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  • 7/25/2019 MoliendayTamizado Daniel

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    UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA LA MOLINA

    FACULTAD DE INDUSTRIAS ALIMENTARIAS

    MOLIENDA Y TAMIZADO

    CURSO : INGENIERIA DE LOS ALIMENTOS 1

    PROFESORA : BETALLELUZ PALLARDEL INDIRA

    ALUMNAS : Amilcar yaco Correa Daiel Vel!"#$e% Lo%ao Gio&ai Da'e

    GRUPO : C(

    LIMA ) PERU

    *++,

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    MOLIENDA Y TAMIZADO

    I. Introduccin

    La molienda es una operacin unitaria que se a estudiado mucho ya que es uno

    de los primeros intentos del hombre por transformar el grano en alimento

    toman en cuenta diferentes aspectos del material alimentado.

    El trmino molienda, se ha convertido en un trmino de uso comn, el cual se

    refiere a la pulverizacin y a la desintegracin del material slido. Ahora bien, estos

    dos trminos se diferencian entre s, pues

    Especficamente, la desintegracin se refiere a la reduccin del tama!o de

    agregados de partculas blandas dbilmente ligadas entre s. Es decir, que no se

    produce ningn cambio en el tama!o de las partculas fundamentales de la mezcla. La

    pulverizacin, por su parte, implica la reduccin del tama!o de las partculas

    fundamentales de las sustancias.

    En la "ndustria Alimentaria se realiza esta operacin por e#emplo para facilitar la

    e$traccin de un determinado constituyente deseado, presente en una estructura

    comple#a, para una necesidad especfica del producto, para aumentar la superficie del

    slido, lo que es favorable en procesos de velocidad, ya que el tiempo de secado se

    reduce aumentando su %rea superficial, o la velocidad de e$traccin de un soluto

    deseado crece al aumentar el %rea de contacto entre el slido y el disolvente& y el

    tiempo necesario para ciertas operaciones como el horneo, escaldado se reduce

    troceando los productos sometidos al proceso, entre otras.

    'or otra parte el tamizado es otra operacin importante, que generalmente va

    complementando la operacin de molienda. El tamizado es un mecanismo de

    filtracin de aire en el que las partculas de un di%metro superior a la distancia libre

    entre dos fibras no pueden pasar. La partcula es retenida y no puede ir m%s le#os en la

    media filtrante. El tamizado es un mecanismo que detiene las partculas gruesas.

    (n tamiz es una superficie conteniendo cierto nmero de aperturas de igual

    tama!o. La superficie puede ser plana )horizontal o inclinada* o cilndrica. Los tamices

    planos de peque!a capacidad se denominan cedazos o cribas. Los tamices se usan

    http://www.penncrusher.com/1sol1_2.htmlhttp://www.penncrusher.com/1sol1_2.html
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    para separar mezclas de productos granulares o pulverulentos en intervalos de

    tama!os.

    Los ob#etivos de la presente e$periencia fueron+

    - Aprender a interpretar los resultados obtenidos en un an%lisis granulomtrico por

    tamizado, y a la vez conocer los factores que influyen en dicho proceso y las

    situaciones que debemos evitar para no incurrir en errores.

    II. Materiales y Mtodos

    II.1 Materiales y Equipos

    - aterial a moler )maz*.

    - olino de martillos.

    - -uego de tamices yler.

    - Escobilla.

    - /alanza.

    - 0o1tab.

    -2ronmetro.

    II. Metodolo!"a E#peri$ental

    Molienda del producto

    - 3e aliment el molino con maz.

    - 3e encendi el molino de martillo para moler el producto.

    -3e apag el molino y se descargo la cancha molida.

    - 'or ltimo se pes la cancha molida obtenida.

    - 3e determin el rendimiento del molino.

    n % $asa del producto $olido & !r' # 1((

    $asa de producto en la ali$entacin &!r'

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    Ta$i)ado del producto

    -3e arm el #uego de tamices de mayor a menor luz de malla )de menor a

    mayor nmero de tamiz*.

    - 3e coloc 45.4 gramos de harina de maz producto hmedo y6444.7 para

    producto seco que en este caso fue, en el tamiz superior.

    - 3e coloc el #uego de tamices con el producto en el 0o1 tab.

    - 3e encendi el 0o1 tab y se mantuvo el #uego de tamices con el producto en

    agitacin por 68 minutos.

