CAP IINTRODUCCIN GENERAL

Agroindustria?

No tiene reservas mineras El ciclo minero declina su papel protagnico La agroindustria satisface primero la demanda alimentaria.

Soya parece no depender de limosnas extranjeras Genera empleos a costos mas bajos que otras industrias Requiere menores inversiones que otras industrias Elimina la dependencia de ayuda internacional en relacin a la provisin alimentaria Aumenta valor a la produccin agropecuaria forestal

Aroma: mezcla de sabor y olorAspirina: sale del sauce llorn

Barreras internasPor qu no se tiene una industria que destaque en el pas?

1. POLTICAS: declarar como prioridad nacional la agroindustria.2. ECONMICAS: somos un pas pobre dependemos de ayuda internacional.

Distribucin de la riqueza en forma equitativa.3. SOCIAL: infraestructura bsica, educacin, salud. Vivienda, financiero, medios de

transporte, comunicacin, energa, infraestructura legal.

Barreras de ndole externa (Bolivia)1. Se encuentra en la periferia de los pases desarrollados que poseen el poder econmico y

tecnolgico (el poder del conocimiento).2. Estamos sujetos a la manipulacin del monopolio del mercado internacional.

Crculo de dependencia industrial (solucin)

(Ind. auto sostenida y diversificada)M.P. externa Industria no diversificada(M.P. local)+ (Ind dinmica)

Tecnologa externa Industria estancada(Copiar, adaptar, innovar, crear

Tecnologa)+ Mercado restringido

Capacidad instalada ociosa (Mercado ampliado= exportacin)

Precios elevados(precios bajos) (Nivel de ingresos mayores)

Nivel de ingresos bajos

FUENTES DE MATERIA PRIMAAGROINDUSTRIAL

Proceso: Es una operacin o conjunto de operaciones que producen un cambio fsico o qumico en unmaterial o mezcla de materiales

Cambio fsico: leche natural o leche PIL (sigue siendo leche)Cambio qumico: transformacin de glucosa en alcohol + CO2 (dixido de carbono)

C6 H12 O2 C2H5OH + CO2

Unidad de Proceso: Es el equipo o aparato donde se produce el cambio fsico o qumico ej: olla,columna de destilacin, etc.

Parmetros o variables: t, P, t, x, Ro, comp, etc.

Tipos de Procesos: Procesos continuos, discontinuos (lotes batch), semi intermitentes.

Agricultura: cultivo de tierra y obtencin de cosechas.Pecuaria: crianza de animales de tipo comercial.Agropecuaria: engloba ambos trminos.Agroindustria: es el aprovechamiento racional de recursos renovables existentes o introducidosen una regin o pas utilizando procesos de conservacin y/o transformacin.

Relacin de la agroindustria con los sectores econmicos

Sector primario: provisin de materia prima Sector secundario: es la etapa de industrializacin Sector terciario: comercializacin y servicios

Clasificacin de los procesos agroindustriales

1. Agroindustria alimentaria2. Agroindustria no alimentaria

FUENTES DE PROVISIN DE MATERIA PRIMAI. Agricultura

II. PecuariaIII. Silvicultura

I. Agricultura agri - tierra, culture cultivo. Es la fuente de provisin de alimentos y vestimenta

Periodos evolutivos (No ex)

Periodo de preagricultura- El hombre era nmada

Agricultura primitiva

- Cuando descubre el fenmeno de la reproduccin vegetal- Utilizan herramientas para el cultivo de especias que le interesaban

Agricultura de sustitucin- Arado, talado, buetas- Sustitucin de terrenos de cultivo

Agricultura intensiva de subsistencia- Se realiza abonado orgnico- Irrigacin por gravedad (acueductos, terrazas escalonadas)- Cuidados sanitarios- Rotacin de cultivos- Se produce principalmente para el autoconsumo y los excedentes se intercambiaban o

comercializaban.

Periodo de agricultura comercial- 1797 inventa el arado de hierro

revolucin verde gracias a la investigacin cientfica y tecnolgica de esta ciencia queha permitido los avances en productividad y rendimiento agrcolas. Se produce engrandes cantidades.

- La produccin agrcola est destinada para los grandes centros urbanos- Para que exista agricultura comercial debe estar integrada en forma cientfica por los

siguientes elementos (Ex)

Ciclo agropecuario comercial: es la integracin cientfica tecnolgica de 4 elementos

SueloTierra

Hombre Plantas animales

RecursosMateriales

1) Suelo: Palabra latina solum, es una parte de la corteza terrestre donde tiene influencia el climay la vegetacin. Acta como un laboratorio donde se producen procesos fsicos y qumicos.

Un suelo ideal tiene la siguiente composicin qumica:

Humedad 25 % Aire 25 % Minerales (sales u otros) 45 % Materia orgnica 5 %

Perfil del suelo:

Capa superficial, capa arable (> cant de nutrientes)20 30 cm80- 90 cm prof.

Aire: 21 % Oxgeno 79% NitrgenoEl suelo se remueve para que se fije el nitrgeno del aire en el suelo o para aprovechar lo que queda enel fondo.Los Autosianos previenen el cncer, existen en la uva, papa morada.

La ciencia que estudia el suelo se llama EDAFOLOGA, los conceptos que maneja son:

- Fertilidad: Cantidad de nutrientes (minerales) que tiene un suelo de cultivo.

Cultivo Hidropnico: se reemplaza el suelo introduciendo minerales o fertilizantes

- PH: grado de acidez o alcalinidad de un sueloPH =7PH < 7 cidoPH > 7 alcalino

- Capacidad de Campo: capacidad de detencin de agua por drenaje o precipitacin.

La arcilla retiene el agua mejor que la arena

- Textura: relacionada con el tamao de grano (granulometra) en el suelo de cultivo. Eltamao de grano se puede definir:

Cascajo arena gruesa arena mediana arena fina limo arcilla

- Estructura: disposicin de partculas en el sueloLaja: estructuras laminares que por algn motivo se deslizan

Laminares Prismticas Bloque Granulares

Funciones de la agricultura en relacin al suelo

- Mantener, mejorar, adecuar las propiedades fisicoqumicas del suelo para fines especficos.Para esto utiliza:

Subsuelo

SustratoSolum1- 1.2 cm

Proteccin elica e hdrica. del viento y agua mediante rboles, paredes bajas, canales dedrenaje.

Rotacin de cultivos: mantiene las caractersticas del suelo.La papa absorbe el N, el haba, la alfalfa fija el N

Prcticas de arado adecuadas

Irrigacin adecuada. Por acueductos, por terrazas, por aspersin (duchas que dan vueltas),por goteo (caeras introducidas en el suelo con perforaciones).Suka Kollus tcnicas de cultivo que estn recuperando canadienses

Fertilizacin adecuada (qumica, orgnica) Labores culturales eliminacin de malezas, hierbas Cuidados sanitarios

Las lombrices perforan y producen agua al suelo y lo humedecen.

2) Plantas: unidad bsica de cultivos agrcolas. De las plantas se aprovecha todo.La ciencia que estudia las plantas es la BOTNICA los conceptos que la acompaan son:

- Citologa botnica: estudio de las clulas y sus componentes.- Fisiologa botnica proceso fsico y qumico al interior de las plantas.- Bioqumica botnica- Taxonoma botnica: estudia la clasificacin de las especies botnicas.- Ecologa botnica: interaccin de las plantas con su entorno.- Morfologa: formas de las plantas y sus arreglos especficos.- Gentica.

Quimiotipo: especie vegetal que tiene una composicin qumica distinta

Funcin de la agricultura en relacin a las plantas

- Mejorar, adecuar las propiedades de las especies vegetales para obtener mayores rendimientos.En la mua negra existe un compuesto txico, pulegoma

- Resistencia a enfermedades y a climas adversos, mediante la seleccin de semillas y cultivo detejidos, y manipulacin gentica.SEFO semillas forrajeras

Agua: se evaporaSe absorbe elvapor de agua

3) Recursos materiales : capital social, empresarial y financiero como respaldo a la actividadagroindustrial.

- Infraestructura bsica:

Salud, vivienda, educacin. Comunicacin, transporte, energa Leyes de tenencia de la tierra. Investigacin y desarrollo (extensin agrcola) Crditos de fomento

- Tecnologa agropecuaria

Riego Fertilizacin Arado adecuado Sanidad vegetal y animal Labores culturales Canales de comercializacin de acopio y transformacin

4) Hombre: tiene que ver con la actividad fsica individual, empresarial y social.

II. Pecuaria: proviene de una palabra latina que significa perteneciente al ganado. La ciencia queestudia a los animales es la ZOOLOGA.

Periodos evolutivos

a) Pecuaria de tipo nmada: el pastor no tiene residencia fija y busca terreno de pastoreo paraalimentar a su ganado.

b) La transhumancia: el pastor tiene residencia fija y busca terrenos aledaos a su vivienda paraque su ganado se alimente.

c) Pecuaria extensiva: se tiene la crianza e miles de cabezas de ganado en espacios abiertos,existen cuidados sanitarios, cruza de razas, alimentacin semibalanceada, lo que interesa es lacantidad (ganadera de carne).

d) Pecuaria intensiva: se realiza en terrenos abiertos o cerrados, no interesa la cantidad sino lacalidad, extrema los cuidados sanitarios, la alimentacin es balanceada, la seleccin de razas esprioritaria, etc.(Avicultura, lechera, cunicultura, apicultura, porcino cultura)

Beneficios de la pecuaria

1) Alimentacin: carne, leche, huevo, miel, etc.2) Aprovechamiento industrial: cuero, lana, pelos, plumas, cuernos (vsceras, clculos billares

para medicamentos)

3) Aprovechamiento de la fuerza animal: transporte elemento de carga.

La agroindustria agrega valor a la materia prima

III. Silvicultura: palabra latina que significa cultivos de selva

1) Explotacin forestal: en forma emprica (silvestre) y cientfica (de plantacin).

Explotacin maderera (principal) madera mara, caoba Taninos (quebrancho colorado)

Quebrancho: recurso del chaco, es una madera muy dura, de aqu se extrae los taninos. Chicle (rbol) Aguerrs (rbol) se obtiene la trementina Sauce Caucho

A la madera mara no le entra termita

2) Pesca: fuentes de provisin: mares, ocanos, lagunas, ros, embalses artificiales, piscigranjas(explotacin pisccola). Tambin tiene que ver con la explotacin de las algas marinas,fitoplanckton

Se crian algas como la spirulina que tiene gran cantidad de protenas y autosianos (chile)

3) Caza: de especies exticas en peligro de extincin

La silvicultura cumple otras funciones:

- En el caso de explotacin forestal: los bosques atemperan el clima y proveen oxgeno.- Regula la explotacin forestal, la caza, la pesca implementando periodos de veda, donde no se

puede realizar ninguna de stas actividades.- Crea santuarios ecolgicos (reservas ecolgicas)- Implementa actividades de reforestacin en espacios baldos.

