se debe calcular mediante las siguientes fórmulas: 𝐴𝑡 = Á𝑟𝑒𝑎 ∗ 𝑛 ℎ𝐸𝑀 = ℎ𝐸𝐹 ∑𝑟𝑖=1 ∑𝑟𝑖=1 Á𝑟𝑒𝑎𝑖 ∗ 𝑛 ∗ ℎ Á𝑟𝑒𝑎𝑖 ∗ 𝑛 = 10.05 = 1.48 6.80 ∑𝑡𝑖=1 𝑆𝑆 ∗ 𝑛 ∗ ℎ 22.59 = = = 1.21 ∑𝑡𝑖=1 𝑆𝑠 ∗ 𝑛 18.72 𝐾= ℎ𝐸𝑀 ℎ𝐸𝑀 1.48 = 0.5 = 0.5 = 0.61 2ℎ𝐸𝐹 ℎ𝐸𝐹 1.21 Entonces: 55 Tabla 26 Cálculo de áreas Número de unidades (n) N° de lados (N) Largo l (m) Ancho a (m) Altura h (m) 2 2 1.79 2.35 1.50 4.19 8.39 7.708 20.2918 40.584 2 2 0.70 0.60 1.00 0.42 0.84 0.772 2.0317 4.063 1 1 1.22 1.22 1.27 1.49 1.49 1.823 4.8000 4.800 3 1 0.40 0.25 0.50 0.10 0.10 0.122 0.3225 0.967 3 2 1.22 0.84 0.60 1.02 2.05 1.883 4.9574 14.872 1 1 0.50 0.50 0.60 0.25 0.25 0.306 0.8062 0.806 Prensa para queso PQV-301 2 2 1.20 0.70 1.50 0.84 1.68 1.543 4.0634 8.127 Mesa de trabajo 2 2 1.50 0.80 0.90 1.20 2.40 2.205 5.8049 11.610 Armario para telas 1 1 1.00 0.30 1.50 0.30 0.30 0.367 0.9675 0.967 Carrito transportador 4 0.90 0.50 1.00 0.45 0.00 0.276 0.7256 2.902 1.65 0.50 0.00 0.306 0.8062 8.062 St 97.76 Maquinaria Recepción Tanques de refrigeración Balanza industrial Marmita pasteurizador Bomba de impulsión Procesamiento Transporte Operarios Tina quesera QV 220 I/C Descremadora Tina 10 Ss=l*a Sg=Ss*N Se=(Ss+Sg)K S=Ss+Sg+Se St=S*n 56 3.4.2.1. Diagrama de areas unitarias. Figura 18 Diagrama de areas unitarias. Tabla 27 Resumen de areas. Descripción Largo (m) Ancho (m) Área m^2 Área de recepción de la leche 3.50 3.00 10.50 Área de proceso y almacenamiento de la leche 10.00 9.80 98.00 Control de calidad 3.50 3.00 10.50 Almacenamiento de equipos 2.00 4.00 8.00 Zona de empacado y embalado 2.50 4.50 11.25 Almacén de empaques y embalajes 2.50 4.50 11.25 Almacén del producto final 4.70 3.00 14.10 Oficina de gerencia 3.50 3.00 10.50 Zona de trabajadores comedor 3.00 4.00 12.00 Vestidor 2.20 3.00 6.60 Servicios higiénicos 2.00 4.00 8.00 Pasillos 1.30 9.00 11.70 Área de muros y puertas 60.00 Playa de estacionamiento 9.50 6.00 57.00 Total 330.00 57 3.4. LOCALIZACION DE LA PLANTA La toma de decisión acerca de la ubicación de un proyecto es relevante debido a que ejerce una influencia significativa sobre criterios económicos, estratégicos e institucionales siendo una decisión a largo plazo con carácter permanente, de difícil y costosa alteración. Por consiguiente, el objetivo es localizar el proyecto donde se obtengan los mayores beneficios frente a las distintas opciones que existan. Frente al amplio número de alternativas, se deben analizar las mismas en base a las restricciones propias del proyecto (Tabla 28) Tabla 28 Evaluación para la elección del terreno. En nuestro caso, la evaluación del terreno se encuentra entre el distrito de Lluta y el anexo Taya (Tabla 29) Tabla 29 Localización a evaluar. Categoría Coordenadas geográficas de Lluta Superficie de Lluta Altitud de Lluta Distancia a Arequipa Duración de viaje LLUTA Distrito Latitud: -16.0158, Longitud: -72.0164 16° 0′ 57″ Sur 72° 0′ 59″ Oeste 121.800 hectáreas 1.218,00 km² 2999 m s.n.m. 135 km 7h 8 min TAYA Anexo Latitud: -16.3725, Longitud: -71.5605 16° 1' 6.7" Sur, 71° 55' 47" Oeste 3542 m s. n. m. 114 km 3h 20 min 58 Descripción de la ruta Salir de la ciudad de Arequipa por la carretera vía Interoceánica Sur Tramo 5 y dirigirse a la izquierda por la ruta AR 539 como dirección a baños Yura y seguir la carretera principal se puede considerar tomar algunos desvíos para ahorrar tiempo y llegar al distrito de Lluta. Figura 19 Mapa de carretera de Lluta a Arequipa Figura 20 Mapa de carretera de Taya a Arequipa 59 CAPÍTULO IV: ANÁLISIS Y DISCUSIÓN DE RESULTADOS 4.1. ANÁLISIS DEL PROCESO PRODUCTIVO El cálculo de los distintos flujos que intervienen en el proceso de producción del queso inicia con el flujo de la leche (1500 L/día), a partir de este se calcula el flujo másico que resulta en 103.2 kg/h determinado en el balance de materia. Es a partir de este flujo que se puede determinar el flujo másico en cada etapa del proceso y evaluar las diferencias de este con la simulación, teniendo en cuenta que esta última parte se realiza con modelos ideales y los equipos no son exactamente los que se plantean en los materiales. Por ejemplo, en el proceso de filtración el balance de materia permite hallar un valor de 98.04 kg/h y en la simulación resulta en 97.85. Tabla 30 Comparación de las corrientes del proceso de la elaboración de queso. CORRIENTE Filtrado Pasteurización Inoculación Cuajado Desuerado Moldeo y prensado BALANCES (kg/h) 98.04 73.57 73.56 55.18 33.11 21.63 SIMULACION (kg/h) 97.85 78.98 78.295 54.8065 23.4885 --- Fuente: propia Teniendo un margen de error del 0.04%, entre los balances calculados y la simulación. Considerando que el último proceso de moldeo y prensado no se puede evaluar debido a la falta de equipos en la simulación. A partir del flujo obtenido de 33.11 kg/h, considerando que al día se llega producir 187.5 kg de queso entonces se considera que se repetirá la misma producción seis veces al día para lograr la producción planteada con 230 unidades entre quesos de 1 kg y ½ kg. 4.2. ANÁLISIS DEL CÁLCULO DE ÁREAS El flujo de 1 500 kg de leche al día nos permite delimitar las áreas del proceso en base al flujo y los equipos; por ejemplo, para 1 500 kg de leche se necesitaría dos tanque de refrigeración cada uno con la capacidad de 1 000 L y de dimensiones de 2.35 x 1.35 x 1.79. 