Isabel Alonso Cabezas.pdf

135
UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE MADRID ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIEROS AGRÓNOMOS GRADO EN INGENIERÍA ALIMENTARIA DEPARTAMENTO DE TECNOLOGÍA DE LOS ALIMENTOS Diseño y logística de una línea de elaboración de zumo de naranja natural refrigerado de 20.000l/día TRABAJO FIN DE GRADO Autor: Isabel Alonso Cabezas Tutor: Wendu Tesfaye Yimer Marzo de 2015

Transcript of Isabel Alonso Cabezas.pdf

Page 1: Isabel Alonso Cabezas.pdf

   

  

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE MADRID ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIEROS AGRÓNOMOS 

 GRADO EN INGENIERÍA ALIMENTARIA 

 DEPARTAMENTO DE TECNOLOGÍA DE LOS ALIMENTOS 

Diseño y logística de una línea de elaboración de zumo de naranja natural refrigerado de 20.000l/día 

    

TRABAJO FIN DE GRADO  

Autor: Isabel Alonso Cabezas  

Tutor: Wendu Tesfaye Yimer   

Marzo de 2015 

 

Page 2: Isabel Alonso Cabezas.pdf

ÍNDICE GENERAL 

1. Memoria y anejos 

I. Memoria 

1. Introducción……………………………………………………………………..3 1.1. Objeto del proyecto…………………………………………………...3   1.1.1. Naturaleza de la transformación………………………………3   1.1.2. Capacidad……………………………………...………………....3 

            1.2. Motivación del proyecto………………..…………………………….3     1.2.1. Motivación del proyecto…………………………………..……3     1.2.2. Finalidad del proyecto………………………………………..…3             1.3. Localización del proyecto…………………………………………….3  2. Análisis y diagnóstico de la situación de partida……..……………………..5 

2.1. Estudio sectorial en España…………………………………………..5 2.2. Comercio exterior……………………………………………………..5 2.3. Conclusiones………………………………………………….………..5 2.4. Legislación específica del sector………………..……………………6  

3. Alternativas estratégicas………………………………………………………..6 3.1. Estudio y balance de la materia prima, producto y subproductos……………………………………………………………….6 3.2. Alternativas productivas……………...………………………….......7   3.2.1. Productos y subproductos………………...……………………7   3.2.2. Tipos de zumos……………………………………..……………7  

4. Ingeniería del proceso…………………………………………………………..7            4.1. Introducción……..……………………………….…………………….7            4.2. Proceso productivo…………………………………………...………..7     4.2.1. Actividades del proceso productivo…………………………..7     4.2.2. Diagrama del proceso………………………..………………….8     4.2.3. Calendario y horario del proceso productivo………..……….9     4.2.4. Alternativas tecnológicas y maquinaria………………………9     4.2.5. Resumen de maquinaria………………………………………..9     4.2.6. Cálculo de las tuberías…………………………………...…….10 

1

Page 3: Isabel Alonso Cabezas.pdf

       4.3. Mano de obra……………………………………………………….…10  5. Logística……………………………………………………...…………………10           5.1. Introducción……..………………………………...….……………….10       5.2. Paletizado………………………………………...…………………….10       5.3. Destinatarios………………………………………………………..….10       5.4. Reparto………………………..………………………………………..11       5.5. Adjudicación del transporte………………………………………….11       5.6. Seguimiento de la campaña…………………………………………..11  6. Operaciones complementarias...…………………………...…………………10           6.1. Introducción……..………………………………...….……………….10  7. Presupuesto de maquinaria del proyecto………………...…………………10           7.1. Introducción……..………………………………...….……………….10  8. Bibliografía……………………………………………..……………………….11  Índice de tablas 

Tabla M.1: Matriz DAFO………………………………….……………5 Tabla M.2: Balances………………………..…………………………….7 Tabla M.3: Resumen de maquinaria…………………….……………….9 Tabla M.4: Necesidades de personal……………………………………10 

 Índice de figuras 

Figura M.1: Polígono industrial del Oliveral……………………………4 Figura M.2: Nave industrial……..………………………………………5 Figura M.3: Proceso productivo……………………………..…………..8 

 

    II. Anejo 1: Análisis y diagnóstico de la situación de partida 

1. Introducción…………………………………………….……………………….3  

2. Estudio sectorial..………………………………...……………………………...3 2.1. Estudio sectorial en España…………………………...……………...3 

2.1.1. Producción……………………………………………………….4 2.1.2. Consumo y gasto………………………………………….……..5 

2

Page 4: Isabel Alonso Cabezas.pdf

2.1.3. Evolución de la demanda……………………………………….6 2.1.4. Cuota de mercado………………...……………………….…….7 2.1.5. Análisis de la demanda……………….……….………………..8 

2.2. Comercio exterior……………………………………..………………8 2.2.1. Exportaciones……………………………………………………8 2.2.2. Importaciones…………………………………………………...9 

2.3. Conclusiones…………….………………………………...………….10 2.3.1. Aspectos positivos……………….…………………..………...11 2.3.2. Aspectos negativos…………………………...………..………11 

 3. Análisis de problemas, oportunidades y condicionantes. Diagnóstico.….12 

3.1. Amenazas……………………….…………………………………….12 3.2. Debilidades…………………………………………………………...12 3.3. Fortalezas…………………………………………………….……….12 3.4. Oportunidades………………………………………………...……..13 3.5. Matriz DAFO…………………………………………………...…….13 

 4. Legislación específica del sector……………………….………………..……14 

4.1. Introducción…………………………………………………..………14 4.2. Legislación específica de las industrias agroalimentarias……….14 

 Índice de tablas 

Tabla nº1.1: Principales empresas de los sectores de zumos y mostos…...5 Tabla nº1.2: Consumo y gasto durante el 2013…....…………………….5 Tabla nº1.3: Matriz DAFO………………………...……..……………13 

 Índice de figuras 

Figura nº 1.1: Distribución de zumos por sabores……...................……..3 Figura nº1.2: Evolución del consumo de zumos……….….………..……6 Figura nº1.3: Evolución del consumo por tipos de zumo…………..……6 

 Figura nº1.4: Cuota de mercado en la comercialización de zumo 

para  hogares ………………………………………………7 Figura nº1.5: Exportaciones por sabores……………..….....……………9 Figura nº1.6: Exportaciones por países..……….……………….…..……9 Figura nº1.7: Importaciones por sabores…………………..…..…….…10 Figura nº1.8: Importaciones por países…………………………………10 

 

3

Page 5: Isabel Alonso Cabezas.pdf

    III. Anejo 2: Alternativas estratégicas 

1. Introducción………………………………………………………………..……2  2. Estudio y balance de la materia prima, producto y subproductos…….…...2 

2.1. Materia Prima: Naranja……………………………….........................2 2.2. Productos……………………………………………………….………8   2.2.1. Tipos de zumos…………………………………….…………….8   2.2.2. Balances………………………………………………………….10 2.3. Subproductos…………………………………………….…….….…10   2.3.1. Subproductos primarios…………….……………...………….11   2.3.2. Subproductos secundarios……………………..…..….………12  

  3. Alternativas productivas………………………………………….…………12 3.1. Productos…………………………………………………………..…12 3.2. Subproductos…….………………………………….…….…………13 

 Índice de tablas 

Tabla nº 2.1: Composición química aproximada del zumo de naranja…..3 Tabla nº2.2: Balances inicial y final………………………………..…...10 

 

    IV. Anejo 3: Ingeniería del proceso 

1. Introducción…………………….……………………………………………….3  2. Proceso productivo……………………………………………….……………..3 

2.1. Actividades del proceso………………………………….…………...3 2.1.1. Operaciones preliminares………………………………………3   2.1.1.1. Recepción……………………………………………….4   2.1.1.2. Selección…………………………...……………………4   2.1.1.3. Lavado y cepillado…….………………………………4   2.1.1.4. Calibrado……………………………….………………5 2.1.2. Extracción del jugo………………………………..……………..5 2.1.3. Tamizado del zumo…………………….……………………….7 2.1.4. Homogeneizado……………………………..…………………..7 2.1.5. Desaireación……………………………………...………………7 2.1.6. Estabilización…………………………………………………….9 

4

Page 6: Isabel Alonso Cabezas.pdf

2.1.7. Envasado………………………………………………….…….10 2.1.8. Embalaje……………………………………………………...…11 

2.2. Diagrama del proceso……………………………………………….11 2.3. Calendario y horario del proceso productivo…………………….13 2.4. Alternativas tecnológicas y maquinaria……………..……….……13   2.4.1. Recepción y almacenamiento de materias primas……….....13     2.4.1.1. Volcador de palots……………………………………14     2.4.1.2. Mesa de selección…………………………………….15   2.4.2. Operaciones preliminares……………………………………..17     2.4.2.1. Lavadora de fruta……………………………….……17     2.4.2.2. Calibrador de fruta……………………………….…..19     2.4.2.3. Elevador de cangilones……………………..………..20   2.4.3. Extracción……………………………………………….………21   2.4.4. Colector de zumo………………………………………………23   2.4.5. Tamiz filtrante rotativo…………………………………..……24   2.4.6. Centrífuga…………………………………………………...…..25   2.4.7. Homogeneizador………………………………………………26   2.4.8. Tanque desaireador…………………………………..………..27   2.4.9. Intercambiador de calor…………………………………….....30   2.4.10. Tanques asépticos……………………………………….……33   2.4.11. Envasadora aséptica………………………………………….33   2.4.12. Encajadora……………………………………………………..38   2.4.13. Paletizadora…………………………………………………...39 2.5. Resumen de maquinaria…………………………………………….40 2.6. Cálculo de las tuberías ……………………………………………...41  

      3. Mano de obra……………………………………………………………..…….42          4. Ingresos y costes para el proceso productivo..………………………..…….42        Apéndice 1: Catálogos de maquinaria      Índice de tablas 

Tabla nº3.1: Volcador de palots…………………………………………15 Tabla nº3.2:Lavadora……………………………………………….…..19 Tabla nº3.3:Elevador de cangilones………………...…………………..21 Tabla nº3.4:Extractor………………………………….………………..23 Tabla nº3.5:Tamiz filtrante rotativo…………………………..………..25 

5

Page 7: Isabel Alonso Cabezas.pdf

Tabla nº3.6:Homogeneizador………………………………….………..27 Tabla nº3.7:Modelos de intercambiador multitubular de la serie MI…..33 Tabla nº3.8: Resumen de maquinaria…………………………….…….39 Tabla nº3.9:Necesidades de personal……………………………………40  

 Índice de figuras 

Figura nº3.1: Diagrama del proceso productivo ……………………….12 Figura nº3.2:Volcador de palots...............................................................15 Figura nº3.3:Mesa de selección…………………………………………17 Figura nº3.4:Lavadora de fruta………………………………………....19 Figura nº3.5:Calibrador de fruta……………………………………….20 Figura nº3.6:Elevador de cangilones…………………………………...21 Figura nº3.7:Extractor de cítricos……………………………………....23 Figura nº3.8:Tamiz rotativo…………………………………….……...24 Figura nº3.9:Clarificadora…………………………….……………......26 Figura nº3.10:Homogeneizador………………………………….……..27 Figura nº3.11:Desaireador…………………………….........…….…….28 Figura nº3.12:Intercambiador de calor multitubular…………….…….31 Figura nº3.13:Sección de detalle de un cabezal de intercambiador      de calor de la serie MI………….………………………..32 Figura nº3.14:Intercambiadores de calor de la serie MI montados  

en bastidor….…………………………………………...32 Figura nº3.15:Envasadora……………………………….……………..38 Figura nº3.16:Encajadora Wraparound…………...……….…………..38 Figura nº3.17:Paletizador cartesiano SIGMA..………….……………..39 

 

   V. Anejo 4: Logística 

1. Introducción……………………………………………………………………...2  2. Logística del zumo………………………………………………………………2 

2.1. Paletizado……………………………………………………..………..2 2.2. Destinatarios………………………………………………..………….2 2.3. Reparto…………………………………………..……………………..4 2.4. Adjudicación del transporte………………………………………….6 

2.4.1. Camiones completos…………………………………………….6 2.4.2. Grupaje……………………………………………………..…….7 

2.5. Seguimiento de la campaña………………………………………….8 

6

Page 8: Isabel Alonso Cabezas.pdf

 Índice de tablas 

                 Tabla nº4.1: Calendario de expediciones cada mes….…………….…..…2      Tabla nº4.2: Nº de beneficiarios por Banco……….…..……………….…2        Tabla nº4.3: Nº de palets por Banco……………..………………….....…4        Tabla nº4.4: Distribución de camiones…...………………………….……7 

                     Tabla nº4.5: Distribución del grupaje……………….…………….……..7 

 

   VI. Anejo 5: Operaciones complementarias 

1. Evacuación de aguas residuales……………………………………………….2 1.1. Entreplanta.…………………………………………………..………..2 1.2. Planta baja...…………………………………………………..………..4 

 2. Seguridad en caso de incendios………………………………………………6  Índice de tablas 

                   Tabla nº 5.1: UDs correspondientes a los distintos aparatos sanitarios...2         Tabla nº 5.2: Diámetros de ramales colectores entre aparatos  

         sanitarios bajante…….………………………………….…3         Tabla nº 5.3: Diámetros de la entreplanta…...…….……………………4        Tabla nº 5.4: Diámetros de las bajantes según el número de  

                    alturas del edificio y el número de UD……………..………5        Tabla nº 5.5: Diámetro de los colectores horizontales en función  

                     del número máximo de UD y la pendiente adoptada………5        Tabla nº 5.6: Diámetros de la planta baja………………………….……6 

 Índice de figuras 

Figura nº5.1: Esquema saneamiento de la entreplanta…………….……2 Figura nº5.2: Esquema saneamiento de la planta baja………………......4 

 

2. Planos 

Plano  1:  LOCALIZACIÓN  EN  LA  COMUNIDAD  VALENCIANA  DEL MUNICIPIO DE RIBARROJA DEL TURIA  Plano 2: LOCALIZACIÓN DE LA NAVE EN EL POLÍGONO INDUSTRIAL DEL OLIVERAL PERTENECIENTE A RIBARROJA DEL TÚRIA 

7

Page 9: Isabel Alonso Cabezas.pdf

 Plano 3: DISTRIBUCIÓN EN PLANTA Y SECCIÓN 

 Plano 4: RED DE SANEAMIENTO  Plano 5: CUBIERTA DE LA NAVE 

 

3. Presupuesto maquinaria 

1. Introducción………………………………………………………………..……2  2. Precios en letra…………………………………………………….…….…........2 

 3. Presupuesto de maquinaria………………….……………………..………….3 

 4. Resumen general del presupuesto………….…………….………..…………3   

8

Page 10: Isabel Alonso Cabezas.pdf

 

  

MEMORIA  

Page 11: Isabel Alonso Cabezas.pdf

ÍNDICE 

1. Introducción……………………………………………………………………..3 1.1. Objeto del proyecto…………………………………………………...3   1.1.1. Naturaleza de la transformación………………………………3   1.1.2. Capacidad……………………………………...………………....3 

            1.2. Motivación del proyecto………………..…………………………….3     1.2.1. Motivación del proyecto…………………………………..……3     1.2.2. Finalidad del proyecto………………………………………..…3             1.3. Localización del proyecto…………………………………………….3  2. Análisis y diagnóstico de la situación de partida……..……………………..5 

2.1. Estudio sectorial…………...…………………………………………..5 2.2. Análisis DAFO…….…………………………………………………..5 2.3. Legislación específica del sector………………..……………………6  

3. Alternativas estratégicas………………………………………………………..6 3.1. Estudio y balance de la materia prima, producto y subproductos……………………………………………………………….6 3.2. Alternativas productivas……………...………………………….......7   3.2.1. Productos………………….………………...……………………7   3.2.2. Subproductos………...……………………………..……………7  

4. Ingeniería del proceso…………………………………………………………..7            4.1. Introducción……..……………………………….…………………….7            4.2. Proceso productivo…………………………………………...………..7     4.2.1. Actividades del proceso productivo…………………………..7     4.2.2. Diagrama del proceso………………………..………………….8     4.2.3. Calendario y horario del proceso productivo………..……….9     4.2.4. Alternativas tecnológicas y maquinaria………………………9     4.2.5. Resumen de maquinaria………………………………………..9     4.2.6. Cálculo de las tuberías…………………………………...…….10        4.3. Mano de obra……………………………………………………….…10  5. Logística……………………………………………………...…………………10           5.1. Introducción……..………………………………...….……………….10     5.2. Paletizado……………………………….……...…………………….10 

1

Page 12: Isabel Alonso Cabezas.pdf

    5.3. Destinatarios………………………………………………………..….10     5.4. Reparto…………………………..……………………………………..11     5.5. Adjudicación del transporte………………………………………….11     5.6. Seguimiento de la campaña…………………………………………..11  6. Operaciones complementarias..…………………………...…………………10         6.1. Evacuación de aguas residuales...………………...….……………….10            6.1.1. Entreplanta……………………………………………………….10            6.1.2. Planta baja………………………………………………………..10   6.2. Seguridad en caso de incendio……..……………...….……………….10 

 7. Presupuesto de maquinaria del proyecto……………..…………………….11  8. Bibliografía……………………………………………..……………………….11  Índice de tablas 

Tabla M.1: Matriz DAFO………………………………….……………5 Tabla M.2: Balances………………………..…………………………….7 Tabla M.3: Resumen de maquinaria…………………….……………….9 Tabla M.4: Necesidades de personal……………………………………10 

     Tabla M.5: Calendario de expediciones cada mes……………………. Tabla M.6: Nº de palets por Banco…………………………………... Tabla M.7: Diámetros de la entreplanta………………………………. Tabla M.8: Diámetros de la planta baja…………………………………. Tabla M.9: Presupuesto maquinaria…………………………………… 

 Índice de figuras 

Figura M.1: Proceso productivo……………………………..…………..8  

2

Page 13: Isabel Alonso Cabezas.pdf

1. INTRODUCCIÓN 

1.1. Objeto del proyecto 

Se trata de un proyecto de una línea de fabricación de zumo de naranja natural refrigerado. 

1.1.1. Naturaleza (carácter) de la transformación 

Es una  operación de  extracción  consistente  en  la  obtención de  zumo  a partir de las naranjas adqueridas para elaborar un producto de mayor vida útil para su consumo por personas necesitadas. 

Se  ha  realizado  un  estudio  sectorial  y  un  análisis  de  las  alternativas productivas con el  fin de decidir el producto a elaborar y  la producción  final, con ello se ha desarrollado el proceso productivo y obtenido la distribución en planta de la línea. 

1.1.2. Capacidad 

La  capacidad  de  la  planta  abarca  un  procesado  de  unos  55.000  kg  de naranjas cada día, dando una producción aproximada de 20 000 litros de zumo de  naranja  al  día,  durante  el  periodo  de  recogida  de  dicha  fruta  (finales  de otoño e invierno).  

1.2. Motivación del proyecto 

1.2.1. Motivación del proyecto 

El  presente  documento  tiene  por  objeto  el  diseño  de  una  línea  de fabricación de zumo, para ayudar y distribuir un tipo de alimento sano como es la  fruta, pero de una  forma estable en  la que presente una vida útil suficiente para mejorar su aprovechamiento. 

Se  trata  de  un  proyecto  privado  subvencionado  por  el Gobierno  para fines solidarios como es  la elaboración de zumo para distribuir por FESBAL a los bancos de alimentos del país. 

FESBAL (Federación Española de Bancos de Alimentos), fue constituida por los Bancos de Alimentos de España en el 1996, y coordina sus actividades y facilita  las  relaciones  con  los  organismos  de  la  Administración  Central  e Internacional    y  también  con  otras  entidades  no  lucrativas  y  empresas  que facilitan alimentos excedentes o que ayudan en  su  sector de competencia a  la actividad  de  los  Bancos  de  Alimentos. También  se  encarga  de  coordinar  y facilitar  intercambios  entre  los  distintos  Bancos  y  elaborar  estadísticas  y publicidad común.  

FESBAL  gestiona  las  ayudas  que  reciben  de  organismos  oficiales  y privados necesarias para dotar a  los almacenes de  los bancos de alimentos del equipamiento  técnico  necesario  y   atender  a  las  necesidades  económicas  de funcionamiento. 

3

Page 14: Isabel Alonso Cabezas.pdf

La  Federación  Española  de  Bancos  de  Alimentos  (FESBAL)  está integrada  por  55  Bancos,  que  en  el  año  2012  atendieron  a  7.106  Entidades Benéficas, que hicieron  llegar más de 104 millones de kilos de alimentos a 1,5 millones de personas. 

Las  entidades  benéficas  vienen  pidiendo  a  FESBAL  que  les  facilite productos tan sanos y recomendables, como las frutas y hortalizas, mediante la transformación, ya que así se consigue aumentar su vida útil. 

FESBAL  considera  que  el  zumo  de  naranja  100%  natural,  sin  ningún aditivo, ni edulcorante, ni colorante, podría ser un producto muy útil para  las necesidades de las Entidades Benéficas. 

 

1.2.2. Finalidad del proyecto 

La  finalidad  del  proyecto  es  conseguir  definir  una  pequeña  planta  de zumo de naranja natural con un mínimo coste/gasto para su mantenimiento a largo plazo, sirviendo como ayuda humanitaria para FESBAL.  

 

1.3. Localización del proyecto 

La localización del proyecto se sitúa en una nave ya construida y cedida por  el  Gobierno  de  España  para  su  utilización  con  este  fin,  situada  en  el polígono  industrial  del  Oliveral,  Ribarroja  del  Turia,  en  la  provincia  de Valencia. 

Se elige una  localización en  la provincia de Valencia por  los  siguientes motivos: 

• Zona de numerosos campos de naranjos por lo que el transporte hasta la fábrica es corto. 

• Zona con un gran número de empresas con fines económicos de zumos, que  en  caso de donaciones  tanto de materia prima o de  excedentes de producto, se encuentren cerca. 

• Al  situarse  en  un  polígono  industrial  ya  existente,  todos  los  recursos como agua y electricidad están asegurados. 

• Una vez terminado el producto, es un punto bastante bueno en cuanto a la  logística  por  toda  España  teniendo  más  equidistancia  que  otras posibles zonas como Huelva o Murcia con características similares a  las anteriores. 

• Las  comunicaciones  y  el  acceso  del  polígono  para  la  distribución  son considerablemente  buenas  ya  que  está  localizado  en  el  cruce  de  la autopista del Este (A3) con la autovía del Mediterráneo (A7). 

  

4

Page 15: Isabel Alonso Cabezas.pdf

2.  ANÁLISIS  Y  DIAGNÓSTICO  DE  LA  SITUACIÓN  DE PARTIDA 

2.1. Estudio sectorial 

El mercado de  zumos  y  néctares  en España durante  el  año  2013  llegó hasta  los 10.017 millones de  litros, con una reducción  interanual del 3,4%. Los zumos  de  naranja  y  los  zumos  ambiente  son  los  más  demandados  en  sus respectivas categorías. Las marcas de distribución tienen una gran importancia en este sector y tres de cada cuatro zumos se adquieren en supermercados. En los  últimos  años  el  consumo  y  gasto  en  el  sector  del  zumo  ha  sufrido  un descenso.  

El  comercio  exterior presenta un balance  comercial muy positivo  en  el mercado  de  zumos  y  néctares  en  España,  ya  que  las  exportaciones  llegaron durante  el  año  2013  hasta  los  724,6  millones  de  litros  mientras  que  las importaciones  fueron  de  189,3 millones  de  litros,  aunque  ambas  han  sufrido una reducción. 

 

2.2. Análisis DAFO 

Se  estudian  tanto  las  debilidades  y  amenazas  del  proyecto  como  sus fortalezas y oportunidades, representándose en la Tabla M.1: Matriz DAFO. 

Tabla M.1: Matriz DAFO 

MATRIZ DAFO 

Debilidades  Fortalezas 

Falta de compromiso 

Desorganización 

Falta de homogeneidad 

 

Alimento saludable 

Motivación de los voluntarios 

Localización  cercana  a  campos  de naranjos y fábricas de zumos 

Amenazas  Oportunidades 

5

Page 16: Isabel Alonso Cabezas.pdf

Insuficientes fondos 

Insuficiente  aprovisionamiento    de materias primas 

Falta de voluntarios 

 

Aumento de la producción de naranjas 

Descenso del consumo de zumos 

Buena  reputación  por  ser  una  obra benéfica 

 

Analizando  la  matriz  DAFO,  se  concluye  una  gran  dependencia  del proyecto  a  todos  los  niveles  y  que  se  necesita  un  gran  respaldo  para  su desarrollo  pero  si  se  consigue,  una  vez  en  marcha,  puede  ir  adquiriendo numerosos puntos positivos en bastantes aspectos. 

 

2.3. Legislación específica del sector 

Se  hace  referencia  a  la  normativa  vigente  (reales  decretos,  normas  de calidad  y  condiciones  sanitarias…)  relacionada  con  el  sector  de  las  frutas  y hortalizas, concretamente con los zumos.  

3. ALTERNATIVAS ESTRATÉGICAS 

3.1. Estudio y balance de la materia prima, producto y subproductos 

La materia prima a utilizar va a ser exclusivamente  la naranja obtenida mediante donaciones ya sea de empresas o de la PAC. La variedad de naranjas a utilizar serán naranjas blancas como la Valencia Late y las salustianas. 

Se  definen  las  alternativas  existentes  de  producto  como  son:  zumo  de frutas,  zumo de  frutas  a partir de  concentrado,  zumo de  frutas  concentrado, zumo de frutas extraído con agua, zumo de frutas deshidratado o en polvo y el néctar de frutas.   Se  contemplan  los  posibles  subproductos  a  obtener  tanto  primarios (aceites, aromas y esencias y productos de pulpa) como secundarios (pectinas, bases y purés, productos de la corteza). 

Se  calcula  el  balance  final  en  la  elaboración  del  zumo,  reflejado  en  la Tabla M.2: Balances.  

Tabla M.2: Balances  

Balance inicial  Naranjas a extracción Zumo extraído Balance final 

6

Page 17: Isabel Alonso Cabezas.pdf

55.000 kg  45.650 kg  20.540 l  19.000 l 

Fuente: Elaboración propia  

3.2. Alternativas productivas 

3.2.1. Productos 

Una vez descritos  los posibles productos  se decide  la  obtención de un único  producto  que  va  a  ser  zumo  de  frutas,  definiéndose  éste  como:  El producto susceptible de fermentación, pero no fermentado, obtenido a partir de las  partes  comestibles  de  frutas  sanas  y maduras,  frescas  o  conservadas  por refrigeración o  congelación, de una o varias especies mezcladas, que posea el color, el aroma y el sabor característicos del zumo de la fruta de la que procede. Se podrán reincorporar al zumo el aroma, la pulpa y  las células obtenidos por los medios físicos apropiados que procedan de la misma especie de fruta. En el caso de los cítricos, el zumo de frutas procederá del endocarpio. 