    - 'asado los 68 minutos se apag el 0o1tab.

    - 3e vaci con mucho cuidado, limpiando con la escobilla, el contenido de

    cernido de cada tamiz en un papel que previamente fue tarado.

    - 3e pes los cernidos de cada tamiz y se anot en un cuadro a que tamiz

    corresponde.

    III. *esultados y Discusin

    2uadro 6.composicin granulomtrica del producto molido hmedo.

    9:amiz

    Luz demalla);m*

    asa delproductoretenido)g*

    > ?@,8 ?4,>7> ?4,>7> 8>,4>

    ?> ?78 ,@ ,4@ 8@,44 ?7,>>7

    5> 78> 4,? 4,@>6 5@,544 =7,=>6

    =6,= =7,=>6 6>>,>>> >,>>>

    otal 45,4 6>>,>>>

    +uadro , Datos iniciales

    'eso inicial 45.4 g

    Bumedad .48

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    Cuente+ Elaboracin 'ropia )7>>*.

    Cuente+ Elaboracin 'ropia )7>>*

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    Cuente+ Elaboracin 'ropia )7>>*.

    (n mtodo de an%lisis fsico para el control de la operacin de molienda es

    el an%lisis de granulometra basado en la operacin de tamizado. 3egn /roDn

    )6458* este mtodo es sin duda alguna, el mtodo m%s sencillo para la

    clasificacin granulomtrica en el laboratorio, y consiste en pasar el producto por

    una serie de tamices que posean orificios o mallas progresivamente

    decrecientes. En el laboratorio se utiliz una serie de ? tamices cuyas luces de

    malla se indican en el cuadro 6, los cuales se accionaron en un sistema

    oscilatorio )0o1tab*.

    El 2uadro 6 muestra que el nmero de tamiz utilizado va de menor a

    mayor, esto se debe a que se realiz un tamizado en cascada, esto quiere decir

    que el nmero de tamiz utilizado al inicio es menor al del tamiz que se encuentra

    al final, es decir que la abertura o luz de malla es mayor en el primer tamiz )por

    donde se adiciona el producto a tamizar* que en el ltimo. La alimentacin del

    segundo tamiz, sera el cernido del primero y as sucesivamente, obtenindose alfinal un producto muy fino. Este proceso es recomendable cuando se tiene una

    gran proporcin de partculas gruesas. 'odra haberse realizado un tamizado en

    lnea )en el que la alimentacin del segundo tamiz resulta ser el rechazo del

    primero*, m%s este proceso sera recomendable cuando se tiene una gran

    proporcin de partculas finas que quieren ser separadas, ya que este proceso

    evitara que el producto de menor tama!o sea arrastrado dentro de las partculas

    de mayor tama!o.

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    3egn 3mith y Barriot )6446*, e$iste gran variedad de tamices para distintas

    finalidades. En la mayora de los tamices las partculas pasan a travs de las

    aberturas por la gravedad, pero en algunos casos las partculas son forzadas a

    travs del tamiz por medio de un cepillo o mediante fuerza centrfuga. E$isten

    partculas que pasa f%cilmente a travs de aberturas grandes en una superficie

    estacionaria, pero otras precisan de alguna forma de agitacin, tal como

    sacudidas, giro o vibracin mec%nica o elctrica. En la pr%ctica realizada las

    partculas fueron forzadas a pasar aplicando agitacin proporcionada por el 0o1

    tab.

    3egn 3mith y Barriot )6446*, el ob#etivo de un tamiz es separar una

    mezcla de partculas de varios tama!os en dos corrientes, una inferior que pasa

    a travs del tamiz y otro superior que es rechazada por el tamiz. 2ualquiera de

    ellas, o ambas, puede ser el producto, y en el tratamiento que se sigue no se

    hace distincin entre las corrientes superior e inferior desde el punto de vista de

    que una de ellas es deseable y la otra no. (n tamiz ideal separara ntimamente

    la mezcla de alimentacin, de tal forma que la partcula m%s peque!a en la

    corriente superior seria #ustamente mayor que la partcula m%s grande en la

    corriente inferior. (na separacin ideal de este tipo define un di%metro de corte

    que marca el punto de separacin entre las fracciones. eneralmente el di%metro

    de corte se considera igual a la abertura de malla del tamiz. Los tamices reales

    no producen una separacin perfecta alrededor del di%metro de corte, sino que el

    an%lisis acumulativo por tamizado de las corrientes superior e inferior. 'ara

    poder saber esto en la pr%ctica realizada se debi haber realizado alguna prueba

    que determine e$actamente el tama!o de las partculas retenidas y cernidas

    observando as si e$iste alguna contaminacin por partculas de di%metros

    diferentes que rompan la homogeneidad e$istente.