60 Estas dimensiones serian en gran medida las que maximizarían el área de producción a 98 m2, sin considerar las áreas de recepción de leche, control de calidad, almacenamiento: de equipos, empaque, productos final; además de oficinas de gerencia, área de operarios e incluido de la playa de estacionamiento haría que la planta ocupase una área total de 330 m2. También se ha de considerar el número de operarios, en este caso el personal sería igual a 10 y se encargarían de la recepción de la leche, el manejo del equipo de pasteurización, descremado, cuajado, corte de la cuajada, desuerado, estandarización y control de calidad. Por otro lado, el análisis de áreas también implica la localización de la planta teniendo como opciones las especificadas en la tabla 29 y resultando como la mejor opción el distrito de Lluta debido a su cercanía para la obtención de la sal roja característica del queso que se busca procesar en una planta en este trabajo. 4.3. ANÁLISIS ECONÓMICO En la siguiente investigación se obtuvo un capital total de S/ 111,439.40 entre activos tangibles e intangibles. Se tiene un 60% financiado y 40% de aporte propio con un valor S/ 66,863.64 y S/44,575.76 correspondientemente, se obtuvo una cuota de S/6,518.34 mensual con un interés del 2.50% y un total de 12 cuotas, resultando un total de S/11,356.49 de interés pagado. Se estima un costo de S/10 por unidad de queso elaborado, con una ganancia del 30%, el costo de venta por unidad resulta S/13. Se proyecta las unidades iniciando con una cantidad de 4940 y terminando con una cantidad estimada de 6941, con los datos obtenidos se realiza un flujo de caja con los ingresos y egresos para tener un saldo final de caja iniciando con S/109,357.30 y terminando S/237,240.25. Para ver la vialidad del proyecto se realizan los cálculos de la tasa interna de retorno (TIR) y el valor actual neto (VAN) logrando los resultados de 49% para la TIR y S/49,921.40 para el VAN, siendo viable el proyecto. 61 CONCLUSIONES Se efectuó los balances correspondientes para una ración diaria de 50 litros por producto siendo un total de 30 producto consiguiendo un total de 1500 Litros de leche por día, a partir de este dato se realizan los balances teóricos correspondientes para los diferentes puntos del proceso productivo del queso, de la misma manera se obtienen resultados realizada en el software aspen plus, teniendo un margen de error del 0.04%. A partir de los datos obtenidos tanto teórico como simulado se obtiene una producción diaria de 230 unidades entre los diferentes tipos de presentación como de 1kg y ½ kg. El diseño de la planta procesadora de queso rojo cuenta con un área total de 330 m2, y está conformada con los siguientes ambientes: Área de recepción, Área de proceso y almacenamiento, Control de calidad, Almacenamiento de equipos, Zona de empacado y embalado, Almacén de empaques y embalajes de empaque, Almacén de producto final, Oficina de Gerencia, Zona de trabajadores – Comedor, Vestidor, Servicios Higiénicos, Playa de estacionamiento y Área de pasillos muros y puertas. Calculando los valores VAN y TIR se obtienen S/49 921.40 y 49% correspondientemente, debido a que el VAN y TIR tienen un valor positivo el proyecto es aceptable y puede generar ganancias. 62 RECOMENDACIONES Se recomienda el desarrollo de un proyecto que brinde a los productores lácteos de la región de Lluta unas instalaciones adecuadas para el proceso de sus productos, con una ubicación estratégica que sirva a los proveedores de materia prima como al consumidor. Se incentiva a los pequeños y medianos productores lácteos de Lluta, a mejorar el manejo, industrialización y comercialización de su producto (Quesos). Se recomienda concientizar al consumidor de los riesgos de la producción láctea no pasteurizada y de los beneficios del producto industrial, que garantiza un mejor manejo. 63 BIBLIOGRAFÍA Amezquita, J. (2019). Estudio de la prefactibilidad para la instalación de una planta quesera en Pampacolca-Castilla [Tesis de pregrado, Universidad Nacional de San Agustín]. Ccori, P. (2015). 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Pobladores de Lluta frente a la política de responsabilidad social de la empresa minera Zafranal- Arequipa 2019. Universidad Nacional de San Agustín. Luquet, F. (1993). Leche y productos lácteos, Vol. 1, 1ra Edición, Editorial Acribia, Zaragoza, España. Madrid, A. (1996). Curso de industrias Lácteas, Primera Edición, AMV Ediciones, Madrid España. Martinez, L. (2013). Diseño de Planta de elaboración de quesos frescos, madurados y DOP camerano.Universidad Pública de Navarra. 64 Pulgar-Vidal, J. 1988. Curso avanzado de quesería. Guatemala 1988. Quishpe C. (2009). Diseño de los procesos y rediseño de la planta de producción de queso fresco y yogur en la Asociación Agropecuaria El ordeño de la Chimba [Tesis de pregrado, Escuela Politécnica Nacional]. Revista ALIMENTOS. Junio 1990. Número 3. Volumen 5. Sortino R. (2001). Radicación y Distribución de (Layout) como gestión empresaria. Invenio vol. 4 N° 6, 125-139 pp. Universidad del Centro Educativo Latinoamericano Rosario, Argentina. Velasco, J. 1990. Fundamentos de Tecnología Quesera. Editorial Cordobesa. Argentina Vidal Solís E. y Thorax M. (2014). Manual de elaboración de queso andino. (30 pp.).