Informe de Organos CIP
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7/24/2019 Informe de Organos CIP
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I. OBJETIVOS. Determinar la capacidad de planta para 10000L/h. para la
produccin de yogurt tratada en diversas presentaciones.
Determinar la capacidad de la bomba, y de limpieza en el
intercambiador.
Determinar la capacidad termina del intercambiador.
II. FUNDAMENTO TEORICO.PASTEURIZADOR DE PLACAS
I. OBJETIVOS
II. MARCO TEORICO
2.1.INDUSTRIA LCTEALa industria lctea es una rama de la industria alimenticia, que se dedica al
procesamiento de leche cruda obtenida principalmente de las vacas. Esta
leche se puede someter a procesos depasteurizacin y ultrapasteurizacin
para vender como leche tratada de alta calidad, o se puede usar la leche
pasteurizada para producir leches cidas fermentadas, como lo es el
yogurt. De la leche cruda tambin se pueden obtener grasas, cremas y
mantequilla, que a su vez se pueden usar para producir leche azucarada,
helados y postres. Tambin los quesos y la leche en polvo son otros
derivados importantes de la leche.
2.2.LA LIMPIEZA EN LA INDUSTRIA LCTEAEn la industria lechera, as como en cualquier industria de alimentos, se
busca que los productos que se fabrican, sean de calidad y seguros
!inocuos". #ara lograr esto, no solo es necesario contar con materiasprimas de calidad y sistemas de procesamiento eficientes, sino que
tambin es muy importante contar con una adecuada limpieza de equipos
e instalaciones. Esta limpieza se debe realizar con el fin de remover
diferentes tipos de suciedades como los que se muestran en la Tabla $ que
son los ms comunes en los procesos de la industria alimenticia.
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Tabla 1. Tipo de !"iedade e# la i#d!$%ia ali&e#$i"ia
#articularmente en la industria lctea, la limpieza es muy difcil, ya que la suciedad
se debe a la suma de lpidos, gl%cidos, protenas, posos minerales y
microorganismos, por lo cual su efectividad se logra por medio de procesos de
limpieza y desinfecci&n mecanizadas y automatizadas.'ay varios grados de limpieza que se deben alcanzar idealmente( la limpieza
fsica que elimina las impurezas visibles, la limpieza qumica que elimina las
impurezas no visibles y los olores, y la limpieza microbiol&gica que destruye los
microorganismos pat&genos. #ara esto las soluciones de limpieza deben tener
una serie de propiedades muy diversas, como capacidad de remover partculas
orgnicas e incrustaciones formadas por sales y mantenerlas en disoluci&n para
que no se vuelvan a depositar, poder penetrante, emulsificante y dispersante para
poder entrar en las impurezas, romperlas y mantenerlas en suspensi&n. )demsestas soluciones deben ser fciles de eliminar con un en*uague sencillo y no
deben ser corrosivas. Todas estas propiedades son difciles de encontrar en una
misma sustancia, por lo cual se pueden mezclar varios tipos de sustancias, sin
embargo, la soda custica !hidr&+ido de sodio" re%ne muchas de las propiedades
mencionadas y su precio es menor en comparaci&n con otros productos. Los
limpiadores cidos aunque no son tan usados como los alcalinos, son muy %tiles al
momento de eliminar residuos inorgnicos y retirar carga i&nica.)lgunos de los cidos ms usados son el cido muritico, fosf&rico, sulf%rico y
ntrico.
#articularmente en la industria lctea, la limpieza es muy difcil, ya que la suciedadse debe a la suma de lpidos, gl%cidos, protenas, posos minerales y
microorganismos, por lo cual su efectividad se logra por medio de procesos de
limpieza y desinfecci&n mecanizadas y automatizadas.)lgunos de los cidos ms usados para la limpieza son el cido muritico,
fosf&rico, sulf%rico y ntrico.
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2.'.SISTEMA DE LIMPIEZA CIP (Clea# i# pla"e)a) Ape"$o b*i"o.El sistema de limpieza -# !lean in place" o limpieza
in situ, es un sistema que permite facilitar las operaciones de limpieza, ya
que permite la automatizaci&n del proceso y no requiere desmontar los
equipos.
onsiste en hacer circular por las tuberas, equipos, tanques y demsinstalaciones, las soluciones de limpieza y desinfecci&n. Este sistema tiene
como $ grandes venta*as, el ofrecer procesos repetitivos que ahorran
energa, agua y sustancias qumicas, adems de reducir las labores
manuales/ reduciendo los riesgos asociados al mane*o de sustancias
qumicas.