CAP IISITUACIN NACIONAL

AGROPECUARIA AGRCOLA

Nuestro pas por cientos o miles de aos ha tenido tradicin agropecuaria y tenemos el orgullocompartido con otros pases latinoamericanos de ser el origen de recursos agrcolas y pecuarios valiosos(papa, maz, papalisa, oca, camote, quinua, amaranto, coca, sauce, molle, goma castaa)

Ideas referenciales de niveles de productividad

Papa: Bolivia 5-6 TM/HaHolanda 60 TM/Ha

Maz: Bolivia 2.8 TM/HaCanad 4.5 TM/Ha

Caa de azcar: Santa Cruz 40 TM/HaBermejo 80 TM/HaCosta Rica 135 TM/Ha

Trigo: Bolivia 0.8 TM/HaCanad 2.2 TM/Ha

En pases extranjeros se llegaron a esos niveles gracias a la integracin cientfica y tecnolgica

Actividades de investigacin vs. Grado de desarrollo

Etapas dedesarrollo

Tipos de actividades deInvestigacin

Avanzada(USA, Japn,

Alemania, Rusia)Intermedia

Inicial

N de Habitantes: 9.000.000Extensin territorial: 1.098.581 Km2Densidad Poblacional: 9 hab. /Km2Distribucin: mala distribucinTerritorio: 50 % de territorio nacional est cubierto de bosques

25 % de territorio nacional son terrenos cultivables de los cuales solo se aprovecha 8-10 %

Cochabamba es el departamento ms densamente poblado

Regiones de Pas

1) Occidente: Terrenos fragmentados (minifundios) no se puede aplicar la actividad agrcola No se realizan tcnicas de mecanizacin agrcola (se usa yunta de Bueyes) La fertilizacin de los terrenos es por abonado orgnico y poco qumico Los cuidados sanitarios no son suficientes La seleccin de semillas y de razas es pobre La otorgacin de crditos exige garantas imposibles de cumplir Hay problemas de idiosincrasias regionales Las semillas no son certificadas

2) Oriente: Existen grandes extensiones de terrenos Existe mecanizacin agrcola Hay problemas de fertilizacin qumica Existen cuidados sanitarios aceptables Existe seleccin de semillas Facilidad de acceso a crditos Existen problemas de idiosincrasias regionales

Periodos evolutivos

1) Incario: es de tipo feudal. Se basa en la tenencia de la tierra. Se produca para: El inca La comunidad El agricultor

Se tienen: Irrigacin por gravedad Por acueductos Cuidados sanitarios de tipo emprico (relativo a la experiencia) Abonado orgnico Rotacin de cultivos

2) La conquista y la repblica: actividad principal la minera Arado por bueyes Introduccin de cereales, frutas La tenencia de la tierra era de tipo feudal (virreyes, adelantados, encomenderos)

La repblica: no hay un avance significativo en el campo agropecuario, la tierra est en manos delos latifundios. El pongo trabaja la tierra

3) Revolucin nacional:09/04/52 Asencin al poder de Vctor Paz Estensoro02/08/52 Se firma el decreto en Cochabamba (Ucurea) todava era el granero de BoliviaReforma Agraria:

Reparto de tierras a los campesinos con el lema de La tierra es para quien la trabaja zonaOccidental

Se produce el voto universal y la incorporacin de los campesinos en el proceso educativoIncorporacin del campesino en la vida del pas

La marcha hacia el oriente:Se construye la carretera Cbba-Santa CruzSe empieza el desarrollo de la agricultura y la pecuaria en Santa CruzA partir de ah cbba deja de ser el granero de Bolivia

Macro zonas

1) Altiplano Septentrional: La Paz, Oruro y Potos (clima fro) Tienen lagos, lagunas y ros importantes Se produce papa, quinua, amaranto y oca Crianza de auqunidos y/o camlidos, ovejas (mayor contenido de colesterol) (Potos, Oruro)

2) Yungas y valles mesotrmicos: (clima templado) Cbba, La Paz, Tarija, Chuquisaca, parte de Santa Cruz Se produce hortalizas, frutales, papa, tomate, tabaco, maiz

En los yungas de Cbba y La Paz se produce ctricos, cocaEn Tarija y Sucre se produce uvaEn Santa Cruz (Comerapa, San Isidro, Saipia): mayor productor de tomate, ocupa el 2 lugaren el criado vacuno. Crianza de pollitos bebe en yapacanCbba ganadera lechera, bovina, porcinocultura, cunicultura (bajo en grasas y mayorprotenas), avicultura.

3) Norte Cruceo: (clima clido y hmedo) la ms importante del pas Cultivos industriales (soya, caa de azcar, algodn, girasol, arroz, maz (amarillo), sorgo, etc.)

4) Chaco: (clima clido y seco) Tarija, Chuquisaca y Santa Cruz. Produccin de caa de azcar, man, trigo, soya, girasol. Etc.

5) Pampas aluviales de Moxos: regin ms importante para la ganadera Beni Regin ms importante en la produccin de carne

Pecuaria Nacional

Somos autosuficientes en la produccin de carne, existen aproximadamente 6.000.000 de cabezas deganado bovino

48-50 % Beni20 % Santa Cruz22-30 % Tarija, Cbba, Chuquisaca

Ganado Ovino: Potos, Oruro, Cbba, La Paz Ganado Caprino Ganado Porcino: Chuquisaca, Cbba, La Paz, Santa Cruz Avicultura: Santa Cruz, Cbba. Auqunidos o Camlidos: (llama, vicua, alpaca, guanaco) Oruro, Potos, Cbba y La Paz

Silvicultura Nacional

Pesca: Cuenca cerrada del Altiplano Cuenca del ro de la Plata: Villamontes es la zona pesquera ms importante Cuenca del Amazonas Embalses Naturales:

Cbba: Corani, Sehuencas, Angostura, VacasTarija: San Jacinto

Piscifactoras y Piscigranjas:Cbba: Corani

Explotacin Forestal:

Ros grande e Ichilo: madera mara Chiquitana: roble y cedro Chaco: quebrancho colorado Subandinas: eucalipto, molle, caucho, castaa

CAP IIICOMPOSICIN QUMICA DE LAS

MATERIAS PRIMAS AGROINDUSTRIALES

I. Importancia

Con el conocimiento de la misma podemos determinar su capacidad de conservacin, su textura,color, sabor, aporte energtico, aporte nutricional y regulador.

Caseina: es un protena, a partir de ella se puede obtener plsticos.Plstico Melamnico: parecido a la casena

II. Conceptos Generales

Qumica orgnica: (1700) qumica del carbono

Producto de sustancias qumicas producidas por los seres vivosGenoma humano: genes que conforman la estructura del ser humano.

1828 Wholer (qumico alemn) calent el isocianato de amonio (NH4CNO) y obtuvo UREA. Apartir de aqu empieza el desarrollo de la qumica orgnica.

QNH4CNO NH2-CO-NH2

1858 Se determina que los productos orgnicos tienen enlaces covalentesH H

H C C H Estructura plana

H H

1918 se descubre que ya no es estructura plana sino tetraedra y adems gira. Se denominaEstereoqumica (disposicin de los tomos en el espacio)

H H

H C C H

H H

1960 Se descubre el microscopio electrnicoH H

H C C HH H

Despus empiezan a aparecer equipos: espectrofotmetro, cromatgrafo de gases, HPLC,espectmetro de masas, resonancia magntica nuclear, absorcin atmica.

Nubes de electronesNiveles de energa

CH2OH

CHOH

OHCH

C=O

CHOH

CH2OH

CH2OH

OHCH

OHCH

CHOH

CHOH

CH2OH

CH2OH

CHOH

OHCH

OHCH

CHOH

CH2OH

III. Compuestos de las materias primas y productos agroindustriales

3.1 Compuestos Mayores: los ms importantes desde el punto de vista cualitativo (estn en mayorProporcin)

3.2 Compuestos menores3.3 Agua: el ms importante desde el punto de vista cuantitativo

3.1 Compuestos Mayores

a) Hidratos de Carbono: granos, azcares, celulosab) Grasasc) Protenas

a) Hidratos de Carbono: se denominan glcidos, poseen C, H, O. se crea que eran carbonoshidratados (Cx(H2O)ySe dividen en:

1) Azcares2) Polisacridos

1) Azcares: (C6H12O6) Sus caractersticas son:- Son dulces en sabor- Son solubles en agua- En altas concentraciones se conservan mejor (miel, mermelada, almbar)- En bajas concentraciones fermentan (jugo de uva)- Cuando se evapora la solucin que los contiene cristalizan- Dan cuerpo a las soluciones que los contienenTodos los azcares tiene la misma estructura molecular, solo los diferencia la posicin delos tomos en el espacio

Azcares ms importantes que se conocen:a) Monosacridos:

0) Glucosa: (C6H12O6) jugo de uva1) Fructuosa: (C6H12O6) miel (menos dulce)2) Manosa: (C6H12O6) nuez3) Galactosa: (C6H12O6) leche

Aldohexosa glucosa Aldohexosa glucosa Manosa GalactosaCHO

CHOH

OHCH

CHOH

CHOH

CH2OH

Grupocetnico

Unin glucosdicaEstructura de la glucosa actual

b) Disacridos: (C12H22O11) (C6H12O6 + C6H12O6) menos H2O

0) Sacarosa: Glucosa + Fructuosa (menos dulce) caa de azcar1) Lactosa: glucosa + Galactosa azcar de la leche2) Maltosa: Glucosa + glucosa (degradacin de 2 tomos de glucosa) cereales, malta3) Celobiosa: (celulosa) Glucosa + Glucosa transformacin espacial

c) Trisacridos: (C18H32O16) (C6H12O6 + C6H12O6 + C6H12O6 ) menos 2H2O

0) Raftinosa: glucosa + fructuosa + galactosa (semilla de algodn)

2) Polisacridos: Son polmeros, son cadenas largas, estn formados por una unidad bsica deformacin (glucosa)(C6H10O5)n se le quit una molcula de aguan: nmero de unidades repetitivas

a) Almidn: (harina, maicena, no todos los almidones son iguales) es la reserva energticadel reino vegetal.n: vara de 60 30 unidades de glucosa en cadena recta (AMILOSA) y de 800 6000unidades de glucosa en cadena ramificada (AMMILOPECTINA)

Caractersticas del Almidn- Insolubles en agua fra (por la cantidad de unidades de glucosa), en agua caliente

forman pastas y geles.- Neutro en sabor- Tienen uniones glucosdicas (ms fciles de atacar cuando se produce la ruptura en la

cadena)- La ruptura de las cadenas de almidn produce: Dextrina si su ruptura es parcial y

Maltosa y Glucosa si es total.

b) Dextrina: tiene cadenas cortas y ramificadas, es el resultado de la ruptura parcial de losalmidones, se usa en alimentacin infantil (son ms fcilmente asimiladas que elalmidn) y en pegamentos de estampillas y sobres.

c) Glucgeno: (Glicgeno) azcar animal (azcar en la sangre). Posee cadenas largas yramificadas, se encuentra en la sangre, corazn, hgado, msculos.Yacn: tubrculo andino

d) Celulosa: (lino, camo, papel. Hilo. Resiste ms a la traccin).- Es la estructura de soporte del reino vegetal- Es insoluble en agua fra y caliente- Es degradable en cidos y enzimas (son como protenas: catalizadores biolgicos)- Tienen uniones glucosdicas- Su ruptura produce celobiosa

n: 6000 12000 unidades de glucosa en cadena recta y ramificadaNitrocelulosa: utilizada en explosivos y pinturas

e) Pectinas y gomas:Pectinas: En presencia de azcares y cidos forman jaleas y geles. Gelatina, pelculablanca que recubre a los ctricos, parte externa de la pulpa de las frutas, parte internade la cscara de los ctricos.