(1° ed.).Huari. Vignes A. (2018). “DISEÑO ARQUITECTÓNICO A NIVEL DE ANTEPROYECTO DE UNA PLANTA PRODUCTORA DE QUESO ARTESANAL EN LA PROVINCIA DE ANTA – CUSCO” [Tesis de pregrado, Universidad Nacional Agraria La Molinaz Zorrilla, P. (2018). Planta Procesadora de Lácteos. Concebir, 01(01), 1–104. https://doi.org/10.18259/conc.2018017 65 ANEXOS ANEXO 1. GUÍA PARA ELABORAR MANUAL DE BUENAS PRÁCTICAS DE MANUFACTURA (BPM) Y PROGRAMA DE HIGIENE Y SANEAMIENTO (PHS) PARA PEQUEÑOS PRODUCTORES DE QUESO FRESCO a) Ubicación de la planta. Según la Dirección General de Salud Ambiental, DIGESA. (2017): ● La ubicación de la planta quesera es un punto crítico, puesto que mientras mayor sea la distancia entre la planta de producción y los centros de acopio se corre el riesgo de acopiar leche acidificada. ● La planta no debe estar ubicada en zonas que antes hayan sido rellenos sanitarios, cementerios, que tenga el riesgo de sufrir deslizamientos o huaycos, ni cerca de actividades que tengan riesgo de proliferación de plagas. ● La planta debe ser exclusivamente para la elaboración de productos lácteos, de esta manera se evita posibles contaminaciones cruzadas. ● La planta de alimentos debe contar con una licencia municipal de funcionamiento. a) Diseño e instalaciones. Según la Dirección General de Salud Ambiental, DIGESA. (2017): ● La planta debe contar con un plano o croquis que defina claramente cada área de la planta. ● Se debe tener un área de vestidores para el personal. ● Los materiales no deben transmitir sustancias extrañas al producto durante su proceso. ● Todas las edificaciones deben ser de material noble, mantenerse en buen estado y contar con aislamiento térmico y de emisión de olores. ● Las instalaciones deben permitir una limpieza fácil y adecuada, así como la debida inspección. 66 ● Todos los insumos que se usen deben contar con registro de SENASA y con instrucciones de uso. ● Se deben hacer dos veces al año, revisiones técnicas a los equipos e implementos. b) Pisos, paredes, techos y puertas. Según la Dirección General de Salud Ambiental, DIGESA. (2017): ● Deberán estar construidos de manera que faciliten su limpieza, desinfección e impidan la entrada de plagas u otros contaminantes como humo, vapor u otros. ● Las paredes, techos y puertas del interior de la planta deben tener una superficie lisa y no absorbente. ● Los pisos deben tener desagües o sumideros y una pendiente que permita la evacuación rápida del agua de desecho o en la limpieza de la misma. ● El almacén debe contar con un piso de un material que soporte el peso de los materiales almacenados y sustancias químicas. c) Iluminación. Según la Dirección General de Salud Ambiental, DIGESA. (2017): ● Todo el establecimiento debe contar con acceso a luz natural o artificial (focos o fluorescentes con protectores) de modo que no comprometa la higiene de los alimentos. ● La iluminación no deberá cambiar los colores naturales de la materia prima o producto. ● Las instalaciones eléctricas exteriores deberán estar recubiertas por tubos o cinta aislante y no debe haber cables colgantes sobre las zonas de procesamiento de alimentos. ● De acuerdo al Decreto Supremo Nº 005-2017-TR que aprueba el Plan Nacional de Seguridad y Salud en el Trabajo 2017 – 2021 la planta debe contar con una caja de llaves eléctricas térmicas debidamente señalizadas. d) Ventilación. Según la Dirección General de Salud Ambiental, DIGESA. (2017): 67 ● La ventilación debe ser adecuada de manera que la corriente de aire debe ir de una zona limpia a una contaminada, nunca al revés. ● Si existen conductos de ventilación, estos deben facilitar la limpieza y desinfección. ● Las ventanas, puertas y tragaluces deben permanecer abiertas para ofrecer ventilación, pero con alguna estrategia para evitar el ingreso de plagas. e) Equipos y utensilios. Según la Dirección General de Salud Ambiental, DIGESA. (2017): ● Deben estar diseñados de modo que faciliten la limpieza y desinfección. ● Los materiales no deben impregnar olores o sabores extraños al queso y deben ser resistente a la corrosión y deben resistir continuas operaciones de limpieza y desinfección. ● Si equipos e implementos necesitan calibración, estos deben ser hechos por especialistas. ● La planta debe contar con implementos necesarios para analizar de forma rápida la calidad higiénica y físico-química de la leche, como: alcohol de 68-72°C, termolactodensímetro, etc. f) Abastecimiento de agua potable. Según la Dirección General de Salud Ambiental, DIGESA (2017) para que la planta pueda obtener la certificación de BPM brindada por la municipalidad se debe: ● Garantizar el abastecimiento continuo y permanente de agua potable para el proceso de producción, limpieza y desinfección. ● Verificar diariamente el nivel de cloración, pH, de forma semestral se deben realizar pruebas microbiológicas y anualmente se realiza un análisis por un laboratorio externo acreditado. g) Control de plagas (desratización- fumigación). Según la Dirección General de Salud Ambiental, DIGESA. (2017): 68 ● Se debe contar con rejillas metálicas y sumideros de agua en su conexión con la red de desagüe. ● La ubicación de los rodenticidas, insecticidas deben estar alejados de la producción y deben mantenerse debidamente identificados. ● Desarrollar un registro en el que se anote la fecha, hora y tipo de plaga observada. ● Se deben archivar las fichas técnicas de los rodenticidas e insecticidas utilizados para consultar ante posibles emergencias. h) Personal. Según la Dirección General de Salud