#ara la operaci&n de este sistema se deben tener en cuenta cuatro variables
importantes( temperatura, tiempo, turbulencia y concentraci&n de las sustancias.En primer lugar la temperatura de las soluciones de limpieza de un -# es vital
para su efectividad, y se determina de acuerdo con los requerimientos del procesoy los qumicos utilizados en las soluciones de limpieza. La turbulencia es
necesaria para asegurar un correcto lavado al interior de tuberas y accesorios/
igualmente permite un funcionamiento eficaz de los dispositivos encargados de la
limpieza de los tanques, conocidos como sprayballs !0igura $". #or otro lado la
concentraci&n de las sustancias es una medida que debe ser determinada
e+perimentalmente o recomendada por el proveedor para que no se desperdicie
material ni resulte incompleto el proceso de limpieza. #or %ltimo el tiempo de
lavado, el cual depende de diversos factores como disponibilidad de la lnea,
concentraci&n de las sustancias, cantidad y tipo de suciedades, entre otros.
b) Re+la pa%a !# die,o -i+i#i"o.uando se desea que el sistema delimpieza sea lo ms higinico posible, hay ciertas reglas que se deben tener
Figura 1. Sistema de aspersin (Sprayballs). PSD Ingeniera
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en cuenta al momento de dise1arlo. La primera de estas reglas considera
evitar la acumulaci&n de producto en los tramos del circuito a limpiar. Esto
puede ser logrado minimizando tubera, codos, tramos de tubera curva,
superficies $2 horizontales de equipos y puntos muertos o cavidades donde
el producto pueda depositarse. Es tambin importante que las soluciones
de limpieza que van a circular por las tuberas y equipos, tengan la
suficiente velocidad para generar la turbulencia necesaria para remover los
diferentes tipos de suciedades. En cuanto a las superficies, deben estar
perfectamente pulidas y ser preferiblemente de aceros ino+idables con ba*o
contenido de carbono, evitando recubrimientos, dep&sitos metlicos,
electrodepositados y otros tratamientos que en caso de fisura podran
causar contaminaci&n.
") Co#"ep$o de die,o.3n sistema de limpieza tipo -# consta de ciertos
elementos principales(Tanques de almacenamiento para las soluciones de limpieza.4ombas para asegurar circulaci&n de las soluciones en el sistema.5istema de tuberas.
#ara cada uno de estos elementos hay ciertos aspectos especiales que se deben
tener en cuenta en su dise1o. #ara los tanques de almacenamiento de las
soluciones, se debe definir el volumen de estos de acuerdo con el circuito de
mayor volumen a limpiar o con la mayor cantidad de circuitos de limpieza a
efectuar !aplicando un factor de sobredimensionamiento". 5e recomienda que
estos tanques sean de acero ino+idable y en caso de que las soluciones requierantemperatura, deben ser enchaquetados.La tubera con sus respectivos accesorios, como se trata de una industria de
alimentos, deben ser de tipo sanitario para evitar riesgos en la calidad e inocuidad
de los productos !de acuerdo con el decreto 6782 de $998 del ministerio de salud".El material com%nmente usado para este fin es el acero ino+idable, que re%ne(
resistencia mecnica, terminaci&n sanitaria y resistencia a agentes ambientales y
de limpieza.Las bombas utilizadas en el sistema deben cumplir con tres caractersticas
importantes. La primera es la capacidad de flu*o de la bomba que asegure un
rgimen de flu*o turbulento !:e;6777" y la limpieza sea efectiva. La segundacaracterstica es la cabeza de la bomba, la cual est relacionada con la altura de
la tubera, las perdidas por fricci&n, la temperatura y la presi&n de la soluci&n
bombeada. #or %ltimo se encuentra la cabeza de succi&n o
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elevaci&n del nivel del fluido. )dicionalmente para el sistema de retorno, se debe
usar una bomba centrfuga =autocebante>.#or %ltimo, otro de los elementos principales de un -#, son los sprayballs !ver0igura $, que son dispositivos dispersores para el lavado de los tanques que
permiten alcanzar la totalidad de superficie a limpiar. Estos se escogen
dependiendo del tama1o, la forma y los accesorios del tanque !ver 0igura ?".