    3egn Fian y Gcn )64@4*, hay ciertas causas que determinan la

    imposibilidad de una separacin neta de tama!os por el tamizado, esto se debe

    casi siempre, a irregularidades de la superficie tamizadora, bien por que el te#ido

    este mal construido, o porque se siten entre las mallas algunas partculas de

    forma irregular y de tama!o muy pr$imo al de la luz de malla, y que por la

    presin y rozamiento de las que se mueven por encima de ellas originan

    corrimientos de los hilos que dilatan las mallas y, por tanto, aumenten la luz. 'ero

    lo mas frecuente es que sean los finos los que no pasen totalmente y quedenimpurificando el rechazo del tamiz. Las causas de esto son varias. 3i el producto

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    esta hmedo, se aglomeran los finos y se comportan como gruesos por lo que no

    pasan el tamiz& el frotamiento electriza a las partculas pulvurulentas y provoca

    tambin su adherencia& la gran energa superficial de los polvos muy finos es

    origen tambin de una mayor adherencia, por lo que quedan unidos a los granos

    gruesos formando parte, indebidamente, del rechazo. Gtra causa por los que no

    pasan al cernido todos los granos que deberan hacerlo es la falta de tiempo de

    tamizado suficiente para que todas las partculas hayan tenido la posibilidad de

    encontrar la maya por la que puedan pasar.

    'ara un an%lisis granulomtrico hay que tener ciertas consideraciones,

    segn /roDn )6458*, se deber% comenzar por limpiar los tamices con una brocha

    o pincel fino y golpearlos ligeramente para librarles de cualquier partcula

    adherida.

    3egn 3mith y Barriot )6446*, las separaciones m%s ntidas se obtienen con

    partculas esfricas cuando se opera con tamices normalizados, pero aun en

    este caso hay solapamiento entre las partculas m%s peque!as de la corriente

    superior y las m%s grandes del flu#o inferior. El solapamiento es mayor cuando las

    partculas son aciculares o fibrosas o cuando tienden a formar agregados que

    actan como partculas m%s grandes. Algunas partculas largas y finas pueden

    incidir frontalmente contra la superficie de tamiz y pasar f%cilmente a su travs,

    mientras que otras partculas del mismo tama!o pueden chocar lateralmente

    contra el tamiz y ser retenidas. Los tamices comerciales generalmente producen

    peores separaciones que los tamices de laboratorio de la misma abertura de

    malla, operando ambas con la misma mezcla. Es por esto que para hacer un

    an%lisis granulomtrico se deben emplear tamices normalizados como se hizo en

    la pr%ctica ya que se uso el tamiz yler.

    3egn 3mith y Barriot )6446*, la eficacia de un tamiz )con frecuencia llamado

    rendimiento del tamiz* es una medida del $ito de un tamiz en conseguir una

    ntida separacin entre los materiales A y /. 3i el tamiz funcionase correctamente

    todo el material A estara en la corriente superior )0echazo* y todo el material /

    estara en la corriente inferior )2ernido*. (na medida frecuente de la eficacia del

    tamiz es la relacin entre el material A de tama!o superior que realmente se

    encuentra en la corriente superior y la cantidad de A que entra con la

    alimentacin.

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    A partir del 2uadro 6 y la figura 6 y 7, podemos deducir que la mayora de las

    partculas analizadas poseen un di%metro mayor a 5>> m, luego podemos

    apreciar que la cantidad retenida va disminuyendo, es decir la cantidad de

    partculas de di%metros menores son inferiores a medida que aumenta el numero

    de tamiz, por ultimo se aprecia que la proporcin de partculas con un di%metro

    menor que ?78m pero mayor a 78> m es la menor.