Ambiental, DIGESA. (2017): ● Los operarios deberán de gozar de buena salud, en caso se presente alguna dolencia, como diarreas, vómitos, fiebre, dolor de garganta, etc. se debe informar. ● No se deben consumir los productos que se están elaborando en medio del proceso. ● La indumentaria constará de toca, mascarilla, guantes, botas, mandil, pantalón de color blanco, quedando restringido el uso de usar aretes, pulseras, anillos , etc. ● Todo el personal debe contar con dos juegos de uniforme y usarlo antes y durante el turno de trabajo. ● El uniforme se viste llevando la camisa dentro del pantalón, las mangas no remangadas, el tapaboca deberá cubrir completamente la nariz y boca. La gorra deberá cubrir completamente el cabello. i) Capacitación. Según la Dirección General de Salud Ambiental, DIGESA. (2017): ● La planta cuenta con un plan de capacitación sobre higiene en donde se use material gráfico (imágenes, videos, etc.) para un mejor entendimiento. ● Todo el personal debe tener conocimiento acerca de la inocuidad, las prácticas de higiene, sanidad y facilidad de acceso a los manuales BPM y POES.. ● Los operarios deben conocer los peligros y riesgos que existen en la planta. 69 ● Los trabajadores deben estar capacitados para realizar las diluciones de detergentes y desinfectantes. Malas prácticas de manufactura. ● Evite los moldes de paja (contaminan al queso). ● Los operarios siempre deben utilizar guantes para manipular los quesos. ● No tenga utensilios en el piso o colgados en paredes. ● No almacene quesos en cajas deterioradas o sucias. Requisitos de Higiene en el Procesamiento 7. Lave con agua potable y desinfecte los utensilios mediante un protocolo fijo, antes y después del procesamiento del queso. 8. Almacene y mantenga las condiciones de conservación de los insumos como lo indica el fabricante y evite que sean fuente de contaminación. 9. Realice las operaciones de producción en óptimas condiciones sanitarias, en la planta limpia, conservando la calidad de las materias primas, del producto en proceso y producto terminado, manteniendo los controles necesarios para reducir el crecimiento potencial de microorganismos y evitar la contaminación. 70 ANEXO 2. CARTILLA DE AUTOEVALUACIÓN, BPM CARTILLA DE AUTOEVALUACIÓN, CONSIDERACIONES PARA LA UBICACIÓN DE LA PLANTA SEGÚN LAS BMP (DIGESA, 2017). CARTILLA DE AUTOEVALUACIÓN, CONSIDERACIONES PARA EL DISEÑO E INSTALACIONES DE LA PLANTA SEGÚN LAS BMP (DIGESA, 2017). 71 CARTILLA DE AUTOEVALUACIÓN, CONSIDERACIONES PARA LAS PUERTAS, PISOS, PAREDES Y TECHOS SEGÚN LAS BMP (DIGESA, 2017). 72 CARTILLA DE AUTOEVALUACIÓN, CONSIDERACIONES PARA LA ILUMINACIÓN SEGÚN LAS BMP (DIGESA, 2017). 73 CARTILLA DE AUTOEVALUACIÓN, CONSIDERACIONES PARA LA VENTILACIÓN SEGÚN LAS BMP (DIGESA, 2017). CARTILLA DE AUTOEVALUACIÓN, CONSIDERACIONES PARA LOS EQUIPOS Y UTENSILIOS SEGÚN LAS BMP (DIGESA, 2017). 74 CARTILLA DE AUTOEVALUACIÓN, CONSIDERACIONES PARA EL ESTABLECIMIENTO DE AGUA SEGÚN LAS BMP (DIGESA, 2017). CARTILLA DE AUTOEVALUACIÓN, CONSIDERACIONES PARA EL CONTROL DE PLAGAS SEGÚN LAS BMP (DIGESA, 2017). 75 CARTILLA DE AUTOEVALUACIÓN, CONSIDERACIONES PARA EL PERSONAL SEGÚN LAS BMP (DIGESA, 2017). CARTILLA DE AUTOEVALUACIÓN, CONSIDERACIONES PARA LA CAPACITACIÓN DEL PERSONAL SEGÚN LAS BMP (DIGESA, 2017). 76 ANEXO 3. RESULTADOS DE LA SIMULACIÓN EN ASPEN PLUS + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + ASPEN PLUS CALCULATION REPORT + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + + ASPEN PLUS IS A TRADEMARK OF ASPEN TECHNOLOGY, INC. 781/221-6400 HOTLINE: U.S.A. 888/996-7100 EUROPE (44) 1189-226555 PLATFORM: WIN-X64 VERSION: 37.0 Build 395 INSTALLATION: ASPEN PLUS PLAT: WIN-X64 + + + + + + + JULY 29, 2021 THURSDAY 9:49:47 A.M. VER: 37.0 07/29/2021 PAGE I ASPEN PLUS (R) IS A PROPRIETARY PRODUCT OF ASPEN TECHNOLOGY, INC. (ASPENTECH), AND MAY BE USED ONLY UNDER AGREEMENT WITH ASPENTECH. RESTRICTED RIGHTS LEGEND: USE, REPRODUCTION, OR DISCLOSURE BY THE U.S. GOVERNMENT IS SUBJECT TO RESTRICTIONS SET FORTH IN (i) FAR 52.227-14, Alt. III, (ii) FAR 52.227-19, (iii) DFARS 252.227-7013(c)(1)(ii), or (iv) THE ACCOMPANYING LICENSE AGREEMENT, AS APPLICABLE. FOR PURPOSES OF THE FAR, THIS SOFTWARE SHALL BE DEEMED TO BE "UNPUBLISHED" AND LICENSED WITH DISCLOSURE PROHIBITIONS. CONTRACTOR/SUBCONTRACTOR: ASPEN TECHNOLOGY, INC. 20 CROSBY DRIVE, BEDFORD, MA 01730. TABLE OF CONTENTS RUN CONTROL SECTION.................................... RUN CONTROL INFORMATION........................... 1 1 FLOWSHEET SECTION...................................... FLOWSHEET CONNECTIVITY BY STREAMS................. FLOWSHEET CONNECTIVITY BY BLOCKS.................. COMPUTATIONAL SEQUENCE............................ OVERALL FLOWSHEET BALANCE......................... 2 2 2 2 2 PHYSICAL PROPERTIES SECTION............................ COMPONENTS........................................ 4 4 U-O-S BLOCK SECTION.................................... 5 BLOCK: CUAJADO MODEL: MIXER..................... 5 BLOCK: DESUERAD MODEL: FSPLIT.................... 5 BLOCK: ENFRIAM MODEL: HEATER.................... 6 BLOCK: ENFRIAMI MODEL: HEATER.................... 7 BLOCK: ESTANDAR MODEL: FSPLIT.................... 8 BLOCK: FILTRO MODEL: FILTER.................... 9 BLOCK: PASTEURI MODEL: HEATX..................... 10 HEATX COLD-TQCU PASTEURI TQCURV INLET............. 