Gomas: agar agar, arbiga (pastillas) tragacanto.R

(C6H10O5)n - COOH

Sidra: grado alcohlico del vinoChampagne: bebida espumante procedente de la uva

b) Protenas: (plsticos melamnicos, poliamidas nylon)- Se le dice Poliamidas, prtidos, sustancias azoadas (nitrogenadas: azoe en griego es N)- Poseen C, H, O, N, (S, P) en algunos casos- Son macromolculas que tienen una unidad bsica de formacin (aminocidos)- Estn presentes en toda forma de vida (ADN, ARN)- Estn presentes en sustancias vitales como la sangre, leche, hormonas, enzimas.- Son la estructura de soporte del reino animal, huesos, msculos, cuero, ua, cuernos, pelos,

lana, caparazones, etc.- Actan como espesantes- La desnaturalizacin de las protenas: es el cambio de la estructura ordenada que tiene una

protena por la accin de un agente fsico o qumico (huevo)Desnaturalizacin: es romper con la estructura ordenada que tiene y transformarla en otra.

- Secuencia de desnaturalizacin:Protena proteosa peptona polipptido pptido aminocido NH3 N2

R(Aminocido) NH2 CH COOH

Amino alcalino cido carboxlico

Existen 140, pero solo se conocen 23: Neutros, cidos, alcalinos- Peso molecular 320.000.000 PMLos virus son considerados como protenas, no se reproducen por si mismos, los qumicos laconsideran una macromolculaEl cuerpo humano asimila los aminocidos

Divisin:1) Simples: en su degradacin o ruptura siempre producen aminocidos

2) Conjugadas: en su degradacin o ruptura producen aminocidos y otros compuestosdenominados grupos prostticos.

Clasificacin: segn criterio de solubilidad:1) Globulinas: globulina (sangre)2) Albminas: lacta albmina (leche), ovalbumina (huevo)3) Prolaminas: zeina (maz)

cido Carboxlico

cido Carboxlico

C2H5COOHcido aceticoAcido etanoicoC3H6COOHC17H35-COOH AC supC17H33-COOH A. oleicoC17H31-COOH a. linoleico

CH2OH CH2OCOC17H35

CHOH + C17H35-COOH CHOH + H2O

CH2OH CH2OHMonoglicrido

CH2OH CH2OCOC17H35

CHOH + C17H35-COOH CHOCOC17H33 + 2H2OC17H33-COOH

CH2OH CH2OHDiglicrido

CH2OH CH2OCOC17H35

CHOH + C17H35-COOH CHOCOC17H33 + 3H2OC17H33-COOH

CH2OH C17H31-COOH CHOCOC17H31

triglicrido

4) Protaminas: ADN, ARN, cido nucleicos5) Escleroprotenas:

- Colgeno: piel, hueso- Elastina: tendn, venas arterias- Queratina: caparazones, cuernos, uas

6) Glutelinas: gluten

Segn la teora evolucionista los prtidos dieron origen a la vida

c) Grasas: (grasas, mantecas) son steres de cidos carboxlicos superioresGrasa mineral: lubricantes, provienen de hidrocarburos (C, H)Grasa vegetal, animal: C, H, O, ster de cido carboxlico superior. Se puede saponificar:

Grasa + lcali, NAOH, KOH = jabncido carboxlico, actico, fmico.Cal NAOH (hidrxido de calcio), proviene de la piedra caliza CaCO3 CaO + CO2CaO es cal viva, quema la piel, si se le aade agua Ca (OH)2 (cal apagada)

- Proporciona energa aprox. 9cal/gr.- Actan como aislantes del calor- Reserva energtica del reino animal

Obtencin de grasas:

CH2OH

CHOH +

CH2OH

Glicerina

Clasificacin:- Liquidas: aceites a T ambiente- Semislida: (pastosas) mantecas, Aceite de palmeras- Slidas: (ceras) abejas- Por el peso molecular de los cidos carboxlicosLas grasas no forman unidades repetitivas, no existe una unidad bsica de formacin, aunqueforman cadenas largas.- Por el grado de saturacin (no tienen dobles enlaces) o instauracin (contiene dobles enlaces

en la molcula)

Extremo polarHidriflicoLipofbico

Extremo no polarLipoflicoHidrofbico(se orienta hacia el aceite

Como se cuantifican los dobles enlaces? (Ex)Se hace reaccionar con yodo y se denomina ndice de yodo (sustituye los dobles enlaces)Se realiza en laboratorios para cuantificar el nmero de dobles enlaces que tiene una grasa.

Hidrogenacin de grasa: (margarina) el hidrgeno reemplaza dobles enlaces y se obtiene unaceite saturadoEs la incorporacin de H en los dobles enlaces de las grasas, aumenta el peso molecular y sesatura la molcula (catalizadores de Ag, Ni, Pd, Pt) T>200 C

Hay tres maneras de procesar:1) Prensas de compresin (prensado)2) Se extrae con solvente (hexano)3) Extraccin por fluidos supercrticos o subcrticos

Compuestos MenoresEstn presentes en muy pequea proporcin, pero su accin es significativa en relacin a laproporcin presente.

1) cidos Orgnicos: Actan evitando la descomposicin de las materias primasagroindustriales. Ej: cido ctrico (ctricos principalmente, durazno, sanda), cido tartrico(uva), cido mlico (manzana)

La efectividad de los cidos depende de:- El tipo de cido- La temperatura: mayor temperatura, aumenta la efectividad- PH (concentracin): PH

Reac. enzimatica Reac. enzimatica

La saponina es un emulsificante presente en la quinua. No es un fosfolpido es como si fueraun polisacrido

Formas o mtodos de emulsificacin

a) Mecnico: se aplica esfuerzos cortantes elevados (agitacin con alta revolucin)Ej: molino coloidal 1000 2000 rpm

b) Altas presiones: se conduce la solucin que se desea emulsionar por caeras que en suextremo poseen boquillas que se estrechan en su salida e impactan contra una paredresistente a las presiones elevadas.

c) Introducir un emulsificante: Natural (lecitina o saponina) o Sinttico (Tween 80,crisanol)Hay una fase dispersa y otra dispersante, esta ltima en mayor proporcin.

3) Pigmentos y Colores: dan una idea del grado de madurez.

Colorantes naturales:- Rojo: origen vegetal (Tomate, debido a un compuesto llamado licopeno), origen animal

(sangre por la presencia de hemoglobina, cochinilla ac. Crnico, el achiete Bixina).

- Amarillo- Anaranjado los carotenos (zanahoria, zapallo, palta, papaya), crcuma (curcumina)- Rojizo

- Verde: clorofila (vegetales)

- Azul debido los autosianos (autosianina) cscara de uva, de papa morada, algas marinasVioleta

Cambios de colores:- Reaccin de Maillard: reaccin de azcares con protenas (se oscurece la materia prima)- Oxidacin: tambin se oscurece la materia prima- Reaccin enzimtico- Incorporar colores o pigmentos: tienen que estar controlados y reglamentados

La anilina es un colorante sinttico txicoEl nico aceite de color celeste es el que proviene de la manzanilla debido al chamasutenoEn la caramelizacin del azcar, ste se calienta y se elimina el agua, esto hace que seoscurezca.

4) Enzimas: denominadas Diastasas: son catalizadores (acelera o retarda la velocidad dereaccin en una reaccin qumica sin participar en ella) biolgicos endgenos, presentes entodos los seres vivos (son internos), promueven todo tipo de reacciones qumicas.

Ej: choclo maz Banano Verde Banano Maduro(Azcar (Almidn (Almidn (AzcarGlucosa) Polisacrido) Polisacrido) Glucosa)

calidad

t

amargo

dulce

saladocido

El banano cavendish Valery es el nico que se exporta

Funciones de las enzimas:- Maduracin- Transformacin- Descomposicin

Clasificacin:- Ismeras: participan en reac. de isomerizacin- Transferasas: participan en reac. de transferencia- Oxidoreductasas: participan en reac. de oxidorreduccin- Demolasas: Liasas: participan en reac. de descom. o ruptura de cadenas sin H2O

Ligazas: participan en reac. de descom. o ruptura de cadenas con H2O- Hidrolasas:

Carbo hidrazas: descomponen o degradan los hidratos de carbono. Ej. amilosa(saliva), amiloglucosidasa

Lipasas: degradan o descomponen grasas. Ej. Lipolasa, hgadoProteasas: degradan. Ej Papaina (papaya), bromelina (pia), pepsina (jugo gstrico)

Proteosa esta presente en la secuencia de desnaturalizacin no e lo mismo que proteasa

Se sabe que existen entre 10000 enzimas, pero solo hay 2000 6000 estudiadas

5) Sabores y Aromas: son sustancias qumicas orgnicas que no tienen color, son voltiles,percibidas principalmente por el sentido del olfato y del gusto.

Los sabores son 4: dulce, salado, amargo (relacionado con el veneno), cido. Se percibencon la boca, el paladar, dientes y lengua.

Mtodos de determinacin de sabores y aromas:1) Evaluacin sensorial.- realizada por: expertos (catadores), quienes utilizan la escala

hedonista y por inexpertos.2) Anlisis qumico convencional.- con reactivos qumicos.3) Anlisis instrumental.-

Cromatografa de gases: para saber cuantos picos tiene el compuesto.Ej: el caf tiene 250 compuestos, el aceite de eucalipto tiene 80 compuestos HPLC

Espectrmetro de masas Resonancia magntica nuclear

(Ex) el sabor se percibe con la boca, dientes, lengua, paladar, el aroma se percibe con elolfato. El aroma no es igual al olor, es una mezcla (retromezcla) de olfato y gusto

Anmiscle: base para los perfumesAroma: aceites esenciales que tiene los animales y las plantas

6) Oxidantes y Antioxidantes:- El aire es el principal elemento que provoca reacciones indeseables (vitaminas, grasas son

afectadas por la presenta de oxgeno)- Fe, Cu, Zn tambin provocan este tipo de reacciones indeseables- Para evitar que el O2 ataque se utiliza (otros gases):

o Modificacin de la atmsfera de procesamiento: para evitar reacciones deoxidacinN2, CO2 (mas utilizados) CCl3, O3 (muy caros)

o Envasado al vacoo Envases plsticos termocontraibles: se aplica calor y se contrae

Antioxidantes: Vitamina E, lecitina, compuestos fenlicos, compuestos amnicos.