3.2.2. Suproductos 

Se decide que, en principio, esta planta no va a producir ni aprovechar subproductos primarios ni secundarios.  

4. INGENIERÍA DEL PROCESO 

4.1. Introducción 

En este documento se expondrán las principales características del anejo de ingeniería del proceso de una fábrica de elaboración de zumo de naranja con una  capacidad  de  20.000L/día  siendo  la  producción  del  100%  de  zumo  de naranja refrigerado.  

4.2. Proceso productivo 

4.2.1. Actividades del proceso productivo 

Se  recogen  y  desarrollan  todas  las  actividades  que  se  realizan  para convertir  las materias primas  en  los productos  finales. Estas  actividades  son: Operaciones preliminares (Recepción, selección, lavado y cepillado y calibrado), extracción  del  jugo,  tamizado  del  zumo,  homogeneización,  desaireación, estabilización, envasado y embalaje.   

4.2.2. Diagrama del proceso 

Representación  gráfica  de  las  actividades  del  proceso  productivo resumidas. Ver Figura M.1: Proceso productivo.   

7

Page 18: Isabel Alonso Cabezas.pdf

Figura M.1: Diagrama del proceso productivo  

Lavado

Selección

LogísticaLogística

Recepción de la fruta

Envasado aséptico

Recepción de la frutaRecepción de la frutaRecepción de la frutaRecepción de la frutaRecepción de la frutaRecepción de la fruta

Pasteurización

Desaireación

Homogeneización

Extracción d  el z  umo

Recepción de la fruta

Pasteurización

Desaireación

Homogeneización

Extracción del zumo

Selección

Recepción de la fruta55.000 kg 

Lavado

Tamizado y centrifugado

Calibrado

Tamizado y centrifugado

55% Rdto. 

Calibrado

Operaciones preliminares: Mermas 17%

19.000 l

Pulpa 7,5% 

Envasado aséptico

 .  Fuente: Elaboración propia 

 

4.2.3. Calendario y horario del proceso productivo 

8

Page 19: Isabel Alonso Cabezas.pdf

La  fábrica  tendrá  activa  la  línea  de  elaboración  tres  días  a  la  semana siendo  éstos:  lunes, miércoles  y  viernes;  y  el mantenimiento  y  limpieza  de equipos se realizará los sábados. 

La elaboración de zumo de la industria se realizará en un turno diario de 7 horas por la mañana, seguidas de 1 hora de limpieza. 

Todas las fases del proceso se realizan en el mismo día. 

4.2.4. Alternativas tecnológicas y maquinaria 

Se plantean  las diferentes  alternativas para  cada  actividad del proceso seleccionando  en  cada  caso  la más  adecuada  según  las  características  de  la actividad, tecnología, producción y otros criterios. 

En  cada  subapartado  se  ha  ido  describiendo  según  la  actividad correspondiente, las alternativas tecnológicas disponibles, procesos de decisión y/o  maquinaria  seleccionada  con  sus  respectivas  fichas  técnicas  o  catálogos comerciales en las que se tenga. 

4.2.5. Resumen de maquinaria* 

Se muestra de  forma  conceptual  la maquinaria  seleccionada para  cada actividad, a modo de cuadro resumen en la Tabla M.3: Resumen de maquinaria. 

 Tabla M.3:Resumen de maquinaria 

                           

(*) Toda referencia a modelo y/o casa comercial debe entenderse como similar o equivalente

9

Page 20: Isabel Alonso Cabezas.pdf

ACTIVIDAD MAQUINARIA SELECCIONADA 

CANTIDAD 

Transporte materia prima 

Volcador de palots (Juvisa) 

Selección Mesa de selección fraccionada (Juvisa) 

Lavado y cepillado Lavadora de fruta 

(Juvisa) 1 

Calibrado Calibrador de fruta 

(Juvisa) 1 

Transporte Elevador de cangilones 

(Vulcano) 1 

Extracción del jugo Extractor de cítricos (JBT 

FoodTech) 3 

Tamizado Tamiz filtrante rotativo 

(URSO) 1 

Centrifugado  Clarificadora (Flottweg)  1 

Homogeneizado Tanque homogeneizador 

(Bihai machine) 1 

Desaireación  Desaireador (HRS)  1 

Pasteurización Intercambiador de calor 

multitubular (Alfa Laval) 

Envasado  Envasadora (Canopack)  1 Encajado  Encajadora Wraparound  1 

Paletizado Paletizador cartesiano 

SIGMA 1 

Fuente: Elaboración propia  

4.2.6. Cálculo de las tuberías 

Se  calcula  el  diámetro  de  las  tuberías  de  acero  inoxidable  por  las  que pasará el zumo una vez extraído hasta su envasado siendo el diámetro nominal de éste de 1 ¼”. 

4.3. Mano de obra 

Se detalla  el personal necesario para  controlar  todos  los aspectos de  la fábrica  de  elaboración  de  zumo  para  evitar  problemas  o  fallos  durante  la elaboración del producto final y el resto de actividades.  

Tabla M.4:Necesidades de personal  

FUNCIÓN  CANTIDAD

10

Page 21: Isabel Alonso Cabezas.pdf

Carretilleros/almacenistas 4 Selección de fruta  8 

Personal administrativo  3 Mantenimiento  2 

Limpieza  1 Supervisor  1 

Técnico de laboratorio  1 Fuente: Elaboración propia 

 

5. LOGÍSTICA  

5.1. Introducción 

Los  objetivos principales de  este proyecto  son  tanto  la  elaboración del zumo de naranja como su distribución entre los diferentes Bancos de Alimentos de España. 

Se reparte  la producción en función de  los destinatarios y la logística se va  a  organizar  por  campañas,  constando  cada  una  de  cuatro  semanas, distribuyéndose las expediciones según la Tabla M.5: Calendario de expediciones de cada mes. 

 Tabla M.5: Calendario de expediciones cada mes 

   LUNES   MARTES MIERCÓLES  JUEVES VIERNES  S  D

1ª Semana   1    2    3     2ª semana  4    5    6     3º semana  7    8    9     4ª semana  10    11    12     

Fuente: Elaboración propia  

5.2. Paletizado 

Cada  palet  transportará  760  litros  de  zumo  y  teniendo  en  cuenta  la producción de la fábrica, se calcula una expedición de 25 palets al día. 

5.3. Destinatarios 

Se establece la solicitud del número de beneficiarios certificados de cada Banco para poder establecer un reparto proporcional. 

5.4. Reparto 

11

Page 22: Isabel Alonso Cabezas.pdf

En  función de  los porcentajes de beneficiarios de  cada Banco  se van  a distribuir  los  palets,  asegurando  un mínimo  de  uno  a  todos  los  Bancos  con certificación. El reparto final se puede ver en la Tabla M.6: Nº de palets por Banco. 

Tabla M.6: Nº de palets por Banco  

Banco  PALETS Albacete  4Algeciras  1Alicante  2Almería  5Ávila  1Badajoz  1Barcelona  52Bilbao  3Burgos  2Cáceres  1Cádiz  6Castellón  1Ceuta Ciudad Real Córdoba  10Cuenca Gerona  18Granada  13Guadalajara Huelva  2Huesca Jaén  1La Coruña  5Las Palmas  24León  3Logroño  1Lugo  5Lérida  5Madrid  29Málaga  10Melilla Murcia (Cartagena) Murcia (Capital) Orense  2Oviedo  2

12

Page 23: Isabel Alonso Cabezas.pdf

Palencia  1Palma de Mallorca   20Pamplona  5Ponferrada  3Salamanca  7San Sebastián Santiago Compostela  2Santander  2Segovia Sevilla  9Soria  1Tarragona  12Tenerife  13Teruel  1Toledo  1Valencia  2Valladolid  6Vigo Vitoria Zamora  1Zaragoza  7TOTALES  302

Fuente: Elaboración propia 

 

5.5. Adjudicación del transporte 

Se  va  a disponer de  cuatro  camiones  completos para  el  transporte del zumo y el resto de mercancía será transportada mediante grupaje. 

5.6. Seguimiento de la campaña 

El  día  de  comienzo  de  cada  campaña  se  comunicará  las  cantidades  a recibir y la fecha de expedición del zumo correspondiente a cada Banco. 

  

6. OPERACIONES COMPLEMENTARIAS 

6.1. Evacuación aguas residuales 

6.1.1. Entreplanta 

13

Page 24: Isabel Alonso Cabezas.pdf

Se calculan los diámetros de la instalación de saneamiento de aguas residuales en la entreplanta. Ver Tabla M.7: Diámetros de la entreplanta. 

 Tabla M.7: Diámetros de la entreplanta 

 Tubería  UD  D mín (CTE)  D proyecto 

C1  1  32  32 C2  1  32  32 C3  4  100  100 

C4 (1%) (C3 + C2)  5  90  100 

C5  4  100  100 C6 (1%) (C4 + C5) 

9  90  100 

C7  2  40  40 C8  1  32  32 

C9 (1%) (C7 + C8) 

3  90  100 

C10 (1%) (C6 + C9) 

12  90  100 

Fuente: Elaboración propia  

6.1.2. Planta baja 

Se calculan los diámetros de la instalación de saneamiento de aguas residuales en la planta baja. Ver Tabla M.8: Diámetros de la planta baja. 

 TablaM.8: Diámetros de la planta baja 

 Tubería  UD  D mín (CTE)  D proyecto 

C1  1  32  32 C2  1  32  32 C3  4  100  110 

C4 (1%) (C2 + C3) 

5  90  110 

B5  12  63  63 C6 (1%) (C5) 

12  90  110 

C7 (1%)  12  90  110 C8  9    110 

C9 (1%) (C4 + C7 + C8) 

26  90  110 

Fuente: Elaboración propia 

14

Page 25: Isabel Alonso Cabezas.pdf

 

6.2. Seguridad en caso de incendio 

Se establece la dotación a la nave de extintores portátiles cada 15 metros de recorrido en cada planta, como máximo, desde todo origen de evacuación. 

 

7. PRESUPUESTO DE LA MAQUINARIA DEL PROYECTO 

En  este  apartado  se  muestra  el  resumen  del  presupuesto  de  la maquinaria del proyecto en la Tabla M.9: Presupuesto maquinaria. 

Nº DESCRIPCIÓN MAQUINARIA 

PRECIO UNITARIO (€) 

TOTAL IMPORTE (€) 

M.01  Volcador de palots  4.200 €  4.200 € M.02  Mesa de selección 

fraccionada 9.100 €  9.100 € 

M.03  Lavadora de fruta  22.000 €  22.000 € M.04  Calibrador de fruta  19.500 €  19.500 € M.05  Elevador de cangilones  16.000 €  16.000 € M.06  Extractor de cítricos  72.000 €  148.000 € M.07  Tamiz filtrante rotativo  49.000 €  49.000 € M.08  Clarificadora  64.000 €  64.000 € M.09  Tanque homogeneizador  9.000 €  9.000 € M.10  Desaireador  13.000 €  13.000 € M.11  Intercambiador de calor 

multitubular 20.000 €  20.000 € 

M.12  Envasadora  82.000 €  82.000 € M.13  Encajadora  4.500 €  4.500 € M.14  Paletizadora  3.000 €  3.000 € M.15  Carretilla eléctrica  2.500 €  2.500 € M.16  Otros elementos, accesorios 

(tuberías, válvulas…) 38.000 €  38.000 € 

TOTAL  503.800 € Fuente: Elaboración propia 

Atendiendo a dicha tabla, se estima un presupuesto de la maquinaria de este proyecto que asciende a la cantidad total de 503.800 €. QUINIENTOS TRES MIL OCHOCIENTOS EUROS. 

 

15

Page 26: Isabel Alonso Cabezas.pdf

8. BIBLIOGRAFÍA 

Se indican las fuentes de documentación empleadas para la redacción del proyecto y las figuras utilizadas. ‐ Davies,  F.  S., Albrigo,  L. G.  (1999). Cítricos  pgs.  233‐240.  Editorial Acribia, Zaragoza  ‐ López Fernández, José. La naranja, composición y cualidades de sus zumos y esencias. Madrid ‐ López Solanilla, Emilia y García Olmedo, Francisco (2011) Fundamentos de la nutrición humana. ‐ Moreiras O, Carbajal A, Cabrera L, Cuadrado C (2010). Tablas de composición de alimentos., 10ª edn: Madrid.  ‐  Sánchez  Pineda  de  las  infantas,  M.T.  (2003).  Procesos  de  elaboración  de alimentos y bebidas. ‐ Zapata, M., Segura, P. (1996). Nuevas Tecnologías de Conservación de Frutas y Hortalizas: Atmósferas Modificadas. Mundi‐Prensa.  

Las páginas web  fueron  consultadas  reiteradamente durante  los meses de agosto, septiembre y octubre de 2014 a enero de 2015. ‐ http://www.asozumos.org/ ‐ http://www.vulcanotec.com/es/productos/nuestras‐m%C3%A1quinas ‐ http://www.magrama.gob.es/es/alimentacion/ ‐ http://aesan.msssi.gob.es/ ‐ http://www.agricultura.gva.es/ ‐ http://www.bancodealimentos.es/ ‐ http://www.alfalaval.com/ ‐ http://www.alimarket.es/alimentacion  

Revistas: 

‐Empresa  Nacional  MERCASA  2014.  “Alimentación  en  España  2014. Producción,  Industria, Distribución  y Consumo  de  alimentación  en  España“. Madrid España. 

 En Madrid, marzo de 2015 

 La alumna:  

 ISABEL 

  

Firmado: Isabel Alonso Cabezas 

16

Page 27: Isabel Alonso Cabezas.pdf

 

  

ANEJO Nº 1: ANÁLISIS Y  

DIAGNÓSTICO DE LA   

SITUACIÓN DE PARTIDA 

Page 28: Isabel Alonso Cabezas.pdf

ÍNDICE 

1. Introducción…………………………………………….……………………….3  

2. Estudio sectorial..………………………………...……………………………...3 2.1. Estudio sectorial en España…………………………...……………...3 

2.1.1. Producción……………………………………………………….4 2.1.2. Consumo y gasto………………………………………….……..5 2.1.3. Evolución de la demanda……………………………………….6 2.1.4. Cuota de mercado………………...……………………….…….7 2.1.5. Análisis de la demanda……………….……….………………..8 

2.2. Comercio exterior……………………………………..………………8 2.2.1. Exportaciones……………………………………………………8 2.2.2. Importaciones…………………………………………………...9 

2.3. Conclusiones…………….………………………………...………….10 2.3.1. Aspectos positivos……………….…………………..………...11 2.3.2. Aspectos negativos…………………………...………..………11 

 3. Análisis de problemas, oportunidades y condicionantes. Diagnóstico.….12 

3.1. Amenazas……………………….…………………………………….12 3.2. Debilidades…………………………………………………………...12 3.3. Fortalezas…………………………………………………….……….12 3.4. Oportunidades………………………………………………...……..13 3.5. Matriz DAFO…………………………………………………...…….13 

 4. Legislación específica del sector……………………….………………..……14 

4.1. Introducción…………………………………………………..………14 4.2. Legislación específica de las industrias agroalimentarias….…….14 

 Índice de tablas 

Tabla nº1.1: Principales empresas de los sectores de zumos y mostos…...5 Tabla nº1.2: Consumo y gasto durante el 2013…....…………………….5 Tabla nº1.3: Matriz DAFO………………………...……..……………13 

 Índice de figuras 

Figura nº 1.1: Distribución de zumos por sabores……...................……..3 Figura nº1.2: Evolución del consumo de zumos……….….………..……6 Figura nº1.3: Evolución del consumo por tipos de zumo…………..……6 

1

Page 29: Isabel Alonso Cabezas.pdf

 Figura nº1.4: Cuota de mercado en la comercialización de zumo 

para  hogares ………………………………………………7 Figura nº1.5: Exportaciones por sabores……………..….....……………9 Figura nº1.6: Exportaciones por países..……….……………….…..……9 Figura nº1.7: Importaciones por sabores…………………..…..…….…10 Figura nº1.8: Importaciones por países…………………………………10   

 

 

2

Page 30: Isabel Alonso Cabezas.pdf

1. INTRODUCCIÓN 

En el presente anejo “Análisis y diagnóstico de la situación de partida” se detallan los datos socioeconómicos del sector de zumos de frutas y hortalizas y se  realiza  un  diagnóstico  de  la  situación  actual  del  sector  en  España  y  en Europa, así  como un análisis de  los aspectos positivos y negativos. Con  todo ello se estudian las perspectivas de futuro que servirá de apoyo para realizar la elección del producto a elaborar en el presente trabajo. 

 

2. ESTUDIO SECTORIAL  

2.1. Estudio sectorial en España 

El mercado  de  zumos  y  néctares  durante  el  año  2013  llegó  hasta  los 10.017 millones  de  litros,  con  una  reducción  interanual  del  3,4%.  En  nuestro país se consume el 10% del total de zumos y néctares del conjunto de la Unión Europea, situándose por detrás de Alemania, Francia y Reino Unido. 

Los zumos de naranja son los más demandados, acaparando el 27,5% de todas  las ventas en volumen y el 27,4% en valor. A continuación se sitúan  los zumos mulltifrutas,  con porcentajes  respectivos del 14,8% y del 16,2%,  los de piña (12,9% y 12,7%), los de piña y uva (12,1% y 11%), los de melocotón y uva (10,6% y 9,3%), los de melocotón (6,1% y 7,3%), los de manzana (5,6% y 4,8%), los  tropicales  (2,5%  y  1,1%)  y  los  de  tomate  (0,9%  y  1,1%).  Todas  las  otras presentaciones suponen los restantes 7% en volumen y 7,8% en valor.  

Figura nº 1.1: Distribución de zumos por sabores  

3

Page 31: Isabel Alonso Cabezas.pdf

27,5

14,8

12,9

12,1

10,6

6,1

5,6

7

2,50,9

Naranja

Multifrutas

Piña

Piña y uva

Melocotón y uva

Melocotón

Manzana

Tropicales

Tomate

Resto

 

Fuente: Elaboración propia a partir de MERCASA ’13. 

Los zumos ambiente son  los más demandados con cuotas del 93,5% de todas  las  ventas  en  volumen  y  del  88,8%  en  valor, mientras  que  los  zumos refrigerados representan los restantes 6,5% y 11,2%. Entre los primeros, los más importantes en volumen  son  los zumos,  con 46,1% del  total, mientras que en valor  resultan  los néctares  los que  ocupan  la primera posición,  con  el  48,6%. Dentro de  los zumos refrigerados, la principal partida es la de los exprimidos, con cuotas del 81,7% del total en volumen y del 90,4% en valor. 

2.1.1. Producción 

En  España  se  encuentran  unas  40  empresas  productoras  y comercializadoras de zumos y néctares. De todas ellas, hay 20 que forman una asociación  sectorial  denominada  ASOZUMOS  que  representa  alrededor  del 80% de toda la producción nacional. Las empresas de este sector generan unos 4.000 puestos de trabajo y se estiman unos 10 000 indirectos. 

El  grupo  líder  del  sector  registra  una  producción  de  650 millones  de litros  (57%  con  marca  propia),  con  unas  ventas  de  445  millones  de  euros, mientras que el segundo llega hasta los 450 millones de litros y los 150 millones de euros, el tercero se sitúa en torno a los 340 millones de litros y 62,2 millones de euros, el cuarto ronda los 266 millones de litros y los 156 millones de euros y el quinto alcanza los 250 millones de litros y 122 millones de euros.  

Las marcas de distribución tienen una gran importancia en este sector y representan  el  75%  del  total  de  todas  las  ventas  de  zumos  refrigerados  exprimidos. Dentro de los zumos ambiente, las cuotas de las marcas blancas son del 65% del total en volumen y del 57% en valor, mientras que la primera oferta 

4

Page 32: Isabel Alonso Cabezas.pdf

con marca de fabricante llega hasta el 14,9% y el 14,7% y la segunda se queda en el 6% y el 12%.  Tabla nº 1.1: Principales empresas de los sectores de zumos y mostos (sus datos incluyen líneas 

de negocio en otros sectores)  

Empresa    Ventas    mill. euros 

Coca‐Cola España  3.000,00 J. García Carrión, S.A. (JGC) ‐ Grupo  750,00 AMC Grupo Alimentación Fresco y Zumos, S.A.  601,00 Schweppes, S.A.  400,00 Pepsico Bebidas Iberia  400,00 Grupo Leche Pascual, S.A.  220,00 Hero España, S.A.  212,65 Desarrollos Alimentarios Frescos, S.A. (Dafsa)  188,00 Refresco Iberia, S.L.  179,60 Juver Alimentación, S.L.  156,06 

Fuente: Elaboración propia a partir de MERCASA ’13. 

2.1.2. Consumo y gasto 

  Los hogares españoles consumieron 491,4 millones de litros de zumo y se gastaron  439,8 millones  de  euros  en  ello  durante  el  año  2013.  En  datos  per cápita,  se  establecieron  unas  cifras  de  10,8  litros  de  consumo  y  9,7  euros  de gasto. 

 Tabla nº 1.2: Consumo y gasto durante el 2013 

 

Consumo  Gasto 

Total (mill. de litros) 

Per cápita (litros) 

Total (mill. de €)  Per cápita (€)

 Total zumo y néctares  491,4  10,8  439,8  9,7  Zumo de fruta refrigerado y exprimido  55,0  1,2  63  1,4  Zumo concentrado  177,9  3,9  142,6  3,1    ‐ concentrado naranja y mezcla  36,5  0,8  28,4  0,6    ‐ concentrado melocotón y mezcla  45,3  1,0  36  0,8    ‐ concentrado piña y mezcla  24,5  0,5  18,3  0,4    ‐ otros concentrados  71,6  1,6  59,9  1,3  Néctares  216,5  4,8  187,1  4,1    ‐ Néctar light o sin azúcar  152,6  3,4  120,6  2,7  Zumos de hortalizas  3,9  0,1  3,7  0,1 

5

Page 33: Isabel Alonso Cabezas.pdf

 Resto zumo y néctar  38,2  0,8  43,3  1,0  Zumos enriquecidos  91,5  2,0  82,7  1,8    ‐ enriquecidos con calcio  0,1  0,0*  0,1  0,0*    ‐ enriquecidos con vitaminas  86,3  1,9  75,5  1,7    ‐ enriquecidos con calcio y vitaminas  0,8  0,0*  0,7  0,0*    ‐ otros zumos enriquecidos  4,3  0,1  6,4  0,1 

Fuente: Elaboración propia a partir de MERCASA ’13. 

2.1.3. Evolución de la demanda 

  Durante los últimos cinco años, el consumo de zumos ha descendido 0,7 litros por persona  y  el  gasto ha  experimentado una  caída de  70  céntimos de euro per cápita. En el periodo 2009‐2013, el consumo y el gasto más elevados se produjeron en el año 2010 (12,5 litros y 10,7 euros por consumidor).  

Figura nº 1.2: Evolución del consumo de zumos 

02468

101214

2009 2010 2011 2012 2013

Litros por persona

Euros por persona

 

Fuente: Elaboración propia a partir de MERCASA ’13. 

En  la familia de zumos,  la evolución del consumo per cápita durante el periodo 2009‐2013 ha sido diferente para cada  tipo de producto. Respecto a  la demanda de 2009, el consumo de zumos refrigerados y néctares aumenta y, por el contrario, en zumos concentrados y enriquecidos se produce un descenso.  

Figura nº 1.3: Evolución del consumo por tipos de zumo 

6

Page 34: Isabel Alonso Cabezas.pdf

5060708090

100110120130140150

2009 2010 2011 2012 2013

Zumo refrigerado

Néctares

Zumo concentrado

Zumo enriquecido

 

Fuente: Elaboración propia a partir de MERCASA ’13. 

2.1.4. Cuota de mercado 

Analizando el  lugar de  compra, en el año 2013  los hogares  recurrieron para comprar zumos principalmente a los supermercados (76,8% de la cuota de mercado),  seguidos de  los hipermercados que  alcanzan  en  este producto una cuota del 19%. Los establecimientos especializados representan el 1,1% y otras formas comerciales alcanzan una cuota del 3,1%. 

 Figura nº 1.4: Cuota de mercado en la comercialización de zumo para hogares (%) 

 

1,1 3,1

19

76,8

Supermercados 

Hipermercados

Comerciosespecializados

Otras formascomerciales

 

Fuente: Elaboración propia a partir de MERCASA ’13. 

 

7

Page 35: Isabel Alonso Cabezas.pdf

2.1.5. Análisis de la demanda 

  Con  el  objetivo  de  conocer  los  mayores  compradores  actuales  y  los compradores  potenciales,  se  analiza  la  demanda  de  zumo  en  términos  per cápita durante el año 2013 según distintas particularidades. 

Se observa un mayor consumo en los hogares de clase alta y media alta, mientras que los de clase baja tienen el consumo más reducido. 

Los hogares sin niños consumen más cantidad de zumo, mientras que los hogares con niños menores de seis años presentan los consumos más bajos. 

Si  la  persona  que  hace  la  compra  tiene  un  trabajo  fuera  del  hogar,  el consumo de zumo es más elevado. 

En  los  hogares  donde  compra  una  persona  de  entre  50  y  64  años,  el consumo de zumo es más elevado, mientras que  la demanda más reducida se asocia a los hogares donde la compra la realiza una persona que tiene más de 65 años. 

Los hogares unifamiliares consumen más zumo y los índices de consumo se van reduciendo conforme aumenta el número de miembros que componen el núcleo familiar. 

En núcleos de población con censos de entre 10.000 y 100.000 habitantes cuentan  con  mayor  consumo  per  cápita  de  zumo,  siendo  los  pequeños municipios (menos de 2.000 habitantes), los que cuentan con menor consumo. 

El consumo es mayor en el caso de  jóvenes y adultos  independientes   y parejas  sin hijos, mientras que  la demanda más baja viene de  las parejas  con hijos, independientemente de la edad de los mismos, retirados y en los hogares monoparentales. 

Las Comunidades Autónomas con mayor demanda de zumo son las Islas Canarias, Cataluña y las Islas Baleares, mientras que los consumos más bajos se encuentran en Asturias, Galicia y, sobre todo, Extremadura. 

2.2. Comercio exterior 

En  el  comercio  exterior  España  presenta  un  balance  comercial  muy positivo en el mercado de zumos y néctares, ya que las exportaciones llegaron durante  el  año  2013  hasta  los  724,6  millones  de  litros  mientras  que  las importaciones fueron de 189,3 millones de litros. 

2.2.1. Exportaciones 

Las  exportaciones  sufrieron una  notable  reducción  interanual del  11%, que constituye un valor de 668,1 millones de euros. 