    3egn el 2ode$ Alimentarius de la CAG )6448*, la harina de maz sin germen

    debe tener el 48 < o mas de sus partculas con un di%metro menor a >.8 mm o

    8> m, esto comparado con los resultados obtenidos nos indican que pudo

    haber una molienda ineficiente pues vemos que casi el ?< del total tiene un

    di%metro mayor a 5>> m. Esto tambin puede e$plicarse por la cantidad de

    humedad del alimento que era cercana a .48 5>> =?,= 64,77= ?>,5@6 84,=74

    ?> ?78 =87,@ 6@,5?7 8,=6= ?6,5@

    8> =>> =?7,8 6@,6=7 @8,??8 7?,888base ?4>,4 7?,888 6>>,>>> >,>>>

    otal 6444,7 6>>,>>>

    Cuente+ Elaboracin 'ropia )7>>*.

    'eso inicial 6444,7 g

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    Cuente+ Elaboracin 'ropia )7>>*.

    Cuente+ Elaboracin 'ropia )7>>*.

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    Cuente+ Elaboracin 'ropia )7>>*.

    A partir del 2uadro 7 y la figura = y ?, podemos deducir que la mayora de las

    partculas analizadas poseen un di%metro mayor a 8> m, luego podemos

    apreciar que la cantidad retenida va disminuyendo, es decir la cantidad de

    partculas de di%metros menores son inferiores a medida que aumenta el numero

    de tamiz, por ultimo se aprecia que la proporcin de partculas con un di%metro

    menor que ?78m pero mayor a 78> m es la menor.

    3egn el 2ode$ Alimentarius de la CAG )6448*, la harina de maz sin germen

    debe tener el 48 < o mas de sus partculas con un di%metro menor a >.8 mm o

    8> m, esto comparado con los resultados obtenidos nos indican que pudo haber

    una molienda ineficiente pues vemos que casi el 76< del total tiene un di%metro

    mayor a 8> m.

    III. +onclusiones,

    - La humedad de la muestra es un factor importante pues puede afectar

    el an%lisis granulomtrico.

    -El proceso de an%lisis granulomtrico nos permite caracterizar el

    producto de acuerdo al tama!o de las partculas que lo conforman.

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    - 2uando se emplea m%s de un tamiz para la separacin de un producto

    se debe elegir el sistema m%s conveniente )en lnea o cascada*. La eleccin se

    basar% en funcin a las caractersticas del material, como puede ser la cantidad

    de gruesos o de finos.

    I-. *eco$endaciones

    Es recomendable verificar los tamices a utilizar, observando si stos se

    encuentran en buenas condiciones, ya que un mal te#ido del tamiz, es decir

    que no este roto o una rotura de ste nos puede conducir a resultados

    errneos del an%lisis granulomtrico que podra acarrear problemas futuros

    debido a una mala caracterizacin del material.

    El tiempo de tamizado debe ser el adecuado, ya que si se otorga poco

    tiempo podra obtenerse una separacin incompleta y si el tiempo es mayor

    se da la formacin de grumos debido a las fuerzas electrost%ticas.

    3e recomienda realizar un secado previo para evitar aglomeraciones las

    cuales evitaran el proceso de tamizado.

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    +uestionario

    1. Descria co$o se $ide el rendi$iento de un $olino

    El rendimiento de un molino se medir% en funcin de la cantidad del producto

    final molido y la cantidad de materia prima que haba al inicio, es decir en la

    alimentacin.

    La ecuacin para determinar el rendimiento es+

    N % Masa del producto $olido

    Masa de producto en la ali$entacin

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    . *ealice un cuadro donde especi/ique, Tipos de $olinos y su aplicacin en

    la industria ali$entaria.

    Maquinaria Tipo de

    0uer)a aplicada

    Ali$ento en donde se aplica

    olino de clavi#a y disco "mpacto Azcar, almidn y cacao en polvo,

    pimienta, nuez moscada, nueces

    tostadas, clavo.

    olino tipo HIingbeater

    millJ

    "mpacto y cizalla Alginatos, pimienta, pectina,

    p%priKa, verduras deshidratadas

    olino tipo

    Hiscbeater millH

    "mpacto y cizalla Leche en polvo, lactosa, cereales

    suero deshidratado.

    olino de martillo "mpacto Ferduras deshidratadas, huesos

    e$trados, leche deshidratada,

    especias y pimienta

    olino de bolas "mpacto y cizalla colorantes

    olino de discos de

    dientes verticales

    cizalla E$tracto de caf congelado,

    materiales pl%sticos

    ranulador por corte "mpacto y cizalla Barina de pescado, pectina, frutas y

    verduras

    Cuente+ CelloDs )644?*.