7) Hormonas: cumplen la misma funcin que las vitaminas y las enzimas, son catalizadores delos seres vivos.

- Pituitaria: hormonas del crecimiento- Testosterona: hormonas del sexo masculino- Progesterona: hormonas del sexo femenino- Tiroides

8) Vitaminas y Minerales:

Vitaminas: Las vitaminas son catalizadores exgenos (estn fuera). Cuando son de origenvegetal se denominan pro vitaminas, y cuando son de origen animal se denominanvitaminas. Por si solas no cumplen ninguna funcin.

Clasificacin:- Vitaminas liposolubles: (A, D, E, K) siempre presentes en grasas, son acumulativas- Vitaminas hidrosolubles: son solubles en agua, son sensibles al procesamiento, se

degradan, no se acumulan (B (PP), C, P)

Vitamina A: aceites, leche, huevo, carne. Pro vitaminas: Espinacas, carotenos, zapallo.Cuando no se consume produce ceguera nocturna, mucha gente muere por falta de estavitamina.

D: absorcin de Ca y P, la falta de esta vit. Provoca raquitismoE: presentes en aceites comestibles, Hgado. Evita infartos y asteroesclerosis. Tambin estpresente en el pimentn, evita sangrado de encas (autihemorrgica)

K: relacionado con problemas de hemorragias, produce debilidad de vasos sanguneos,sintetizan en el estmago. Ej: espinaca, repollo.B: se elimina por la transpiracin o por la orina, relacionado con problemas nerviosos. Sino se consume produce pelagra de la piel. Algunos alimentos que la contienen son loscereales con cscara.C: Ctricos, kivi, maracuya. Evita resfrios, fortalece los huesos.

Minerales: son de naturaleza qumico inorgnica, presentes en forma de sales en el suelo.Las plantas absorben stos a travs de la savia y son consumidas por animales y sereshumanos (Na, Co, F, Ar, Cl, Ca, P, Mg, I)Se los denomina oligoelementos, presentes como trazas.

C, H, O, N presentes en ms del 96 % del organismoCa, Co ocupan el 13%

Agua: Es Fuente De Vida

Funciones del agua:- A nivel molecular: interviene en todas las reacciones bioqumicas- A nivel celular: es el vehculo (medio) de transporte de nutrientes y desechos a travs de la

membrana celular (permeable)- A nivel metablico: esta presente en las funciones bsicas de respiracin, circulacin, cerebrales.

Metabolismo basal: es el consumo energtico en estado de reposo- A nivel orgnico funcional: con el trabajo especfico de todos los rganos

Como se encuentra el agua en las materias primas y/o productos:- Se encuentra como agua libre (jugos)- Agua qumicamente ligada (Azcar)- Agua sujetada por geles coloidales (jaleas, gelatinas)- Agua absorbida en capas (costras de leche, harina, azcar)- Agua dispersa en gotitas de grasa (leche)- Grasa dispersa en gotitas de agua (mantequilla)

CAP IVDETERIORO Y DESCOMPPOSICIN DE LASMATERIAS PRIMAS AGROINDUSTRIALES

- El alto grado de perecibilidad.- Las materias primas en funcin de su composicin qumica estn expuestas a diversos grados de

deterioro

Esta en funcin de las grasas, protenas.

Factores de deterioro

1) Accin de los microorganismos2) Actividad de las enzimas naturales3) Accin de insectos, parsitos y roedores4) Condiciones ambientales (calor, fro, sequedad, humedad, luz, aire, etc)5) Tiempo

1) Accin de los microorganismos

Se considera que causan ms del 50% del deterioro y descomposicin de materias primasagroindustriales. Toda la ciencia de ingeniera alimentara tiene su orientacin a eliminar dichosorganismos.

Nicols Appert descubre que los alimentos se conservan ms tiempo calentndolos en unrecipiente cerrado.

Los microorganismos se contabilizan por cientos y/o miles de especies, no todos son dainos,algunos se los emplea en beneficio del ser humano, como en la elaboracin de pan, yogurt,cerveza, medicamentos.

Flamming descubri los antibiticos a travs de microorganismos.

Estn en todas partes, en el agua, en el aire, en el suelo, en la ropa, en la piel, en la superficie delas materias primas, en los equipos de procesamiento, etc. Los microorganismos se encuentranen todos los reinos (monera, protista, fung, vegetales, animales, minerales).

Tipos de microorganismos:

a) Bacteriasb) Levadurasc) Hongos (mohos): son microscpicos

Setas: son hongos comestibles, macroscpicos

a) Bacterias: son las ms pequeas desde el punto de vista agroindustrial, estn en el reinomonera. Tienen aproximadamente 1 de largo y 0.5 de dimetro, se multiplican oreproducen por divisin celular o a travs de sus esporas (son resistentes, se encuentran enproductos crnicos, enlatados) y se desplazan por medio de sus flagelos.

Formas:- Esfricas (esferoidales, cocos): agrupadas en forma de racimos. Ej. Aceto bacter

(vinagre), estafilococos, estreptococos (las dos producen enfermedades).- Bastn (cilndricas o denominadas bacilos): lacto bacilos (yogurt), bacilo de Koch

(tuberculosis), bacilo de Hausen (lepra).- Helicoidal (espiral, vibrios): vibrin del clera.

Clasificacin: relacionado con

1) Los requerimientos nutricionales:- Auttrofas: sintetizan su protoplasma con sustancias qumicas inorgnicas (no

necesitan puente de carbono).- Hetertrofas: sintetizan su protoplasma con sustancias qumicas orgnicas.

Saprofitas: descomponen alimentos. Patgenas: producen enfermedades.

2) Los requerimientos de oxgeno:- Aerobias (aerbicas) obligadas: para multiplicarse requieren la presencia de O2- Anaerobias (anaerbicas) obligadas: no requieren de O2 para multiplicarse.- Anaerobias facultativas: se desarrollan con o sin la presencia de O2.- Microaerbicas o microaerfilas: se desarrollan con una tensin de O2 levemente

inferior a la atmosfrica.

3) Intervalo de temperatura de crecimiento:- Psicrfilas (psicroflicas):

T min: < 0 C T optima: 12 - 25 C T max: 30 C- Mesfilas (mesoflicas): patgenas

T min: 20 - 25 C T optima: 30 - 35 C T max: 40 C- Termfilas (termoflicas): tambin se denominan extremfilas.

T optima: 45 - 55 C T max: 75 C

Las esporas pueden llegar a T > 100 C

Los microorganismos se reproducen en 48 horas por gemacin.Esporas bacterianas: toda la ciencia esta orientada para inactivarlas.

Accin de microorganismos:Nf = Ni * 2 t/g

t : tiempo de duplicacin de masag : N de generaciones

Peso de la tierra: Mt = 6*1021 tM = 6*1030 mg 1442060*4848 gHr

Peso de una bacteria: mgM B910*57.1 351449 10*57.12*10*57.1 mgN f

Esporas

Micelio

Hifas

Conidios

Superficie esfrica:m

AVAAc

Bacteria:mg

mm

mgmm

peso

2

9

26

500010*57.1

10*8.7sup

Hombre:mg

mm

mgmm

Kgm

peso

2

6

262

03.010*8010*4.2

804.2sup

b) Levaduras: son ms grandes que las bacterias, ms resistentes a la temperatura ytratamiento qumico. Estn dentro del reino fungi. Tienen de 10 -20 de largo y entre 510de dimetro. Se reproducen por escisin (gemacin, divisin celular) o por sus esporas.Tienen dos formas: esfrica, elipsoidal

Clasificacin:- De acuerdo a su criterio de aplicacin industrial:

Levaduras silvestres: pueden o no producir esporas. Levaduras cultivadas: producen esporas.

- De acuerdo a su aplicacin morfolgica o fisiolgica: Levaduras verdaderas Pseudo levaduras

Levaduras ms importantes: Sarcharomyces, cerevisiae, uvarum, ellipsoideus

c) Hongos o mohos: corresponde al reino fungi

Agar: nutriente que utilizan los microorganismos para reproducirse.

Colonia de hongos

De los conidios se desprenden las esporasLos hongos se utilizan para obtener antibiticos.

Accin enzimtica

Calidad

Hongos verdaderos: denominados Eumycetos

Clasificacin:- Ascomycetos- Basidiomycetos- Hongos imperfectos (hypomicetales)

o Aspergilius (niger)o Peniciliumo Oidiumo Monilia

- Phicomycetos

Tiempo de generacin o duplicacin de masaTiempo

Bacterias y levaduras 10 120 minHongos y algas 2 6 HrPasturas y plantas 1 2 SemPollos 2 4 SemGanado 1 2 MesesHombre 0.2 0.5 aos

2) Actividad de las enzimas naturales- Participan en a maduracin- Participan en la sntesis, ruptura de cadenas de hidratos de carbono, protenas y grasas.- Su accionar no se detiene con la cosecha de productos agrcolas o con el sacrificio de los

animales, las enzimas siguen actuando en forma desordenada.

Son catalizadores biolgicos endgenos propios de cada ser. Ejemplo: se sintetizaron lashidrolasas (carbohidrasas, proteasas, lipasas).

Tienen un ordenamiento ordenado en los seres vivos. Son microbiolgicos.

3) Accin de insectos, parsitos y roedoresLos insectos son entomlogosSe contabiliza que la accin de los insectos produce la perdida entre 5 10 % de la produccinagrcola mundial.

Parsitos: Acaros, garrapatas, tenia, cisticeros (cerdo, tejido muscular) y nemtodos (llama,cerdo).Roedores: Consumen la produccin agrcola y transmiten enfermedades (fiebre bubnica, fiebrebrucelosis, fiebre aftosa).

Parasitar: no hacer nada y servirse del alimento de otros.

4) Condiciones ambientalesCalor, fro, humedad, sequedad, aire, luz.

a) Calor: (incremento de la temperatura) T normales 10 36 C. si se incrementa latemperatura en 10 sobre las temperaturas normales los procesos de tipo enzimtico y noenzimtico se duplican. El exceso de calor produce:- Sequedad en los alimentos- Ruptura de emulsiones- Deterioro de vitaminas- Enranciamiento de grasas- Cambios de sabor, olor y color

b) Fro: (descenso de la temperatura)- Refrigeracin de 5 12 C (productos crnicos de inmediato)- Congelacin: < 0 C en algunos casos de productos agrcolas es necesario

- 18 C- 20 a -30 C productos crnicos, debe ser un descenso rpido

En los productos crnicos se debe hacer un descenso violento de temperatura, ya que si eslento se producen cristales grandes que pueden romper el tejido muscular y producir daos.En productos agrcolas no es recomendable porque produce agujeros y oscurecimiento delmaterial vegetal.