13 HEATX HOT-TQCUR PASTEURI TQCURV INLET............. 14 STREAM SECTION......................................... CCALIENT CFRIA CREMA CUAJ+SUE CUAJO............... CUAJOI INSUMOS LECHE LECHE2 LECHE3................ LECHE4 LECHE5 LECHE6 SOLIDOS SUERO................ 15 15 16 17 PROBLEM STATUS SECTION................................. 18 BLOCK STATUS...................................... 18 77 ASPEN PLUS PLAT: WIN-X64 VER: 37.0 07/29/2021 PAGE 1 RUN CONTROL SECTION RUN CONTROL INFORMATION ----------------------THIS COPY OF ASPEN PLUS LICENSED TO TYPE OF RUN: NEW INPUT FILE NAME: _0035odz.inm OUTPUT PROBLEM DATA FILE NAME: _0035odz LOCATED IN: PDF SIZE USED FOR INPUT TRANSLATION: NUMBER OF FILE RECORDS (PSIZE) = 0 NUMBER OF IN-CORE RECORDS = 256 PSIZE NEEDED FOR SIMULATION = 256 CALLING PROGRAM NAME: apmain LOCATED IN: C:\Program Files\AspenTech\Aspen Plus V11.0\Engine\\xeq SIMULATION REQUESTED FOR ENTIRE FLOWSHEET ASPEN PLUS PLAT: WIN-X64 VER: 37.0 07/29/2021 PAGE 2 FLOWSHEET SECTION FLOWSHEET CONNECTIVITY BY STREAMS --------------------------------STREAM LECHE CUAJOI LECHE2 LECHE3 LECHE4 LECHE5 CUAJ+SUE CUAJO SOURCE ------FILTRO ENFRIAM ESTANDAR PASTEURI CUAJADO DESUERAD DEST FILTRO CUAJADO ENFRIAM ESTANDAR PASTEURI ENFRIAMI DESUERAD ---- STREAM CCALIENT INSUMOS SOLIDOS CREMA CFRIA LECHE6 SUERO SOURCE ------FILTRO ESTANDAR PASTEURI ENFRIAMI DESUERAD DEST PASTEURI CUAJADO ---------CUAJADO ---- FLOWSHEET CONNECTIVITY BY BLOCKS -------------------------------BLOCK FILTRO ENFRIAM ESTANDAR PASTEURI ENFRIAMI CUAJADO DESUERAD INLETS LECHE LECHE2 LECHE3 CCALIENT LECHE4 LECHE5 LECHE6 INSUMOS CUAJOI CUAJ+SUE OUTLETS LECHE2 SOLIDOS LECHE3 CREMA LECHE4 CFRIA LECHE5 LECHE6 CUAJ+SUE SUERO CUAJO COMPUTATIONAL SEQUENCE ---------------------SEQUENCE USED WAS: FILTRO ENFRIAM ESTANDAR PASTEURI ENFRIAMI CUAJADO DESUERAD OVERALL FLOWSHEET BALANCE ------------------------*** MASS AND ENERGY BALANCE IN CONVENTIONAL COMPONENTS (KMOL/HR ) *** OUT RELATIVE DIFF. 78 WATER SODIU-01 CALCI-01 SULFU-01 POTAS-01 ASCOR-01 MAGNE-01 LACTI-01 CALCI-02 TOTAL BALANCE MOLE(KMOL/HR ) MASS(KG/HR ) ENTHALPY(CAL/SEC ) ASPEN PLUS PLAT: WIN-X64 105.080 0.537943E-01 0.130324E-01 0.162887E-01 0.133590E-01 0.296556E-02 0.128939 0.348014E-01 0.360414E-04 105.343 1904.54 -0.167622E+07 VER: 37.0 105.080 0.537943E-01 0.130324E-01 0.162887E-01 0.133590E-01 0.296556E-02 0.128939 0.348014E-01 0.360414E-04 0.00000 -0.128989E-15 -0.133109E-15 -0.212998E-15 -0.389564E-15 -0.292478E-15 -0.215260E-15 -0.199385E-15 0.00000 105.343 -0.134901E-15 1904.54 -0.119385E-15 -0.167724E+07 0.604744E-03 07/29/2021 PAGE 3 FLOWSHEET SECTION OVERALL FLOWSHEET BALANCE (CONTINUED) *** CO2 EQUIVALENT SUMMARY *** FEED STREAMS CO2E 0.00000 KG/HR PRODUCT STREAMS CO2E 0.00000 KG/HR NET STREAMS CO2E PRODUCTION 0.00000 KG/HR UTILITIES CO2E PRODUCTION 0.00000 KG/HR TOTAL CO2E PRODUCTION 0.00000 KG/HR ASPEN PLUS PLAT: WIN-X64 VER: 37.0 07/29/2021 PAGE 4 07/29/2021 PAGE 5 PHYSICAL PROPERTIES SECTION COMPONENTS ---------ID TYPE ALIAS WATER C H2O SODIU-01 C NACL CALCI-01 C CA SULFU-01 C S POTAS-01 C K ASCOR-01 C C6H8O6 MAGNE-01 C MG LACTI-01 C C3H6O3-D1 CALCI-02 C CACL2 ASPEN PLUS PLAT: WIN-X64 NAME WATER SODIUM-CHLORIDE CALCIUM SULFUR POTASSIUM ASCORBIC-ACID MAGNESIUM LACTIC-ACID CALCIUM-CHLORIDE VER: 37.0 U-O-S BLOCK SECTION BLOCK: CUAJADO MODEL: MIXER ----------------------------INLET STREAMS: LECHE6 INSUMOS CUAJOI OUTLET STREAM: CUAJ+SUE PROPERTY OPTION SET: PENG-ROB STANDARD PR EQUATION OF STATE DIRTY WATER OPTION SET: SYSOP12 ASME STEAM TABLE SOLUBLE WATER OPTION: THE MAIN PROPERTY OPTION SET (PENG-ROB). *** TOTAL BALANCE MOLE(KMOL/HR ) MASS(KG/HR ) ENTHALPY(CAL/SEC ) MASS AND ENERGY BALANCE IN 4.06054 78.2950 -75509.5 *** OUT 4.06054 78.2950 -75509.5 RELATIVE DIFF. 0.00000 -0.544512E-15 0.578149E-15 *** CO2 EQUIVALENT SUMMARY *** FEED STREAMS CO2E 0.00000 KG/HR PRODUCT STREAMS CO2E 0.00000 KG/HR NET STREAMS CO2E PRODUCTION 0.00000 KG/HR UTILITIES CO2E PRODUCTION 0.00000 KG/HR TOTAL CO2E PRODUCTION 0.00000 KG/HR 79 *** THREE PHASE FLASH DIRTY WATER CONSIDERED MAXIMUM NO. ITERATIONS CONVERGENCE TOLERANCE OUTLET PRESSURE ATM INPUT DATA 30 0.000100000 1.00000 BLOCK: DESUERAD MODEL: FSPLIT -----------------------------INLET STREAM: CUAJ+SUE OUTLET STREAMS: SUERO PROPERTY OPTION SET: PENG-ROB *** *** CUAJO STANDARD PR EQUATION OF STATE MASS AND ENERGY BALANCE IN TOTAL BALANCE MOLE(KMOL/HR ) MASS(KG/HR ) ENTHALPY(CAL/SEC ) ASPEN PLUS PLAT: WIN-X64 4.06054 78.2950 -75509.5 VER: 37.0 *** OUT 4.06054 78.2950 -75509.5 RELATIVE DIFF. 0.00000 -0.181504E-15 0.00000 07/29/2021 PAGE 6 U-O-S BLOCK SECTION BLOCK: DESUERAD MODEL: FSPLIT (CONTINUED) *** CO2 EQUIVALENT SUMMARY *** FEED STREAMS CO2E 0.00000 KG/HR PRODUCT STREAMS CO2E 0.00000 KG/HR NET STREAMS CO2E PRODUCTION 0.00000 KG/HR UTILITIES CO2E PRODUCTION 0.00000 KG/HR TOTAL CO2E PRODUCTION 0.00000 KG/HR *** INPUT DATA FRACTION OF FLOW *** STRM=SUERO *** STREAM= SUERO CUAJO RESULTS SPLIT= TOTAL BALANCE MOLE(KMOL/HR ) MASS(KG/HR ) ENTHALPY(CAL/SEC ) 0.70000 *** 0.70000 0.30000 BLOCK: ENFRIAM MODEL: HEATER -----------------------------INLET STREAM: LECHE2 OUTLET STREAM: LECHE3 PROPERTY OPTION SET: PENG-ROB *** FRAC= KEY= 0 0 STREAM-ORDER= 1 2 STANDARD PR EQUATION OF STATE MASS AND ENERGY BALANCE IN 5.07540 97.8500 -94636.7 *** OUT 5.07540 97.8500 -95042.8 RELATIVE DIFF. 0.00000 0.00000 0.427240E-02 *** CO2 EQUIVALENT SUMMARY *** FEED