Los zumos y néctares más exportados  fueron  los de naranja  (33,9% del total  en volumen y  25,7%  en valor),  seguidos por  los de uva  (23,2% y  32,5% respectivamente) y los de limón y otros agrios (13,1% y 12,9%).  

8

Page 36: Isabel Alonso Cabezas.pdf

Figura nº 1.5: Exportaciones por sabores (%) 

33,9

23,2

13,1

29,8 Naranja

Uva

Limón y otrosagrios

Otros

  

Fuente: Elaboración propia a partir de MERCASA ’13. 

 Francia es el principal cliente de las exportaciones españolas de zumos y 

néctares,  con  el  41,7% del  total  en volumen y  el  33,4%  en valor,  seguida por Reino  Unido  (13,6%  y  13,9%),  Portugal  (8,3%  y  6,9%),  Italia  (6,6%  y  4,8%), Alemania (5,1% y 6%) y Holanda (4,4% y 6,1%).  

 Figura nº 1.6: Exportaciones por países (%) 

41,7

13,68,3

6,6

5,1

4,4

20,3Francia

Reino Unido

Portugal

Italia

Alemania

Holanda

Otros

 

Fuente: Elaboración propia a partir de MERCASA ’13. 

2.2.2. Importaciones 

Las  importaciones  también se  redujeron pero en menor medida con un porcentaje de un 1,1% menos que en el año anterior.  

9

Page 37: Isabel Alonso Cabezas.pdf

En  las  importaciones,  las  partidas más  importantes  son  las  de  naranja (37,6% del total en volumen y 42,9% en valor), seguidas por las de piña (23% y 16,8%). 

Figura nº 1.7: Importaciones por sabores (%) 

37,6

23

39,4Naranja

Piña

Otros

 

Fuente: Elaboración propia a partir de MERCASA ’13. 

Los principales proveedores de España son Holanda (19,2% del total en volumen y 22,2% en valor), Bélgica (10,4% y 11,8%), Alemania (9,4% y 9,9%) y Francia (9,2% y 5,5%). 

Figura nº 1.8: Importaciones por países (%) 

19,2

10,4

9,4

9,2

51,8

Holanda

Bélgica

Alemania

Francia

Otros

 

Fuente: Elaboración propia a partir de MERCASA ’13. 

2.3. Conclusiones 

Globalmente el consumo y gasto en el sector de los zumos y néctares ha disminuido,  aunque  si  se  analiza  con  mayor  detenimiento  se  observa  un 

10

Page 38: Isabel Alonso Cabezas.pdf

aumento progresivo en el consumo de zumos  refrigerados y néctares  frente a una gran caída de  la demanda en zumos concentrados y especialmente de  los enriquecidos, los cuales tuvieron un gran éxito seguido de una fuerte caída en su demanda. 

2.3.1. Aspectos positivos 

Los beneficios de la ingesta de frutas y verduras están a la orden del día y  tomadas  en  forma  de  zumo  son  una  forma  cómoda,  fácil  y  sabrosa.  Así pueden  competir  con  otros  productos  no  tan  saludables  como  pueden  ser bollería  o  golosinas.  Además  como  consecuencia  de  la  preocupación  por  la salud surgen los zumos La nueva imagen de los productos los posiciona en una imagen  de  salud  (zumos  enriquecidos  con  vitaminas,  zumos  frescos,  etc)  a diferencia del pasado, donde era más un capricho, un dulce. 

Además,  la  creciente  preocupación  por  la  salud  y  enfermedades relacionadas  con  la  alimentación,  hacen  a  los  zumos  como  alternativas  a  las bebidas  refrescantes,  ya  que  no  tienen  carbónico  e  incluso  alternativos  a  las bebidas alcohólicas, al no tener alcohol. 

Si bien a esto  se  suma el cambio que  se viene produciendo desde hace tiempo en los hábitos de alimentación, ya que el consumidor tiende a emplear menor  tiempo en  la  realización de  las comidas y están en auge  los productos preparados ya sea para tomar en casa, en el trabajo o por la calle. A la hora de seleccionar  este  tipo  de  productos,  los  consumidores  demandan  que  sean “sanos”,  “naturales”  y  “multifuncionales”  que  aporten  beneficios  extra  al producto en sí.  

Otro aspecto positivo para el sector de zumos es el elevado crecimiento de  los zumos refrigerados,  los cuales  tienen un gran valor añadido y una alta calidad  (similar al zumo natural) y están encaminados a  las necesidades de  la vida moderna, producto natural,  listo para  tomar  sin  realizar ningún  tipo de preparación. 

A  la  hora  de  optar  por  un  zumo  natural,  siempre  suelen  ser  mejor aceptados  por  los  consumidores  con  prejuicios  de  aditivos,  por  lo  que  se consigue una mejor reputación para/con la gente.  

En  el  sector  se desarrollan  constantemente nuevas  fórmulas,  sabores  y formatos  que  revitalizan  el  consumo  y  esto  hace  que  la  actual  estrategia  del crecimiento del sector se fundamente en el desarrollo y lanzamiento de nuevos productos. 

2.3.2. Aspectos negativos 

El sector en general sufre un lento y progresivo descenso del consumo y gasto durante los últimos años perdiendo importancia en la alimentación de los consumidores. 

11

Page 39: Isabel Alonso Cabezas.pdf

Los zumos no son un alimento de primera necesidad por  lo que no son productos prioritarios para  los consumidores  frente a otros a  los que  se  le de mayor importancia. 

En  los  últimos  años  se  ha  realizado  tal  cantidad  de  innovaciones  y lanzamientos  de  productos  de  zumos,  que  resulta  cada  vez  más  difícil renovarse en este sector. 

Las bebidas alcohólicas y  los refrescos con y sin gas acaparan parte del mercado de los zumos de frutas. 

 

3.  ANÁLISIS  DE  PROBLEMAS,  OPORTUNIDADES  Y CONDICIONANTES. DIAGNÓSTICO 

Se  analiza  con  independencia  del  estudio  del  sector  la  situación  de partida para la realización de este proyecto. 

3.1. Amenazas 

Existe una gran dependencia de  fondos ya que al ser un organismo sin objetivo de  beneficio  económico,  está  sujeto  a  las donaciones  económicas del Estado o de organismos. Las donaciones tienen que ser suficientes en todos los niveles para poder mantenerse el proyecto.   Igualmente se debería prever un posible  insuficiente aprovisionamiento de  materias  primas  por  escasez  de  las  cosechas  o  falta  de  acuerdos  con agricultores y/o industrias de zumos.   Los trabajadores son voluntarios y por ello es  importante tener cuidado con  la  posibilidad  de  que  en  algún  momento  no  hubiera  voluntarios cualificados para las actividades que se llevan a cabo en esta industria. 

La falta de cualquiera de estos tres factores supondría una amenaza muy importante para que siga en funcionamiento la industria. 

3.2. Debilidades 

Así como el ser voluntario aporta motivación, también puede conllevar a una falta de compromiso, ya que al no estar sujeto por nada formal, se pueden dar  circunstancias  por  las  que  pueden  surgir  problemas  como  salidas  del proyecto por los trabajadores voluntarios en cualquier momento  

Además,  al  no  haber  jerarquía  oficial,  puede  producirse  cierta desorganización y descoordinación por parte de los trabajadores.   El hecho de recibir la materia prima de diversas fuentes implica una falta de homogeneidad en el producto final. 

3.3. Fortalezas 

12

Page 40: Isabel Alonso Cabezas.pdf

Al situarse  la  industria en una zona donde predominan  las naranjas, se dispone  de  mayor  proximidad  a  la  hora  de  adquirir  materias  primas reduciendo  los tiempos de transporte y a su vez, es un buen punto de España para  la distribución del producto  final más equidistante que otras regiones de España con campos de naranjos como Andalucía 

Se  promueve  el  consumo  de  un  alimento  sano  y  beneficioso  para  las personas necesitadas. 

El hecho de trabajar con voluntarios implica una motivación importante por su parte y un afán por ayudar y colaborar que suele ir ligado a unos buenos resultados por su parte. 

3.4. Oportunidades 

  El  aumento  de  la  producción  de  naranjas  y  a  su  vez  el  descenso  del consumo de zumos en el mercado general, presentan una oportunidad para la disponibilidad de materias primas para este fin.   El buen  fin del proyecto por ser una obra benéfica posibilita una buena reputación que puede llevar a la consecución de más ayudas y apoyo. 

3.5. Matriz DAFO 

Tabla nº 1.3: Matriz DAFO 

MATRIZ DAFO 

Debilidades  Fortalezas 

Falta de compromiso 

Desorganización 

Falta de homogeneidad 

 

Alimento saludable 

Motivación de los voluntarios 

Localización  cercana  a  campos  de naranjos y fábricas de zumos 

Amenazas  Oportunidades 

Insuficientes fondos 

Insuficiente  aprovisionamiento    de 

Aumento de la producción de naranjas 

13

Page 41: Isabel Alonso Cabezas.pdf

materias primas 

Falta de voluntarios 

 

Descenso del consumo de zumos 

Buena  reputación  por  ser  una  obra benéfica 

 

Analizando la matriz DAFO, se puede concluir la gran dependencia que tiene este proyecto a todos los niveles y que se necesita un gran respaldo para su  desarrollo  pero  si  se  consigue,  una  vez  en marcha  puede  ir  adquiriendo numerosos puntos positivos en muchos aspectos. 

 

4. LEGISLACIÓN ESPECÍFICA DEL SECTOR 

5.1. Introducción 

Para  el  proyecto  de  una  industria  agroalimentaria  se  deben  tener  en cuenta  tanto normativas de  seguridad y  salud para  los  trabajadores  como  las leyes  aplicadas  a  la  industria  de  la  alimentación,  sobre  todo  las correspondientes a su sector. 

5.2. Legislación específica industrias agroalimentarias 

Se  menciona  la  legislación  a  cumplir  a  nivel  general  alimentario  y particular para zumos. 

‐  Real Decreto  781/2013,  de  11  de  octubre,  por  el  que  se  establecen  normas relativas a  la  elaboración,  composición,  etiquetado, presentación y publicidad de los zumos de frutas y otros productos similares destinados a la alimentación humana  ‐ Reglamento 852/2004, de 29 de Abril de 2004, del Parlamento Europeo y del Consejo, relativo a la higiene de los productos alimenticios  ‐  Real  Decreto  1050/2003,  de  1  de  Agosto, por  el  que  se  aprueba  la Reglamentación  Técnico  Sanitaria  de  zumos  de  frutas  y  de  otros  productos similares destinados a la alimentación humana (B.O.E. 02.08.2003)  ‐ Reglamento (CE) 178/2002, de 28 de Enero de 2002, del Parlamento Europeo y del Consejo, por el que se establecen los principios y los requisitos generales de la  legislación  alimentaria,  se  crea  la  Autoridad  Europea  de  Seguridad Alimentaria y se fijan procedimientos relativos a la seguridad alimentaria 

14

Page 42: Isabel Alonso Cabezas.pdf

 

  

ANEJO Nº 2:  

ALTERNATIVAS   

ESTRATÉGICAS 

Page 43: Isabel Alonso Cabezas.pdf

ÍNDICE 

1. Introducción……………………………………………………….………..……2  2. Estudio y balance de la materia prima, producto y subproductos…….…...2 

2.1. Materia Prima: Naranja……………………………………...………..2 2.2. Productos……………………………………………………….……...8   2.2.1.Tipos de zumos.………………………….……………………….8   2.2.2. Balances………………………………………………….………10 2.3. Subproductos……………………………………..……….……….…10   2.3.1. Subproductos primarios……………….………………………11   2.3.2. Subproductos secundarios………………………..….………..12  

3. Alternativas productivas…………………………………………..………….12 3.1. Productos…………………………….....….…………………………12 3.2. Subproductos…………………………..………………….………….13 

 Índice de tablas 

Tabla nº 2.1: Composición química aproximada del zumo de naranja…..4 Tabla nº2.2: Balances inicial y final………………………………….…10 

 

1

Page 44: Isabel Alonso Cabezas.pdf

1. INTRODUCCIÓN 

La  demanda  de  zumos  cítricos  en  general  y  de  zumos  de  naranja  en particular, así como su inclusión en la dieta diaria se basa fundamentalmente en su valor nutritivo y características sensoriales (olor, sabor, color y textura) que van a depender directamente de la composición química y de la estructura de la fruta (Hendrix, 1984). 

Con  objeto  de  diseñar  un  proceso  productivo  acorde  con  las características  de  la materia  prima  disponible  y  con  la  finalidad  de  obtener productos y subproductos acordes con la demanda actual del consumidor y de las  industrias  receptoras  de  subproductos,  se  lleva  a  cabo  un  estudio  de  la composición química del zumo de naranja en relación a la estructura del fruto. 

A partir de este estudio se definirán las alternativas existentes tanto para los  productos  como  para  los  subproductos  y  mediante  su  evaluación,  en función  de  diferentes  criterios  y  datos  del  sector  (ver Anejo  1),  se  elegirá  el producto o productos a elaborar y  los subproductos derivados de ese proceso productivo, y se estudiarán los balances del proceso de elaboración. 

 

2.  ESTUDIO  Y  BALANCE  DE  LA  MATERIA  PRIMA, PRODUCTO Y SUBPRODUCTOS 

Se  describen  y  se  calculan  los  balances  tanto  de  la  materia  prima utilizada como de los productos y subproductos que se pueden obtener tras el proceso productivo. 

Para  la  elaboración del zumo,  las naranjas  serán obtenidas de diversos proveedores  con  la  condición  de  ser  procedente  de  variedades  dulces  y  de tamaño mediano. 

2.1. Materia prima: Naranja 

La principal y única materia prima a utilizar es la naranja. La naranja se puede definir como una fruta fresca acuosa ácida de escaso valor calórico y bajo contenido en grasa. Es un fruto carnoso derivado de una sola flor (hesperidio) y su  cosecha  se  realiza  normalmente  a mediados  de  otoño  y  en  invierno.  Se distingue  entre  dos  tipos  de  naranjas  principalmente:  la  amarga  (Citrus aurantium de L.) y la dulce (Citrus Sinensis de L.). 

Prácticamente  la  totalidad  del  cultivo  de  naranjas  en  España  es  de naranjas dulces y son las que se van a utilizar para la elaboración del zumo. 

Las naranjas dulces pueden dividirse en 3 principales variedades como son las naranjas blancas, las Navel y las sanguinas.  

2

Page 45: Isabel Alonso Cabezas.pdf

Las  naranjas  blancas  tienen  una  coloración  amarillo  anaranjada,  no poseen ombligo (el que se forma en la base del fruto debido al desarrollo de un nuevo fruto incluido en el principal) ni coloración sanguina, y son las elegidas para utilizar en este proyecto debido a que son  las más adecuadas para hacer zumo. Se denominaron así para distinguirlas de las Navel y su consumo aun no está  muy  extendido.  Dentro  de  las  naranjas  blancas  existen  numerosas variedades como por ejemplo la Berna o Verna, Valencia Late y Salustiana. 

Para  la  elaboración  del  zumo  se  van  a  admitir  las  donaciones provenientes de las dos principales variedades en España como son la Valencia late y las salustianas, siendo ambas muy apreciadas por su zumo. 

La  naranja  aporta  a  la  dieta  una  cantidad  interesante  de  fibra  soluble (pectinas), cuyas principales propiedades se relacionan con  la disminución del colesterol y la glucosa en sangre, así como con el desarrollo de la flora intestinal. 

En  su  composición  también  cabe destacar  la elevada  cantidad de ácido ascórbico o vitamina C que contiene  (una naranja de  tamaño medio aporta 82 mg  de  vitamina  C,  siendo  60  mg  la  ingesta  recomendada  al  día  para  este nutriente), esta vitamina C favorece la absorción intestinal del hierro. También contiene  cantidades  apreciables  de  ácido  fólico,  y  en  menor  cantidad, provitamina A. 

Además,  las naranjas aportan carotenoides con actividad provitamínica A  (alfacaroteno,  beta‐caroteno  y  criptoxantina).  Numerosos  estudios epidemiológicos sugieren la importancia de estos carotenoides en la prevención de  distintos  tipos  de  cáncer  y  en  la  protección  frente  a  enfermedades cardiovasculares. 

También  contiene  otros  carotenoides  sin  actividad  provitamínica  A, como  la  luteína y  la zeaxantina, que están presentes en  la retina y el cristalino del  ojo,  y  se  asocian  inversamente  con  el  riesgo  de  padecer  cataratas  y degeneración macular. 

Las  naranjas  presentan  en  su  composición  ácidos  orgánicos,  como  el  ácido málico y el ácido cítrico, que es el más abundante. Este último es capaz de potenciar la acción de la vitamina C, favorecer la absorción intestinal del calcio, y facilitar la eliminación de residuos tóxicos del organismo, como el ácido úrico. Además,  contienen  importantes  cantidades  de  los  ácidos  hidroxicinámicos, ferúlico, caféico y p‐cumárico, ordenados de mayor a menor en  función de su actividad antioxidante. 

Las  naranjas  son  ricas  en  flavonoides.  Los  más  conocidos  son: hesperidina, neoshesperidina, naringina, narirutina, tangeretina y nobiletina, a los cuales se les han atribuido múltiples funciones. 

Cuando  se  consume  esta  fruta  en  forma  de  zumo  varían  sus características nutricionales, ya que éste contiene menos  fibra y  tiene menores cantidades de vitaminas y minerales que la naranja entera. En cualquier caso, lo ideal es tomarlo recién exprimido, para evitar las posibles pérdidas de vitamina C. 

3

Page 46: Isabel Alonso Cabezas.pdf

Se  detallan  las  propiedades  nutricionales,  siempre  aproximadas,  de  la naranja  en  la  Tabla  nº  2.1:  Componentes  mayoritarios  de  los  zumos  de  naranja comerciales. 

Tabla nº 2.1: Composición química aproximada del zumo de naranja  

  Zumo de naranja Energía (Kcal)  42‐47 Energía (KJ)  176‐196 Proteínas  0,7‐0,8 Grasa  0,14‐0,15 

Hidratos de Carbono  8,7‐11,0 Glucosa  2,27‐2,61 Fructosa  2,43‐2,47 Sacarosa  3,44‐4,06 Fibra total  0,3‐0,4 

Ácido cítrico  0,665‐0,820 Ácido málico  0,120‐0,195 

Vitamina C (mg)  30,1‐46 Fólico (μg)  15,7‐37 

Provitamina A  Beta caroteno (μg) 

2,8‐29 

Contenido mineral  0,33‐0,53 Fuente: Elaboración propia a partir de asozumos (Asociación española de fabricantes de zumos) 

 Con  objeto  de  establecer  los  condicionantes  del  proceso  productivo  a 

definir se realiza una revisión de la composición y características industriales de la naranja. Se centrará en las variedades de uso industrial, cultivadas en España y cuya zona de producción se extiende por Levante y sur de la Península. 

La composición química de las naranjas es muy compleja, como podemos ver en la Tabla nº 2.l.: Composición química aproximada del zumo de naranja donde aparece  la composición química aproximada del zumo de naranja, por grupos de  constituyentes  y  el  número  aproximado  de  componentes  dentro  de  cada grupo.  

El  grupo  de  constituyentes más  importante  en  cuanto  a  porcentaje  de sólidos solubles totales del zumo son los hidratos de carbono, seguido de otros grupos con menos  importancia en cuanto a porcentaje de  sólidos  totales pero con gran importancia en las características intrínsecas del zumo de naranja, que se estudian a continuación uno por uno. 

2.1.1. Hidratos de carbono 

Es  el  componente  más  abundante  en  el  zumo  de  naranja  y  es  el responsable del dulzor del zumo. Representan el 75‐80% de los sólidos solubles 

4

Page 47: Isabel Alonso Cabezas.pdf

de los zumos. Debido a su contenido en azúcares, los zumos de naranja poseen un alto valor energético, un alto contenido en calorías. 

Los principales azúcares presentes en el zumo son la sacarosa, glucosa y fructosa y mantienen una relación aproximada de 2:1:1, siendo una proporción variable según las condiciones climáticas, variedad y zona de cultivo. Otros  hidratos  de  carbono  minoritarios  son:  pectinas  (desarrolladas  más adelante), hemicelulosa, celulosa, maltosa, maltriosa, etc. 2.1.1.1. Pectinas 

Las pectinas  son  carbohidratos de  alto peso molecular  compuestas por cadenas  de  uniones  anhidrogalacturónicas.  Sirven  como  cemento  intercelular que da firmeza a muchas frutas y hortalizas, incluyendo los cítricos. Durante la maduración  de  las  frutas  cítricas,  las  pectinas  insolubles  se  convierten  en pectinas y pectinatos hidrosolubles. El total de sustancias pécticas disminuye en piel  y  pulpa  durante  la  temporada,  y  aumenta  el  porcentaje  de  pectinas hidrosolubles  en  las  pectinas  totales.  Este  cambio  en  la  composición  de  la pectina indica el ablandamiento o sobremaduración de la fruta. En el zumo los niveles  de  pectina  son  generalmente  bajos.  Las  pectinas  se  usan  en  la fabricación  de  jaleas,  mermeladas,  conservas,  frutas  congeladas  y  como recubrimiento para carnes y en panadería. 

2.1.2. Ácidos 

Los  ácidos  orgánicos  pueden  ser  considerados  como  los  componentes más característicos de los zumos de cítricos. En  el  zumo  de  naranja  el  ácido  cítrico  representa  el  constituyente  más importante  de  su  fracción  ácida,  junto  a  cantidades más  limitadas  de  ácido málico. La concentración en ácido cítrico depende del origen, clima, variedad y grado de madurez de las naranjas. 

Otros  ácidos  presentes  son:  succínico,  oxálico,  tartárico,  isocítrico, galacturónico,fosfórico, masónico, benzoico,  láctico, adípico, aconítico y ácidos carboxílicos. 

La acidez  total  (AT) de  los zumos cítricos es un  factor  importante en el conjunto de la calidad del zumo y es determinante para definir el momento de la recolección. En  las principales regiones citrícolas,  la relación entre  los SST y los ácidos  titulables determina si  la  fruta es recolectable. Los ácidos orgánicos contribuyen significativamente a la acidez total del zumo. 2.1.2.1. Ácido cítrico  

Es el ácido orgánico principal  (70‐90% del  total), seguido por  los ácidos málico  y  oxálico,  con  cantidades  menores  de  succínico,  masónico,  químico, láctico,  tartárico  y  otros  ácidos  conexos.  Los  niveles  de  ácidos  orgánicos generalmente disminuyen estacionalmente cuando  la fruta madura. La tasa de disminución de la acidez se correlaciona positivamente con el promedio de las temperaturas de la temporada. Las temperaturas altas aumentan el ritmo de la respiración, ocasionando un menor almacenamiento de ácidos en las vacuolas y 

5

Page 48: Isabel Alonso Cabezas.pdf

su  utilización  más  rápida  en  el  metabolismo.  La  relación  SST:AT  aumenta durante la maduración y es un buen indicador de la palatabilidad. 2.1.2.2. Ácido ascórbico 

Se sabe desde hace muchos años que  las  frutas cítricas son una valiosa fuente  de  ácido  ascórbico  (vitamina  C).  El  ácido  ascórbico  actúa  como coenzima, siendo una parte esencial de  la dieta humana. Los niveles de ácido ascórbico, sin embargo, son bastante variables entre las diversas frutas cítricas y tienden a disminuir estacionalmente. Los niveles de ácido ascórbico se expresan en mg  (100ml de zumo)‐1 y van a unos 70 en naranjas dulces. Los niveles de ácido ascórbico son generalmente más altos en la piel que en el zumo extraído. 

2.1.3. Vitaminas 

Uno de  los  componentes más  importantes  en  el zumo de naranja  es  el ácido ascórbico o vitamina C. Su elevada proporción en las naranjas es superior a la existente en la mayoría de los alimentos. Su contenido varía en función de la orientación e  insolación del árbol, madurez  (disminuye al madurar),  suelo, fertilización, etc. 

La mayor parte del ácido ascórbico se encuentra en la corteza y el zumo solo  contiene un 25 a 30% del  total. Por este motivo de  las  cortezas  se puede obtener líquidos de prensado como fuentes de vitamina C. 

Otras vitaminas existentes en el zumo de naranja son: vitamina A, ácido fólico, tiamina (vitamina B1), vitamina B2, etc. 

2.1.4. Composición mineral 

Los  constituyentes  inorgánicos  mayoritarios  (macroelementos)  son: potasio,  sodio,  magnesio,  calcio,  fósforo  y  hierro,  y  los  minoritarios (microelementos)  son  :zinc, manganeso  y  boro.  Además  existe  una  fracción aniónica compuesta por sulfatos, cloruros y nitratos. 

Pueden  variar  en  función  de  la  naturaleza  del  terreno,  abonado, variedad, portainjerto,  localización geográfica, periodo de maduración,  clima, época de recolección, etc. 

La composición mineral es mayor en la pulpa que en el zumo filtrado o suero. 

2.1.5. Compuestos nitrogenados 

Constituyen  uno  de  los  grupos  de  componentes más  característicos  y representan del 5 al 10% de los sólidos totales del zumo. 

Del  nitrógeno  total  la  mayor  parte  corresponde  al  nitrógeno  de aminoácidos  (30‐70%),  pero  también  existe  nitrógeno  inorgánico  amoniacal (hasta un 7%), proteínas y bases nitrogenadas (aminas). 

El  contenido  en  nitrógeno  amoniacal  de  los  zumos  aumenta  en proporción al grado de madurez de los frutos o con almacenamientos largos o a temperaturas elevadas. También varía con el clima, variedad, campaña, etc. 

6

Page 49: Isabel Alonso Cabezas.pdf

El  contenido en nitrógeno de aminoácidos aumenta proporcionalmente con  el  grado  de  madurez  y  con  la  presión  aplicada  durante  la  extracción. Además  influye  la  variedad,  la  zona  geográfica  de  procedencia  y  tecnología empleada. 

2.1.6. Materias colorantes 

2.1.6.1. Carotenos Es uno de los grupos de pigmentos naturales más importantes existentes 

en la naturaleza. Son precursores de la vitamina A en los animales. Da  color  a  la  corteza  y  al  zumo,  atributo  importante  para  definir  la 

calidad. Los carotenoides más importantes en el zumo de naranja son: alfa y beta 

carotenos y luteína entre otros. El  contenido  en  carotenoides  del  zumo  depende  de  su  contenido  en 

pulpa, ya que se fijan sobre ella. Son más  abundantes  en  la  corteza  que  en  el  zumo  (en  el  flavedo  está 

aproximadamente  el  70%  del  total).  Las  xantofilas  constituyen  el  70%  de  los carotenoides presentes en la corteza. Su contenido varía en función del grado de madurez, variedad, etc. 2.1.6.2. Antocianos 

El contenido varía según la variedad y confieren a las naranjas sanguinas su  color  rojo  característico,  aunque  se  degradan  fácilmente,  virando  el  color hacia la tonalidad marrón y modificando las propiedades organolépticas, lo que hace que no se industrialicen estas variedades. 