2./.DESCRIPCI0N DE PROTOCOLOS PROCESOSA. DESCRIPCI0N DE LA PLANTA DE PROCESAMIENTO DE
OURT
La planta de procesamiento de yogurt se puede observar en la 0igura
y constade los siguientes elementos(
3n tanque de mezcla !T@ mezcla" donde se recibe la leche
pasteurizada proveniente de la planta de leche, que se mezcla
con el az%car, la leche en polvo y otros ingredientes.
3n pasteurizador y un homogeneizador por los cuales se hacepasar esta mezcla.
Tres tanques fermentadores !tanque 7, $, ?" que reciben la
mezcla una vez pasteurizada y homogenizada y en donde se
a1aden los cultivos para que se lleve a cabo el proceso de
fermentaci&n !que dura apro+imadamente cuatro horas y media".
)l terminarse este proceso, el yogurt base obtenido puede
de*arse en el mismo tanque para a1adirle colores y sabores si es
necesario. #ara los tanques 7 y ?, los cuales poseen un sistema
de enfriamiento directo, es posible realizar el empacado del
yogurt directamente. 5iete tanques de saborizaci&n !tanques 6, , 2, A, 8, B, 9" que
reciben el yogurt base obtenido del tanque fermentador $,
despus de haber pasado a travs de un intercambiador para su
enfriamiento. En estos tanques se a1ade el color y sabor/ para
enviarse posteriormente a empaque. En la Tabla ? se pueden
Figura 2. Sistema de aspersin en tanques
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observar datos adicionales respecto a las capacidades de los
equipos.
Tabla 2. Capa"idade de lo e3!ipo
2.4.DESCRIPCI0N DEL SISTEMA DE LIMPIEZA DESIN5ECCI0NACTUAL
)ctualmente para la lnea de yogurt, el sistema de limpieza de equipos,
tanques, mquinas de envasado y lneas de proceso se hace por medio deun lavado con soda tipo -# desde el pasteurizador !que limpia y
desincrusta la materia orgnica, residuos de leche, calcio y grasa", seguido
de un lavado con cido fosf&rico que retira la carga i&nica. Estos ?
compuestos en con*unto reducen el riesgo de contaminaci&n microbiana.
El procedimiento general se resume en la 0igura 6.
La limpieza inicia con un preen*uague de la secci&n a limpiar, despus del cual seintroduce al sistema soda al ?C por medio del tanque de balance delpasteurizador, la cual se empieza a recircular por el pasteurizador hasta alcanzaruna temperatura de apro+imadamente B2.
)lcanzada esta temperatura, la soluci&n es enviada a los tanques, por un periodode 67 minutos, despus del cual hace un en*uague con agua que duraapro+imadamente 67 minutos.
Figura . Pr!cedimient! de limpieza y desin"eccin
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El mismo procedimiento se realiza con cido fosf&rico al $C a una temperaturaentre 87 y 82.
Los tanques de fermentaci&n y saborizaci&n necesitan lavarse cada vez que sedesocupan incluso si no se van a usar inmediatamente, para evitar crecimientomicrobiano, contaminaci&n, malos olores e incrustaciones/ por lo cual en total se
deben hacer apro+imadamente A lavados al da.Es importe mencionar que cada uno de estos lavados se debe hacer por medio delpasteurizador, lo que implica que de las apro+imadamente $ horas del da que sepone en funcionamiento el pasteurizador, $7 horas !el 8$,2C" corresponden alavados. Esto genera disminuci&n de la producci&n !durante ese tiempo no sepuede pasteurizar leche", y disminuye el tiempo de vida del pasteurizador!empaques y placas del intercambiador" debido a los continuos lavados con soday cido. Tambin hay un mayor impacto ambiental y de costo por consumo deagua y de reactivos que deben ser desechados despus de cada lavado.
)dicionalmente, cuando se hace el lavado de las lneas de producto hacia lasmquinas envasadoras, suele presentare cruce de estas actividades con
operaciones e*ecutadas en esta rea en presencia de personal de la plantagenerando con esto un riesgo para la salud de los traba*adores.
2.6. PROPUESTA PARA EL MEJORAMIENTO DEL SISTEMA DELIMPIEZA DESIN5ECCI0N#ara me*orar el sistema de limpieza y desinfecci&n actual, se propone
implementar una central de -#, de modo que el lavado no se realice
Figura #. Planta de pr!cesamient! de $!gurt de la empresa
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siempre por medio del pasteurizador, sino que se pueda hacer
individualmente para cada secci&n del proceso cuando la operaci&n lo
requiera.