STREAMS CO2E 0.00000 KG/HR PRODUCT STREAMS CO2E 0.00000 KG/HR NET STREAMS CO2E PRODUCTION 0.00000 KG/HR UTILITIES CO2E PRODUCTION 0.00000 KG/HR TOTAL CO2E PRODUCTION 0.00000 KG/HR *** INPUT DATA *** TWO PHASE TP FLASH SPECIFIED TEMPERATURE CHANGE K SPECIFIED PRESSURE ATM MAXIMUM NO. ITERATIONS CONVERGENCE TOLERANCE -16.0000 1.00000 30 0.000100000 80 ASPEN PLUS PLAT: WIN-X64 VER: 37.0 07/29/2021 PAGE 7 U-O-S BLOCK SECTION BLOCK: ENFRIAM MODEL: HEATER (CONTINUED) *** RESULTS OUTLET TEMPERATURE K OUTLET PRESSURE ATM HEAT DUTY CAL/SEC OUTLET VAPOR FRACTION *** 277.15 1.0000 -406.06 0.0000 V-L PHASE EQUILIBRIUM : COMP WATER SODIU-01 CALCI-01 SULFU-01 POTAS-01 ASCOR-01 MAGNE-01 LACTI-01 F(I) 0.95077 0.10037E-01 0.24394E-02 0.30489E-02 0.25005E-02 0.55509E-03 0.24135E-01 0.65120E-02 BLOCK: ENFRIAMI MODEL: HEATER -----------------------------INLET STREAM: LECHE5 OUTLET STREAM: LECHE6 PROPERTY OPTION SET: PENG-ROB *** TOTAL BALANCE MOLE(KMOL/HR ) MASS(KG/HR ) ENTHALPY(CAL/SEC ) X(I) 0.95077 0.10037E-01 0.24394E-02 0.30489E-02 0.25005E-02 0.55509E-03 0.24135E-01 0.65120E-02 Y(I) 0.99176 0.11867E-29 0.47047E-32 0.20186E-10 0.28042E-09 0.43325E-15 0.82336E-02 0.52192E-05 K(I) 0.76378E-02 0.86572E-30 0.14122E-31 0.48480E-10 0.82115E-09 0.57149E-14 0.24980E-02 0.58685E-05 STANDARD PR EQUATION OF STATE MASS AND ENERGY BALANCE IN 4.06032 78.2800 -74894.2 *** OUT 4.06032 78.2800 -75502.5 *** CO2 EQUIVALENT SUMMARY *** FEED STREAMS CO2E 0.00000 KG/HR PRODUCT STREAMS CO2E 0.00000 KG/HR NET STREAMS CO2E PRODUCTION 0.00000 KG/HR UTILITIES CO2E PRODUCTION 0.00000 KG/HR TOTAL CO2E PRODUCTION 0.00000 KG/HR ASPEN PLUS PLAT: WIN-X64 VER: 37.0 RELATIVE DIFF. 0.00000 0.00000 0.805587E-02 07/29/2021 PAGE 8 U-O-S BLOCK SECTION BLOCK: ENFRIAMI MODEL: HEATER (CONTINUED) *** INPUT DATA *** ONE PHASE TP FLASH SPECIFIED PHASE IS SPECIFIED TEMPERATURE CHANGE K SPECIFIED PRESSURE ATM MAXIMUM NO. ITERATIONS CONVERGENCE TOLERANCE OUTLET TEMPERATURE OUTLET PRESSURE HEAT DUTY *** RESULTS K ATM CAL/SEC LIQUID -30.0000 1.00000 30 0.000100000 *** 303.36 1.0000 -608.24 81 BLOCK: ESTANDAR MODEL: FSPLIT -----------------------------INLET STREAM: LECHE3 OUTLET STREAMS: CREMA PROPERTY OPTION SET: PENG-ROB *** LECHE4 STANDARD PR EQUATION OF STATE MASS AND ENERGY BALANCE IN TOTAL BALANCE MOLE(KMOL/HR ) MASS(KG/HR ) ENTHALPY(CAL/SEC ) 5.07540 97.8500 -95042.8 *** OUT 5.07540 97.8500 -95042.8 RELATIVE DIFF. 0.00000 0.00000 0.00000 *** CO2 EQUIVALENT SUMMARY *** FEED STREAMS CO2E 0.00000 KG/HR PRODUCT STREAMS CO2E 0.00000 KG/HR NET STREAMS CO2E PRODUCTION 0.00000 KG/HR UTILITIES CO2E PRODUCTION 0.00000 KG/HR TOTAL CO2E PRODUCTION 0.00000 KG/HR *** INPUT DATA FRACTION OF FLOW *** STRM=CREMA *** RESULTS STREAM= CREMA SPLIT= LECHE4 ASPEN PLUS PLAT: WIN-X64 VER: 37.0 FRAC= 0.20000 *** 0.20000 0.80000 KEY= 0 STREAM-ORDER= 0 07/29/2021 PAGE 9 1 2 U-O-S BLOCK SECTION BLOCK: FILTRO MODEL: FILTER -----------------------------INLET STREAM: LECHE OUTLET STREAMS: LECHE2 PROPERTY OPTION SET: PENG-ROB *** TOTAL BALANCE MOLE(KMOL/HR ) MASS(KG/HR ) ENTHALPY(CAL/SEC ) SOLIDOS STANDARD PR EQUATION OF STATE MASS AND ENERGY BALANCE IN 5.34253 103.000 -99617.6 *** OUT 5.34253 103.000 -99617.6 RELATIVE DIFF. -0.166247E-15 -0.275939E-15 0.438233E-15 *** CO2 EQUIVALENT SUMMARY *** FEED STREAMS CO2E 0.00000 KG/HR PRODUCT STREAMS CO2E 0.00000 KG/HR NET STREAMS CO2E PRODUCTION 0.00000 KG/HR UTILITIES CO2E PRODUCTION 0.00000 KG/HR TOTAL CO2E PRODUCTION 0.00000 KG/HR *** INPUT DATA *** SELECTED TYPE CLASSIFICATION CHARACTERISTIC FRACTION OF FLUID TO FLUID OUTLET SOLID LOAD OF FLUID OUTLET (KG/KG) SEPARATION SHARPNESS OFFSET OF FINES ONE PHASE PQ FLASH SPECIFIED PHASE IS SPECIFIED PRESSURE ATM SPECIFIED HEAT DUTY CAL/SEC MAXIMUM NO. ITERATIONS CONVERGENCE TOLERANCE ASPEN PLUS PLAT: WIN-X64 VER: 37.0 SOLIDS-SEPARATOR PARTICLE SIZE 0.95000 5.00000 0.30000 0.20000 LIQUID 1.00000 0.0 30 0.000100000 07/29/2021 PAGE 10 82 U-O-S BLOCK SECTION BLOCK: FILTRO MODEL: FILTER (CONTINUED) *** RESULTS FRACTION OF FLUID TO FLUID OUTLET FRACTION OF SOLIDS TO SOLID OUTLET SOLID LOAD OF FLUID OUTLET (KG/KG) FLUID LOAD OF SOLID OUTLET (KG/KG) HEAT DUTY CAL/SEC *** 0.95000 0.0 0.0 0.0 -0.55611E-10 BLOCK: PASTEURI MODEL: HEATX ----------------------------HOT SIDE: --------INLET STREAM: CCALIENT OUTLET STREAM: CFRIA PROPERTY OPTION SET: PENG-ROB STANDARD PR EQUATION OF STATE COLD SIDE: ---------INLET STREAM: LECHE4 OUTLET STREAM: LECHE5 PROPERTY OPTION SET: PENG-ROB STANDARD PR EQUATION OF STATE *** MASS AND ENERGY BALANCE IN TOTAL BALANCE MOLE(KMOL/HR ) MASS(KG/HR ) ENTHALPY(CAL/SEC ) 104.060 1879.81 -0.165263E+07 *** OUT RELATIVE DIFF. 104.060 1879.81 -0.165263E+07 0.00000 0.00000 -0.140885E-15 *** CO2 EQUIVALENT SUMMARY *** FEED STREAMS CO2E 0.00000 KG/HR PRODUCT STREAMS CO2E 0.00000 KG/HR NET STREAMS CO2E PRODUCTION 0.00000 KG/HR UTILITIES CO2E PRODUCTION 0.00000 KG/HR TOTAL CO2E PRODUCTION 0.00000 KG/HR ASPEN PLUS PLAT: WIN-X64 VER: 37.0 07/29/2021 PAGE 11 U-O-S BLOCK SECTION BLOCK: PASTEURI MODEL: HEATX (CONTINUED) *** INPUT DATA *** FLASH SPECS FOR HOT SIDE: TWO PHASE FLASH MAXIMUM NO. ITERATIONS CONVERGENCE TOLERANCE 30 0.000100000 FLASH SPECS FOR COLD SIDE: TWO PHASE FLASH MAXIMUM NO. ITERATIONS CONVERGENCE TOLERANCE 30 0.000100000 FLOW DIRECTION AND SPECIFICATION: COCURRENT HEAT EXCHANGER SPECIFIED EXCHANGER DUTY SPECIFIED VALUE CAL/SEC LMTD CORRECTION