Son  muy  sensibles  y  sufren  una  degradación  rápida  y  pudiéndose mejorar  con  una  pasteurización  mediante  microondas  y  adición  de  ácido tartárico y glutatión. 

2.1.7. Limonoides 

Los  más  importantes  son:  limonina,  nomilina  y  obacunona,  y  son responsables  del  sabor  amargo  de  las  naranjas.  Se  encuentran  en  los  tejidos, excluidas las celdillas del zumo y son insolubles en agua. 

El  sabor amargo  es desagradable y persistente  en  el paladar,  esto hace que  en  los  zumos  elaborados  con  naranjas  Navel  sea  necesario  hacer  un desamargado para su industrialización. 2.1.7.1. Limonina 

Los  derivados  triterpénicos  producen  sabores  amargos  en  el  zumo  y están presentes en la mayoría de los cultivares, aunque afectan únicamente a la palatabilidad  de  alguno  de  ellos.  Esta  sustancia  y  otros  limonoides  están presentes principalmente en la piel y se liberan al extraer el zumo. Los niveles de  limonina disminuyen  estacionalmente mientras  la  fruta  se mantiene  en  el árbol. 

2.1.8. Flavonoides 

7

Page 50: Isabel Alonso Cabezas.pdf

Poseen sabor amargo sueva, que tiende a desaparecer en el paladar. Los tres  tipos de polifenoles  flavonoides presentes  en  los  cítricos  son:  flavanonas, flavonas y antocianinas. 

Las  flavononas  son  predominantes  y  se  localizan  principalmente  en albedo, y membranas, quedando un 10‐20% ene  l zumo. Los  flavonoides más importante  de  La  naranja  son:  hesperidina  (contribuye  a  la  formación  de  la turbidez), neohesperidina y poncirina. 

La hesperidina se encuentra en mayor proporción en el albedo y corazón y  luego  en  el  flavedo, membranas  y pulpa,  siendo menor  en  el  zumo. Tiene varias aplicaciones: 

‐ Detección  de  la  adición  a  los  zumos  de  pulpa  lavada  y  extractos  de cortezas 

‐ Detección de mezclas de zumos ‐  Aplicaciones  médicas,  debido  a  sus  acciones  fisiológicas:  mejora  la 

hipertensión, facilita la circulación sanguínea… ‐ Edulcorante artificial, no calórico 

2.1.9. Polifenoles 

Los  zumos  de  naranja  contienen  un  gran  rango  de  estos  compuestos entre los que se incluyen polifenoles flavonoides y cumarinas (no flavonoides). 

2.1.10. Aromas 

Es uno de los atributos de calidad más importantes del zumo de naranja. La  fracción  volátil  del  zumo  de  naranja  está  constituida  por  un  gran 

número  de  compuestos  químicos  diferentes  (hidrocarburos,  alcoholes, aldehidos, cetonas, ácidos y ésteres) presentes en diversas partes del fruto, que se reúnen en el zumo durante su extracción. La parte del fruto más importante en el aporte cuantitativo de componentes en la corteza. 

En  la  elaboración  de  zumos  reconstituidos  a  partir  de  zumos concentrados de naranja es necesario realizar una recuperación y concentración de  los  aromas  en  el  proceso  de  concentración  para  que  posteriormente  sean añadidos en el momento de la reconstitución y así la percepción organoléptica sea parecida a la del zumo fresco. 

2.1.11. Lípidos 

No tienen gran importancia desde el punto de vista de su valor nutritivo por su escasa proporción en el zumo, pero sí tienen un papel importante en la alteración organoléptica de los zumos durantes su almacenamiento. La mayor proporción de lípidos de la naranja se encuentran en las semillas y en menor proporción en la corteza y zumo. 

2.2. Productos 

Los  zumos  y  néctares  de  frutas  contienen  una  amplia  cantidad  de antioxidantes  (betacaroteno,  vitaminas  C  y  E,…)  y  otros  compuestos  activos 

8

Page 51: Isabel Alonso Cabezas.pdf

(como  licopeno, hesperidina y otros compuestos  fenólicos), que  los convierten en una opción saludable y válida para alcanzar  las  ingestas  recomendadas de frutas y verduras. Por ello,  su  consumo debe promoverse  como parte de una dieta variada y equilibrada, ya que  tiene efectos muy beneficiosos  tanto en el mantenimiento de  la  salud  como  en  la prevención de distintas  enfermedades (como cardiovasculares, cáncer y procesos neurodegenerativos entre otras). 

2.2.1. Tipos de zumos 

Se estudian los distintos tipos de zumo según el proceso de elaboración y su conservación para decidir el tipo a producir. 2.2.1.1. Zumo de frutas 

El producto susceptible de fermentación, pero no fermentado, obtenido a partir  de  las  partes  comestibles  de  frutas  sanas  y  maduras,  frescas  o conservadas  por  refrigeración  o  congelación,  de  una  o  varias  especies mezcladas, que posea el color, el aroma y el sabor característicos del zumo de la fruta de la que procede. 

Se  podrán  reincorporar  al  zumo  el  aroma,  la  pulpa  y  las  células obtenidos por los medios físicos apropiados que procedan de la misma especie de fruta. 

En el caso de los cítricos, el zumo de frutas procederá del endocarpio. No obstante, el zumo de lima podrá obtenerse a partir del fruto entero. 

Cuando  los zumos se obtengan a partir de  frutas que  incluyan pepitas, semillas y pieles, no se  incorporarán en el zumo partes o componentes de  las pepitas, las semillas o la piel. Sin embargo, esto no se aplicará a los casos en que las partes o  los  componentes de  las pepitas,  las  semillas o  la piel no puedan eliminarse mediante las buenas prácticas de fabricación.  

Está autorizada  la mezcla de zumos de  frutas y de puré de  frutas en  la producción del zumo de frutas.  2.2.1.2. Zumo de frutas a partir de concentrado 

 Es  un  producto  obtenido  al  reconstituir  zumo  de  frutas  concentrado definido en el punto 3 con agua potable que cumpla los criterios sanitarios de la calidad del agua de consumo humano existentes. 

El contenido de sólidos solubles del producto acabado debe satisfacer el valor mínimo de grados Brix para el zumo reconstituido. 

En  ciertas  frutas,  el  zumo  a  partir  de  concentrado  requerirá  un  nivel mínimo de grados Brix del zumo reconstituido igual al nivel de grados Brix del zumo extraído de la fruta utilizada para elaborar el concentrado. 

Se  podrán  reincorporar  al  zumo  de  frutas  a  partir  de  concentrado  el aroma,  la pulpa y  las células obtenidos por  los medios  físicos apropiados que procedan de la misma especie de fruta. 

El zumo de  frutas a partir de concentrado se preparará según procesos de  fabricación apropiados que mantengan  las  características  físicas, químicas, 

9

Page 52: Isabel Alonso Cabezas.pdf

organolépticas y nutricionales esenciales de un tipo medio de zumo de la fruta de la que procede. 

La mezcla de zumos de frutas y/o de zumos de frutas concentrados y de puré  de  frutas  y/o  de  puré  de  frutas  concentrado  está  autorizada  para  la producción de zumo de frutas a partir de concentrado. 2.2.1.3. Zumo de frutas concentrado 

El producto obtenido a partir de zumo de una o varias especies de fruta por eliminación física de una parte determinada del agua. Cuando el producto esté destinado al consumo directo, la eliminación de agua será de al menos un 50 %. 

Se podrán reincorporar al zumo de frutas concentrado el aroma, la pulpa y  las  células obtenidos por  los medios  físicos apropiados que procedan de  la misma especie de fruta. 2.2.1.4. Zumo de frutas extraído con agua 

El producto obtenido por difusión en agua de: a)  fruta  pulposa  entera  cuyo  zumo  no  puede  extraerse  por  procedimientos físicos, o b) fruta entera deshidratada. 2.2.1.5. Zumo de frutas deshidratado o en polvo 

El producto obtenido a partir de zumo de una o varias especies de fruta por eliminación física de la práctica totalidad del agua. 2.2.1.6. Néctar de frutas 

El  producto  susceptible  de  fermentación,  pero  no  fermentado  que  se obtenga por adición de agua con o sin adición de azúcares y/o de miel a ciertos productos, al puré de frutas, y/o al puré de frutas concentrado, y/o a una mezcla de estos productos. 

Se podrán reincorporar al néctar de frutas el aroma, la pulpa y las células obtenidos por los medios físicos apropiados que procedan de la misma especie de fruta. 

2.2.2. Balances 

A partir de las naranjas se obtiene zumo natural de naranja sin adicionar ningún otro ingrediente. 

Se parte de 55.000 kg al día de naranjas enteras obteniéndose 19.000 litros de zumo de naranja pasteurizado al día. 

Se van a estimar unas pérdidas de la fruta de un total de un 17% tras la selección,  lavado  y  el  calibrado  antes  la  extracción. Por  lo  tanto, pasan  a  los extractores 45.650 kg de naranjas.  

El rendimiento medio de zumo y células del jugo en la extracción de las naranjas es de un 55%, obteniéndose 20.540  litros al día. Tras el  tamizado y  la centrifugación donde se separa  la pulpa  (7,5%), se obtiene el balance  final del zumo a envasar con un total de 19.000 litros al día. 

10

Page 53: Isabel Alonso Cabezas.pdf

Se  resumen  los  balances  en  la  Tabla  nº2.2:  Balances  inicial  y  final, indicándose la cantidad de zumo obtenido. 

 Tabla nº2.2: Balances inicial y final 

 

Balance inicial  Naranjas a extracción Zumo extraído Balance final 

55.000 kg  45.650 kg  20.540 l  19.000 l 

Fuente: Elaboración propia  

2.3. Subproductos 

Se  estudian  y  describen  los  distintos  tipos  de  subproductos  existentes como alternativas a desechar todos los restos. 

2.3.1. Subproductos primarios 

Se diferencian dos  tipos de  subproductos primarios: Aceites,  aromas y esencias y productos de pulpa. 

2.3.1.1. Aceites, aromas y esencias 

Se  localizan principalmente  en  las  glándulas del  flavedo  y  también  en menor medida  en  las  células  del  zumo,  pudiéndose  obtener  varios  tipos  de aceites: ‐ Aceite de prensado en frío: Recuperación del proceso de extracción del zumo ‐ Aceite concentrado: por destilación del aceite prensado en frío ‐ Aceites y  aromas  esenciales: Condensación de vapores que  se  forman  en  la evaporación industrial del zumo. ‐ Aceites del zumo: Obtención del desaceitado del zumo ‐ Aceite destilado al vapor 

2.3.1.2. Productos de pulpa 

Se describen  los diferentes  tipos de productos de pulpa que  se pueden obtener de la transformación de las naranjas. 

‐ Lavado de pulpa: Es el producto obtenido del lavado y filtración de la pulpa  rechazada  por  los  afinadores  de  los  extractores  de  zumo.  Esta  pulpa contiene  un  80%  de  zumo  con  un  inferior  sabor  y  color  al  obtenido  en  la extracción de  la  fruta. Se  recomienda obtenerlo  con  sólo un  ciclo de  lavado y filtración,  ya  que  varios  ciclos  no  salen  rentables  económicamente  en proporción con el % de zumo que recuperan. 

Los defectos del  lavado de pulpa  son  su alto contenido en pectina,  sus altas concentraciones de sustancias de gran peso molecular como la pectina que 

11

Page 54: Isabel Alonso Cabezas.pdf

provocan una gran viscosidad y sus problemas de transporte en evaporación y enfriamiento. 

Se utiliza para la adición en zumos 100% de naranja (simultáneamente a la  extracción),  bebidas  a  base  de  naranja,  bases  para  bebidas  y  como enturbiante. 

‐ Lavado de hollejo: Es un producto igual al lavado de pulpa sólo que se obtiene  del  corazón  de  la  naranja.  El  corazón  de  la  naranja  contiene  hollejo, pepitas y alto contenido en limonina. 

Su obtención se realiza mediante lavado y tratamiento suave y en pocas etapas para evitar  la  rotura de  las pepitas y  con ello  la  liberación de grandes cantidades de limonina. 

Se utiliza como agente enturbiante en base para bebidas. 

‐ Vesículas de zumo: Producto obtenido de  la pulpa  rechazada por  los afinadores sometida a congelamiento o secado. Existen dos tipos: 

‐  Vesículas  de  zumo  no  lavadas:  Se  añaden  a  los  zumos  para proporcionales apariencia y sensación de zumo fresco. 

‐ Vesículas no lavadas: No se pueden añadir a zumos 100% naranja y se utilizan como agentes de textura en otros productos alimentarios. 

2.3.2. Subproductos secundarios 

Los  subproductos  secundarios  obtenidos  (pectinas,  bases  y  purés  y productos  de  la  corteza)  también  pueden  ser  utilizados  como  subproductos alimentarios. 

2.3.2.1. Pectinas 

Se  localizan  en  las  vesículas de  jugo de  la pulpa  y  en  el  albedo de  la corteza. 

Se utilizan como espesantes en productos alimentarios,  farmacéuticos y cosméticos y para la elaboración de mermeladas, confituras y jaleas. 

2.3.2.2. Bases y purés 

A partir de zumos de lavado de pulpa y hollejo. Se utilizan para refrescos carbonatados, refrescos que contienen zumo y 

como saborizantes para sorbetes, confites. 

2.3.2.3. Productos de la corteza 

Se utilizan como agentes enturbiantes y la corteza en tiras se utiliza para la elaboración de mermeladas. 

2.3.2.4. Subproductos para alimentación animal 

12

Page 55: Isabel Alonso Cabezas.pdf

Algunos  subproductos  de  la  naranja  pueden  ser  utilizados  en  la alimentación para animales. Entre ellos encontramos  la corteza  fresca, corteza prensada, corteza o pulpa deshidratada, gránulos, licor de prensado y melaza. 

 

3. ALTERNATIVAS PRODUCTIVAS 

En  el  mercado  actual  nos  encontramos  con  gran  variedad  de  zumos diferentes  como  se ha visto  anteriormente, pero  las  alternativas que  se van  a contemplar son  las básicas, siendo el resto de alternativas existentes derivadas de éstas. 

3.1. Productos  

Las alternativas ya han sido descritas anteriormente y para la elección de la alternativa productiva se tienen en cuenta varios criterios como el precio,  la calidad y el coste de producción. 

Las alternativas productivas que se plantean son las siguientes: 

A.P.1. Zumo 

A.P.2. Zumo concentrado 

A.P.3. Zumo procedente de concentrado 

A.P.4 Néctar 

La  alternativa  seleccionada  es  la  A.P.1:  Zumo  de  naranja  por  los siguientes motivos: 

‐ Se procede a elaborar un zumo de  frutas, debido a su simplicidad de proceso  y  la  existencia  de  ciertas  problemáticas  con  los  procesos  de concentración  como  la  mayor  pérdida  de  valor  nutricional  (vitaminas, contenido  en  fibra)  y  pérdida  de  características  sensoriales:  eliminación  de componentes volátiles, problemas de coloración, desarrollo sabores y olores de cocción. 

‐  Las  naranjas  que  se  producen  en  España  dan  un  bajo  porcentaje  de zumo en  la extracción y de sólidos solubles  (grados brix), comparadas con  los otros países. Esto hace que en España el rendimiento en concentrado sea muy bajo  y  se  encuentre  en  inferioridad  de  condiciones  económicas  a  la  hora  de competir en los mercados internacionales. 

‐  El  consumo  de  productos  como  néctares,  zumo  concentrado,  zumo constituido,  etc. Se encuentra  estancado  frente a otros productos  innovadores como los zumos enriquecidos, frescos y refrigerados, en los que se centra ahora la mejora productiva. 

13

Page 56: Isabel Alonso Cabezas.pdf

‐ Se establece como producto de mayor calidad que las otras alternativas debido  a  la  creciente  preocupación  de  los  consumidores  por  productos saludables. 

3.2. Subproductos 

Esta planta no va  a producir ni  aprovechar  subproductos primarios ni secundarios ya que se necesita más maquinaria, trabajo y el coste que supone su tratamiento,  cuando la consecución de esos subproductos no es la finalidad de este proyecto, siendo desechos todo lo que no sea el zumo obtenido a envasar. 

No  obstante,  siempre  se  podría  plantear  un  proyecto  futuro  para  su obtención y tratamiento, o su donación a plantas de fabricación de piensos para animales, ya que la pulpa de naranja está muy bien valorada en ese sector. 

 

 

14

Page 57: Isabel Alonso Cabezas.pdf

 

  

ANEJO Nº 3: INGENIERÍA   

DEL PROCESO 

Page 58: Isabel Alonso Cabezas.pdf

ÍNDICE 

1. Introducción…………………….……………………………………………….3  2. Proceso productivo……………………………………………….……………..3 

2.1. Actividades del proceso………………………………….…………...3 2.1.1. Operaciones preliminares………………………………………3   2.1.1.1. Recepción……………………………………………….4   2.1.1.2. Selección…………………………...……………………4   2.1.1.3. Lavado y cepillado…….………………………………4   2.1.1.4. Calibrado……………………………….………………5 2.1.2. Extracción del jugo………………………………..……………..5 2.1.3. Tamizado del zumo…………………….……………………….7 2.1.4. Homogeneizado……………………………..…………………..7 2.1.5. Desaireación……………………………………...………………7 2.1.6. Estabilización…………………………………………………….9 2.1.7. Envasado………………………………………………….…….10 2.1.8. Embalaje……………………………………………………...…11 

2.2. Diagrama del proceso……………………………………………….11 2.3. Calendario y horario del proceso productivo…………………….13 2.4. Alternativas tecnológicas y maquinaria……………..……….……13   2.4.1. Recepción y almacenamiento de materias primas……….....13     2.4.1.1. Volcador de palots……………………………………14     2.4.1.2. Mesa de selección…………………………………….15   2.4.2. Operaciones preliminares……………………………………..17     2.4.2.1. Lavadora de fruta……………………………….……17     2.4.2.2. Calibrador de fruta……………………………….…..19     2.4.2.3. Elevador de cangilones……………………..………..20   2.4.3. Extracción……………………………………………….………21   2.4.4. Colector de zumo………………………………………………23   2.4.5. Tamiz filtrante rotativo…………………………………..……24   2.4.6. Centrífuga…………………………………………………...…..25   2.4.7. Homogeneizador………………………………………………26   2.4.8. Tanque desaireador…………………………………..………..27   2.4.9. Intercambiador de calor…………………………………….....30   2.4.10. Tanques asépticos……………………………………….……33   2.4.11. Envasadora aséptica………………………………………….33 

1

Page 59: Isabel Alonso Cabezas.pdf

  2.4.12. Encajadora……………………………………………………..38   2.4.13. Paletizadora…………………………………………………...39 2.5. Resumen de maquinaria…………………………………………….40 2.6. Cálculo de las tuberías ……………………………………………...41  

      3. Mano de obra……………………………………………………………..…….42              4. Ingresos y costes para el proceso productivo..………………………..…….42        Apéndice 1: Catálogos de maquinaria      Índice de tablas 

Tabla nº3.1: Volcador de palots…………………………………………15 Tabla nº3.2:Lavadora……………………………………………….…..19 Tabla nº3.3:Elevador de cangilones………………...…………………..21 Tabla nº3.4:Extractor………………………………….………………..23 Tabla nº3.5:Tamiz filtrante rotativo…………………………..………..25 Tabla nº3.6:Homogeneizador………………………………….………..27 Tabla nº3.7:Modelos de intercambiador multitubular de la serie MI…..33 Tabla nº3.8: Resumen de maquinaria…………………………….…….39 Tabla nº3.9:Necesidades de personal……………………………………40 

 Índice de figuras 

Figura nº3.1: Diagrama del proceso productivo ……………………….12 Figura nº3.2:Volcador de palots...............................................................15 Figura nº3.3:Mesa de selección…………………………………………17 Figura nº3.4:Lavadora de fruta………………………………………....19 Figura nº3.5:Calibrador de fruta……………………………………….20 Figura nº3.6:Elevador de cangilones…………………………………...21 Figura nº3.7:Extractor de cítricos……………………………………....23 Figura nº3.8:Tamiz rotativo…………………………………….……...24 Figura nº3.9:Clarificadora…………………………….……………......26 Figura nº3.10:Homogeneizador………………………………….……..27 Figura nº3.11:Desaireador…………………………….........…….…….28 Figura nº3.12:Intercambiador de calor multitubular…………….…….31 Figura nº3.13:Sección de detalle de un cabezal de intercambiador      de calor de la serie MI………….………………………..32 Figura nº3.14:Intercambiadores de calor de la serie MI en bastidor…...32 Figura nº3.15:Envasadora……………………………….……………..38 Figura nº3.16:Encajadora Wraparound…………...……….…………..38 Figura nº3.17:Paletizador cartesiano SIGMA..………….……………..39 

2

Page 60: Isabel Alonso Cabezas.pdf

1. INTRODUCCIÓN 

Se propone el proyecto de una industria de extracción para la obtención de zumo de naranja natural refrigerado que supondrá el 100% de la producción de la fábrica. La industria debe tener capacidad de procesado de 20.000 litros de zumo al día. 

El desarrollo de la ingeniería del proceso de este proyecto comienza con el  establecimiento  de  un  diagrama  del  proceso  productivo  obtenido  tras  la descripción de cada actividad para la elaboración del zumo. 

Tras esto, se realiza un profundo análisis de las alternativas tecnológicas para  llevar a cabo cada una de  las operaciones unitarias, seleccionando  la más adecuada en este caso y justificándolo. Para llevar a cabo el proceso de selección se  han  consultado  diversas  fuentes  y  casas  comerciales,  obteniendo  una variedad de alternativas para escoger la maquinaria más acorde con el proyecto y sus necesidades, con su correspondiente resumen de la maquinaria. 

Por  último  se  hace  un  estudio  de  la mano  de  obra  necesaria  para  el correcto funcionamiento del proyecto.  

 

2. PROCESO PRODUCTIVO 

2.1. Actividades del proceso 

Se  procede  a  la  descripción  de  una  forma  general  del  proceso  de elaboración  del  zumo  de  naranja,  desde  la  recepción  de  la  fruta  hasta  la obtención del producto final y su expedición. 

La planta  será automática  casi  en  su  totalidad para  evitar  en  la mayor medida el factor de error humano. 

Se selecciona un sistema de funcionamiento continuo y cerrado (desde la extracción del zumo), previniendo así el  riesgo de oxidaciones por mezcla de aire con el producto. 

La  instalación  debe  tener  un  diseño  higiénico  y  todas  las  partes  en contacto con el líquido serán de acero inoxidable y otros materiales inertes. 

La mayor parte de  los componentes  (centrífugas, pasterizador, bombas, tuberías etc) se pueden limpiar “in situ”, es decir, sin necesidad de desmontar, haciendo pasar soluciones de detergentes.  

2.1.1. Operaciones preliminares 

La  fruta  llega  en palots mediante  camiones y  se  somete a una  serie de operaciones para prepararla para  la buena  extracción del  zumo y posteriores tratamientos. 2.1.1.1. Recepción 

3

Page 61: Isabel Alonso Cabezas.pdf

La  materia  prima  (naranjas),  se  adquirirá  mediante  donaciones  de agricultores con excedentes o provenientes por cosechas en verde o renuncias a efectuar la cosecha, por donación de fábricas de zumo o campañas de recogida de grandes centros. En caso de no obtenerse el mínimo de cantidad y estando en condiciones económicas adecuadas, se procederá a la compra de naranjas de las  regiones de  la Comunidad Valenciana por  su proximidad para  conseguir menores  costes  de  transporte  y  evitar  lo máximo  posible  el  deterioro  de  la materia prima hasta su procesado. 

Los camiones al llegar se pesarán, para más tarde realizar otra pesada del camión  después  de  la  descargar  para  así  obtener  los  kilogramos  de  fruta recibidos. La  recepción de  la  fruta  variará  en  función de  la  fruta  conseguida mediante donaciones o comprada con los fondos de la federación, equilibrando la  recepción  diaria  para  crear  un  modelo  “just  in  time”  y  no  tener  que almacenar fruta y evitar así posibles podredumbres u otro tipo de pérdidas en la cantidad o calidad del zumo a elaborar. 

La fruta llega en palots diferentes según la procedencia de la fruta, pero siendo  siempre  de  materiales  aptos  según  las  condiciones  de  seguridad alimentaria  existentes.  La  descarga  se  realiza  de  forma  manual  mediante carretillas que se llevarán a una zona de descarga para luego iniciar la línea de producción con el volcador de palots que descargará  la  fruta en una mesa de selección. 

 2.1.1.2. Selección 

Consiste  en  la  eliminación  de  la  fruta  que  no  cumpla  las  condiciones necesarias  para  la  correcta  extracción  del  zumo.  La  mesa  de  selección comprende  generalmente  un  elevador  de  rodillos  situado  normalmente  en posición horizontal y una cinta transportadora para los destríos. Los rodillos se apoyan  sobre  guías  de  madera  que  presentan  un  movimiento  de  rotación haciendo  girar  la  fruta,  para  verla  en  su  totalidad.  La  cinta  se  sitúa indistintamente encima o debajo del elevador. 

Los  operarios  se  sitúan  a  los  laterales  de  la mesa,  y  se  encargan  de inspeccionar visualmente la fruta y de forma manual, separan la fruta según su calidad definida por unos criterios establecidos. La  fruta no apta, se pasa a  la cinta de destrío. 

Las  naranjas  seleccionadas  por  sus  óptimas  condiciones  pasan  a  la siguiente operación: El lavado. 

 2.1.1.3. Lavado y cepillado 

Consiste en la eliminación de todas las materias extrañas presentes en la fruta que puedan contaminar  los productos finales, mediante una  lavadora de fruta. 

Las naranjas  entran  en  la  lavadora y  son  sometidas por un  sistema de inmersión  o  de  aspersión  a  unos  productos  limpiadores  para  estas.  La  fruta 

4

Page 62: Isabel Alonso Cabezas.pdf

circula  por  unos  cepillos  giratorios  que  limpian  suavemente  su  superficie eliminando  el  polvo,  partículas  de  suciedad  y  otros  productos  químicos  que aún queden adheridos. 

Al  terminar  el  lavado,  la  fruta  es  descargada  de  la  lavadora  a  un calibrador. 

 2.1.1.4. Calibrado 

El  calibrado de  las naranjas  es una operación  imprescindible debido al gran requerimiento que exigen los extractores de  jugo del diámetro de la fruta para su correcto funcionamiento.  