Esta propuesta de implementaci&n considera el dise1o del sistema de conducci&n
!tubera y accesorios" necesarios para transportar las soluciones de limpiezadesde los tanques de almacenamiento, al igual que el volumen de estos y las
especificaciones de las bombas tanto de alimentaci&n como de retorno. La
escogencia del tipo y n%mero de accesorios, como tambin la longitud de tubera
requerida, tuvo como criterio la distribuci&n espacial de los equipos del proceso
que hacen parte de este estudio !sobre un rea de 27 m? repartidos en dos
niveles". Los dise1os para cada circuito de lavado se ilustran en las 0iguras 2, A,
8,B y 9.
2.7.CLCULOS PARA EL DIMENSIONAMIENTO DE E8UIPOSEl dimensionamiento en bombas y capacidad de almacenamiento paralas soluciones de lavado tipo -#, demanda efectuar clculos que
permitirn establecer tanto los vol%menes empleados durante el
saneamiento como los de reserva !con esto se garantizar capacidad de
operaci&n al momento de hacer uso de stas". #or otra parte se busca
establecer las prdidas dadas en tubera, generadas por el dise1o de la
lnea/ esto con el ob*eto de cuantificar la capacidad de la bomba de
alimentaci&n y la de retorno.
El volumen de tubera se calcula a partir de la longitud total y del dimetro de esta.La longitud total corresponde a la suma de las longitudes de cada uno de los
tramos de tubera que conforman las diferentes secciones. :especto al rea
transversal esta se calcula a partir del mayor dimetro !interno" de tubera a utilizar
en el sistema de limpieza !?,$ in", de la siguiente manera(
#ara la secci&n de proceso, denominada pasteurizador !ver 0igura 2", se obtuvo
una longitud total de tubera de 8,8 metros, de modo que el volumen por tubera
es(
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Figura '. Dise! del sistema de limpieza para el pasteurizad!r
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Figura . Dise! del sistema de limpieza para el tanque *
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Figura +. Dise! del sistema de limpieza para el tanque 1
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Figura ,. Dise! del sistema de limpieza para el tanque 2
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) este volumen de tubera, se le debe adicionar el volumen del pasteurizador, es
decir 277 L, de modo que el volumen total que ocupa esta secci&n es de
apro+imadamente A72 L.
Este procedimiento se realiza para cada uno de los circuitos a lavar. Es importante
mencionar que en los clculos se debe considerar igualmente un volumenadicional que corresponde al 67C del volumen del tanque, esto por cada tanque
del circuito de lavado.
Los resultados obtenidos para todas las secciones, se resumen en la Tabla 6.
Tabla '. Vol9&e#e pa%a "ada !#o de lo "i%"!i$o de la:ado
Figura -. Dise! del sistema de limpieza para l!s tanques de
sab!rizacin.
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)1adiendo un margen de seguridad del ?2C al mayor volumen, se obtiene que lostanques de almacenamiento sern dimensionados para tener una capacidad deapro+imadamente 6A77 L cada uno !?,? m de altura por $,2 metros dimetro".Las prdidas por altura, tubera y accesorios entre un punto inicial y uno final,determinan la carga total de la bomba, por medio de la ecuaci&n de 4ernoulli(
Donde,z altura del fluido/ v velocidad de flu*o del fluido/ g gravedad/ # presi&n/ F densidad del fluido/ hL perdidas energticas