FACTOR PRESSURE SPECIFICATION: HOT SIDE PRESSURE DROP COLD SIDE PRESSURE DROP ATM ATM HEAT TRANSFER COEFFICIENT SPECIFICATION: HOT LIQUID COLD LIQUID CAL/SEC-SQCM-K 1140.0000 1.00000 0.0000 0.0000 0.0203 83 HOT HOT HOT HOT HOT HOT HOT HOT 2-PHASE VAPOR LIQUID 2-PHASE VAPOR LIQUID 2-PHASE VAPOR COLD COLD COLD COLD COLD COLD COLD COLD LIQUID LIQUID 2-PHASE 2-PHASE 2-PHASE VAPOR VAPOR VAPOR *** CAL/SEC-SQCM-K CAL/SEC-SQCM-K CAL/SEC-SQCM-K CAL/SEC-SQCM-K CAL/SEC-SQCM-K CAL/SEC-SQCM-K CAL/SEC-SQCM-K CAL/SEC-SQCM-K OVERALL RESULTS 0.0203 0.0203 0.0203 0.0203 0.0203 0.0203 0.0203 0.0203 *** STREAMS: -------------------------------------| | CCALIENT ----->| HOT |-----> CFRIA T= 4.2315D+02 | | T= 4.1819D+02 P= 1.0000D+00 | | P= 1.0000D+00 V= 1.0000D+00 | | V= 1.0000D+00 | | LECHE4 ----->| COLD |-----> LECHE5 T= 2.7715D+02 | | T= 3.3336D+02 P= 1.0000D+00 | | P= 1.0000D+00 V= 0.0000D+00 | | V= 0.0000D+00 -------------------------------------ASPEN PLUS PLAT: WIN-X64 VER: 37.0 07/29/2021 PAGE 12 U-O-S BLOCK SECTION BLOCK: PASTEURI MODEL: HEATX (CONTINUED) DUTY AND AREA: CALCULATED HEAT DUTY CALCULATED (REQUIRED) AREA ACTUAL EXCHANGER AREA PER CENT OVER-DESIGN HEAT TRANSFER COEFFICIENT: AVERAGE COEFFICIENT (DIRTY) UA (DIRTY) CAL/SEC SQM SQM 1140.0000 0.0498 0.0498 0.0000 CAL/SEC-SQCM-K CAL/SEC-K LOG-MEAN TEMPERATURE DIFFERENCE: LMTD CORRECTION FACTOR LMTD (CORRECTED) K NUMBER OF SHELLS IN SERIES PRESSURE DROP: HOTSIDE, TOTAL COLDSIDE, TOTAL 1.0000 112.6628 1 ATM ATM *** ZONE RESULTS 0.0203 10.1187 0.0000 0.0000 *** TEMPERATURE LEAVING EACH ZONE: HOT ------------------------------------------------------------| | HOT IN | VAP | HOT OUT ------> | |------> 423.2 | | 418.2 | | COLDIN | LIQ | COLDOUT ------> | |------> 277.2 | | 333.4 | | ------------------------------------------------------------COLD ZONE HEAT TRANSFER AND AREA: 84 ZONE 1 ASPEN PLUS HEAT DUTY CAL/SEC 1140.000 PLAT: WIN-X64 AREA SQM 0.0498 VER: 37.0 LMTD K 112.6628 AVERAGE U UA CAL/SEC-SQCM-K CAL/SEC-K 0.0203 10.1187 07/29/2021 PAGE 13 U-O-S BLOCK SECTION HEATX COLD-TQCU PASTEURI TQCURV INLET ------------------------------------PRESSURE PROFILE: CONSTANT2 PRESSURE DROP: 0.0 ATM PROPERTY OPTION SET: PENG-ROB STANDARD PR EQUATION OF STATE ----------------------------------------------------! DUTY ! PRES ! TEMP ! VFRAC ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! CAL/SEC ! ATM ! K ! ! ! ! ! ! ! !============!============!============!============! ! 0.0 ! 1.0000 ! 277.1500 ! 0.0 ! ! 54.2857 ! 1.0000 ! 279.8207 ! 0.0 ! ! 108.5714 ! 1.0000 ! 282.4929 ! 0.0 ! ! 162.8571 ! 1.0000 ! 285.1663 ! 0.0 ! ! 217.1429 ! 1.0000 ! 287.8408 ! 0.0 ! !------------+------------+------------+------------! ! 271.4286 ! 1.0000 ! 290.5163 ! 0.0 ! ! 325.7143 ! 1.0000 ! 293.1927 ! 0.0 ! ! 380.0000 ! 1.0000 ! 295.8698 ! 0.0 ! ! 434.2857 ! 1.0000 ! 298.5475 ! 0.0 ! ! 488.5714 ! 1.0000 ! 301.2258 ! 0.0 ! !------------+------------+------------+------------! ! 542.8571 ! 1.0000 ! 303.9044 ! 0.0 ! ! 597.1429 ! 1.0000 ! 306.5832 ! 0.0 ! ! 651.4286 ! 1.0000 ! 309.2621 ! 0.0 ! ! 705.7143 ! 1.0000 ! 311.9411 ! 0.0 ! ! 760.0000 ! 1.0000 ! 314.6198 ! 0.0 ! !------------+------------+------------+------------! ! 814.2857 ! 1.0000 ! 317.2984 ! 0.0 ! ! 868.5714 ! 1.0000 ! 319.9765 ! 0.0 ! ! 922.8571 ! 1.0000 ! 322.6541 ! 0.0 ! ! 977.1429 ! 1.0000 ! 325.3311 ! 0.0 ! ! 1031.4286 ! 1.0000 ! 328.0073 ! 0.0 ! !------------+------------+------------+------------! ! 1085.7143 ! 1.0000 ! 330.6826 ! 0.0 ! ! 1140.0000 ! 1.0000 ! 333.3569 ! 0.0 ! ----------------------------------------------------ASPEN PLUS PLAT: WIN-X64 VER: 37.0 07/29/2021 PAGE 14 U-O-S BLOCK SECTION HEATX HOT-TQCUR PASTEURI TQCURV INLET ------------------------------------PRESSURE PROFILE: CONSTANT2 PRESSURE DROP: 0.0 ATM PROPERTY OPTION SET: PENG-ROB STANDARD PR EQUATION OF STATE ----------------------------------------------------! DUTY ! PRES ! TEMP ! VFRAC ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! CAL/SEC ! ATM ! K ! ! ! ! ! ! ! !============!============!============!============! ! 0.0 ! 1.0000 ! 423.1500 ! 1.0000 ! 85 ! 54.2857 ! 1.0000 ! 422.9140 ! 1.0000 ! ! 108.5714 ! 1.0000 ! 422.6779 ! 1.0000 ! ! 162.8571 ! 1.0000 ! 422.4418 ! 1.0000 ! ! 217.1429 ! 1.0000 ! 422.2057 ! 1.0000 ! !------------+------------+------------+------------! ! 271.4286 ! 1.0000 ! 421.9696 ! 1.0000 ! ! 325.7143 ! 1.0000 ! 421.7335 ! 1.0000 ! ! 380.0000 ! 1.0000 ! 421.4974 ! 1.0000 ! ! 434.2857 ! 1.0000 ! 421.2612 ! 1.0000 ! ! 488.5714 ! 1.0000 ! 421.0251 ! 1.0000 ! !------------+------------+------------+------------! ! 542.8571 ! 1.0000 ! 420.7889 ! 1.0000 ! ! 597.1429 ! 1.0000 ! 420.5527 ! 1.0000 ! ! 651.4286 ! 1.0000 ! 420.3165 ! 1.0000 ! ! 705.7143 ! 1.0000 ! 420.0803 ! 1.0000 ! ! 760.0000 ! 1.0000 ! 419.8441 ! 1.0000 ! !------------+------------+------------+------------! ! 814.2857 ! 1.0000 ! 419.6079 ! 1.0000 ! ! 868.5714 ! 1.0000 ! 419.3716 ! 1.0000 ! ! 922.8571 ! 1.0000 ! 419.1354 ! 1.0000 ! ! 977.1429 ! 1.0000 ! 418.8991 ! 1.0000 ! ! 1031.4286 ! 1.0000 ! 418.6628 ! 1.0000 ! !------------+------------+------------+------------! ! 1085.7143 ! 1.0000 ! 418.4265 ! 1.0000 ! ! 1140.0000 ! 1.0000 ! 418.1902 ! 