    . 23ue propiedades /"sicas de la part"cula se relaciona con la operacin de

    $olienda4 23ue papel 5ue!an estas propiedades en la seleccin del tipo de

    $olino4

    Las propiedades fsicas de las partculas que se deben tomar en cuenta

    para la eleccin de un molino son+

    - ama!o de la partcula.1 Aunque la partcula sea suficientemente

    peque!a, slo pasar% a travs del tamiz si su alineacin en relacin con los

    agu#eros es favorable. Las partculas grandes tienden a impedir el paso de

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    las peque!as, y si hay presente una gran proporcin de partculas grandes

    puede llegar a ser necesario una separacin preliminar.

    - Bumedad.1 La presencia de humedad en el producto de partida puede

    causar la adhesin entre las partculas peque!as y las grandes, con lo que

    las peque!as ser%n arrastradas #unto con las grandes.

    - ureza y abrasividad de los productos.1 'ara reducir el desgaste de los

    molinos, la dureza estar% relacionada con la elasticidad del producto por ello

    ser% necesario conocerla.

    - Estructura mec%nica.1 9os dar% una idea de que clase de fuerza ser% la

    m%s indicada para la trituracin. 3i las partculas son cristalinas, se recurrir% a

    las fuerzas de compresin ) ya que la fractura se producir% a lo largo de los

    muchos planos de unin*.

    - 3ensibilidad a la temperatura.1 En la zona de accin de un molino se

    produce friccin entre las partculas, el calor producido puede elevar la

    temperatura considerablemente y degradar los productos.

    Cuente+ /rennan )644*.

    6. 2A qu se dee la a!lo$eracin de las part"culas durante el ta$i)ado4

    Descria al!unas tcnicas de ta$i)ado que se utili)an para e7itar esta

    a!lo$eracin.

    3egn /rennan )644*, La aglomeracin puede ser por causa de la carga

    electrost%tica, porque al tamizar un producto granula, las partculas se puedencargar, las partculas peque!as se agregan y se comportan como gruesos. La

    aglomeracin se evita conectando el tamiz a tierra, lo que impide que alcance un

    alto volta#e de electricidad est%tica en ambientes potencialmente e$plosivos.

    8. 2En que productos relacionados con la Industria Ali$entar"a es i$portante

    la 9ranulo$etr"a del $is$o4 2A que se dee su i$portancia4

    Ad5unte una nor$a &$etodolo!"a' de an:lisis !ranulo$trico de un

    producto.

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    En la industria de alimentos es muy importante la granulometra de las

    harinas, smolas, etc, debido a que as podemos diferenciarlas unas de otras, es

    decir si es harina de trigo , harina de maz, smola de consumo directo, smola

    industrial, etc, y tambin nos permite comprobar si el producto elaborado cumple

    con las normas tcnicas, separando as las partculas que si cumplen con el

    tama!o adecuado de las que no, las cuales deber%n ser reprocesadas, son

    regresadas a la molienda, para obtener as el tama!o deseado.

    3egn el 0eglamento tcnico sanitaria para la elaboracin, circulacin y

    comercio de las harinas y smola de trigo, y otros productos de su molienda para

    consumo humano.

    Art ; )se ad#unta solo los puntos referentes al tema*

    ..olienda o molturacin M Es la operacin mediante la cual los granos del

    trigo son triturados y reducidos a partculas de diversos tama!os, separables

    entre si por medios mec%nicos.

    .11. 3molas y semolinas 1 3on los productos fundamentalmente constituidos

    por endospermo de estructura granulosa, determinada en los puntos siguientes,

    procedentes de la molturacin del trigo industrialmente limpio.

    3e clasifican segn su granulosidad en+

    7.66.6. 3mola de boca o consumo directo1 Es la smola procedente del trigo

    duro, cuyos gr%nulos tiene un tama!o comprendido entre 5>> y 8> N.

    7.66.7. 3mola industrial para la elaboracin de pastas alimenticias de calidadsuperior M Es la smola procedente de trigo dura, cuyos gr%nulos tiene un

    tama!o comprendido entre 6@ y 5>> N, con tolerancia del 6> N.

    7.66.?. 3emolina de trigo blando 1 Es la smola procedente de trigo blando, cuyo

    tama!o de gr%nulo no es inferior a 65> N, con tolerancia del 6>

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