Si el locoto esta en el refrigerador, pierde su grado de fungencia, en cambio si se lo dejaafuera se mantiene o incrementa.Fungencia: grado de picor que tienen los capsicum (locoto)Capseisina: componente presente en las especies picantes.El fri en exceso tambin produce dao. La helada destruye la produccin agrcola.

c) Humedad: es el principal factor para el crecimiento de los microorganismos. Es el medio decultivo para el desarrollo o multiplicacin de estos.

Actividad del agua aw= 0 1aw < 0.6 no hay desarrollo de microorganismos.

d) Sequedad: charqueaw

tCalidad

Osmofilos: resisten cantidades altas de azcar. Su nombre viene de osmosis, es decir puedenpenetrar membranas fcilmente.

e) Oxgeno (Aire):- Provoca daos a vitaminas- Produce cambios de sabor, aroma y color- Destruye vitaminas A, C, las grasas se enrancian

f) Luz: las vitaminas, grasas y protenas son sensibles a la accin de la radiacin ultravioletadel sol (leche)

5) TiempoEs inexorable, no se detiene.En la mayora de los casos provoca el deterioro, dao y/o descomposicin, salvo casosexcepcionales (vinos y quesos).

CAP VMTODOS DE CONSERVACIN

La ingeniera agroalimentaria es la ciencia de los trminos medios, la expresin se refiere a una dosistal que elimine a los microorganismos, pero que no dae al producto.

La dosis hace al veneno

Estos mtodos fueron creados principalmente para inactivar los microorganismos:- Mtodos fsicos- Mtodos qumicos- Radiacin- Otros mtodos

I. Mtodos Fsicos1) Con incremento de la temperatura:

a) Escaldado: consiste en un proceso de inmersin en agua caliente a T 100 C), el vapor circula por el interior de las placas e inmediatamente delcontacto del producto con las placas se debe enfriar.

Cuanto ms baja la temperatura, mayor tiempo de contactoCuanto ms alta la temperatura, menos tiempo de contacto

La pasteurizacin no es un mtodo extremo, elimina los microorganismos patgenos, perodeja en estado latente a otros microorganismos propios que pasado un tiempo vuelven aactivarse y provocan deterioro o dao. Ejem la leche pasteurizada se mantiene como mximouna semana en buenas condiciones organolpticas.

c) Esterilizacin: (mtodo indirecto) tratamiento extremo que elimina todo tipo demicroorganismos, T > 100 - 150 C, se garantiza la eliminacin inclusive de las esporasbacterianas. Los equipos que se utilizan se denominan esterilizadores, autoclaves. Se puedepracticar este mtodo en los productos crnicos.

Hay dos tipos de esterilizacin:1) Esterilizacin comercial: el producto puede durar 2 a 3 aos2) Esterilizacin absoluta: el producto puede durar de por vida, pero se producen reacciones

qumicas internas que pueden deteriorar el producto.

2) Disminucin de la temperatura:a) Refrigeracin: temperaturas 5 12 C (productos crnicos, agrcolas)b) Congelacin: -18 C para productos crnicos (bovinos)

-20 a -30 C para productos crnicos (cerdo y pescado)

La congelacin debe ser rpida para evitar que se formen cristales grandes que rompan eltejido muscular.

3) Con modificacin de la actividad del agua:a) Secado: eliminacin del lquido (no solo agua) de un cuerpo hmedo, por accin trmica del

aire.b) Deshidratacin: eliminacin de agua de un cuerpo hmedo.c) Deshumidificacin: eliminacin de la humedad que tiene un cuerpo (parcial o total).d) Concentracin (evaporacin):

Las diferencias entre a) y d) se dan en:- Materiales (productos)- Mtodos (continuo o discontinuos)- Equipos

Secado:- Tiene mayor proporcin de slido que de lquido.- No se llega a la temperatura de ebullicin- Los equipos utilizados se llaman secadores (atmosfricos, solares, de tnel, spray)

Concentracin:- Tiene mayor proporcin de lquido que de slido.- Se llega a la temperatura de ebullicin- Lo equipos se denominan evaporadores o concentradores.

aw = 0 1Hr = aw * 100aw < 0.6aw

Para que tenga el mismoefecto

Azcar (70%) o sal (40%)

Clula bacteriana

agua

Protoplasma permeable(membrana celular)Azcar o

sal

40% azcar20% sal(final)

85% agua

40% aguaFinal

Otros cidos se agregan en el procesamiento como conservantes. Ejemplo:- cido lctico- cido actico- cido benzoico- cido srbico- cido fosfrico

Otra forma es generando cidos por el proceso de fermentacin.La efectividad de los cidos depende de:- Concentracin (PH): PH < 7

PH < 4.5 (elimina las bacterias)- Temperatura- Tipo de cido

b) Ahumado: es un mtodo empleado para productos crnicos. Es la combustin incompleta demaderas vrgenes (laurel, pino, etc)

1) Ahumado directo (caliente): se pone en contacto el producto crnico con la madera encombustin, existe calor, formaldehdo, compuestos fenlicos, aromas, etc.

2) Ahumado indirecto (fro): se produce humo y se transporta a travs de conductos paraproporcionar sabor a productos crnicos (no cumple un efecto conservador)

3) Especias: tiene mayor efecto conservador que muchas sustancias qumicas. El principio activode las especias son los aceites esenciales.

- Clavo de olor eugenol- Canela aldehdo cinmico- Nuez moscada- Mostaza

Biolgico 100 % natural, orgnico: puede usarse fertilizantesEjemplo:- Aceite esencial de mostaza 250 ppm- cido benzoico 350 ppm- SO2 300 ppm

4) Uso de sal y azcar: a concentraciones altas de azcar y sal se evita el crecimiento demicroorganismos (principalmente bacterias)

Por OSMOSIS sale agua y penetra sal o azcarLa prdida de agua o deshidratacin parcial de denomina PLASMOLISISLa deshidratacin parcial provoca la inactivacin de la clula microbiana

III.Radiacin1) Radiacin ionizante: o radiacin de electrones. Rayos X (provoca daos en la sangre y

esterilidad), rayos (es menos daino, se puede detener con una lmina de papel), rayos (3lugar), rayos y neutrones (son los ms severos, tienen penetracin de hasta 50 cm)El tiempo y dosis determinan el dao.

Bomba de cobalto: se usa para el tratamiento contra el cncer

2) Radiacin no ionizante: rayos ultravioleta (radiacin electromagntica), infrarrojo, lser,microondas.

Lmpara de cobalto: evita que los microorganismos penetren en la leche.

IV. Otros mtodos1) Modificacin de la atmsfera de envasado: significa desplazar el aire (O2) por otro gas (N2,

CO2, O3, NCL3)

El nitrgeno lquido se utiliza como refrigerante (la T baja hasta 60 C)Agregando sal baja la temperatura y el punto de fusin del hielo (mezcla eutctica)

2) Uso de envases adecuados: Plsticos termocontraibles: se aplica calor y se contrae y elimina el oxgwno.

La mayora de los plsticos son semipermeables.En Argentina se utiliza nylon (poliamida, impermeable) para transportar carne

3) Presin: Uso de altas presiones: MPa, no modifica sabor, color ni olor y elimina los

microorganismos Uso de baja presiones: (envasado al vaco) elimina el aire por succin, usando bombas de

vaco

Si se incrementa la altura la cantidad de oxgeno disminuyeNingn microorganismo vive a altas presionesSi se incrementa la presin la temperatura de ebullicin tambin aumenta.

V. Accin sobre los otros factores de deterioro1) En caso de las enzimas: existen 3 mtodos de inactivacin

Calor Productos qumicos Radiacin

2) Insectos, parsitos y roedores: Condiciones higinicas: una de las medidas principales Utilizacin de plaguicidas (biocidas) mejor si son naturales

Envases adecuados

3) Condiciones ambientales: En cuanto a la sequedad se deben usar envases adecuados

CAP VICONTROL DE CALIDAD

AGROALIMENTARIA

I. CALIDADEs un conjunto de caractersticas que posee un producto que impresiona al consumidor para quepueda ser adquirido.

- Mide el grado de excelencia de un producto.- Mide el grado de satisfaccin al cliente- Es el procesamiento de un producto con cero de errores.

Los sentidos juegan un papel muy importante en el control de calidad.

II. NIVEL DE CALIDADUnas se hacen al interior y otras al exterior

2.1 Calidad Nutricional: son evaluaciones realizadas a nivel de laboratorio para determinar elcontenido de nutrientes, que proporcionan el aporte energtico, aporte nutricional, aporteregulador.

2.2 Calidad Sanitaria: buscan preservar la salud de la poblacin. Se realiza a nivel laboratorio. Elministerio de salud evala y aprueba el producto.SENASAG: es el brazo operativo de los ministerios de salud y de industria y comercio. Conayuda del microscpico se efectan anlisis microbiolgicos y fitosanitarios, con la ayuda deotros aparatos como el HPLC (high performance liquid cromatographer) para realizar recuentode microorganismos, insectos, parsitos, niveles de plaguicidas.

Pungencia: grado de picor escala grado scovillePimentn: 600-800Tabasco: 20000-80000Habanero: 200000

Capsaisina: principio activo de los capsicum

2.3 Calidad de Conservacin: se crea condiciones artificiales extremas que el productos puedesufrir en el almacenamiento, distribucin y comercializacin. Se somete el producto acondiciones de T, humedad, movimiento, golpes, etc.

2.4 Calidad Especfica del Producto: son caractersticas propias que fija el fabricante paradiferenciar de otros productos similares. Ej: quesos, bebidas gaseosas, bebidas alcohlicas,vinos.

2.5 Calidad Sensorial: se evala con los sentidos (5 sentidos). Es el ms importante desde elpunto de vista del mercado. El cliente decide comprar o no el producto.

a) Categoras de calidad sensorial1) Factores de apariencia2) Factores cinestticos o de textura

3) Factores de sabor y de aroma

1) Factores de Apariencia: (aparenta) son evaluados por la vista. Al interior y exterior de laplanta industrial.

a) Caractersticas Primarias:- Forma: se utilizan tamices (en nuestro medio no son usados)- Tamao: se utilizan tamices.- Peso: se utiliza una balanza.- Patrn: significa la forma de acomodar o distribuir el producto en el envase.- Integridad: no debe haber productos fraccionados o partes de productos.

b) Espectro: tiene que ver con- Color: se usan los colormetros (equipos), los colores tienen cdigos- Brillo: es la propiedad que tienen los cuerpos de reflejar la luz que le llega

(refractancia). Se usa el refractmetro.- Transparencia: se utilizan los espectrofotmetros, mide el grado de transparencia.Estas son cualidad que se pueden ver.El espectrofotmetro es usado tambin para medir el color y las concentraciones

c) Consistencia: se puede ver haciendo escurrir. Esta relacionado con la viscosidad,tambin es una caracterstica que se puede palpar o tocar, o percibir en la boca. Seutilizan los viscosmetros.- Viscosmetro plano inclinado- Viscosmetro de bolita- Viscosmetro de orificio- Viscosmetro de ostwald

2) Factores cinestticos o de textura: evaluados con las manos y la boca.Manos.- las caractersticas que se evalua son: dureza, blandura, fragilidad, jugosidad,aspereza, etc.Boca.- (el paladar y dientes) textura arenosa, textura harinosa, glutinosidad, fibrosidad, etc.Todo esto tambin se puede evaluar con las manos.En la industria se ha remplazado el usar las manos y la boca por equipos.