1.0000 ! ----------------------------------------------------ASPEN PLUS PLAT: WIN-X64 VER: 37.0 07/29/2021 PAGE 15 STREAM SECTION CCALIENT CFRIA CREMA CUAJ+SUE CUAJO ----------------------------------STREAM ID FROM : TO : SUBSTREAM: MIXED PHASE: COMPONENTS: KMOL/HR WATER SODIU-01 CALCI-01 SULFU-01 POTAS-01 ASCOR-01 MAGNE-01 LACTI-01 CALCI-02 TOTAL FLOW: KMOL/HR KG/HR L/MIN STATE VARIABLES: TEMP K PRES ATM VFRAC LFRAC SFRAC ENTHALPY: CAL/MOL CAL/GM CAL/SEC ENTROPY: CAL/MOL-K CAL/GM-K DENSITY: MOL/CC CCALIENT ---PASTEURI CFRIA PASTEURI ---- CREMA ESTANDAR ---- CUAJ+SUE CUAJADO DESUERAD CUAJO DESUERAD ---- VAPOR VAPOR LIQUID LIQUID LIQUID 100.0000 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 100.0000 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 0.9651 1.0188-02 2.4762-03 3.0948-03 2.5382-03 5.6346-04 2.4499-02 6.6102-03 0.0 3.8604 4.0925-02 9.9046-03 1.2379-02 1.0153-02 2.2538-03 9.7994-02 2.6452-02 3.6041-05 1.1581 1.2277-02 2.9714-03 3.7138-03 3.0458-03 6.7615-04 2.9398-02 7.9355-03 1.0812-05 100.0000 1801.5280 5.7513+04 100.0000 1801.5280 5.6827+04 1.0151 19.5700 0.3900 4.0605 78.2950 1.6163 1.2182 23.4885 0.4770 423.1500 1.0000 1.0000 0.0 0.0 418.1902 1.0000 1.0000 0.0 0.0 277.1500 1.0000 0.0 1.0000 0.0 306.2100 1.0000 0.0 1.0000 0.0 303.3186 1.0000 0.0 1.0000 0.0 -5.6758+04 -5.6799+04 -6.7414+04 -6.6945+04 -6.6945+04 -3150.5217 -3152.7998 -3496.7195 -3471.9207 -3471.9207 -1.5766+06 -1.5777+06 -1.9009+04 -7.5509+04 -2.2653+04 -7.7947 -0.4327 -7.8923 -0.4381 -39.0646 -2.0262 -37.2124 -1.9299 -37.4401 -1.9417 2.8979-05 2.9329-05 4.3377-02 4.1871-02 4.2566-02 86 GM/CC AVG MW ASPEN PLUS 5.2207-04 5.2837-04 18.0153 18.0153 PLAT: WIN-X64 VER: 37.0 0.8363 19.2793 0.8074 19.2819 07/29/2021 0.8208 19.2819 PAGE 16 STREAM SECTION CUAJOI INSUMOS LECHE LECHE2 LECHE3 ---------------------------------STREAM ID FROM : TO : CUAJOI ---CUAJADO INSUMOS ---CUAJADO LECHE ---FILTRO LECHE2 FILTRO ENFRIAM LECHE3 ENFRIAM ESTANDAR SUBSTREAM: MIXED PHASE: LIQUID LIQUID LIQUID LIQUID LIQUID COMPONENTS: KMOL/HR WATER 0.0 0.0 5.0795 4.8256 4.8256 SODIU-01 1.7111-04 0.0 5.3623-02 5.0942-02 5.0942-02 CALCI-01 0.0 0.0 1.3032-02 1.2381-02 1.2381-02 SULFU-01 0.0 0.0 1.6289-02 1.5474-02 1.5474-02 POTAS-01 0.0 0.0 1.3359-02 1.2691-02 1.2691-02 ASCOR-01 0.0 0.0 2.9656-03 2.8173-03 2.8173-03 MAGNE-01 0.0 0.0 0.1289 0.1225 0.1225 LACTI-01 0.0 1.1101-05 3.4790-02 3.3051-02 3.3051-02 CALCI-02 0.0 3.6041-05 0.0 0.0 0.0 TOTAL FLOW: KMOL/HR 1.7111-04 4.7143-05 5.3425 5.0754 5.0754 KG/HR 1.0000-02 5.0000-03 103.0000 97.8500 97.8500 L/MIN 9.9877-05 2.6585-04 2.0763 1.9725 1.9501 STATE VARIABLES: TEMP K 293.1500 293.1500 293.1500 293.1500 277.1500 PRES ATM 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 VFRAC 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 LFRAC 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 SFRAC 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 ENTHALPY: CAL/MOL -1.0328+05 -1.5911+05 -6.7126+04 -6.7126+04 -6.7414+04 CAL/GM -1767.2617 -1500.1489 -3481.7801 -3481.7801 -3496.7195 CAL/SEC -4.9091 -2.0835 -9.9618+04 -9.4637+04 -9.5043+04 ENTROPY: CAL/MOL-K -28.0346 -44.2450 -38.0542 -38.0542 -39.0646 CAL/GM-K -0.4797 -0.4172 -1.9738 -1.9738 -2.0262 DENSITY: MOL/CC 2.8553-02 2.9555-03 4.2886-02 4.2886-02 4.3377-02 GM/CC 1.6687 0.3135 0.8268 0.8268 0.8363 AVG MW 58.4425 106.0607 19.2793 19.2793 19.2793 ASPEN PLUS PLAT: WIN-X64 VER: 37.0 07/29/2021 PAGE 17 STREAM SECTION LECHE4 LECHE5 LECHE6 SOLIDOS SUERO ---------------------------------STREAM ID FROM : TO : SUBSTREAM: MIXED PHASE: COMPONENTS: KMOL/HR WATER SODIU-01 CALCI-01 SULFU-01 POTAS-01 ASCOR-01 MAGNE-01 LACTI-01 LECHE4 ESTANDAR PASTEURI LECHE5 PASTEURI ENFRIAMI LECHE6 ENFRIAMI CUAJADO SOLIDOS FILTRO ---- SUERO DESUERAD ---- LIQUID LIQUID LIQUID LIQUID LIQUID 3.8604 4.0754-02 9.9046-03 1.2379-02 1.0153-02 2.2538-03 9.7994-02 2.6441-02 3.8604 4.0754-02 9.9046-03 1.2379-02 1.0153-02 2.2538-03 9.7994-02 2.6441-02 3.8604 4.0754-02 9.9046-03 1.2379-02 1.0153-02 2.2538-03 9.7994-02 2.6441-02 0.2540 2.6812-03 6.5162-04 8.1443-04 6.6795-04 1.4828-04 6.4470-03 1.7395-03 2.7023 2.8647-02 6.9332-03 8.6656-03 7.1070-03 1.5777-03 6.8596-02 1.8516-02 87 CALCI-02 0.0 0.0 0.0 0.0 2.5229-05 TOTAL FLOW: KMOL/HR 4.0603 4.0603 4.0603 0.2671 2.8424 KG/HR 78.2800 78.2800 78.2800 5.1500 54.8065 L/MIN 1.5601 1.6258 1.5897 0.1038 1.1129 STATE VARIABLES: TEMP K 277.1500 333.3569 303.3569 293.1500 303.3186 PRES ATM 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 VFRAC 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 LFRAC 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 SFRAC 0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 ENTHALPY: CAL/MOL -6.7414+04 -6.6403+04 -6.6943+04 -6.7126+04 -6.6945+04 CAL/GM -3496.7195 -3444.2923 -3472.2644 -3481.7801 -3471.9207 CAL/SEC -7.6034+04 -7.4894+04 -7.5502+04 -4980.8799 -5.2857+04 ENTROPY: CAL/MOL-K -39.0646 -35.7439 -37.4391 -38.0542 -37.4401 CAL/GM-K -2.0262 -1.8540 -1.9419 -1.9738 -1.9417 DENSITY: MOL/CC 4.3377-02 4.1624-02 4.2569-02 4.2886-02 4.2566-02 GM/CC 0.8363 0.8025 0.8207 0.8268 0.8208 AVG MW 19.2793 19.2793 19.2793 19.2793 19.2819 ASPEN PLUS PLAT: WIN-X64 VER: 37.0 07/29/2021 PAGE 18 PROBLEM STATUS SECTION BLOCK STATUS -----------**************************************************************************** * * * Calculations were completed normally * * * * All Unit Operation blocks were completed normally * * * * All streams were flashed normally * * * **************************************************************************** 88