III. MATERIALES Y METODOSIV. RESULTADOS Y DISCUSIONES.V. CONCLUSIONES.
VI. BIBLIOGRAFIA.VII. ANEXOS.
INTRODUCCI0N0resGaleche 5.). es una empresa dedicada a la producci&n de leche tratada endiversas presentaciones y de una variedad productos lcteos, tales como Hogurt,
Iumis, @ueso, )requipe, Jantequilla, entre otros. 5iendo una empresa del sectoralimenticio, debe asegurar la calidad de los productos que ofrece, medianteprocesos de elaboraci&n que cumplan con condiciones higinicas. #ara lograrestas condiciones se hace necesario una buena limpieza y desinfecci&n detuberas y equipos de proceso.Esta limpieza se fundamenta en la eliminaci&n de la suciedad, !carga orgnica yi&nica" que pueda quedar despus del paso del producto. #or el otro lado ladesinfecci&n se refiere al tratamiento qumico, aplicado con el fin de eliminar yasegurar la ausencia de microorganismos pat&genos. )l aplicar estas dos etapascorrectamente, se logran las condiciones higinicas deseadas.Este traba*o busca el me*oramiento del sistema de limpieza de la lnea de Hogurt,
por medio de un dise1o que permita que esta se haga de manera automtica, atravs de la implementaci&n de una central para -# !lean in #lace" o 5istemade limpieza in situ.El dise1o que se propone, contempla limpieza para tubera, equipos, tanques dealmacenamiento y dems accesorios propios de este tipo de sistema desaneamiento. Estos equipos y tanques de almacenamiento se obtienen comoresultado del anlisis de las prdidas en tubera, volumen de los circuitos a limpiary otros aspectos a considerar en este proyecto.
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microorganismos pat&genos. #ara esto las soluciones de limpieza deben teneruna serie de propiedades muy diversas, como capacidad de remover partculasorgnicas e incrustaciones formadas por sales y mantenerlas en disoluci&n paraque no se vuelvan a depositar, poder penetrante, emulsificante y dispersante parapoder entrar en las impurezas, romperlas y mantenerlas en suspensi&n. )dems
estas soluciones deben ser fciles de eliminar con un en*uague sencillo y nodeben ser corrosivas K. Todas estas propiedades son difciles de encontrar enuna misma sustancia, por lo cual se pueden mezclar varios tipos de sustancias,sin embargo, la soda custica !hidr&+ido de sodio" re%ne muchas de laspropiedades mencionadas y su precio es menor en comparaci&n con otrosproductos. Los limpiadores cidos aunque no son tan usados como los alcalinos,son muy %tiles al momento de eliminar residuos inorgnicos y retirar carga i&nica.
)lgunos de los cidos ms usados son el cido muritico, fosf&rico, sulf%rico yntrico K2.
#articularmente en la industria lctea, la limpieza es muy difcil, ya que la suciedadse debe a la suma de lpidos, gl%cidos, protenas, posos minerales ymicroorganismos K6, por lo cual su efectividad se logra por medio de procesos delimpieza y desinfecci&n mecanizados y automatizados.'ay varios grados de limpieza que se deben alcanzar idealmente( la limpiezafsica que elimina las impurezas visibles, la limpieza qumica que elimina lasimpurezas no visibles y los olores, y la limpieza microbiol&gica que destruye losmicroorganismos pat&genos. #ara esto las soluciones de limpieza deben teneruna serie de propiedades muy diversas, como capacidad de remover partculasorgnicas e incrustaciones formadas por sales y mantenerlas en disoluci&n paraque no se vuelvan a depositar, poder penetrante, emulsificante y dispersante parapoder entrar en las impurezas, romperlas y mantenerlas en suspensi&n. )demsestas soluciones deben ser fciles de eliminar con un en*uague sencillo y no
deben ser corrosivas K. Todas estas propiedades son difciles de encontrar enuna misma sustancia, por lo cual se pueden mezclar varios tipos de sustancias,sin embargo, la soda custica !hidr&+ido de sodio" re%ne muchas de laspropiedades mencionadas y su precio es menor en comparaci&n con otrosproductos. Los limpiadores cidos aunque no son tan usados como los alcalinos,son muy %tiles al momento de eliminar residuos inorgnicos y retirar carga i&nica.
)lgunos de los cidos ms usados son el cido muritico, fosf&rico, sulf%rico yntrico K2.
1.' SISTEMA DE LIMPIEZA CIP (Clean in place)1.'.1 Ape"$o b*i"o. El sistema de limpieza -# !lean in place" o limpieza
in situ, es un sistema que permite facilitar las operaciones de limpieza, ya quepermite la automatizaci&n del proceso y no requiere desmontar los equipos.onsiste en hacer circular por las tuberas, equipos, tanques y demsinstalaciones, las soluciones de limpieza y desinfecci&n. Este sistema tiene como14
grandes venta*as, el ofrecer procesos repetitivos que ahorran energa, agua ysustancias qumicas, adems de reducir las labores manuales/ reduciendo losriesgos asociados al mane*o de sustancias qumicas.