En la industria se utilizan equipos que combinan fuerza Vs tiempo en un aparatoinscriptor:- Prensa de cizallamiento de Lee Kramer: mide fragilidad y blandura.- Tendermetro de Proctor: mide dureza y fragilidad.- Suculmetro: mide suculencia o jugosidad.

Fuerzas:- Compresin: determina si es duro o blando- Impacto- Cizallamiento: duro, blando, frgil.- Corte- Desgarramiento- Friccin o rozamiento- Rodadura

amargo

dulce

saladocido

3) Factores de sabor y aroma: son evaluados por la nariz, la garganta y la bocaSabor: (boca lengua y paladar)

Olor: se siente con el olfatoLos cirios olfativos llegan ms rpido al cerebroLas anguilas tienen papilas gustativas del orden de 10000Aroma: es una mezcla donde participa la boca y el olfato, es el retrogusto.

Como se evalan estas caractersticas:1) Utilizacin de quipos sofisticados (evaluacin instrumental)

- Cromatgrafo de gases- HPLC (cromatografa lquida de alta performancia)

2) Anlisis convencional en laboratorio3) Evaluacin por degustacin

a) Expertos: catadores, utilizan la escala hedonista (triangulacin: 3 muestras, 2 igualesy 1 distinta), escala 1 5

b) Inexpertos (encuestas)

III. NORMAS DE CALIDADReglamentaciones que han sido consecuadas para garantizar la calidad de los productos ypreservar la salud de los consumidores.

1) Normas de Investigacin: el fabricante dicta criterios y caractersticas propias para laelaboracin de sus productos.

2) Normas Comerciales: Son reglamentaciones o regulaciones que dictan las empresasacordando para la fabricacin de un mismo producto la misma calidad.Garantizar la calidad de un producto que se fabrica en varios lugares.

3) Normas Gubernamentales: son regulaciones o reglamentaciones que dictan los estados, atravs de los ministerios de industria y comercio y de salud para preservar la salud de lapoblacin (SENASAG).Fechas de vencimiento, anlisis fitosanitarios, etiquetas, envases, aditivos, etc.SENASAG debe autorizar para sacar a la venta un producto comercial.

4) Normas Internacionales: son acuerdos entre pases (OMS, OPS) compendiadas en elCODEX ALIMENTARIUS (cdigo alimentario)Protocolos de tomas de muestras anlisis, incorporacin de aditivos, conservantes,colorantes, etc. Que sirven para precautelar la salud de la poblacin mundial.

Normas (reglamentaciones)Niveles (evaluacin, ej: que un producto salga al mercado)

CAP VIINUTRICIN Y ENERGA

Lo que se ingiere como alimento se convierte en reposicin de tejido (protena) o en energa.Las sustancias que son ingeridas en la alimentacin son transformadas y convertidas en fuente deenerga y nutricin. Las funciones que cumplen esas sustancias se estudian desde dos puntos de vista:1) Cules son esas sustancias y en que proporcin se encuentran?2) Cmo son afectadas estas sustancias por la manipulacin, transporte y comercializacin?

APORTE DE LOS ALIMENTOS1) Aporte o valor energtico: expresado en caloras (cantidad de calor necesario para elevar en 1 C

1g de agua)Hidratos de Carbono, grasas y protenas cumplen esa funcin.Se utiliza la bomba calorimtrica adiabtica para determinar la energa potencial que tienen losalimentos.Energa real: porcentaje de asimilacin que tienen estas sustancias en el organismo.

H.C Grasas ProtenasE. Potencial 4 cal/g 9 cal/g 4.2 cal/gE. Real 3.92 cal/g 8.55 cal/g 3.86 cal/g% DigeribilidadAsimilacin

98 % 95 % 92 %

El aporte energtico se aprovecha en el metabolismo basal y en el trabajo dinmico.La OMS (organizacin mundial de la salud) y OPS (organizacin panamericana de la salud) hanformulado o planteado algunas frmulas empricas que sirven de referencia para determinar lacantidad de caloras que uno debe consumir por da.

Min Max PromedioHombre 36.6P + 815 = 2000 cal/da 4400 cal/da 3200 cal/daMujer 31.1P + 580 = 1600 cal/da 3000 cal/da 2300 cal/da

Los hidratos de carbono solo dan energa, las protenas nutren.

IMC (ndice de masa corporal)IMC = P (Kg) / T2 (m) 20 25 Normal

25 30 Sobrepeso> 30 Obesidad18 20 Persona delgada (algunos problemas)< 18 Anemia

Qu compuestos aportan el valor energtico? Hidratos de carbono, protenas y grasas2) Aporte Nutricional: Protenas y grasas desempean esta funcin, los H.C. no cumplen una funcin

nutricional en forma estricta, estn presentes para que se haga un uso eficiente de grasas y protenas.El aporte nutricional forma tejido, construye, repara, reemplaza tejidos daados.Las protenas de origen animal se deben consumir en 60%Las protenas de origen vegetal se deben consumir en 40%Las grasas de origen animal (mantequilla) se deben consumir en 50%Las grasas de origen vegetal (aceites) se deben consumir en 50%

Proporciones de consumo de compuestos:1 Criterio 2 Criterio

1 : 2 : 3 1 : 2 : 2Protenas grasas HC Protenas grasas HC

Protenas 60 90 g/da 230 360 cal/da 12 15 %Grasas 65 90 g/da 600 840 cal/da 25 35 %H. C. 310 410 g/da 1200 1650 cal/da 50 60 %Total 2630 2850 cal/da 87 110 %

Clara de huevo 60g protena puraUn bife 60 90 gChocolate y aceite 65 90 gPan, dulce, fideo, mermeladaUn pan 62 gDesnutricin: carencia cualitativa y cuantitativa de nutrientesMalnutricin: carencia cualitativa de nutricinHipernutricin: consumo excesivo de nutrientes

3) Aporte Regulador: los proporcionan las vitaminas y minerales.Las vitaminas son:

1. Liposolubles (A, D, E, K)2. Hidrosolubles (complejo B, C, P)

Minerales: Fe, Co, As, Ca, Na, Zn, Cu, Mg, PLa vitamina K es la nica que el hombre sintetiza

Fase extFase int

2 PARTE

TECNOLOGA DE PROCESAMIENTO

Proceso: es una operacin o conjunto de operaciones que se emplean para producir un cambio fsico oqumico en un material o mezcla de materiales.Unidad de Proceso: es el equipo.Variables (Parmetros) de control: variables que determinan que el proceso se desarrolle o no T, P,X, H.Como se estudian los procesos: se estudian desde dos puntos de vista.1) Considerando las funciones que cumplen las operaciones unitarias:

Cristalizacin: Hielo, Colorantes, Esencias (Eucalipto), Siderurgia, Sales, Azcar

2) La fase o fases que estn involucradas en el proceso- Homogneo: solo interviene una fase- Heterogneo: intervienen ms de una fase

SLIDO LQUIDO GASEOSO

SLIDO Mezcla 1 Suspensin 2 Humos 3LQUIDO Pastas 4 Emulsin 5 Nieblas 6GASEOSO Oclusin 7 Espuma 8 Gas 9

Fase ext > Fase int1. Harinas fortificadas, leche en polvo, polvos de hornear.2. Jugos de frutas, agua turbia.3. Humos industriales4. Fideos, arcillas, etc.5. Ambientadores, mayonesa.6. Generacin de vapor.7. Esponjas, piedra pmez, espuma de poliuterano8. Bebidas gaseosas, cerveza.9. Gases (propano + aire)

Diagramas de flujo de proceso:Es una representacin simplificada (simblica) del proceso. Puede ser desde lo ms simple, un diagramade bloques hasta uno ms complicado, como un diagrama mecnico del proceso.

En el diagrama de flujo del proceso se destacan:- Los equipos del proceso- Las lneas principales del proceso- Simbologa de equipos- Variables del Proceso (T, P, etc)- Servicios de energa, aire, etc.

Desgranado

Seleccin

Oreado

Extraccin

M

Al exterior de laplanta(Sector primario)

Al interior de laplanta agroind.(Sector secundario)

CAP IMANEJO DE MATERIALES Y LIMPIEZA

Produccin de azcar.-

La cosecha tiene que ser en el momento oportuno- tiempo oportuno (momento) considerando el grado de maduracin- Calidad del producto (uva: grado de maduracin. BRIX indica el contenido de azcar)- Puede ser manual o mecnica.

Transporte externo: manualmente, carritos, carretones, fluvial, frrea, camiones, martimo-areo

Transporte interno: el objetivo del transporte es que la materia prima llegue a la plantaagroindustrial en condiciones de calidad para su procesamiento.Manual, carritos, carretones, montacargas, cintas transportadoras, tornillos sin fin, porcangilones, neumticos, bombas.

A) Cintas transportadoras: metlicas, goma y rodillo

B) Tornillos sin fin: C) Por cangilones:

Campo

Cosecha

Transporte

Almacena

Procesa

Azcar

1

2

Limpieza.- algunos mtodos son:- Agua- Aire- Abrasin (cepillos, lijas)- Atraccin Magntica- Sustancias qumicas- Combinado

La efectividad de la limpieza con agua y aire depende de:- Temperatura del agua- Presin del agua (caudal)- Presin del aire- Nmero de revoluciones- Concentracin de los productos qumicos- Distancia de las boquillas- Nmero de reposiciones de agua

CAP IIPROBLEMAS EN EL AGUA DE PROCESAMIENTO

I) DISTRIBUCIN DEL AGUA EN EL PLANETA97 % del agua es salada (mares y ocanos)3 % agua dulce (casquetes polares (87 %), ros, lagos, lagunas, aguas subterrneas (13 %)

II) CARACTERSTICAS DEL AGUA- Es un recurso, un bien, indispensable, escaso, irremplazable (insustituible)- Es considerado un solvente universal- Estabiliza la temperatura corporal de los seres vivos (animales, humanos)- Estabiliza los polmeros del cuerpo (protenas, HC)- Vector de grmenes- Es fuente de vida

III) SU DISPONIBILIDAD A NIVEL INDUSTRIAL- Libre de microorganismos (punto de vista microbiolgico)- En abundancia y a un costo adecuado (punto de vista econmico)

IV) USOS DEL AGUA A NIVEL INDUSTRIAL- Limpieza: equipos, edificios, personas.- Procesamiento: mezcla, diluciones, segregaciones, etc.- Generacin de vapor.