Así  se  consigue  un  aumento  en  la  producción  del  zumo  y  un mejor mantenimiento de los extractores.  

El calibrador permite  trabajar con cualquier  tipo de  fruta más o menos esférica y principalmente la achatada, aunque en este caso se trata de naranjas, una fruta esférica. 

El funcionamiento del calibrador consiste en pasar la fruta a un conjunto de  pares  de  rodillos  calibradores  que  presentan movimientos  de  rotación  y traslación. De cada par de rodillos calibradores, el primero va junto a un par de cadenas, las cuales aplican un movimiento de translación. El segundo rodillo va con  el primero y  apoyado  sobre una guía quebrada. La  fruta  termina  siendo descargada en tres cintas inclinadas. 

Tras  el  calibrado,  la  fruta  se  descarga  en  tres  cintas  inclinadas  de alimentación de los extractores. Estas cintas disponen de difusores ajustables y están  en  pendiente  para  que  la  fruta  caiga  por  gravedad  y  alimente  a  los extractores, éstas deben de estar llenas para que los extractores puedan trabajar con  mayor  rendimiento.  Las  frutas  excedentes  son  llevadas  de  nuevo  al calibrador,  mediante  una  cinta  de  retorno,  aumentando  notablemente  el rendimiento.  

2.1.2. Extracción del jugo 

La  fruta  es  suministrada mediante  los  elevadores  de  cangilones  a  los distintos extractores según su tamaño. La fruta se dirige individualmente a las copas  de  extracción.  Cada  naranja  cae  en  la  copa  inferior,  la  cual automáticamente  las  centra  y  posiciona  para  la  extracción.  La  parte  superior desciende mientras  las  copas  se entrelazan, aplicándose presión  sobre  toda  la superficie de la fruta, una vez es separada la piel. La extracción se debe hacer de una manera rápida para evitar daños irreparables en su calidad. 

La  base  de  la  copa  inferior  tiene  un  cortador  de  acero  inoxidable  que conduce  el  zumo  al  tubo  colador  (pretamizador).  El  cortador  realiza  una incisión circular en la base de la naranja, y mientras las copas ejercen presión, el interior  de  la  fruta  es  llevado  completamente  hacia  el  tubo  colador (pretamizador), donde el zumo y  la pulpa son separados  instantáneamente de las semillas y la membrana. Sólo pasan al depósito el zumo y la pulpa. 

5

Page 63: Isabel Alonso Cabezas.pdf

Uno de  los mayores  beneficios de utilizar  la  extractora de  cítricos  “en línea”, es la calidad del zumo debido al principio de separación instantánea del zumo de la piel, membranas y semillas, ya que de permanecer en contacto con el zumo durante un periodo de tiempo, aportarían efectos en el producto final no  deseados  como  sabores  extraños  o mayor  amargor.  Con  este  sistema  de extracción obtendremos además un menor contenido en aceites esenciales en el zumo. 

La  calidad  también  está  asegurada  por  una  higienización  máxima, conseguida por  el uso de  acero  inoxidable  en  la  fabricación de  los diferentes componentes del extractor, así como de los tamices y tuberías de transporte de zumo. 

El  rendimiento  en  zumo de  este  tipo de  extractor,  es mayor  que  otros sistemas alternativos. Un perfecto  funcionamiento en este  sentido  se consigue mediante una  correcta  alimentación  y  se debe  al  hecho de  que  el proceso  es independiente del tamaño y forma de la fruta. 

El  extractor  es  capaz de procesar  cualquier  tipo  de  fruta  y  variedades cítricas, incluyendo limas, mandarinas, naranjas y pomelos. Esta versatilidad se traduce en un ahorro de espacio e inversión de equipos. 

Además este tipo de extractor es capaz de aprovechar subproductos tales como: Recuperación de aceites esenciales y producción de pienso. 

 2.1.2.1. Recuperación de aceites esenciales: 

El extractor en línea, es el único que permite obtener aceite esencial, a la vez que exprime el zumo, mediante la aplicación de unas duchas de agua caliente, la temperatura del agua es de 15 ºC, durante la extracción a la corteza de la fruta. Este proceso no solo minimiza el espacio necesario sino también el consumo de energía, a la vez que aumenta el rendimiento. El consumo de agua se minimiza  recirculándola. La  calidad del  aceite  es máxima por  recuperarse por procedimiento sin aporte térmico, mediante una separación de la emulsión del aceite en agua obtenida, mediante una centrifugación.  2.1.2.2. Producción de pienso 

Con las pieles, membranas y otros subproductos pueden obtenerse piensos. Un estudio llevado a cabo por uno de los mayores fabricantes de maquinaria para tratamiento de pieles y obtención de piensos, ha determinado que los subproductos obtenidos por este sistema de extracción, requieren menor proceso de triturado, presión secado y, por tanto, menor capacidad de evaporación, para obtener la misma cantidad de piensos que con otros sistemas alternativos. 

 

2.1.3. Tamizado del zumo 

6

Page 64: Isabel Alonso Cabezas.pdf

Para reducir el contenido de pulpa del zumo será  tratado por un  tamiz rotatorio. 

El zumo proveniente del  extractor  es  conducido por gravedad hasta  el tamiz  que  tiene un mínimo  ajuste  existente  entre  el  tornillo de  empuje  y  las cribas que mantiene  todos  los  tamices  limpios haciendo que el  flujo de zumo sea constante.  

Para conseguir una mayor reducción de la pulpa, después se utiliza una separadora  centrífuga.  Ésta  trabaja  como  clarificadora,  es  decir,  hay  un  solo líquido  que  abandona  la  salida  libre  de  los  sólidos  que  son  retenidos  por  la máquina y dispersados a intervalos regulares. . 

2.1.4. Homogeneizado 

Es la operación necesaria para poder elaborar un producto homogéneo y alcanzar unos determinados objetivos organolépticos. 

Se realiza en tanques de acero  inoxidable equipados con un agitador en el  fondo  del  tanque,  para mantener  los  sólidos  en  suspensión  evitando  que éstos precipiten. 

La  instalación  de  dos  o  más  tanques  asegura  un  flujo  continuo  de producto para las siguientes etapas.  2.1.5. Desaireación 

Los objetivos de  la desaireación son el mantenimiento de  los niveles de vitamina C y la reducción de los cambios de color durante el almacenamiento y limitar los cambios en el aroma y sabor durante la vida útil del producto. 

El zumo homogeneizado es llevado al desaireador. Es necesario quitar el aire presente en el zumo para evitar posibles oxidaciones del zumo, eliminando tanto  el  oxígeno  como  el  dióxido  de  carbono  disuelto.  Los  condicionantes básicos de la desaireación son: 

‐ Optimizar  la eliminación del oxígeno presente en el zumo con  la pérdida de características olfato‐gustativas. 

‐ Vacío y temperatura inferior a la temperatura de ebullición. 

‐ Problemas en productos muy viscosos y con fracción aromática importante 

‐ No imprescindible en zumos envasados en caliente 

‐ Adición de pulpa y fibra sobre el zumo ya caliente 

El zumo  circula a gran velocidad a  través de un aspersor, en  conexión con una bomba de aire, durante su caída en chorro o en  lámina. Se aplica una bomba  de  vacío,  en  el  tanque  de  desaireado,  justo  antes  de  pasar  al pasteurizador. Lo normal para zumos de  frutas es un  contenido aceptable de 

7

Page 65: Isabel Alonso Cabezas.pdf

oxígeno de 0,5‐1mg/L, para que los microorganismos presentes en el zumo, no puedan alterarlo demasiado. Antes de que el zumo llegue al desaireador, pasa por  un  depósito  de  regulación,  de  160L  de  capacidad,  el  cual  mantiene  el producto a un nivel constante por encima de la entrada de la bomba, es decir, se mantiene la columna de líquido constante en el lado de la succión. 

El depósito  contiene un  flotador  conectado por una placa  a un  rodillo pivotando  excéntricamente,  que  maneja  la  válvula  de  entrada  al  depósito citado. Cuando el  flotador se mueve hacia abajo o hacia arriba con el nivel de líquido,  la válvula se abre y se cierre  respectivamente. Si  la bomba  toma más líquido del depósito que el que entra al mismo, el nivel cae y por tanto también el  flotador.  La  válvula  abre  entonces  permitiendo  una  mayor  entrada  de líquido.  De  esta  forma,  el  líquido  en  el  depósito  se  mantiene  a  un  nivel constante. 

La  entrada  está  localizada  en  el  fondo del depósito, de manera  que  el líquido que entra lo hace por debajo de su superficie. 

Por lo tanto, no hay salpicaduras y sobre todo, no se produce aireación. El aire presente en el zumo, al entrar en el depósito, ascenderá. Esto origina una cierta  desaireación,  lo  que  tiene  un  efecto  favorable  sobre  las  condiciones operativas de  la bomba y  sobre el producto, que es  tratado así de una  forma más suave. 

Los  depósitos  de  regulación,  se  incluyen  en  sistemas  de  recirculación, donde  el  zumo  retorna  en  caso de  que  se  realice un  insuficiente  tratamiento término. En este caso, un indicador de temperaturas actúa sobre una válvula de desviación de flujo, que envía el producto hacia atrás, al depósito de regulación. 

Esto provoca un rápido crecimiento en el nivel de líquido y también un rápido  movimiento  del  mecanismo  del  flotador  para  cerrar  la  válvula  de entrada. 

El producto permanece entonces en  circulación hasta que el defecto ha sido reparado o la planta es parada para su ajuste. Un procedimiento similar se emplea, para  la circulación de  las soluciones de  limpieza, cuando  la  línea está siendo lavada. 

La  eliminación de  aire  reduce  la  cantidad de  oxígeno disponible  en  el producto,  susceptible  de  provocar  la  destrucción  de  la  vitamina C,  así  como otras  diversas  reacciones  de  oxidación,  que  conducen  a  un  deterioro  de  su calidad.  

El  aire  y  el  oxígeno  pueden  penetrar  en  el  producto  durante  la preparación y las diversas manipulaciones, a las que se somete el zumo. Por lo tanto  se  hace  necesaria  una  reducción,  de  aire  y  oxígeno,  en  el  zumo  para obtener un producto de mejor calidad, que además tendrá una mayor vida útil. 

Se puede practicar la eliminación de aire en la línea de producción justo antes de pasteurizar el producto.  

Del  desaireador  el  zumo  es  transportado  al  pasteurizador,  siendo  un intercambiador multitubular en este caso. 

8

Page 66: Isabel Alonso Cabezas.pdf

Los sistemas de desaireación  tienen como principal objetivo  la retirada del aire  que  queda  ocluido  en  la materia  a  procesar.  Es  aconsejable  extraer  el  aire debido  a  que  su  presencia  durante  el  tratamiento  actuaría  como  una  resistencia térmica  adicional,  absorbiendo  una  fracción  de  calor  destinada  al  producto, disminuyendo de esta forma la eficacia del intercambio térmico. Por otra parte, la presencia de aire en la mezcla favorece la aparición de procesos oxidativos. 

Por estas  razones, en  las  líneas de proceso  se  suele  situar uno de estos módulos antes de aplicar el tratamiento térmico. 

 2.1.6. Estabilización 

La  estabilización de  los  zumos  es  necesaria para  alargar  la  vida útil  y asegurar la calidad alimentaria del producto.  

Los microorganismos más presentes en zumos con las bacterias lácticas, acéticas, mohos y  levaduras. En  el  zumo de naranja  el  contenido microbiano dentro del rango de seguridad es de < 25.001 microorganismos/ml y un  índice de diacetilo  <0.351p.p.m. Los recuentos microbianos aceptados por la industria son: ‐ Zumo natural en cisternas  refrigeradas: RTP de 500 a 1.000 ufc/ml, mohos y levaduras máximo 10 ufc/ml y ausencia de patógenos. ‐ Zumo natural recién exprimido: RTP < 3.000 ufc/ml ‐ Zumo natural  concentrados  congelados  con 60‐65º Brix: RTP < 5.000 ufc/ml, mohos y levaduras < 100 ufc/ml y negativo en coliformes. 

La pasterización es un tratamiento térmico al que se somete el zumo, en este caso, destinada a  la elaboración de zumos; sus objetivos son  la eliminación de  los microorganismos patógenos y reducción de la población microbiana total. 

La pasterización suele realizarse en un intercambiador de calor de placas o tubular,  si  se  hace  en  continuo,  a  una  temperatura  y  durante  un  tiempo determinados.  Los  tratamientos  de  pasterización  alta más  habituales  en  zumos para la elaboración de zumos son:  a)85°C durante 30 minutos.  b)90‐95°C durante 5‐10 minutos.  c)120°C durante 2‐3 segundos.  

Aunque  existen  otras  muchas  opciones  de  tratamientos  térmicos  de pasterización,  la  pasteurización  es  el  método  más  corriente  y  eficaz  para asegurar la estabilidad microbiológica y bioquímica de los zumos de fruta. En la práctica, en  las  industrias de zumos de  fruta,  los zumos  son pasteurizados  lo más  rápidamente  posible  (“Flash  Pasteurized”).  Requieren  un  envasado aséptico  y  se  divide  en  cuatro  secciones:  La  sección  de  precalentamiento mediante recirculación del zumo pasterizado, sección de calentamiento (agua o vapor), sección de mantenimiento y sección de enfriamiento. 

9

Page 67: Isabel Alonso Cabezas.pdf

También se emplean la pasteurización discontinua y la pasteurización en el envase en  la que se pasteuriza el envase y su contenido a  la vez, sin haber fase de precalentamiento. 

La  combinación  tiempo‐temperatura  requerida  para  inactivar  las enzimas y microorganismos  indeseados, depende en gran medida del pH del zumo a tratar entre otros factores.  

La mayoría de los microorganismos se desarrollan muy rápidamente, en un medio  neutro  o  ligeramente  ácido  (pH  6,5‐7), mientras  que  lo  hacen  con mucha  dificultad  en  un  medio  con  pH  inferior  a  cinco,  por  lo  que  las necesidades de esterilización en bebidas ácidas son menores, como es este caso. 

La excepción son las bacterias lácticas, que pueden crecer y multiplicarse a  un  pH  de  hasta  2,5.  Las  bacterias  formadoras  de  ácido  butírico  pueden desarrollarse  a un pH  entre  4 y  4,5. Los mohos y  levaduras  también pueden resistir y crecer en medios ácidos.  2.1.7. Envasado 

El objetivo de envasar un producto es hacerlo llegar al consumidor final en perfectas condiciones y en unidades de tamaño adecuadas a las demandas.  

Para  conseguirlo,  existen  diferentes  procedimientos  de  envasado, diferentes materiales de envasado y envases con distintas capacidades. 

Los  condicionantes  en  el  proceso  de  envasado  de  zumos  son  los siguientes: ‐ Composición del producto y calidad del mismo ‐ Procedimiento de elaboración. Adaptación al proceso de elaboración ‐ Vida útil del producto ‐ Protección del producto durante la distribución, influencia en su calidad 

y vida útil. ‐ Tipo y forma del envase  

En esta etapa el zumo se envasa en cartones de Tetra Brik, de un litro de capacidad. Una vez que salen de la máquina de envasado aséptico pasan por un codificador, donde se les aplica un código de barras, mediante tecnología láser. 

La  máquina  va  recubierta  totalmente  en  acero  inoxidable  y  lleva  un sistema de control que regula el funcionamiento. 

La bobina lleva material suficiente para unos 8.000 envases de un litro de volumen.  Con  la  carretilla  se  van  suministrando  las  bobinas  según  se  van necesitando. 

Esta carretilla para la elevación y transporte de las bobinas está provista de brazos de elevación, que se maniobran hidráulicamente. Con el equipo se hace el cambio de bobina, con empalme del material de la que se está acabando y la nueva. Después de marcar el material de los envases, éste hace una serie de bucles que aseguran un avance suave y sin tirones, al tiempo que hacen posible 

10

Page 68: Isabel Alonso Cabezas.pdf

una  producción  continua  en  el momento  en  que  hay  que  empalmar  nuevo material en rollo. 

La máquina va provista de un avanzado sistema de control electrónico, que proporciona una gran seguridad, además de hacer que la máquina trabaje de una forma rápida y exacta. 

El material del envase es esterilizado con agua oxígenada y en uno de los bordes se le aplica una cinta, que es la que sellará el empalme longitudinal entre ambos bordes del papel. El líquido sobrante de la esterilización es extraído por los rodillos y el aire estéril acaba de secar el papel. A continuación se controla la adaptación de la decoración a las muescas transversales del material del envase. 

Entonces el material empieza a  adoptar la forma de final del envase para su llenado, seguidamente es cerrado.  

La máquina ha  sido diseñada de manera que pueda  conectarse a otras unidades. 

La cubierta es desmontable, para facilitar así su limpieza. Por último viene el sistema de cierre de los envases por debajo del nivel 

del líquido, el doblado y la salida de los paquetes terminados.  2.1.8. Embalaje 

Los envases de zumo ya cerrados, pasan a la unidad de embalado, donde desde un cargador se recoge el material de cartón ondulado plano sobre el que se colocan los envases ya agrupados. 

El  cartón  ondulado  rodea  seguidamente  al  grupo  de  envases  y  es encolado.  Se ha  formado  así un bulto  cerrado que puede  resistir  condiciones difíciles  de  distribución,  estando  listo  para  su  paletización  y  posterior expedición. 

2.2. Diagrama del proceso 

En base a las actividades del proceso identificadas y descritas, se elabora el diagrama de proceso, ver Figura nº3.1: Diagrama del proceso productivo.              

11

Page 69: Isabel Alonso Cabezas.pdf

Figura nº3.1: Diagrama del proceso productivo  

 

Lavado

Selección

LogísticaLogística

Recepción de la fruta

Envasado aséptico

Recepción de la frutaRecepción de la frutaRecepción de la frutaRecepción de la frutaRecepción de la frutaRecepción de la fruta

Pasteurización

Desaireación

Homogeneización

Extracción d  el z  umo

Recepción de la fruta

Pasteurización

Desaireación

Homogeneización

Extracción del zumo

Selección

Recepción de la fruta55.000 kg 

Lavado

Tamizado y centrifugado

Calibrado

Tamizado y centrifugado

55% Rdto. 

Calibrado

Operaciones preliminares: Mermas 17%

19.000 l

Pulpa 7,5% 

Envasado aséptico

12

Page 70: Isabel Alonso Cabezas.pdf

2.3. Calendario y horario del proceso productivo 

Debido  al  carácter  del  proyecto,  al  coste  de  funcionamiento  y aprovisionamiento  y  la  voluntariedad  de  los  trabajadores,  la  fábrica  tendrá activa la línea de elaboración tres días a la semana siendo éstos: lunes, miércoles y viernes; y el mantenimiento y limpieza de equipos se realizará los sábados. 

La elaboración de zumo de la industria se realizará en un turno diario de 7 horas por la mañana los días indicados de funcionamiento, seguidas de 1 hora de limpieza. 

Debido  al  elevado  coste de mantenimiento  que  requiere  y  el  limitante calendario  de  la  línea  de  elaboración,  se  podrá  plantear  como  posibles proyectos  futuros  una  utilización  de  la  fábrica  para  otros  fines  durante  los meses  que  no  es  temporada  de  naranja  o  la  cesión  a  industrias  cercanas colaboradoras con el proyecto.  

2.4. Alternativas tecnológicas y maquinaria* 

2.4.1. Recepción y almacenamiento de materias primas 

Las  naranjas  llegan  a  la  fábrica  en  palots  transportados  por  camiones donde  se descargarán  en  la  sala  correspondiente para poder dar  comienzo al proceso productivo. 

Descargada la fruta, comienza el proceso productivo con el transporte de las materias  primas  a  la  primera  etapa.  El  sistema  de  transporte  es  variable según el tipo de fruta. 

‐ Manzanas: Transporte por canales ‐ Peras: Transporte en cinta ‐ Cítricos: Transportadores de rodillos o cintas ‐ Frutas delicadas: Transporte en cinta 

 

ALTERNATIVAS TECNOLÓGICAS: 

‐  Procesado  inmediato:  Se  procesa  la  materia  prima  fresca  según  llega. Supone una rentabilidad en el proceso productivo, y requiere de menos mano de obra. Sin embargo, requiere unas buenas instalaciones de recepción para no dañar  la  fruta,  por  lo  que  implica  menos  mano  de  obra.  Existe  mayor variabilidad en  la  calidad y homogeneidad de  la materia prima y no  se  tiene total garantía en el suministro. 

 

 

 (*) Toda referencia a modelo y/o casa comercial debe entenderse como 

similar o equivalente

13

Page 71: Isabel Alonso Cabezas.pdf

‐ Procesado diferido: La materia prima es almacenada cuando llega a fábrica durante  un  periodo  determinado  hasta  que  se  va  utilizando  para  iniciar  el proceso productivo. Se procesará la materia prima en estado de conservación a la hora de elaborar el zumo.  

La fruta en condiciones de conservación presenta mayor rendimiento en zumo, garantiza el suministro en calidad y cantidad, requiere unas instalaciones de  recepción menores y permite dejar el control a proveedores o  realizar una inversión en instalaciones complejas. 

Las distintas condiciones de conservación son: 

  ‐ Refrigeración:  las  condiciones de  refrigeración  son variables  según  la fruta. La  fruta madura suele  tenerse entre 2 y 4º C. La  fruta debe permanecer seca y en óptimas condiciones higiénico sanitarias. 

  ‐ Refrigeración y atmósfera modificada: Las temperaturas oscilan entre 1 y 4º C, con una atmósfera  rica en CO2 con un 40%. Este  tipo de conservación puede producir problemas  en  algunas  frutas  empeorando  su  rendimiento  en zumo y su color. 

  ‐ Congelación: Las frutas congeladas presentan gran flexibilidad para el mercado,  suponen  un  coste  elevado  de materias  primas  y  de  producto  y  la calidad de  la materia prima es variable ya que puede haber pérdidas de peso del  4%  al  6%,  problemas  en  el  color  o  un mayor  rendimiento  en  zumo.  Las operaciones preliminares se deben realizar junto con un tratamiento térmico lo que  supone  un  coste  energético  añadido.  Además  aumentan  los  costes  de almacenamiento y transporte. 

PROCESO DE DECISIÓN: 

Debido al mayor  coste general del procesado diferido,  se va a  realizar un procesado  inmediato. No  se  tendrá  almacén de materias primas  si no que  se acordará con los proveedores de las naranjas las fechas y horarios establecidos para la entrega de la mercancía. Además, debido a la localización de la fábrica, próxima a la mayoría de los posibles proveedores se tiene mayor fiabilidad a la hora de cumplir los acuerdos. 

 

2.4.1.1. Volcador de palots 

Máquina  fabricada  para  el  volcado  y  vaciado  de  palots  de  forma automática.  Incorpora un grupo neumático que  facilita que  el vaciado de  los palots se realice de forma secuencial para evitar daños en el producto. 

Se fabrica atendiendo a las distintas medidas tipos de palots con los que se vaya a trabajar y  lo completan todos  los elementos de seguridad y sensores necesarios para el correcto funcionamiento de la misma.  

El volcador puede servirse como máquina individual, o, formar parte de un conjunto de manipulación de palots compuesto por los siguientes elementos: 

14

Page 72: Isabel Alonso Cabezas.pdf

Desapilador  automático  de  palots  llenos,  transportador  de  alimentación  de palots,  transferencia para  los palots vacíos, apilador de palots vacíos y cuadro eléctrico  con  pantalla  táctil  a  través  de  la  cual  se  controla  y  coordina  el funcionamiento del sistema. 

   MAQUINARIA SELECCIONADA: 

Volcador de palots de “Talleres Juvisa, sl”. 

 

Figura nº3.2: Volcador de palots 

 

   

Tabla nº 3.1:Volcador de palots  

  Electricidad  Potencia  Producción  Medidas 

Volcador de palots 

380V trifásica 

N 50Hz 

4 CV  35‐40 descargas/h 

580‐750mm altura 

 

2.4.1.2. Mesa de selección 

Máquina  utilizada  para  la  selección manual  de  la  fruta,  eliminando  la fruta  no  apta  para  someterse  a  la  extracción  de  zumo,  la  cual  presenta  la particularidad  de  que  al  estar  fraccionada,  permite  que  el  personal  que 

15

Page 73: Isabel Alonso Cabezas.pdf

selecciona,  limite  su  campo de visión  a un  espacio más  reducido,  con  lo que estamos  consiguiendo  una  mejor  calidad  en  la  selección. Los  principales criterios de clasificación son el grado de maduración, el estado de recepción y el estado sanitario. 

La mesa de selección consta de dos cintas, la de la fruta seleccionada y la de destríos. La mesa de selección consiste en un elevador de  rodillos, situado normalmente en posición horizontal, y una cinta transportadora para destrios o calidades  inferiores.  Los  rodillos  se  apoyan  sobre  guías  de  madera  en  su movimiento de avance, de manera que adquieren un movimiento de  rotación que hace girar la fruta, con el fin de verla en su totalidad. La cinta puede estar situada encima o debajo del elevador.  

La  mesa  incorpora  transportadores  inferiores  que  recogen  la  fruta retirada en la mesa, buzones fabricados en acero inoxidable o metal a través de los cuales llega la fruta a los transportadores antes mencionados. 

De forma opcional, la mesa puede incorporar el sistema de autolimpieza de  rodillos,  puede  servirse  en  rodillo  de  aluminio  o  de  plástico  según  las necesidades del cliente, y además, incorporar también las tarimas y escaleras de acceso para el personal.   

   MAQUINARIA SELECCIONADA: 

Mesa de selección fraccionada de “Talleres Juvisa, sl”. 

La ventaja de la mesa de selección fraccionada frente a una mesa simple, radica en que gracias a la partición de la misma, las personas que seleccionan la fruta disponen de un espacio de selección mas reducido, con lo que el campo de visión  es menor  teniendo  como  consecuencia, una menor  cantidad de  fruta a seleccionar, con lo que aumentamos la calidad de la selección. 

Los operarios, situados sobre los estribos laterales, inspeccionan visualmente la fruta y separan manualmente las calidades conforme a criterios establecidos. La fruta de inferior calidad se deposita sobre la cinta de destrío. La operación se realiza de forma totalmente manual. Los operarios se sitúan cada metro o metro y medio, a lo largo de la mesa de selección. 

De forma opcional la máquina puede llevar un sistema de autolimpieza para los rodillos de la misma, formado por una barra de cepillos motorizada y por una hilera de duchas. 

La máquina incorpora transportadores de lona inferiores para sacar de la línea la fruta no apta según los criterios de selección empleados dirigiéndolos a una tolva junto con los otros desechos.    