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#ara la operaci&n de este sistema se deben tener en cuenta cuatro variablesimportantes( temperatura, tiempo, turbulencia y concentraci&n de las sustancias.En primer lugar la temperatura de las soluciones de limpieza de un -# es vitalpara su efectividad, y se determina de acuerdo con los requerimientos del procesoy los qumicos utilizados en las soluciones de limpieza. La turbulencia es
necesaria para asegurar un correcto lavado al interior de tuberas y accesorios/igualmente permite un funcionamiento eficaz de los dispositivos encargados de lalimpieza de los tanques, conocidos como sprayballs !0igura $". #or otro lado laconcentraci&n de las sustancias es una medida que debe ser determinadae+perimentalmente o recomendada por el proveedor para que no se desperdiciematerial ni resulte incompleto el proceso de limpieza. #or %ltimo el tiempo delavado, el cual depende de diversos factores como disponibilidad de la lnea,concentraci&n de las sustancias, cantidad y tipo de suciedades, entre otros KA.
5i+!%a 1. Si$e&a de ape%i;# (Sp%a
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alimentos, deben ser de tipo sanitario para evitar riesgos en la calidad e inocuidadde los productos !de acuerdo con el decreto 6782 de $998 del ministerio de salud".El material com%nmente usado para este fin es el acero ino+idable, que re%ne(resistencia mecnica, terminaci&n sanitaria y resistencia a agentes ambientales yde limpieza.1Las bombas utilizadas en el sistema deben cumplir con tres caractersticasimportantes. La primera es la capacidad de flu*o de la bomba que asegure unrgimen de flu*o turbulento !:e;6777" y la limpieza sea efectiva. La segundacaracterstica es la cabeza de la bomba, la cual est relacionada con la altura dela tubera, las perdidas por fricci&n, la temperatura y la presi&n de la soluci&nbombeada. #or %ltimo se encuentra la cabeza de succi&n o
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de*arse en el mismo tanque para a1adirle colores y sabores si es necesario.#ara los tanques 7 y ?, los cuales poseen un sistema de enfriamiento directo,es posible realizar el empacado del yogurt directamente.M 5iete tanques de saborizaci&n !tanques 6, , 2, A, 8, B, 9" que reciben el yogurtbase obtenido del tanque fermentador $, despus de haber pasado a travs de
un intercambiador para su enfriamiento. En estos tanques se a1ade el color ysabor/ para enviarse posteriormente a empaque.En la Tabla ? se pueden observar datos adicionales respecto a las capacidades delos equipos.
Tabla 2. Capa"idade de lo e3!ipo
2.2 DESCRIPCI0N DEL SISTEMA DE LIMPIEZA DESIN5ECCI0N ACTUAL)ctualmente para la lnea de yogurt, el sistema de limpieza de equipos, tanques,maquinas de envasado y lneas de proceso se hace por medio de un lavado consoda tipo -# desde el pasteurizador !que limpia y desincrusta la materia orgnica,residuos de leche, calcio y grasa", seguido de un lavado con cido fosf&rico queretira la carga i&nica. Estos ? compuestos en con*unto reducen el riesgo decontaminaci&n microbiana. El procedimiento general se resume en la 0igura 6.5i+!%a '. P%o"edi&ie#$o de li&pie>a < dei#?e""i;#
La limpieza inicia con un preen*uague de la secci&n a limpiar, despus del cual seintroduce al sistema soda al ?C por medio del tanque de balance delpasteurizador, la cual se empieza a recircular por el pasteurizador hasta alcanzaruna temperatura de apro+imadamente B2.
)lcanzada esta temperatura, la soluci&n es enviada a los tanques, por un periodode 67 minutos, despus del cual hace un en*uague con agua que duraapro+imadamente 67 minutos.El mismo procedimiento se realiza con cido fosf&rico al $C a una temperatura
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entre 87 y 82.
5i+!%a /. Pla#$a de p%o"ea&ie#$o de o+!%$ de la e&p%ea 5%e@ale"-e
Los tanques de fermentaci&n y saborizaci&n necesitan lavarse cada vez que sedesocupan incluso si no se van a usar inmediatamente, para evitar crecimientomicrobiano, contaminaci&n, malos olores e incrustaciones/ por lo cual en total se
deben hacer apro+imadamente A lavados al da.Es importe mencionar que cada uno de estos lavados se debe hacer por medio delpasteurizador, lo que implica que de las apro+imadamente $ horas del da que sepone en funcionamiento el pasteurizador, $7 horas !el 8$,2C" corresponden alavados. Esto genera disminuci&n de la producci&n !durante ese tiempo no sepuede pasteurizar leche", y disminuye el tiempo de vida del pasteurizador!empaques y placas del intercambiador" debido a los continuos lavados con soday cido. Tambin hay un mayor impacto ambiental y de costo por consumo deagua y de reactivos que deben ser desechados despus de cada lavado.