V) PROBLEMAS DEL AGUAContaminacin: no solo de la presencia de microorganismos, tambin se habla de:- La presencia de materia orgnica (alcantarillas)- La presencia de metales (Fe, As)- Tensoactivos (detergentes) cuando producen mucha espuma requieren > cantidad de agua.- Hidrocarburos (contaminacin de mares) daan los cursos del agua.- Radiacin: metales- Productos qumicos: dicromato de potasioDureza: presencia de sales

Consumo de agua dulce69 % del agua se usa en la agricultura23 % del agua se usa en la industria8 % del agua se usa en el consumo

Agua potables: es el agua libre de microorganismos y apta para el consumo desde el punto de vistafisicoqumico y organolptico.

VI) CONTAMINACIN DEL AGUAMicroorganismos, metales, hidrocarburos, tensoactivos, materia orgnica, radiacin.Mtodos de descontaminacin de microorganismos1) Cloracin: consiste en agregar cloro gaseoso o en forma de hipoclorito de Ca y/o Na

(lavandina)- Agua de consumo 1 5 ppm de cloro activo- Agua de procesamiento 5 10 ppm- Agua para limpieza y desinfeccin 30 50 ppm

2) Carbn activado o arcillas activadas:Carbn activado: polvo y GranularEl carbn activado tiene alta superficie especfica: Ae= A/V = A/MAdsorber y absorber son caractersticas especficas del carbn activado.Cuanto ms pequeo es un cuerpo tiene mayor superficie especfica.

En su estructura el carbn o arcillas activadas (tonsil, matril, bentonitas) poseen centrosqumicos (cidos o alcalinos) que retienen microorganismos, desodorizan, decoloran.

3) Radiacin:Radiacin UV: natural (provoca desnaturalizacin de la protena celular de los microorganismos.La botella de be estar bien llena y cerrada y se debe hacer girar) o artificial (lmparas demercurio, se usa en flujo laminar. Es un mtodo caro)

4) Neutralizacin: Uso de cidos PH > 7 PH = 7 Uso de alcalinos PH < 7 PH = 75) Ozonizacin: O3 En la industria se utiliza como un oxidante poderoso, elimina cualquier tipo de

microorganismos.Consumo de agua: 1.5 2 L/daUso de agua: 20 40 L/da persona

6) Airificacin: O2VII) DUREZA Es la presencia de sales en el agua

TEMPORAL: por la presencia de bicarbonatos de Ca y Mg (solucin: hacer hervir el agua oadicionar Ca(OH)2 cal apagada)PERMANENTE: cloruros, sulfatos, nitratos de Ca y Mg (solucin: hacer pasar el agua por resinasde intercambio inico, es ms complejo)No se puede consumir agua salada (la reaccin es inmediata: convulsiones, delirio, vmitos ymuerte), ni agua destilada (extrae las sales de las clulas y provoca problemas en las reaccionesprincipales).

Qu provocan las sales?- Corrosin en los equipos.- Cambia los sabores y aromas en las diluciones.- Obstruye por deposicin los conductos en los calderos.- Actan como aislantes en los equipos de transferencia de calor.- Provocan el incremento de consumo de energa.- Abrigan el crecimiento de microorganismos halfilos.Resinas de intercambio inicoLas resinas sintticas tienen nombres industriales como AMBERLITEComo son de interaccin tienen:Na+ Ca+2 son retenidos en las resinas e intercambiados por otros iones

Na+ Mg+2

VIII) FUENTES DE PROVISIN DE AGUAAguas superficiales: (ros, lagunas, lagos, vertientes)

- Contienen menor cantidad de sales- Contienen mayor cantidad de microorganismos- Contienen mayor cantidad de material en suspensin

aguas subterrneas: (pozos)- Contienen mayor cantidad de sales- Contienen menor cantidad de microorganismos- Contienen menor cantidad de color, sustancias y materiales en suspensin

IX) TRATAMIENTO DE AGUAS DE DESPERDICIO1) Tratamiento Primario:

- Tamizado o cernido (reja)- Decantacin o precipitacin- Filtracin: se hace en lechos de arena.- Floculacin: Al2(SO4)3, Na2SO4 (aglomeracin)-

Cloracin: se utiliza hipocloritos, Cl22) Tratamiento Secundario:

- Filtro por goteo- Lodos activados- Piscinas de estabilizacin

CAP IIIFERMENTACIN

I) DEFINICIN: Es la interaccin entre un SUSTRATO (materia prima) y unMICROORGANISMO (tambin se relaciona la fermentacin con la actividad de las enzimas)Descomposicin que se produce

II) EJEMPLOS DE INTERACCINAzcar + microorganismo alcohol + CO2(Jugo de uva (Levadura Sacharomyces (Vino, Cerveza)

Malta) Cervisae)

Alcohol + O2 + Bacteria cido Actico + H2O(Vino, cerveza) (Aceto Bacter) (Vinagre)

Azcar lactosa + Bacteria cido Lctico(Leche) (Lactobacillus) (Yogurt)

Protena + Bacteria Aminas, Mercaptanos, H2S, (descomposicin)(carne) (Proteus) (Putresina, Cadaverina)

Grasa + Bacteria cidos Grasos(Aceite, manteca) (Alcalgenas) (Rancidez)

Alimentos + Espora Bacteriana Toxinas (Botulismo) paralizan el sist nervioso central a las 2 Hrs(Crnicos, (Costridium Botullinum) (Neurotxicas)

envasados)

III) PARMETROS DE CONTROL EN LOS PROCESOS DE FERMENTACIN(factores, variables, elementos)

Para que exista el proceso de fermentacin hay dos elementos que se defines: sustrato ymicroorganismos. Si no estn presentes los 2 no existe proceso de fermentacin.

1) Seleccin de microorganismo deseado: es el microorganismo que se elige deliberadamentepara desarrollar el proceso fermentativo (bacteria, levadura o moho u hongo). Se realiza atravs del microscopio y para el desarrollo se requiere de:Ej pie de cuba

Matraz Erlen Meyer Caja de Petri Agar Agar (sirve para alimentar el mic)

Mechero Alambre acero ASA

El microbilogo elige el microorganismo.

Pasos:1) Preparar caja de Petri2) Sembrar en el Agar Agar el o los microorganismos que deseamos multiplicar.3) Colocar en una estufa a una temperatura definida4) Prepara el mosto estril en un Erlen Meyer5) Sembrar de la caja de Petri el microorganismo deseado en el matraz.6) El matraz tapar con algodn y llevar a estufa a una temperatura definida.7) Obtencin del Pie de Cuba.8) Pie de cuba servir para fermentaciones futuras en mayor escala.

2) Control de temperatura: (indicadores de T y controladores de T) deber estar en el rangode temperatura a la cual se desarrollar el microorganismo seleccionado (Psicrfilo, Mesfilo,Termfilo).

3) Uso de oxgeno: Cuando se tienen microorganismos aerbicos (bacterias acticas) se deberintroducir aire, controlando y regulando el caudal con flujmetros (venturmetro, tubo pitot,placa orificio) en cambio si lo que se tiene son microorganismos anaerbicos se evitar elingreso de aire en el proceso.

4) Uso de sales: algunos microorganismos son sensibles a la accin de las sales. Tanto losbenzoatos como los sorbatos actan inhibiendo el desarrollo de microorganismos perjudicialesal proceso fermentativo.

5) Uso de alcohol y cido: a concentraciones altas de cido y alcohol se garantiza la inexistenciade microorganismos indeseables que podran perjudicar el proceso fermentativo(principalmente los patgenos)Botella de alcohol: 96 % de alcohol y 4 % de agua forma un asetropo.

6) Relacin carbono nitrgeno (C/N): este parmetro est relacionado con la cuantificacin dela conversin de sustrato en protena celular. Recuento de microorganismos (cuanto desustrato ha sido convertido por el consumo de los microorganismos).

III) BEBIDAS ALCOHLICAS FERMENTADAS3.1 El Vino: Es la bebida fermentada total o parcial del jugo (mosto) de la uva (vitis vinfera) por

la interaccin de distintos tipos de levaduras (Sacharomyces Cerevisae). Es conocido desde7000 A.C.Jugo de uva (mosto) + Levadura Vino

La uva puede ser madura o semimadura.Tambin se puede hacer una sobremaduracin, la uva se deja al sol y se deja que sedeshidrate (vino jerez)El grado de madurez de la uva se determina con el refractmetro.

Partes de un racimo de uva:

- Sarmiento: rama que sostiene los racimos- Pednculo: rama principal que sostiene la uva- Escobajo: es el esqueleto, la estructura del racimo- Pedicelo: palito encima del grano- Grano

Partes del grano:

- Pedicelo- Cabecil- Pincel- Pulpa- Semilla, pepita o granilla- Pelcula, hollejo, cscara

La cscara tienen una sustancia cerosa que se llama pruina que impide el ingreso demicroorganismos al interior de la uva.

Productores de vino:

- Francia, Italia 41 %- Espaa 11 %- Portugal, Alemania, Argentina, Chile, USA, Polonia, etc.

Clasificacin de los vinos:

a) Por color: Tintos (uva negra), Blancos (uva blanca), Rosados (mezcla)b) Por sabor: dulces, abocados (embocados), secos.c) Por contenido alcohlico: grados Gay Lussac (0 100 %)

Vinos de mesa: 8 - 14 (jvenes y finos)Vinos espumantes o espumosos: 15 - 17 (Champaa)Vinos fortificados: > 18 (Jerz, Oporto)

El nombre champaa viene de una localidad de Espaa llamada champn, tiene doblefermentacin, tiene > grado alcohlico que la sidra. (el ms famoso Don Perin)En el vino oporto la uva se pone al sol y recin se estruja para obtener el mosto.

Procesamiento:

a) Simple:

1. Vendimia: cosecha manual de los racimos de uva en recipientes y posterior transportea la bodega

2. Obtencin del Mosto: es el prensado de las uvas en una estrujadora y la recepcin deljugo de la uva.

Mayores productores de vino

3. Fermentacin: es incorporar al sustrato de uva (mosto) la levadura seleccionada(Saccharomyces).

4. Maduracin: consiste en dejar el vino por un cierto tiempo en los toneles defermentacin (toneles y barricas de roble) hasta que adquieran las caractersticas desabor, color y aroma.

5. Envasado: consiste en el embotellado del vino.

b) Completo:

1. Vendimia: cosecha2. Estrujado: mquina de rodillos3. Despalillado: eliminacin del raspn.

El raspn es el escobajo, pedicelo y pednculo.El estrujado y despalillado se realizan en forma simultnea.

4. Mosto de yema: se destina para el vino blanco.5. Prensado: para extraer el resto de jugo.6. Introduccin de SO2: elimina microorganismos, disuelve colorantes, ayuda a que los

azcares sean aprovechados por los microorganismos.7. Desfangado: eliminacin de residuos por decantacin.8. Fermentacin: introduccin de la levadura.9. Deposicin de Heces: eliminacin de las levaduras, etc.10. Trasiego: trasvasado para eliminar olores y otros.11. Maduracin: en toneles y barricas de roble.12. Filtracin: para tener un vino transparente.13. Envasado: embotellado.