16

Page 74: Isabel Alonso Cabezas.pdf

 

Figura nº3.3: Mesa de selección 

 

  

2.4.2. Operaciones preliminares 

2.4.2.1. Lavadora de fruta 

Es  una máquina  diseñada  para  la  eliminación  de  todos  los  restos  de suciedad  que  puedan  quedar  en  la  superficie  de  las  naranjas  antes  de  la extracción del jugo.  

ALTERNATIVAS TECNOLÓGICAS: 

‐  Sistema  de  aspersión  o  duchas:  La  fruta  es  sometida  a  un  lavado superficial con el fin de que los restos de suciedad vayan perdiendo adherencia a  la corteza mediante un  sistema de duchas. Al mismo  tiempo un  sistema de rodillos que abarca toda la superficie de la máquina, realiza un enérgico lavado que elimina por completo  los  restos de suciedad, dejando  la  fruta en perfecto estado  y  lista  para  la  extracción.  Toda  la  máquina  se  fabricada  en  acero inoxidable,  y  posee  las  protecciones  adecuadas  para  asegurar  un  perfecto funcionamiento. Se produce un consumo abundante de agua, elevado volumen de efluentes y carga orgánica importante. 

‐  Sistema de  inmersión y/o  flotación: Consiste  en  el  lavado de  la  fruta mediante inmersión en un volumen de agua con un contacto total con éste para su  lavado.  Se produce un  consumo  abundante de  agua,  elevado volumen de efluentes y carga orgánica importante. 

17

Page 75: Isabel Alonso Cabezas.pdf

‐ Lavado en seco: Forma de  lavado en  la que no se utiliza agua, siendo menos  efectiva  en  el  lavado  pero  protege  y  evita  daños  en  la  fruta,  además anula las desventajas del lavado con agua. 

PROCESO DE DECISIÓN: 

Debido a  la mayor efectividad del  lavado con agua, se va a proceder a utilizar un lavado con agua. Una vez el proceso productivo está en marcha y la fruta se lava, pasa muy poco tiempo hasta que se realiza la extracción del jugo por  lo que  se minimizan  los daños que puedan producirse por el  lavado  con agua a la hora de reblandecimientos u otros problemas.  

Concretamente  se  va  a  utilizar  un  sistema  de  duchas  ya  que  el  agua entrando  en  contacto  con  la  fruta  es  limpia y  es un proceso  activo de  lanzar agua a la fruta, que un sistema de inmersión en el que la fruta está sumergida en contacto continuo con el volumen de agua a gastar sin ningún tipo de fuerza. 

MAQUINARIA SELECCIONADA: 

Lavadora de fruta de “Talleres Juvisa, sl”. 

Fabricada  en  acero  inoxidable  la máquina  la  componen  las  siguientes secciones: 

‐ Sección de  lavado. Sistema aplicador de  jabón montado sobre  la parte superior la máquina e hileras de barras de cepillos de nylon. 

‐  Sección  de  aclarado,  compuesto  por  líneas  de  duchas  que  aclaran  el fruto  evitando que queden  restos de  jabón,  e hileras de barras de  cepillos de pelo natural. 

‐ Sección de escurrido, formada por hileras de barras de aros de látex con sistema inferior para el escurrido de los aros que absorben el sobrante de agua que lleva la piel de la fruta. 

‐ Sección de secado  integrada por una hilera de ventiladores montados en la parte superior y a la salida de la máquina. 

La máquina está dotada de movimiento de rotación de las barras y de un sistema motorizado de cortinas fijas para facilitar la extracción de la fruta. 

En  la parte  inferior  se montan bandejas en acero  inoxidable o poliéster que recogerán el líquido empleado en el proceso de lavado. 

Tanto  la  rotación  de  los  cepillos  como  el  sistema  motorizado  de extracción de fruta cuentan con variador de velocidad.        

18

Page 76: Isabel Alonso Cabezas.pdf

Figura nº3.4: Lavadora de fruta 

 

  

Tabla nº3.2:Lavadora  

  Electricidad  Potencia  Producción  Consumo  de agua 

Lavadora de fruta 

380/220 V 

50/60 Hz 

4 CV  12,5  Tn/m  de ancho 

1250  l/h  *  m de  ancho  a 4Kg/cm2 

 

2.4.2.2. Calibrador de fruta 

Imprime  a  la  fruta un movimiento de  rotación y  ésta va  repartiéndose según  su  diámetro  por  las  cintas  de  salida.  El  usuario  puede  regular  estos calibres,  teniendo  en  cuenta  que  siempre  tienen  que  ir  de  menos  a  mayor tamaño. La máquina tiene un movimiento de translación  y otro de rotación. 

   MAQUINARIA SELECCIONADA 

Se selecciona el calibrador de rodillos de “Talleres Juvisa, sl”.      

19

Page 77: Isabel Alonso Cabezas.pdf

Figura nº3.5: Calibrador de fruta 

 

 

 

2.4.2.3. Elevador de cangilones 

Del  calibrador,  la  fruta  pasa  a  unas  cintas  inclinadas  (elevador  de cangilones) para que la fruta caiga por gravedad en los extractores. El elevador de cangilones es un transportador capaz de trasladar el género entre dos puntos a diferente nivel. Consiste en una banda transportadora, provista de escalones transversales a modo de cangilones, que avanza entre dos tambores, uno motriz y el otro tensor, y sobre la que se sitúa el género a transportar. 

   ALTERNATIVAS TECNOLÓGICAS: 

‐ Manual: se recoge la fruta ya calibrada y se lleva hasta los extractores. Los operarios son los responsables del correcto y continuo suministro de fruta a los extractores. 

‐ Cinta mecánica: Conectando el calibrador con los extractores, la fruta según sale del primero es transportada hacia el segundo, sin interrupciones ni variaciones de cantidad. El uso más extendido son los elevadores de cangilones ya que mediante cajones se recoge adecuadamente la fruta y puede ascender más rápido hasta la cota de entrada del extractor que con cintas normales. 

MAQUINARIA SELECCIONADA: 

Elevador de chevrones ECHV‐C de “VULCANO”. 

 

 

 

20

Page 78: Isabel Alonso Cabezas.pdf

Figura nº3.6: Elevador de cangilones 

 

 

 

Tabla nº3.3: Elevador de cangilones 

 

  Electricidad  Potencia  Peso  Medidas 

Elevador de cangilones 

220/380/440 V 

50/60 Hz 

0,75 KW  250Kg  2500x2500x500mm

 

2.4.3. Extracción 

Los objetivos de  la extracción son conseguir el máximo  rendimiento en zumo, obtener  la máxima  cantidad de  sustancias beneficiosas para  la  calidad nutricional  y  sensorial  del  zumo  (sustancias  aromáticas,  azúcares  y  ácidos, sustancias  coloreadas  como  carotenos,  antocianos  y  componentes  de importancia nutricional como vitaminas y  fibra) y obtener  la mínima cantidad de sustancias no beneficiosas para la calidad del zumo como sustancias tánicas, glucósidos amargos, y aceites esenciales. 

   ALTERNATIVAS TECNOLÓGICAS 

Los sistemas de extracción dependen de las características de la materia prima, su fracción aprovechable y de los producto y subproductos deseados.  

El  sistema  general  de  extracción  es  por  prensada  siendo  el  típico  de frutas  como manzanas,  peras,  frutas  tropicales  o  delicadas.  Existen  distintos tipos  de  prensas:  hidráulicas,  de  bandas  y  neumáticas.  Sin  embargo,  para 

21

Page 79: Isabel Alonso Cabezas.pdf

cítricos  se utilizan  sistemas de  extracción muy  específicos que  son  los que  se van a utilizar. 

PROCESO DE DECISIÓN: 

Se utiliza el extractor tipo “en línea”, por la gran calidad de zumo que se obtiene. En adición a los zumos de alta calidad, el extractor de zumo cítrico en línea, simplifica la producción de productos especiales tales como el aceite frío y el saco de pulpa y facilita la producción de sólidos solubles cítricos de gran calidad  extraídos  mediante  agua.  Esto  puede  resultar  en  un  significativo beneficio. 

La limpieza del extractor está simplificada por el método de inyección de agua. Se conecta una línea de agua al final de la línea de zumo y el agua es inyectada a través del sistema completamente cerrado. También está disponible un sistema de boquillas spray para una rápida limpieza de las copas y los canalones de la piel. 

Con  la  combinación  de  estos  dos  sistemas,  la  limpieza  puede  ser realizada semi automáticamente mediante una simple conexión de las líneas de limpieza de agua al extractor. 

La calidad también está asegurada por una máxima higiene. Esta higiene es posible por el uso de construcciones de acero inoxidable en el extractor de zumo cítrico Fmc. 

MAQUINARIA SELECCIONADA: 

El extractor de cítricos Modelo 291B/391B de “JBT FoodTech”. Este  modelo  de  extractor  de  zumos  es  el  caballo  de  batalla  de  la 

industria. Con 5 copas y operando a velocidades hasta 100 pasadas por minuto, esta  máquina  puede  manejar  fruta  de  un  amplio  rango  de  tamaños.  Por ejemplo,  las copas de 3” (76mm) están diseñadas para admitir frutas variables en tamaño desde los 44mm a los 83mm. Instalando la de 4” (102mm) en vez de la  anterior,  la misma máquina  puede manipular  tamaños  de  fruta  desde  los 83mm a los 108 mm de diámetro. Para clientes con fruta más pequeña, existen copas  de  60mm  que  están  diseñadas  para  el  uso  cuando  la  fruta  es mayoritariamente menos de 57mm.   

Figura nº3.7: Extractor de cítricos 

 

22

Page 80: Isabel Alonso Cabezas.pdf

   

Tabla nº3.4:Extractor 

 

  Electricidad  Potencia  Peso  Medidas 

Extractor  220/380/440 V 

50/60 Hz 

0,75 KW  250Kg  2500x2500x500mm

 

2.4.4. Colector de zumo 

A  partir  de  la  extracción  del  zumo  se  va  a  realizar  un  sistema  de funcionamiento continuo y cerrado, para prevenir así el riesgo de oxidaciones por mezcla de aire con el producto.  

Además, toda la instalación tendrá un diseño higiénico por lo que todas las partes en contacto con el líquido son de acero inoxidable y otros materiales inertes,  incluyendo  las  tuberías  desde  el  extractor  hasta  el  fin  del  proceso, encargadas al grupo Hastinik con un diámetro nominal de 1 ¼”. 

El  zumo  recién  extraído  se  recoge  en  un  depósito  colector  de  zumo construido en acero inoxidable AISI 316. 

 

2.4.5. Tamiz filtrante rotativo 

La función del tamiz rotativo para zumos es  la reducción del contenido en pulpa de un 12% a un 8%. 

23

Page 81: Isabel Alonso Cabezas.pdf

El líquido a filtrar entra en el tamiz rotativo desde la parte posterior, por la  tubería  de  entrada,  de  diámetro  adecuado  al  caudal  calculado, distribuyéndose  uniformemente  a  lo  largo  de  todo  el  cilindro  filtrante.  El cilindro  que  gira  a  baja  velocidad,  filtra  el  líquido  a  través  de  unos  perfiles calibrados,  quedando  los  sólidos mayores  que  la  luz  de malla  seleccionada, retenidos  en  la  superficie  del  tambor  y  evacuados  posteriormente  por  el rascador. El líquido que pasa a través del cilindro filtrante es conducido hacia la salida que puede estar en la parte inferior o posterior del cuerpo. 

   MAQUINARIA SELECCIONADA: 

Tamiz filtrante rotativo de “URSO”. Modelo  2425: El  tamiz  rotativo  auto  limpiante  es una máquina  que  se 

emplea para  separar de manera continua, partículas  sólidas en  suspensión en un fluido. Es aconsejable en aguas residuales, industrias alimentarias, queserías, conserveras, azucareras, de bebidas, destilerías, bodegas, cerveceras, zumos de frutas, en mataderos, minas, y para  tamizar productos químicos, papel,  fibras, etc.  

Figura nº3.8:Tamiz rotativo  

  

 

 

 

Tabla nº3.5:Tamiz filtrante rotativo 

 

24

Page 82: Isabel Alonso Cabezas.pdf

  Diámetro y  longitud 

cilindro mm 

Potencia  Peso en vacío 

Medidas mm 

Tamiz filtrante rotativo 

240 y 250  0,18 KW  65Kg  470x600x480 

 

2.4.6. Centrífuga 

El zumo que se obtiene por simple extracción tiene un alto contenido en sólidos (pulpa). Este inconveniente lo solucionan las centrífugas horizontales, reduciendo  el  contenido  en  pulpa,  dejando  el  zumo  de  una  forma  adecuada para los procesos siguientes. 

El procesamiento de  frutos  cítricos  se diferencia  considerablemente del procesamiento de otras frutas. La cáscara contiene aceites valiosos y también  influye  en  el  sabor del  jugo. Por  esta  razón, no  tiene mucho  sentido triturar el fruto completamente o prensar la pasta. 

Por  ello,  existen  diferentes  tecnologías  para  la  extracción  de  frutos,  es decir, cada tipo de fruta es procesada individualmente. 

El  jugo  de  naranjas  recuperado  de  esta manera  contiene  aún  una  alta cantidad  de  partículas  de  turbios  luego  de  ser  procesado  a  través  de  los sistemas  de  extracción.  Utilizando  la  tecnología  de  separación  centrífuga  es posible ajustar el contenido de turbios deseado en el jugo. 

Así mismo, la utilización de centrífugas de discos y decanters permite la producción de  jugos  estables  en  turbios. Se  realiza una  clasificación de  las partículas  de  turbios  en  el  interior  de  la  centrífuga.  Cualquier  material  o partículas no deseados, puede  separarse de  acuerdo  a  los  requerimientos del cliente. Esto hace posible evitar la formación de bagazos en el jugo. 

La centrífuga horizontal presenta las siguientes ventajas: • Ocupa un menor espacio. • Es de funcionamiento continuo. • Consigue una mayor recuperación de sólidos. • Requiere poca vigilancia. 

El  decantador  centrífugo  separa  dos  o más  fases  de  diferentes  pesos específicos, especialmente en  la  separación de un  líquido  conteniendo  sólidos en suspensión. 

La  separación  de  sólido  y  líquido  ocurre  en  el  interior  de  un  tambor rotativo  con  formato  cilindro  /  tronco‐cónico,  en  cuya  superficie  interna  se deposita  la fase sólida, más pesada, que es descargada de manera permanente por  la  espiral  interna  .En  el  producto  que  alimenta  la  máquina  puede  ser 

25

Page 83: Isabel Alonso Cabezas.pdf

agregado un poli  electrolito  oportunamente  elegido por  tipo  y  características específicas  con  la  finalidad  de  mejorar  la  separación  sólido/líquido.  El  poli electrolito es normalmente adoptado en la deshidratación de los lodos. Aunque en este caso se opta por no agregarlo. 

Las  centrífugas  de  discos  con  tambor  auto‐limpiante  se  utilizan  en  la versión  “clarificadora”  para  la  separación  de  sólidos  no  deseados  en  el producto final. Gracias a las altas fuerzas centrífugas es posible separar también partículas en suspensión muy finas. 

   MAQUINARIA SELECCIONADA: 

Se selecciona  la clarificadora para  jugos de “Flottweg”. En concreto el modelo AC 1000 con una capacidad máxima de 500‐1500 l/h. 

 

Figura nº3.9: Clarificadora 

 

  

2.4.7. Homogeneizador 

Después de despulpar el zumo, éste pasa a un tanque con sistema de agitación,  en  el  que  se  mantienen  los  sólidos  en  suspensión  mediante  un agitador, colocado en el interior del tanque. 

   MAQUINARIA SELECCIONADA: 

Homogeneizador 25MPa modelo SRH 3000‐25  de “Bihai machine”  

26

Page 84: Isabel Alonso Cabezas.pdf

Figura nº3.10: Homogeneizador 

 

  

Tabla nº3.6:Homogeneizador  

  Fuente de alimentación

Presión máxima 

y nominal

Capacidad Peso  Medidas 

Homogeneizador 22KW  25MPa y 0‐

20Mpa 

3000 l/h  1800Kg  1500x100x1200mm

 

2.4.8. Tanque desaireador 

Las  líneas  de  proceso  suelen  situar  un  tanque  desaireador  antes  de aplicar  el  tratamiento por  las  razones descritas  en  el proceso productivo. Los sistemas de desaireación tienen como principal objetivo la retirada del aire que queda ocluido en  la materia a procesar. Es aconsejable extraer el aire debido a que su presencia durante el  tratamiento actuaría como una resistencia  térmica adicional,  absorbiendo  una  fracción  de  calor  destinada  al  producto, disminuyendo de esta forma la eficacia del intercambio térmico. Por otra parte, la presencia de aire en la mezcla favorece la aparición de procesos oxidativos. 

Los componentes principales del depósito desaireador son los siguientes: 

• Válvulas automáticas: entrada del producto desde el depósito pulmón en  línea previa  (también entrada de agua para aclarados y arrastres y disolución CIP) y retorno desde el esterilizador 

• Válvulas manuales: alimentación bomba producto, drenaje desaireador 

27

Page 85: Isabel Alonso Cabezas.pdf

• Indicador  de  nivel  vibratorio:  nivel  mínimo  de  seguridad  para operación de bomba de producto 

• Indicador de nivel proporcional: medida continúa del nivel de producto en el depósito 

• Esfera de  limpieza: difusión de  la disolución de  la  limpieza CIP  en  el interior del depósito 

• Boca  de  hombre:  operaciones  de  mantenimiento,  inspecciones  del interior del desaireador, etc. 

• Sensor de presión: para  controlar  el  vacío  generado  en  el  interior del depósito 

• Mirillas de policarbonato: inspecciones visuales 

• Línea de vacío: condensador de aromas, bomba de vacío anillo líquido, válvula manual de ruptura de vacío, manovacuómetro, etc. 

 

Figura nº3.11: Desaireador 

 

 

El funcionamiento del tanque desaireador se basa en el vacío del régimen de  trabajo,  el desaireador  retira por  aspiración  el  aire  o  compuestos volátiles que pudiesen entrar en contacto con la superficie del producto. 

28

Page 86: Isabel Alonso Cabezas.pdf

La  entrada  en  el  desaireador  se  realiza  a  través  de  una  válvula automática. Este depósito dispone de un detector todo/nada de nivel mínimo y un  sensor  de  nivel  proporcional mediante  presión  diferencial.  La  entrada  de agua para  aclarados  y  arrastres  se  realiza  a  través de  la  válvula mencionada anteriormente. 

El  condensador  en  la  parte  superior  del  desaireador  actúa  como recuperador de aromas, ya que compuestos orgánicos volátiles  (potenciadores del aroma, sabor, etc.) condensan y por gravedad caen de nuevo al desaireador incorporándose al producto. El nivel de vacío es regulado automáticamente por medio de una sonda electrónica de presión, siendo el medio condensador agua de  torre  y  el  vacío  generado  mediante  una  bomba  de  anillo  líquido.  El condensador  de  aromas  puede  ser  un  intercambiador  de  calor  de  tubo corrugado. 

El  desaireador  actúa  también  como  depósito  pulmón,  regulando  la entrada de producto en la línea de proceso, de tal forma que siempre haya una cantidad  mínima  que  pueda  ser  impulsado  hacia  la  sección  de  tratamiento térmico. 

A  la  salida  del  depósito,  una  bomba  de  desplazamiento  positivo helicoidal impulsa el producto hacia la línea de proceso. El caudal de impulsión se puede  regular  gracias  a un  variador de  frecuencia. Además,  se  instala un caudalímetro para control del caudal exacto del  fluido circulando por  la  línea de proceso. 

Para  una  limpieza  CIP  efectiva,  se  incluye  una  bomba  centrífuga  de limpieza conectada en serie a la bomba de producto. 

A  continuación  de  la  bomba  de  producto  se  sitúan  una  válvula  de seguridad  frente  a  sobrepresión  en  la  línea,  un manómetro  indicador  y  un termómetro visual, previos a la sección de calentamiento de producto. 

Así mismo, los componentes del sistema de desaireación son: • Depósito desaireador • Bomba de desplazamiento positivo helicoidal 

• Bomba centrifuga limpieza CIP 

• Condensador de aromas 

• Bomba de vacío anillo líquido 

• Caudalímetro electromagnético 

• Valvulería  (válvulas  manuales,  automáticas,  de  sobrepresión, modulante)  e  instrumentación  (indicadores  de  nivel,  caudalímetro electro‐magnético,  sensor  de  temperatura,  termómetro)  y  otros elementos necesarios para el funcionamiento automático y control de la zona 

29

Page 87: Isabel Alonso Cabezas.pdf

   MAQUINARIA SELECCIONADA: 

Tanque desaireador de “HRS Heat Exchangers”. 

 

2.4.9. Intercambiador de calor 

El  zumo  tiene  que  ser  estabilizado  para  presentar  unas  condiciones saludables  y  durante  un  mínimo  periodo  de  tiempo.  La  estabilización  más común  se  basa  en  someterlo  a  altas  temperaturas pero  también  existen  otros métodos que se describen a continuación . 

   ALTERNATIVAS TECNOLÓGICAS 

‐ Pasteurización: ‐ Pasteurización Flash ‐ Pasteurización discontinua ‐ Pasteurización en el envase 

‐ Nuevos sistemas de estabilización de zumos: ‐ Electro‐shock: Consiste en la aplicación de pulsos de alto voltaje (20kV). ‐ Empleo de altas presiones: Someter al zumo a presiones de 1.000 a 10.000 

bares durante 30 minutos a una temperatura entre 25º C y 50º C. Así se consigue una destrucción de la flora microbiana (selectiva) y se requiere una  conservación  a  temperatura  baja  por  las  enzimas  y  formas esporuladas. La principal desventaja es el coste elevado de este sistema siendo  interesante  en  zumos  muy  ácidos,  concentrados  pero  no  en productos listos para el consumo. 

   PROCESO DE DECISIÓN 

Se elige una pasteurización para conservar en la medida de lo posible las características  propias  de  la  fruta,  alargando  su  vida  útil  y modificando  su consumición.  

El zumo recién extraído se va a someter a 95ºC durante 30 segundos  

   MAQUINARIA SELECCIONADA: 

Se  selecciona  un HRS  Serie MI:  Intercambiador  de  calor multitubular alimentario de la empresa “Alfa Laval”. 

El  intercambiador de calor de  la serie MI es un  intercambiador de calor para uso de la industria alimentaria fabricado íntegramente en acero inoxidable. El producto a calentar o enfriar fluye a través de los tubos interiores. El servicio fluye a través de la camisa envolvente. La serie MI es el intercambiador de calor ideal  para  aplicaciones  de  pasteurización.  Se  utilizan  tubos  corrugados  para incrementar  los  ratios de  transferencia  térmica  lo  cual hace de  la  serie MI un intercambiador  mucho  más  eficiente  que  los  intercambiadores  de  tubo  liso normales. Aplicaciones: 

30

Page 88: Isabel Alonso Cabezas.pdf

Fluidos de baja a media viscosidad. 

Aplicaciones para la industria alimentaria. 

Materiales: 

Lado camisa: Acero inoxidable AISI 304. 

Lado tubos: Acero inoxidable AISI 316L. 

Conexiones: 

Lado camisa: Clamp. 

Lado tubos: Clamp. 

Acabado: 

Lado camisa: Pulido exterior. 

Lado tubos: Rugosidad < 0,8 microns. 

Condiciones de diseño: 

Lado camisa: 10 barg / 150 °C. 

Lado tubos: 10 barg / 150 °C. 

Se incluye una  junta de expansión (fuelle) en la camisa para absorber la diferencia de expansión entre la camisa y los tubos interiores. 

Para  grandes  desempeños,  se  pueden  interconectar  varias  unidades  y montarse en un bastidor. 

Para ver  con mejor detalle  el  intercambiador  se  exponen  las  siguientes figuras. 

 Figura 3.12: Intercambiador de calor multitubular 

 

 

31

Page 89: Isabel Alonso Cabezas.pdf

 Figura 3.13: Sección de detalle de un cabezal de intercambiador de calor de la serie MI 

 

  

Figura 3.14: Intercambiadores de calor de la serie MI montados en bastidor para una aplicación de zumo de frutas 

 

  

 

 

 

 

32

Page 90: Isabel Alonso Cabezas.pdf

Tabla 3.7: Modelos de intercambiador multitubular de la serie MI 

 

Modelo 

Longitud 

(m) 

Superficie 

(m²) 

Conexión 

lado 

camisa 

Conexión 

lado 

tubos 

Caudal 

máx. 

lado 

camisa 

(m³/hr) 

Caudal 

máx. 

lado 

tubos 

(m³/hr) 

Volumen 

lado 

camisa (l) 

Volumen 

lado 

tubos (l) 

MI 7 

76/18  3,0‐6,0  2,3  2ʺ  2ʺ  16  13  14,4  8,3 

MI 12 

89/16  3,0‐6,0  3,6  2,5ʺ  2  27  17  19,2  10,9 

MI 12 

104/18  3,0‐6,0  4,3  3ʺ  3ʺ  39  25  27,0  15,4 

MI 21 

114/16  3,0‐6,0  6,2  3ʺ  3ʺ  39  31  31,6  19,1 

MI 21 

129/18  3,0‐6,0  7,0  3ʺ  3ʺ  39  39  41,0  25,0 

MI 32 

154/18  3,0‐6,0  10,7  4ʺ  4ʺ  76  62  56,7  38,0 

 

2.4.10. Tanques asépticos 

El  zumo  pasteurizado  se  va  almacenando  en  varios  tanques  asépticos que mantienen  el  producto  a  temperaturas  entre  3ºC  y  4ºC,  lo  que  permite mantenerlo almacenado durante largos periodos de tiempo antes de proceder a envasarlo. Se procederá a llevar todo el zumo a estos tanques asépticos y se irá enviando  el  zumo  a  la  envasadora, manteniendo  el  resto  de  la  producción sobrante en los tanques hasta que finalice la producción.  

Una vez pasteurizado el zumo éste pasa a unos tanques asépticos, donde chorros de vapor mantienen esterilizadas las tuberías por donde ha de pasar el zumo, cada vez que éste entra al depósito, manteniendo así estéril el producto, además de mantener refrigerado el tanque, a una temperatura seleccionada de 4 ºC, para así, en caso de necesidad o problema, se puede mantener el producto durante varios días, no más de tres, en dicho tanque.  

2.4.11. Envasadora aséptica 

33

Page 91: Isabel Alonso Cabezas.pdf

En  esta  unidad  se  envasa  asépticamente  el  zumo,  que  viene  de  los tanques asépticos a la temperatura de 4ºC.  

El objetivo de envasar un producto es hacerlo llegar al consumidor final en perfectas condiciones y en unidades de tamaño adecuadas a las demandas.  

Para  conseguirlo,  existen  diferentes  procedimientos  de  envasado, diferentes materiales de envasado y envases con distintas capacidades.  