)dicionalmente, cuando se hace el lavado de las lneas de producto hacia lasmquinas envasadoras, suele presentare cruce de estas actividades con
operaciones e*ecutadas en esta rea en presencia de personal de la plantagenerando con esto un riesgo para la salud de los traba*adores.2.' PROPUESTA PARA EL MEJORAMIENTO DEL SISTEMA DE LIMPIEZA DESIN5ECCI0N#ara me*orar el sistema de limpieza y desinfecci&n actual, se propone implementaruna central de -#, de modo que el lavado no se realice siempre por medio delpasteurizador, sino que se pueda hacer individualmente para cada secci&n delproceso cuando la operaci&n lo requiera.
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Esta propuesta de implementaci&n considera el dise1o del sistema de conducci&n!tubera y accesorios" necesarios para transportar las soluciones de limpiezadesde los tanques de almacenamiento, al igual que el volumen de estos y lasespecificaciones de las bombas tanto de alimentaci&n como de retorno. La
escogencia del tipo y n%mero de accesorios, como tambin la longitud de tuberarequerida, tuvo como criterio la distribuci&n espacial de los equipos del procesoque hacen parte de este estudio !sobre un rea de 27 m? repartidos en dosniveles". Los dise1os para cada circuito de lavado se ilustran en las 0iguras 2, A,8,B y 9.2./ CLCULOS PARA EL DIMENSIONAMIENTO DE E8UIPOSEl dimensionamiento en bombas y capacidad de almacenamiento para lassoluciones de lavado tipo -#, demanda efectuar clculos que permitirnestablecer tanto los vol%menes empleados durante el saneamiento como los dereserva !con esto se garantizar capacidad de operaci&n al momento de hacer usode stas". #or otra parte se busca establecer las prdidas dadas en tubera,generadas por el dise1o de la lnea/ esto con el ob*eto de cuantificar la capacidadde la bomba de alimentaci&n y la de retorno.El volumen de tubera se calcula a partir de la longitud total y del dimetro deesta K9. La longitud total corresponde a la suma de las longitudes de cada uno delos tramos de tubera que conforman las diferentes secciones. :especto al reatransversal esta se calcula a partir del mayor dimetro !interno" de tubera a utilizaren el sistema de limpieza !?,$ in", de la siguiente manera(
#ara la secci&n de proceso, denominada pasteurizador !ver 0igura 2", se obtuvouna longitud total de tubera de 8,8 metros, de modo que el volumen por tuberaes(
5i+!%a 4. Die,o del i$e&a de li&pie>a pa%a el pa$e!%i>ado%
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5i+!%a 6. Die,o del i$e&a de li&pie>a pa%a el $a#3!e
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5i+!%a 7. Die,o del i$e&a de li&pie>a pa%a el $a#3!e 1
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5i+!%a . Die,o del i$e&a de li&pie>a pa%a el $a#3!e 2
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5i+!%a . Die,o del i$e&a de li&pie>a pa%a lo $a#3!e de abo%i>a"i;#.
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) este volumen de tubera, se le debe adicionar el volumen del pasteurizador, esdecir 277 L, de modo que el volumen total que ocupa esta secci&n es deapro+imadamente A72 L.Este procedimiento se realiza para cada uno de los circuitos a lavar. Es importantemencionar que en los clculos se debe considerar igualmente un volumenadicional que corresponde al 67C del volumen del tanque, esto por cada tanquedel circuito de lavado.Los resultados obtenidos para todas las secciones, se resumen en la Tabla 6.Tabla '. Vol9&e#e pa%a "ada !#o de lo "i%"!i$o de la:ado
)1adiendo un margen de seguridad del ?2C al mayor volumen, se obtiene que lostanques de almacenamiento sern dimensionados para tener una capacidad deapro+imadamente 6A77 L cada uno !?,? m de altura por $,2 metros dimetro".Las prdidas por altura, tubera y accesorios entre un punto inicial y uno final,determinan la carga total de la bomba, por medio de la ecuaci&n de 4ernoulli(
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Donde,z altura del fluido/ v velocidad de flu*o del fluido/ g gravedad/ # presi&n/ F
densidad del fluido/ hL perdidas energticas