En esta etapa el zumo se envasa en Tetra Brik de un litro de capacidad. Una  vez  que  salen  de  la  máquina  de  envasado  aséptico  pasan  por  un codificador, donde se les aplica un código de barras, mediante tecnología láser. 

La  llenadora  aséptica  El  llenado  en  aséptico  permite  producir  un producto estéril con un largo plazo de caducidad y una calidad microbiológica excelente,  que  además  puede  ser  distribuido  a  temperatura  ambiente.  Esto reduce  los  costos del  tratamiento  térmico,  transporte  y  almacenamiento. Este sistema utiliza sistemas de empaquetado estéril. 

La  máquina  va  recubierta  totalmente  en  acero  inoxidable  y  lleva  un sistema de control que regula el funcionamiento. 

La bobina lleva material suficiente para unos 8.200 envases de un litro de volumen. Con la carretilla se suministran las bobinas, que pesan unos 225 Kg.  

Esta carretilla para la elevación y transporte de las bobinas está provista de brazos de elevación, que se maniobran hidráulicamente. Con el equipo (4) se hace el cambio de bobina, con empalme del material de la que se está acabando y la nueva. Después de marcar el material de los envases, éste hace una serie de bucles que aseguran un avance suave y sin tirones, al tiempo que hacen posible  una  producción  continua  en  el momento  en  que  hay  que  empalmar  nuevo material en rollo. 

La máquina va provista de un avanzado sistema de control electrónico, que proporciona una gran seguridad, además de hacer que la máquina trabaje de una forma rápida y exacta. 

Como  ya  describimos  con  antelación,  el  material  del  envase  es esterilizado con agua oxigenada y en uno de  los bordes se  le aplica una cinta, que es la que sellará el empalme longitudinal entre ambos bordes del papel. El líquido sobrante de la esterilización es extraído por los rodillos y el aire estéril acaba  de  secar  el  papel.  A  continuación  se  controla  la  adaptación  de  la decoración a las muescas transversales del material del envase. 

Entonces  el  material  empieza  a    adoptar  la  forma  de  tubo  para  su llenado,  seguidamente  es  cerrado.  Un  elemento  garantiza  el  sellado longitudinal  cuando  de  produce  una  corta  interrupción,  cuando  la máquina vuelve a ponerse en marcha. 

La máquina ha  sido diseñada de manera que pueda  conectarse a otras unidades. 

La cubierta es desmontable, para facilitar así su limpieza. Por último viene el sistema de cierre de los envases por debajo del nivel 

del líquido, el doblado y la salida de los paquetes terminados. 

34

Page 92: Isabel Alonso Cabezas.pdf

 

2.4.11.1. Sistemas de llenado 

   ALTERNATIVAS TECNOLÓGICAS 

‐ Llenado  en  frío: La distribución  y  vida útil  suceden  en  condiciones de  frío manteniendo  la  temperatura  entre  0º C  y  5º C  y  con  una  vida  útil  de  4  a  6 semanas.  Es  una  alternativa  óptima  para  la  obtención  de  zumos  frescos  y procedentes de  concentrados  con pulpa y aromas añadidos. Los  envases más empleados son del tipo “Pure Pack”. 

Ventajas:  Sistema  económico  en  cuanto  a  las  inversiones  como  en  los costes  de  fabricación,  se  obtiene  un  producto  de  calidad  con  una  buena valoración por parte del consumidor. 

Desventajas:  Presenta  una  limitada  vida  útil  con  su  consecuente requerimiento de una distribución frecuente y su necesidad de almacenamiento y distribución en condiciones de refrigeración. ‐  Llenado  en  caliente:  La  distribución  y  vida  útil  del  producto  ocurren  en condiciones de temperatura ambiente y con una vida útil variable en función de la calidad esperada. Son unas condiciones óptimas para la obtención de zumos procedentes  de  concentrados  y  frescos.  Los  envases más  empleados  son  de vidrio y cartón. 

Ventajas:  Presenta  una  óptima  calidad  higiénico  sanitaria  y  es  más sencilla que el envasado aséptico, no necesita la esterilización del envase y tiene gran versatilidad en todos los aspectos. 

Desventajas:  Se  requiere  de  una  gran  necesidad  de  espacio  y  de productos de gran estabilidad térmica.  

2.4.11.2. Tipos de envasado 

ALTERNATIVAS TECNOLÓGICAS 

El  envasado  aséptico  ha  sido  desarrollado  como  resultado  de  las demandas del mercado de métodos de envasado para productos naturales.  

Se estudian diversas alternativas en cuanto a tipos de envase. 

‐ Latas: 

Este  modo  de  envasado  es  usado  por  aproximadamente  el  90%  del mercado.  Sin  embargo,  para  este  tipo  envases  se  utilizan  cada  vez más  las técnicas de envasado aséptico. 

Sus desventajas son: 

• Es caro. 

• Las latas vacías ocupan grandes estancias de almacenamiento. 

35

Page 93: Isabel Alonso Cabezas.pdf

• Altos costes de manipulación. 

• El llenado de los alimentos debe hacerse en caliente, por lo que hay una alta pérdida de calidad. 

‐ Bidón aséptico 

Fue una revolución como sustituto de las latas de 5 kg que se usan en el sector  industrial. Es un  bidón de  alta  tecnología,  elaborado  a partir de  acero laminado en  frío y  recubierto  internamente con una  lámina de PVC de grado alimentario,  sin  plastificar.  Se  usa  principalmente  para  el  envasado  de productos alimentarios  líquidos o semi‐líquidos, como zumos, pulpas, purés y concentrados. Mantiene  la calidad del producto y puede ser reutilizado varias veces una vez vacío. Desventajas: • Es caro. 

• El llenado de los alimentos debe hacerse en caliente, por lo que hay una alta pérdida de calidad. 

• Las latas vacías ocupan grandes estancias de almacenamiento. 

• Difíciles de enfriar una vez llenos debido a sus dimensiones. 

• Altos costes de manipulación.  

‐ Tetra Brik Tetra  Brik  es  el  envase  de  cartón más  simple  e  inteligente  para  gran 

variedad de productos refrigerados. Es una solución muy eficiente en costes con características y funciones básicas que dan un gran valor a los consumidores. 

Ventajas: 

• Extremadamente eficiente en costes con baja utilización de recursos • Gran valor para los consumidores • Fácil de distribuir, almacenar en frigoríficos y en casa  • Amplia elección de sistemas de apertura y cierre, desde los más básicos 

hasta los más funcionales • Diseño atractivo y gran funcionalidad acreditada por varios premios • Positivo  para  el  planeta  ‐  fabricado  con materias  primas  renovables  y 

cartón reciclable 

Desventajas: 

• No es un tipo de envasado adecuado para volúmenes industriales. 

• No pueden llenarse productos con fibras y partículas. 

36

Page 94: Isabel Alonso Cabezas.pdf

‐ Botellas, tarros de vidrio y PET 

El vidrio  está perdiendo protagonismo  en  el mercado y  el PET  se  está desarrollando rápido para el llenado aséptico de zumos y otras bebidas. El gran problema de los envases de vidrio es su fragilidad. 

 ‐ Alimentos congelados 

La  congelación  de  alimentos  proporciona  una  mayor  calidad  en  los alimentos,  pero  no  es  una  tecnología  bien  establecida  para  propósitos industriales. 

Desventajas: 

• Logística. 

• Almacenamiento. 

 

‐ El llenado aséptico  Puede usarse para cualquier tipo de fluido o producto pastoso procesado 

por  la  industria  alimentaria.  Para  satisfacer  todos  los  requerimientos,  los productores  de  bolsas  asépticas  utilizan  varios  tipos  de  materiales:  de  alta barrera, multicapas,  laminados  flexible,  transparentes  u  opacos,  coextruidos, metalizados en capas de aluminio. Se suele utilizar para un envasado tipo bag‐in‐box y bag‐in‐drum donde se llenan unas bolsas con el zumo que a su vez son introducidas en cajas o bidones.  

Desventajas: 

• El  llenado  en  condiciones de  esterilización produce pérdidas  en  la calidad nutricional del alimento además que en este caso someterías al zumo a un  tratamiento  térmico  incluso mayor del  recibido en el proceso. 

• Incómodo para el consumidor  

 

   PROCESO DE DECISIÓN 

Valorando todos los aspectos relacionados con el producto, su función, su  consumición y  el  coste,  se determina  elegir  envases de Tetra Brik por  su gran comodidad tanto para manipular como para su utilización. 

 

   MAQUINARIA SELECCIONADA: 

Se selecciona una envasadora para zumos de la empresa “Canopack”. 

37

Page 95: Isabel Alonso Cabezas.pdf

Dispone tanto de llenado como de tapado en condiciones asépticas. 

 

Figura 3.15: Envasadora 

 

  

2.4.12. Encajadora  

Los  envases  son  dirigidos  a  otra máquina para  su  embalaje,  donde  se distribuyen  en  cajas,  y  se  agrupan  con  cinta  adhesiva  para  su  posterior paletizado.  Los  envases  son  alimentados  a  la  encajadora  y  agrupados  según patrones de embalaje establecidos.   MAQUINARIA SELECCIONADA: 

Encajadora Wraparound de “Prodec”.  

Figura 3.16: Encajadora Wraparound 

 

38

Page 96: Isabel Alonso Cabezas.pdf

  La  encajadora Wraparound es  de  carga  lateral,  para  confeccionar 

embalajes secundarios. Este  sistema permite obtener embalajes completos que envuelven  completamente  el  producto,  o  cajas  expositoras  con  tapas  de protección  superior.  Diseño  abalconado,  y  accionado  por  servomotores, también puede estar equipada con sistema de variación automática de formato para eliminar tiempos de  cambio manual. 

2.4.13. Paletizadora 

Una vez en cajas, se debe proceder a paletizar para su posterior carga en camiones y transporte. La paletizadora puede unirse a la encajadora o trabajar de forma independiente.  

 MAQUINARIA SELECCIONADA: 

Paletizador cartesiano SIGMA de “Prodec”.  

Figura 3.17: Paletizador cartesiano SIGMA  

39

Page 97: Isabel Alonso Cabezas.pdf

  

Este paletizador  consiste  en un  sistema de  robot  cartesiano,  con doble posición  de  palet,  que  permite  efectuar  su  trabajo  de  forma  ininterrumpida cuando  se  retira el palet que ha  sido completado. Pensado para  ser adaptado directamente  a  la  salida  de  una  encajadora  formando  una  sola  unidad,  o  de forma independiente, permite asimismo trabajar de forma simultánea con cajas y mosaicos, de diferentes dimensiones, con una velocidad de hasta 15 cajas por minuto.  

2.5. Resumen de maquinaria* 

Teniendo  en  cuenta que  se procesan 19.000  litros de zumo al día y  las alternativas seleccionadas, se recoge un resumen de la maquinaria utilizada en el proceso productivo en la Tabla nº3.8: Resumen de maquinaria.  

Tabla nº3.8:Resumen de maquinaria                 

(*) Toda referencia a modelo y/o casa comercial debe entenderse como similar o equivalente

40

Page 98: Isabel Alonso Cabezas.pdf

ACTIVIDAD MAQUINARIA SELECCIONADA 

CANTIDAD 

Transporte materia prima 

Volcador de palots (Juvisa) 

Selección Mesa de selección fraccionada (Juvisa) 

Lavado y cepillado Lavadora de fruta 

(Juvisa) 1 

Calibrado Calibrador de fruta 

(Juvisa) 1 

Transporte Elevador de cangilones 

(Vulcano) 1 

Extracción del jugo Extractor de cítricos (JBT 

FoodTech) 3 

Tamizado Tamiz filtrante rotativo 

(URSO) 1 

Centrifugado  Clarificadora (Flottweg)  1 

Homogeneizado Tanque homogeneizador 

(Bihai machine) 1 

Desaireación  Desaireador (HRS)  1 

Pasteurización Intercambiador de calor 

multitubular (Alfa Laval) 

Envasado  Envasadora (Canopack)  1 Encajado  Encajadora Wraparound  1 

Paletizado Paletizador cartesiano 

SIGMA 1 

 

2.6. Cálculo de las tuberías 

La  línea  de  elaboración  de  zumo  debe  constar  de  unos  sistemas  de conductos, en este caso serán tuberías de acero inoxidable AISI 304 ó 316L con pulido  sanitario  (marca Fortinox o  similar), que  se  instalarán a  lo  largo de  la industria según el tipo de producto a transportar, caudal y velocidad.  

La  disposición  de  las  tuberías  deberán  facilitar  el  transporte,  un  flujo laminar,  evitar  pérdidas  de  carga  y  puntos  críticos  respecto  a  higiene.  Las uniones entre elementos se realizarán mediante soldadura.  

Para calcular los diámetros de las tuberías se deben tener en cuenta dos parámetros como son el caudal másico y la velocidad. 

El caudal másico se halla dividiendo el volumen de zumo al día (19.000 litros)  entre  el  tiempo  de  procesado.  Como  el  zumo  aparece  en  el  proceso 

41

Page 99: Isabel Alonso Cabezas.pdf

después de  la extracción,  se va a  tomar un  total de 7 horas de  circulación de zumo. El caudal másico = 19.000 l / 7h = 2, 71 m3/h = 0,754 l/s. 

El diámetro de  la  tubería por  la que circula el zumo, considerando una velocidad de 1,5 m/s, se determina con la siguiente ecuación: Qv = (v* π *D2)/4;  7,54*10‐4= (1,5m/s* π* D2)/4;  

Despejando D en la ecuación se obtiene que el diámetro necesario es de 0,0253 m, es decir, 25mm. 

Se  tomarán  tuberías de acero  inoxidable con un Diámetro Nominal = 1 ¼” (31,75mm exterior) y con un espesor de 1,25 mm.  

3. MANO DE OBRA 

Para el adecuado funcionamiento de la fábrica, su buen mantenimiento y para la correcta elaboración del zumo, será necesaria una determinada mano de obra específica y especializada en cada función.  

Los  trabajadores  se  seleccionarán  de  entre  todos  los  solicitantes  a voluntarios  por  su  perfil  curricular,  eligiendo  los  que  se  ajusten  al  personal requerido,  no  recibiendo  ningún  tipo  de  salario  y  pudiendo  dejar  su  cargo cuando ellos deseen. 

Las  necesidades  de  personal  consideradas  se  reflejan  en  la  Tabla nº3.9:Necesidades de personal.  

Tabla nº3.9:Necesidades de personal  

FUNCIÓN  CANTIDADCarretilleros/almacenistas 4 

Selección de fruta  8 Personal administrativo  3 

Mantenimiento  2 Limpieza  1 Supervisor  1 

Técnico de laboratorio  1 . 

 

4. INGRESOS Y COSTES PARA EL PROCESO PRODUCTIVO 

4.1. Ingresos de FESBAL 

4.1.1. Colaboración de las Administraciones Públicas 

42

Page 100: Isabel Alonso Cabezas.pdf

La  Unión  Europea  con  el  fin  de  ayudar  a  las  Organizaciones  de Productores  de  Frutas  y  Hortalizas  (OPFH)  promueve  unos  Programas Operativos  (PO) mediante  los  que  cofinancia  el  50%  de  las  inversiones  que puedan  servir  para  aumentar  la  eficacia  de  las  OPFH,  fundamentalmente mediante  la  concentración  de  la  oferta,  incremento  de  la  calidad  y productividad, técnicas respetuosas con el medio ambiente, etc. Los Bancos de Alimentos reciben y reparten al año más de 15 millones de Frutas y Hortalizas frescas procedentes de retiradas de más de 70 OPFHs. 

En el PO también se pueden  incluir retiradas de producto del mercado, con el  fin de mantener más estable  los  ingresos de  los agricultores cuando no pueden comercializar parte de su producción. 

Si  las  retiradas  se  destinan  a  distribución  gratuita,  es  decir,  a  la alimentación de personas  necesitadas,  la Comisión Europea  abona  el  100%  a unos precios prefijados por ella. 

FESBAL  expone  al  Fondo  Europeo  de  Garantía  Agraria  (FEGA)  su objetivo  de  conseguir  la  transformación  de  naranja  en  zumo  destinado  a  las Entidades  Benéficas.  El  FEGA,  con  la  misma  actitud  positiva  de  siempre, orienta  e  indica  todos  los  trámites  administrativos  necesarios.  Lo mismo  se suele hacer con la Junta de Andalucía y con la Generalitat Valenciana. 

4.1.2. Ayuda financiera La  ayuda  económica  comunitaria  a  los  agricultores  posibilitaba  recibir 

naranja fresca a coste cero para FESBAL. Por tanto la materia prima se recibe de forma gratuita de  los agricultores, como para una campaña del 2012 realizada por FESBAL, que  al  final, gracias  a  la  colaboración de varias productoras de naranja se consiguieron 3.491.120 kg. 

Para realizar el proyecto, falta ayuda financiera para hacer frente al coste de  la  transformación,  envasado  y  distribución  a  los  distintos  Bancos  de Alimentos.  Afortunadamente,  se  puede  obtener  esta  ayuda  de  distintas donaciones monetarias  que  recibe  FESBAL  como  son  de  la  Fundación Reina Sofía  (FESBAL recibió 500.000 euros el año 2014), BBVA, Antena 3, La Sexta y para  el  transporte  CHEP  y GEFCO  financian  parte  del  transporte,  así  como AZKAR realiza generalmente de forma gratuita todos los grupajes. 

4.2. Costes de FESBAL 

La materia  prima  se  va  a  recibir  gratuitamente  por  lo  que  no  supone ningún  coste, así  como  la mano de obra, que  también  sale a  coste  cero al  ser voluntarios todos los empleados en la fábrica. 

El coste de adquisición de  toda  la maquinaria necesaria para  la nave se encuentra detallado en el Presupuesto de la maquinaria de este TFG. 

La nave es cedida por el Gobierno sin ningún tipo de alquiler o renta a pagar. 

43

Page 101: Isabel Alonso Cabezas.pdf

Además de la maquinaria, el otro gasto considerable que se va a tener en cuenta es el coste de agua y electricidad. 4.2.1. Agua 

Para  el  consumo  de  agua  se  debe  incluir  tanto  el  requerido  por  la maquinaria  del  proceso,  como  el  de  la  limpieza  general  y  gasto  de  duchas, lavabos e inodoros. Se estima un consumo de agua al mes (teniendo en cuenta la cantidad de días de funcionamiento de la fábrica) de: 

‐ Proceso industrial: 1.000 m3/mes ‐ Agua bruta limpieza general: 200 m3/mes ‐ Aparato sanitarios: 90 m3/mes ‐ Total: 1.290 m3/mes Tomando  como precio  aproximado del m3 del  agua unos  0,80  €/m3,  el 

gasto mensual de agua será 1.290 m3/mes x  0,80 €/m3 = 1.032 €/mes. 4.2.2. Electricidad 

En  cuanto  al  consumo  de  energía  eléctrica  se  eleva  a  unos  29.000 kWh/mes, y aplicando una tarifa de 0,176573 € el kW/h  (IBERDROLA), el gasto mensual  de  electricidad  asciende  a:  29.000  kWh/mes  x  0,176573  €/kWh  = 5.120,62 €/mes. 

44

Page 102: Isabel Alonso Cabezas.pdf

 

  

ANEJO Nº 4:   

LOGÍSTICA 

Page 103: Isabel Alonso Cabezas.pdf

ÍNDICE 

1. Introducción……………………………………………………………………...2  2. Logística del zumo………………………………………………………………2 

2.1. Paletizado……………………………………………………..………..2 2.2. Destinatarios………………………………………………..………….2 2.3. Reparto…………………………………………..……………………..4 2.4. Adjudicación del transporte………………………………………….6 

2.4.1. Camiones completos…………………………………………….6 2.4.2. Grupaje…………………………………………………………...7 

2.5. Seguimiento de la campaña………………………………………….8  Índice de tablas 

                 Tabla nº4.1: Calendario de expediciones cada mes….……………………..…2      Tabla nº4.2: Nº de beneficiarios por Banco………….……………………..…2      Tabla nº4.3: Nº de palets por Banco…………………………………….…….4 

                 Tabla nº4.4: Distribución de camiones..………………….…………………..7                  Tabla nº4.5: Distribución del grupaje..…..……………….………...………..7 

1

Page 104: Isabel Alonso Cabezas.pdf

1. INTRODUCCIÓN 

La  logística  es  una  de  las  partes  fundamentales  en  todo  proyecto.  El zumo  elaborado  se  va  a  distribuir  gratuitamente  por  toda  España, repartiéndose el zumo el mismo día de su producción. 

A  la  hora  de  llevar  una  industria  es  necesario  tener  fijada  la  logística tanto  de  entrada  de  materias  primas  como  de  salida  de  productos.  La adquisición  de  las materias  primas  se  establece  para  su  llegada  los  días  de funcionamiento de la planta y a primera hora de la mañana, siendo la logística a cargo de cada proveedor. 

La  expedición del  zumo  se  va  a  organizar  en  campañas de  4  semanas cada una, funcionando la fábrica tres días a la semana, se cuentan con 12 días, iniciando un lunes como día 1, hasta la cuarta semana, siendo el viernes el día 12, como se representa en la Tabla nº 4.1: Calendario de expediciones cada mes. 

 Tabla nº 4.1: Calendario de expediciones cada mes 

   LUNES   MARTES MIERCÓLES  JUEVES VIERNES  S  D

1ª Semana   1    2    3     2ª semana  4    5    6     3º semana  7    8    9     4ª semana  10    11    12       

2. LOGÍSTICA DEL ZUMO 

2.1. Paletizado 

El  zumo,  en  envases  de  1  litro,  será  transportado  mediante  palets americanos de 1,00 x 1,20 m colocando 760 litros por palet. Teniendo en cuenta una  producción  diaria  de  19.000  litros,  se  estima  la  expedición  de  25  palets diarios.  

2.2. Destinatarios 

El zumo se repartirá entre  los distintos Bancos de Alimentos de España que posean  la certificación correspondiente de su Comunidad Autónoma para la distribución gratuita de este tipo de alimento. 

En  la  Tabla  nº4.2:  Nº  de  beneficiarios  por  Banco  se muestra  el  total  de 531.619 beneficiarios autorizados repartidos por Comunidades Autónomas.  

Tabla nº4.2: Nº de beneficiarios por Banco 

2

Page 105: Isabel Alonso Cabezas.pdf

 

Banco  BeneficiariosAlbacete  6.910Algeciras  1.440Alicante  4.243Almería  10.000Ávila  1.135Badajoz  1.980Barcelona  93.000Bilbao  4.775Burgos  2.982Cáceres  2.442Cádiz  9.784Castellón  2.227Ceuta    Ciudad Real    Córdoba  18.210Cuenca    Gerona  31.840Granada  23.609Guadalajara    Huelva  4.003Huesca    Jaén  1.076La Coruña  8.031Las Palmas  42.251León  5.640Logroño  1.259Lugo  8.767Lérida  9.439Madrid  50.530Málaga  17.855Melilla    Murcia (Cartagena)    Murcia (Capital)    Orense  3.214Oviedo  3.995Palencia  889

3

Page 106: Isabel Alonso Cabezas.pdf

Palma de Mallorca   35.759Pamplona  8.016Ponferrada  4.465Salamanca  13.239San Sebastián    Santiago Compostela  3.446Santander  3.179Segovia    Sevilla  15.783Soria  1.800Tarragona  21.567Tenerife  23.575Teruel  995Toledo  1.554Valencia  4.018Valladolid  10.182Vigo    Vitoria Zamora  476Zaragoza  12.039TOTALES  531.619

2.3. Reparto 

El  reparto  de  zumo  se  hará  de  forma  proporcional  al  número  de beneficiarios y para cada cuatro semanas, sumando una cantidad de zumo de 228.000  litros. Los palets  resultantes  en  el  reparto han  sido modificados para que  todos  los bancos certificados puedan disponer de un mínimo de un palet aunque  según  sus  porcentajes  no  llegaran  a  uno,  ajustando  la  diferencia restándoles dos y uno a algunos de los más beneficiados como son Barcelona y Gerona, para  tener un  total de  300 palets a  repartir a  lo  largo de  esas  cuatro semanas. 

Se  detallan  los  palets  que  corresponderían  proporcionalmente  a  cada Banco,  según  el  número  de  beneficiarios  de  cada  uno,  ver  Tabla  nº4.3: Nº  de palets por Banco.   

Tabla nº4.3: Nº de palets por Banco  

Banco  %  LITROS PALETS Albacete  1,30% 2.964 4 

4

Page 107: Isabel Alonso Cabezas.pdf

Algeciras  0,27% 618 1 Alicante  0,80% 1.820 2 Almería  1,88% 4.289 5 Ávila  0,21% 487 1 Badajoz  0,37% 849 1 Barcelona  17,49% 39.886 50 Bilbao  0,90% 2.048 3 Burgos  0,56% 1.279 2 Cáceres  0,46% 1.047 1 Cádiz  1,84% 4.196 6 Castellón  0,42% 955 1 Ceuta   Ciudad Real   Córdoba  3,43% 7.810 10 Cuenca   Gerona  5,99% 13.655 18 Granada  4,44% 10.125 13 Guadalajara   Huelva  0,75% 1.717 2 Huesca   Jaén  0,20% 461 1 La Coruña  1,51% 3.444 5 Las Palmas  7,95% 18.121 24 León  1,06% 2.419 3 Logroño  0,24% 540 1 Lugo  1,65% 3.760 5 Lérida  1,78% 4.048 5 Madrid  9,50% 21.671 29 Málaga  3,36% 7.658 10 Melilla   Murcia (Cartagena)   Murcia (Capital)   Orense  0,60% 1.378 2 Oviedo  0,75% 1.713 2 Palencia  0,17% 381 1 Palma de Mallorca   6,73% 15.336 20 Pamplona  1,51% 3.438 5 Ponferrada  0,84% 1.915 3 Salamanca  2,49% 5.678 7 San Sebastián   Santiago Compostela  0,65% 1.478 2 

5

Page 108: Isabel Alonso Cabezas.pdf

Santander  0,60% 1.363 2 Segovia   Sevilla  2,97% 6.769 9 Soria  0,34% 772 1 Tarragona  4,06% 9.250 12 Tenerife  4,43% 10.111 13 Teruel  0,19% 427 1 Toledo  0,29% 666 1 Valencia  0,76% 1.723 2 Valladolid  1,92% 4.367 6 Vigo   Vitoria   Zamora  0,09% 204 1 Zaragoza  2,26% 5.163 7 TOTALES  100,00% 228.000 300 

 

2.4. Adjudicación del transporte 

Se  procede  a  la  petición  de  costes  de  transporte  a  varias  empresas  de transporte para luego decidir su adjudicación en función del precio.  

Estudiando los repartos a realizar y las rutas, se decide la contratación de algún  camión  completo  para  los  bancos  que  reciban mayores  cantidades,  y principalmente,  de  transporte  por  grupaje  con  la  empresa  “AZKAR”  para  la mayoría de los palets. 

Se  aseguran  las  condiciones  necesarias  para  el  transporte  de  zumo  y además se acuerda con  las empresas de  transporte contratadas,  la disposición del mismo conductor de cada día cada vez que se repitiera el calendario de las cuatro semanas, ya que así se evita posibles equivocaciones de los conductores cada vez que tienen que acceder por primera vez a un Banco de destino.  2.4.1. Camiones completos 

Se  va  a  contratar  cuatro  camiones  completos:  uno  a  Madrid,  dos  a Barcelona y otro para las Palmas. Al haber 25 palets al día y teniendo el camión una caja estándar, en la que entran 31 palets, los espacios serán rellenados por palets vacíos para evitar que se mueva la carga y se golpee. 

El  día  1  se  contratará  un  camión  completo  con  destino  a  Barcelona cargado con 25 palets. 

El día 2 un camión de las mismas características que el del día 1 pero con destino a Madrid. 

El  día  3  un  camión  con  destino  a  Las  Palmas  (haciéndose  cargo  la empresa del transporte desde la fábrica en camión hasta el puerto y luego desde el puerto al Banco de Las Palmas) cargado con 24 palets. 

6

Page 109: Isabel Alonso Cabezas.pdf

El  día  12  un  camión  completo  igual  que  el  primero  con  destino  a Barcelona.  

 Tabla nº4.4: Distribución de camiones 

 DÍA  Nº PALETS  DESTINO 1  25  Barcelona 2  25  Madrid 3  24  Las Palmas 12  25  Barcelona 

Total  99 palets    

 2.4.2. Grupaje 

La distribución del resto de días de cada campaña se realizará mediante grupaje,  la empresa de transporte recogerá los 25 palets diarios y se encargará de repartirlos según lo establecido.  

El día 3 sólo hay un palet para recoger por grupaje, ya que el resto están destinados a un camión distinto.  

Tabla nº4.5: Distribución del grupaje  

DÍA  Nº PALETS DESTINO 3  1  Algeciras 4  13  Granada    10  Córdoba    2  Alicante 5  17  Gerona    4  Albacete    3  Bilbao    1  Toledo 6  20  Palma de Mallorca   3  León    1  Barcelona    1  Teruel 7  13  Tenerife    12  Tarragona 8  9  Sevilla    7  Zaragoza    6  Cádiz 

7

Page 110: Isabel Alonso Cabezas.pdf

   3  Ponferrada 9  5  Almería    5  La Coruña    5  Lérida    5  Lugo    5  Pamplona 10  7  Salamanca    6  Valladolid    2  Burgos    2  Huelva    2  Santander    2  Santiago    1  Ávila    1  Badajoz    1  Cáceres    1  Logroño 11  10  Málaga    4  Madrid    2  Orense    2  Oviedo    2  Valencia    1  Castellón    1  Jaén    1  Palencia    1  Soria   1  Zamora 

 Total  201 palets    

2.5. Seguimiento de la campaña 

Se  comunicará a  cada Banco  la  cantidad y  el día de  expedición de  sus palets con antelación, así como también se pedirá un informe de la entrega para poderse elaborar balances y revisar posibles fallos.  

Así se recopilará y juntará la información final de todos los Bancos para conocer  los  resultados  de  cada  campaña  a  fin  de  evaluar  los  resultados positivos y negativos y establecer unos ejes de mejora en caso de necesidad. 

8

Page 111: Isabel Alonso Cabezas.pdf

  

ANEJO Nº 5:   

OPERACIONES   

COMPLEMENTARIAS 

Page 112: Isabel Alonso Cabezas.pdf

ÍNDICE 

1. Evacuación de aguas residuales……………………………………….………2 1.1. Entreplanta………………………………………………..….….….….2 1.2. Planta baja…………………………………………………….….…….4 

 2. Seguridad en caso de incendios…………………………………….…….……6  Índice de tablas 

                 Tabla nº 5.1: UDs correspondientes a los distintos aparatos sanitarios……..2      Tabla nº 5.2: Diámetros de ramales colectores entre aparatos  

  sanitarios bajante…………………………………………….…3      Tabla nº 5.3: Diámetros de la entreplanta……………………………………4      Tabla nº 5.4: Diámetros de las bajantes según el número de  

              alturas del edificio y el número de UD…………………………5      Tabla nº 5.5: Diámetro de los colectores horizontales en función  

             del número máximo de UD y la pendiente adoptada……………5      Tabla nº 5.6: Diámetros de la planta baja……………………………….……6 

 Índice de figuras 

     Figura nº 5.1: Esquema saneamiento de la entreplanta…………….....……..2      Figura nº5.2: Esquema saneamiento de la planta baja...….….………...…….4 

1

Page 113: Isabel Alonso Cabezas.pdf

1. EVACUACIÓN DE AGUAS RESIDUALES 

A partir del Documento Básico de Salubridad sección HS 5 Evacuación de  aguas,  del  CTE  (Código  Técnico  de  la  Edificación),  se  realiza  el dimensionamiento de la red de saneamiento de la entreplanta y la planta baja.  

1.1. Entreplanta 

En  la Figura nº  5.1: Esquema  saneamiento  de  la  entreplanta  se muestra un esquema aproximado del saneamiento de la entreplanta para el nombramiento de la red.  

 Figura nº 5.1: Esquema saneamiento de la entreplanta 

 Fuente: Elaboración propia 

 C1 y C8 son ramales provenientes de un lavabo. C2 es la continuación de 

C1,  (no  es  un  colector).  C3  y  C5  son  ramales  de  inodoros.  C7  es  un  ramal proveniente  de  una  ducha.  C4,  C6,  C9  y  C10  son  colectores.  Dada  esta distribución, para saber sus diámetros hay que consultar el Documento Básico HS Salubridad y utilizar sus tablas.  

La Tabla nº  5.1.: UDs  correspondientes  a  los  distintos  aparatos  sanitarios  se utiliza para el cálculo de C1, C2, C3, C5, C7 y C8.  

Tabla nº 5.1: UDs correspondientes a los distintos aparatos sanitarios  

2

Page 114: Isabel Alonso Cabezas.pdf

 Fuente: CTE DB‐HS Salubridad 

 La Tabla 5.2.: Diámetros de ramales colectores entre aparatos sanitarios y bajante para calcular C4, C6, C9, y C10.  

Tabla nº 5.2: Diámetros de ramales colectores entre aparatos sanitarios y bajante  

 Fuente: CTE DB‐HS Salubridad 

En  la  Tabla  nº  5.3: Diámetros  de  la  entreplanta  se  detallan  los  diámetros seleccionados para cada tubería. 

Se establece un diámetro de proyecto en C4, C6 y C10 de 100 mm porque estos  colectores no pueden  ser menores  en diámetro que  los  ramales que  les llegan.  

En C9  se  elige  también un diámetro de  100mm para no  tener un gran catálogo de medidas y facilitar el montaje.  

Los demás ramales se dejan igual porque si los subiésemos a 100, a parte de haber mucha diferencia, se proyectaría más peso innecesario para el forjado. 

3

Page 115: Isabel Alonso Cabezas.pdf

 Tabla nº 5.3: Diámetros de la entreplanta 

 Tubería  UD  D mín (CTE)  D proyecto 

C1  1  32  32 C2  1  32  32 C3  4  100  100 

C4 (1%) (C3 + C2) 

5  90  100 

C5  4  100  100 C6 (1%) (C4 + C5) 

9  90  100 

C7  2  40  40 C8  1  32  32 

C9 (1%) (C7 + C8) 

3  90  100 

C10 (1%) (C6 + C9) 

12  90  100 

Fuente: Elaboración propia 

1.2. Planta baja 

Se realiza el dimensionamiento de la red de saneamiento de la planta baja de la misma manera que para la entreplanta.  

En  la Figura nº  5.2: Esquema  saneamiento  de  la  planta  baja  se muestra un esquema aproximado del saneamiento de la entreplanta para el nombramiento de la red.  

 Figura nº 5.2: Esquema saneamiento de la planta baja 

 Fuente: Elaboración propia 

  C1 y C2 son ramales provenientes del lavabo y C3 del inodoro. C4 es un 

colector que une C2 y C3 para llevar el saneamiento hasta una arqueta. B5 (C5) es la bajante de de la entreplanta que llega hasta el colector C6. C7 es una 

4

Page 116: Isabel Alonso Cabezas.pdf

prolongación de C6. C8 es el ramal que une los sumideros con la arqueta y C9 es el ramal que lleva todo el agua residual a la arqueta exterior. 

Se va a proceder al dimensionamiento de las tuberías utilizando las tablas del Documento Básico HS, Salubridad, punto 4.1.:Dimensionado de la red de aguas residuales. 

Para C1, C2 y C3 se utiliza la Tabla nº 5.1.: UDs correspondientes a los distintos aparatos sanitarios. 

C4 se va a calcular según la Tabla 5.2.: Diámetros de ramales colectores entre aparatos sanitarios y bajante. 

Para C5 se utiliza la Tabla nº 5.4.: Diámetro de las bajantes según el número de alturas del edificio y el número de UD.  Tabla nº 5.4: Diámetros de las bajantes según el número de alturas del edificio y el número de 

UD 

 Fuente: CTE DB‐HS Salubridad 

 Los diámetros de C6 y C7 se establecen con la Tabla nº 5.5.: Diámetro de los 

colectores horizontales en función del número máximo de UD y la pendiente adoptada.   Tabla nº 5.5: Diámetro de los colectores horizontales en función del número máximo de UD y la 

pendiente adoptada  

 Fuente: CTE DB‐HS Salubridad 

 En  la Tabla nº 5.6: Diámetros de  la planta  baja  se observan  los diámetros 

seleccionados para cada tubería. 

5

Page 117: Isabel Alonso Cabezas.pdf

El diámetro de C8 es 110mm porque el ramal de sumideros va a ser de PVC. A partir de este dato se establece que C3, C4, C6, C7 y C9 también van a tener un diámetro de 110 mm para facilitar el trabajo de instalación. La bajante y C1, C2 mantienen sus diámetros en la medida del proyecto. 

No hay tabla para los sumideros, si no que el diámetro va en función del material a emplear. Los tubos serán de hormigón, por lo que se tomará un diámetro de 200mm. 

Los sumideros tienen 9 UD porque estimamos que se gasta algo más de 4 l/s al limpiar los depósitos y según el Documento Básico HS Salubridad, 1 UD corresponde a 0,47 l/s.  

Tabla nº 5.6: Diámetros de la planta baja  

Tubería  UD  D mín (CTE)  D proyecto C1  1  32  32 C2  1  32  32 C3  4  100  110 

C4 (1%) (C2 + C3) 

5  90  110 

B5  12  63  63 C6 (1%) (C5) 

12  90  110 

C7 (1%)  12  90  110 C8  9    110 

C9 (1%) (C4 + C7 + C8)  26  90  110 

Fuente: Elaboración propia  

2. SEGURIDAD EN CASO DE INCENDIO 

Según el Documento Básico de Seguridad en caso de  incendio del CTE, se establecen ciertas instalaciones de protección contra incendios.  

Se  dispone  la  dotación  de  extintores  portátiles  cada  15  metros  de recorrido en cada planta, como máximo, desde todo origen de evacuación.  

6

Page 118: Isabel Alonso Cabezas.pdf

   

  

PLANOS 

Page 119: Isabel Alonso Cabezas.pdf

ÍNDICE 

Plano  1:  LOCALIZACIÓN  EN  LA  COMUNIDAD  VALENCIANA  DEL MUNICIPIO DE RIBARROJA DEL TURIA  Plano 2: LOCALIZACIÓN DE LA NAVE EN EL POLÍGONO INDUSTRIAL DEL OLIVERAL PERTENECIENTE A RIBARROJA DEL TÚRIA 

 Plano 3: DISTRIBUCIÓN EN PLANTA Y SECCIÓN 

 Plano 4: RED DE SANEAMIENTO  Plano 5: CUBIERTA DE LA NAVE 

1

Page 120: Isabel Alonso Cabezas.pdf

 

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE MADRID ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIEROS AGRÓNOMOS

TRABAJO FIN DE GRADO PROYECTO DE: DISEÑO Y LOGÍSTICA DE UNA LÍNEA DE ELABORACIÓN DE ZUMO DE NARANJA NATURAL REFRIGERADO DE 20.000L/DÍA PLANO:

LOCALIZACIÓN EN LA COMUNIDAD VALENCIANA DEL MUNICIPIO DE RIBARROJA DEL TURIA

Nº: 1

ESPECIALIDAD: Ing. ALIMENTARIA

ESCALA:

1/1.700.000

LA ALUMNA: ISABEL ALONSO CABEZAS FIRMADO: ISABEL A. 

FECHA: MARZO 2015

Page 121: Isabel Alonso Cabezas.pdf

 

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE MADRID ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIEROS AGRÓNOMOS

PROYECTO FIN DE GRADO PROYECTO DE: DISEÑO Y LOGÍSTICA DE UNA LÍNEA DE ELABORACIÓN DE ZUMO DE NARANJA NATURAL REFRIGERADO DE 20.000L/DÍA PLANO:

LOCALIZACIÓN DE LA NAVE EN EL POLÍGONO INDUSTRIAL DEL OLIVERAL PERTENECIENTE A RIBARROJA DEL TÚRIA

Nº: 2

ESPECIALIDAD: Ing. ALIMENTARIA

ESCALA:

1/10.000

LA ALUMNA: ISABEL ALONSO CABEZAS FIRMADO: ISABEL A.  FECHA:

MARZO 2015

Page 122: Isabel Alonso Cabezas.pdf

 

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE MADRID ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIEROS AGRÓNOMOS

PROYECTO FIN DE GRADO PROYECTO DE: DISEÑO Y LOGÍSTICA DE UNA LÍNEA DE ELABORACIÓN DE ZUMO DE NARANJA NATURAL REFRIGERADO DE 20.000L/DÍA PLANO:

DISTRIBUCCIÓN EN PLANTA Y SECCIÓN Nº:

3 ESPECIALIDAD:

ING. ALIMENTARIA ESCALA:

1:250 EL ALUMNO: ISABEL ALONSO CABEZAS FIRMADO:            .           ISABEL A.  FECHA:

MARZO 2015

Page 123: Isabel Alonso Cabezas.pdf

 

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE MADRID ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIEROS AGRÓNOMOS

PROYECTO FIN DE GRADO PROYECTO DE: DISEÑO Y LOGÍSTICA DE UNA LÍNEA DE ELABORACIÓN DE ZUMO DE NARANJA NATURAL REFRIGERADO DE 20.000L/DÍA PLANO:

RED DE SANEAMIENTO Nº:

4 ESPECIALIDAD:

ING.ALIMENTARIA ESCALA:

1:250 EL ALUMNO: ISABEL ALONSO CABEZAS FIRMADO: ISABEL A. FECHA:

MARZO 2015

Page 124: Isabel Alonso Cabezas.pdf

 

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE MADRID ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIEROS AGRÓNOMOS

PROYECTO FIN DE GRADO PROYECTO DE: DISEÑO Y LOGÍSTICA DE UNA LÍNEA DE ELABORACIÓN DE ZUMO DE NARANJA NATURAL REFRIGERADO DE 20.000L/DÍA PLANO:

CUBIERTA DE LA NAVE Nº:

5 ESPECIALIDAD:

ING. ALIMENTARIA ESCALA:

1:200 EL ALUMNO: ISABEL ALONSO CABEZAS FIRMADO: ISABEL A.

FECHA: MARZO 2015

Page 125: Isabel Alonso Cabezas.pdf

 

  

PRESUPUESTO  

 MAQUINARIA 

Page 126: Isabel Alonso Cabezas.pdf

ÍNDICE 

1. Introducción………………………………………………………………..……2  2. Precios en letra…………………………………………………….…….…........2 

 3. Presupuesto de maquinaria………………….……………………..………….3 

 4. Resumen general del presupuesto………….…………….………..…………3 

1

Page 127: Isabel Alonso Cabezas.pdf

1. INTRODUCCIÓN 

Se va a hacer una estimación del presupuesto de la maquinaria necesaria para llevar a cabo el Anejo 3: Ingeniería del proceso.  

2. PRECIOS EN LETRA 

Nº  DESCRIPCIÓN DE LA 

MAQUINARIA PRECIO UNITARIO (€) 

M.01  Volcador de palots  CUATRO MIL DOSCIENTOS EUROS (4.200 €) 

M.02  Mesa de selección fraccionada  NUEVE MIL CIEN EUROS (9.100 €) 

M.03  Lavadora de fruta  VEINTIDOS MIL EUROS (22.000 €) 

M.04  Calibrador de fruta  DIECIOCHO MIL EUROS (19.500 €) 

M.05  Elevador de cangilones  DIECISEIS MIL EUROS (16.000 €) 

M.06  Extractor de cítricos  SETENTA Y DOS MIL EUROS (72.000 €) 

M.07  Tamiz filtrante rotativo  CUARENTA Y NUEVE MIL EUROS (49.000 €) 

M.08  Clarificadora  SESENTA Y CUATRO MIL EUROS (64.000 €) 

M.09  Tanque homogeneizador  NUEVE MIL EUROS (9.000 €) 

M.10  Desaireador  TRECE MIL EUROS (13.000 €) 

M.11  Intercambiador de calor multitubular  VEINTEMIL EUROS (20.000 €) 

M.12  Envasadora  OCHENTA Y DOS MIL EUROS (82.000 €) 

M.13  Encajadora  CUATRO MIL QUINIENTOS EUROS 

2

Page 128: Isabel Alonso Cabezas.pdf

(4.500 €) M.14  Paletizadora  TRES MIL EUROS 

(3.000 €) M.15  Carretilla eléctrica  DOS MIL QUINIENTOS 

EUROS (2.500 €) 

M.16  Otros elementos, accesorios (tuberías, válvulas…) 

TREINTA Y OCHO MIL EUROS (38.000 €) 

3. PRESUPUESTO DE MAQUINARIA 

 

Nº DESCRIPCIÓN MAQUINARIA 

PRECIO UNITARIO (€) 

TOTAL IMPORTE (€) 

M.01  Volcador de palots  4.200 €  4.200 € M.02  Mesa de selección 

fraccionada 9.100 €  9.100 € 

M.03  Lavadora de fruta  22.000 €  22.000 € M.04  Calibrador de fruta  19.500 €  19.500 € M.05  Elevador de cangilones  16.000 €  16.000 € M.06  Extractor de cítricos  72.000 €  148.000 € M.07  Tamiz filtrante rotativo  49.000 €  49.000 € M.08  Clarificadora  64.000 €  64.000 € M.09  Tanque homogeneizador  9.000 €  9.000 € M.10  Desaireador  13.000 €  13.000 € M.11  Intercambiador de calor 

multitubular 20.000 €  20.000 € 

M.12  Envasadora  82.000 €  82.000 € M.13  Encajadora  4.500 €  4.500 € M.14  Paletizadora  3.000 €  3.000 € M.15  Carretilla eléctrica  2.500 €  2.500 € M.16  Otros elementos, accesorios 

(tuberías, válvulas…) 38.000 €  38.000 € 

TOTAL  503.800 €  

4. RESUMEN GENERAL DEL PRESUPUESTO 

Presupuesto total de maquinaria……………………………………………503.800 €  

3

Page 129: Isabel Alonso Cabezas.pdf

El presupuesto de la maquinaria de este proyecto asciende a la cantidad total de 503.800 €. QUINIENTOS TRES MIL OCHOCIENTOS EUROS. 

En Madrid, marzo de 2015  

La alumna:   

ISABEL A.   

Firmado: Isabel Alonso Cabezas 

4

Page 130: Isabel Alonso Cabezas.pdf

   

Apéndice 1: Catálogos  de maquinaria 

 

Page 131: Isabel Alonso Cabezas.pdf

Ctra Daimús, 25 46701 GANDIA (Valencia) ESPAÑA Tel. 962 874 145 - Fax: 962 874 113 S.A.T. 670 402 108 [email protected] - www.juvisa.netCtra Daimús, 25 46701 GANDIA (Valencia) ESPAÑA Tel. 962 874 145 - Fax: 962 874 113 S.A.T. 670 402 108 [email protected] - www.juvisa.net

Electricidad 380 V, trifásica, neutro, toma de tierra a 50 Hz Potencia 4 CV Producción 35-40 descargas / horas Medidas del palot Desde 580mm hasta 750mm de altura

Electricidad 380 V, trifásica, neutro, toma de tierra a 50 Hz Potencia 4 CV Producción 35-40 descargas / horas Medidas del palot Desde 580mm hasta 750mm de altura

-Máquina fabricada para el vaciado de palots de forma automática. Incorpora grupo neumático que facilita que el vaciado del palots se realice de forma secuencial para evitar daños en el producto.Se fabrica atendiendo a las distintas medidas tipos de palots que vaya a trabajar. Lo completan todos los elementos de seguridad y sensores necesarios para el correcto funcionamiento de la misma.El volcador puede servirse como máquina individual, o formar parte de un conjunto de manipulación de palots compuesto por los siguientes elementos: ? Desapilador automático de palots llenos.

? Transportador alimentación de palots.? Volcador automático de palots.? Transferencia para los palots vacíos.? Apilador de palots vacíos.? Cuadro eléctrico con pantalla táctil a través de la cual se controla y coordina el funcionamiento del sistema.

Información técnicaInformación técnica

Diseño, fabricación y montaje de máquinas desde 1975

VOLCADOR de PALOTS VOLCADOR de PALOTS

Page 132: Isabel Alonso Cabezas.pdf

Ctra Daimús, 25 46701 GANDIA (Valencia) ESPAÑA Tel. 962 874 145 - Fax: 962 874 113 S.A.T. 670 402 108 [email protected] - www.juvisa.netCtra Daimús, 25 46701 GANDIA (Valencia) ESPAÑA Tel. 962 874 145 - Fax: 962 874 113 S.A.T. 670 402 108 [email protected] - www.juvisa.net

SISTEMA DE LIMPIEZA

TRANSPORTADORES

MESA DE PRESELECCIÓN FRACCIONADA

MESA DE PRESELECCIÓN FRACCIONADA

Diseño, fabricación y montaje de máquinas desde 1975

La ventaja de la mesa de selección fraccionada frente a una mesa simple, radica en que gracias a la partición de la misma, las personas que seleccionan la fruta disponen de un espacio de selección mas reducido, con lo que el campo de visión es menor teniendo como consecuencia, una menor cantidad de fruta a seleccionar, con lo que aumentamos la calidad de la selección.De forma opcional la maquina puede llevar un sistema de autolimpieza para los rodillos de la misma, formado por una barra de cepillos motorizada y por una hilera de duchas.La maquina incorpora transportadores de lona inferiores para sacar de la linea la fruta no apta según los criterios de selección empleados.

Page 133: Isabel Alonso Cabezas.pdf

Ctra Daimús, 25 46701 GANDIA (Valencia) ESPAÑA Tel. 962 874 145 - Fax: 962 874 113 S.A.T. 670 402 108 [email protected] - www.juvisa.netCtra Daimús, 25 46701 GANDIA (Valencia) ESPAÑA Tel. 962 874 145 - Fax: 962 874 113 S.A.T. 670 402 108 [email protected] - www.juvisa.net

Características técnicas 380/220 V, trifásica, N, toma de tierra, 50/ 60 Hz Potencia 4 CV Consumo de agua 1250 ltros / hora por metro de ancho a 4 Kg /cm2 Producción 12.5 Tn por mero de ancho

Características técnicas 380/220 V, trifásica, N, toma de tierra, 50/ 60 Hz Potencia 4 CV Consumo de agua 1250 ltros / hora por metro de ancho a 4 Kg /cm2 Producción 12.5 Tn por mero de ancho

LAVADORA DE FRUTALAVADORA DE FRUTA

Fabricada en acero inoxidable la máquina la componen las siguientes secciones:- Sección de lavado. Sistema aplicador de jabón montado sobre la parte superior la máquina e hileras de barras de cepillos de nylon.- Sección de aclarado, compuesto por líneas de duchas que aclaran el fruto evitando que queden restos de jabón, e hileras de barras de cepillos de pelo natural.- Sección de escurrido, formada por hileras de barras de aros de látex con sistema inferior para el escurrido de los aros que absorben el sobrante de agua que lleva la piel de la fruta.- Sección de secado integrada por una hilera de ventiladores montados en la parte superior y a la salida de la máquina.La máquina está dotada de movimiento de rotación de las barras y de un sistema motorizado de cortinas fijas para facilitar la extracción de la fruta.En la parte inferior se montan bandejas en acero inoxidable o poliéster que recogerán el líquido empleado en el proceso de lavado.Tanto la rotación de los cepillos como el sistema motorizado de extracción de fruta cuentan con variador de velocidad.La lavadora se construye en diferentes medidas atendiendo a la producción que hace el cliente y también al espacio disponible. Información técnicaInformación técnica

Diseño, fabricación y montaje de máquinas desde 1975

Page 134: Isabel Alonso Cabezas.pdf

Maquina diseñada para calibrar fruta según el diámetro de la misma.La maquina tiene movimiento de rotación para los paquetes de rodillos, pero también movimiento de translación.La regulación del diámetro a establecer, se realiza a través de unos mandos de muy fácil ajuste.Siguiendo el sentido de la fruta, la regulación de los calibres ira de menor a mayor.Ofrece la posibilidad de ajustar ambos movimientos; rotación de los paquetes y translación de la cadena.La salida de la fruta puede ser a lonas, con lo que un transportador de banda, uno por cada calibre, recoge su calibre correspondiente, o bien a bandejas, donde se procedera a confeccionar las cajas.Es posible para un mismo calibrador combinar ambos sistemas de recogida o bien montar bandejas a ambos lados.

Ctra Daimús, 25 46701 GANDIA (Valencia) ESPAÑA Tel. 962 874 145 - Fax: 962 874 113 S.A.T. 670 402 108 [email protected] - www.juvisa.netCtra Daimús, 25 46701 GANDIA (Valencia) ESPAÑA Tel. 962 874 145 - Fax: 962 874 113 S.A.T. 670 402 108 [email protected] - www.juvisa.net

Medidas Según

Electricidad 380/220 V, trifásica, neutro, tomas de tierra, 50/ 60 Hz

Potencia Según sus necesidades

Medidas Según

Electricidad 380/220 V, trifásica, neutro, tomas de tierra, 50/ 60 Hz

Potencia Según sus necesidades

CALIBRADOR DE RODILLOSCALIBRADOR DE RODILLOS

Diseño, fabricación y montaje de máquinas desde 1975

Page 135: Isabel Alonso Cabezas.pdf