Cepas de uva: las cepas de uva ms conocidas son: cabernet, sauvignon, merlot, malbec,moscatel, etc.

La ciencia que estudia los vinos se llama ENOLOGA3.2 La Cerveza: conocida como la bebida de los pobres en la antigedad, aprox. 5000 a 6000

A.C. es el resultado entre la interaccin de la cebada u otro cereal con la levadura.

Elementos para la produccin de la cervezas:

Cebada + Levadura (Sacharomyces, uvarum, calbergergensis) + Lpulo (le da sabor amargo) + Agua Cerveza

Etapas del Procesamiento:

1) a) Germinacin y Malteado: se cosecha la cebada y se la humedece (se remoja) a unadeterminada temperatura para que pueda germinar y desarrollar todo el sistema enzimticode ruptura de las cadenas de hidratos de carbono

b) La germinacin de la cebada se interrumpe con la tostacin en un horno (malteras), eltiempo de tostacin definir el sabor y color final de la cerveza, el producto obtenidoes lo que se conoce como malta.

2) Preparacin del Mosto: la malta se desintegra (tritura, muele) y diluye en agua caliente(maceracin). Se deja remojando para poder extraer la maltosa (la parte slida no sirve, esel bagazo). Se filtra el lquido (mosto), se calienta hasta ebullicin y se agrega el lpulo (esuna planta herbcea que contiene taninos, resinas, aceites esenciales), el agua calienteextrae estos compuestos para darle el sabor amargo a la cerveza. Al someter a ebullicin seextrae microorganismos indeseables.

3) Fermentacin: el mosto dulce se enfra y se introduce la levadura (saccharomycescerevisae uvarum o carlbergensis) entre 8 - 10 C, las que se encargan de transformar loscarbohidratos en alcohol y CO2.

3.1 Fermentacin alta o superficial: cervezas tipo ALE, tpico de cervezas inglesas- Se desarrolla en recipientes abiertos- T de fermentacin: 20 C- Tiempo de fermentacin 1 semana.- Tiene menor contenido de CO2- Grado alcohlico: 4 6.5 G.L.- Sabor amargo y color claro - oscuro- Tipos de cerveza: Pale Ale, Stout, Porter- Utiliza principalmente la levadura uvarum- Cervezas de la regin del norte de Europa (Inglaterra)

3.2 Fermentacin Baja o de fondo: cervezas de tipo LAGER (alemana)- Se desarrollan en recipientescerrados- T de fermentacin: 15 C- Tiempo de fermentacin: 2 semanas- Tiene mayor contenido de CO2- Grado alcohlico: 2.5 8 G.L.- Sabor menos amargo y color claro oscuro- Tipos de cerveza: Munich, Pilsener, Dortmund- Utiliza levadura Carlbergensis- Cervezas de la regin central de Europa (Alemania)

4) Maduracin y Envasado: Se deja reposar a temperaturas de 0 C durante 2 semanas enlos tanques de maduracin donde se depositan las sustancias en suspensin que provocanturbidez en la cerveza, luego se filtra para que se separen las levaduras muertas y elproducto tenga brillantez, posteriormente se pasteuriza y se envasa en botellas de coloroscuro. Se agrega si es necesario CO2.

Otras cervezas: a partir de otros cereales

- Centeno + Levadura = Kuass (Rusia)- Mijo + Microorganismo = Pombre (frica)- gave o Pita (no es cereal) + Microorganismo = Pulque (Mxico)

3.3 Sidra: es el resultado dela fermentacin del jugo de la manzana semimadura tiene un gradoalcohlico de 5 8 G.L. Se prensa la manzana el jugo obtenido es el Mosto para lafermentacin y el residuo se conoce como pomasa que se emplea para la produccin depectinas o alimento del ganado.

3.4 La Champaa: se dice tambin que el champagne, es una localidad de francia (denominacinde origen), es un vino espumoso o espumante que es el resultado de una doble fermentacin enla botella, despus de obtener el vino se envasa y se agrega azcar y levadura para que sedesarrolle un segunda fermentacin. La botella es ms gruesa que la del vino porque tiene queresistir la presin del gas interior. Dom Perignon es el monje que descubri por casualidad estabebida.

3.5 Bebidas Destiladas: ejemplos, singani, wisky, ron, tequila, vodka, pisco, coac, brandy, etc.

Pasos para obtener estas bebidas: dependiendo si se tienen ya el vino se podrn obviaralgunos pasos.

a) Preparacin de los caldos de fermentacin: tiene que ver con la obtencin del mostocomo cualquier caso para realizar la fermentacin alcohlica

b) Fermentacin: en el rango de temperatura requerido y con el microorganismo elegido,adicionado de SO2, sales, etc.

c) Acondicionar los caldos fermentados: contempla la incorporacin de color ysaborizantes a los caldos.

d) Destilacin: consiste en introducir loscaldos fermentados en falcas o columnas dedestilacin para separa la fraccin ms importante del destilado, los productos resultantestienen un contenido alcohlico del orden de los 70 G.L.

e) Maduracin y Envasado: los productos destilados se dejan madurar en barricas de robledonde adquieren el color y el sabor definitivo y bajan su contenido alcohlico alrededor de40 G.L., luego se envasa.Otros como el singani se envasa directamente despus del destilado

Ron: producto de la fermentacin de la melaza (miel) de la caa

Ejemplos de bebidas destilas

NOMBRE MATERIA PRIMA PASArmaac Vinos finos FranciaCoac Vinos finos FranciaBrandy Vino Jerz EspaaVodka Centeno RusiaWisky Cebada USABlended (Bourbon) Maiz USASake Arroz JapnSingani Uva BoliviaPisco Uva PerRon Melaza de Caa CubaTequila gave o Pita Mxico

CAP IVTAMIZADO

(Cernido, Cribado Zarandeado)

I. DEFINICIN: es una operacin unitaria de tipo fsico (mecnico) de separacin de un slidogranular por tamaos debiendo existir un movimiento relativo del slido o del equipo (tamiz).

II. APLICACIONES: industria alimentaria, de construccin, de colorantes, minera, cemento, etc.

III. QU ES UN TAMIZ?

Placa perforada Tejido Tamiz

m = l + dA = C + R

m = ancho de la mallal = luz de mallad = dimetro de hiloA = alimentacinC = cernidoR = rechazo

IV. CLASIFICACIN DE LOS TAMICES4.1 Laboratorio: son pequeo, estn construidos de metal (Cu o Br), de plstico, textil, etc.

4.2 Industriales: son un poco ms grandes, los materiales de construccin son resistentes (Aceroinoxidable, acero al carbono, acero austentico, bronce fosforado, acero al manganeso)

V. CARACTERIZACIN DE UN TAMIZa) m = l + d identificacin del ancho de mallab) n = 1/m nmero de mallasc) n2 = 1/m2 nmero de mallas al cuadradod) k = l2n2 = l2/m2 = l2/(l+d)2 superficie relativa til

m < 0.15 mm k 0.36 slido finom > 0.15 mm k 0.5 slido grueso

Ej: slido 0.10 mm (tamao cernido)l = 0.10slido finok = l2/m2m = l + d

m = d =

ndice de cernido: Ic = C * 100 /Andice de rechazo Ir = R * 100 / ARendimiento Rend = Ic = C*100 / A

Ic + Ir = 100%

VI. COMO SE REALIZA EL TAMIZADOComo se acomodan los tamices6.1 En Lnea:

6.2 Cascada:

6.3 Cuando el slido se mueveTornillo sin fin

6.4 Cuando ambos se mueven- Vibratorios- Oscilatorios- Rotatorios- Barras giratorias

% Pesosobre eltamiz

l ()n

% Pesosobre eltamiz

VII. INTERPRETACIN DE LOS RESULTADOS DEL TAMIZADO7.1 Curva diferencial o de distribucin

7.2 Curva acumulativa de cernido y de rechazo

CAP VDESINTEGRACIN DE SLIDOS

(Trituracin, Molienda, Porfirizacin, Molturacin)

I. DEFINICIN: Es la disminucin de tamao de un slido por accin de un energa extern.(operacin unitaria de tipo fsica)Su estudio se basa en correlaciones empricas, es la operacin unitaria la menos cientfica cuandoun slido tiene un tamao de partcula lo ms fina posible (pequeo), la superficie especfica.El objetivo de la desintegracin mecnica de slidos es el aumento de la superficie especfica delslido 2

2

2

2

KgMmA

LVLA

Cuanto ms fina un partcula tiene mejores propiedadesCuanto ms pequeo un slido mayor es la superficie especficaEn reacciones catalticas los reactivos tienen que ser lo ms finos posibleLa menos cientfica se basa en correlaciones empricas

II. APLICACIONES: Industria de colorantes, cemento, sales, reactivos, qumicos, ind. Alimentaria,ind de la construccin, minera, cermica, etc.

III. COMO SE ESTUDIA ESTA OPERACIN UNITARIA3.1 Las Leyes que rigen esta operacin3.2 Los productos resultantes de la operacin3.3 Los equipos que se utilizan en esta operacin

Leyes tienen que cumplir ciertos requisitos, si cumplen son leyes sino solo teoras.

3.1 Las Leyes (teoras)

a) Ley de RITTINGER: Se aplica y se comprueba con mayor aprox. con slidos finosse debe aplicar una energa de trabajo:

W SW (Sf Si)

W = Z (Sf Si)

Z = Energa superficial especfica (o fuerza de cohesin (mantiene unidas las partculas))Escala de Mohs: define el grado de dureza

El elemento mas duro es el diamante

if LLRJZW 111

si logramos mantener la forma se cumple

W = energa, fuerza, trabajo

% Pesosobre eltamiz

Curva (R,R,S) Rosin, Rammler,SperlingPapel semilogartmico

Z = energa superficial especfica (0 1)J = Factor de forma (0 10) = factor de huecos (0 1) = factor de rendimiento (0 1)Li, Lf = dimensiones inicial y final del slido

ISOSTENIA: sin modificacin de forma, condiciones ideales

b) Ley de KICK:

f

i

LLW log

= tipo de materialla forma de realizar esta operacinal tipo de equipo empleado

se aplica mejor para slidos gruesos

c) Ley de BOND:

5.0

5.05.0

1100r

r

LWW

fi

f

i

LL

r (relacin de desintegracin)

W = Work Index

Condicionamiento: el 80 % del slido desintegrado deber pasar por un tamiz de l = 100(m < 0.15 mm)

3.2 Los productos resultantes de la desintegracinEl resultado de la desintegracin de un slido en una mezcla de slidos de todo tamao(hetrogneo)

3.3 Los equipos que se utilizan

clasificacin simple:

- Quebrantadores: disminuye el tamao de partcula de grande a mediano- Trituradores: disminuye el tamao de partcula de mediano a pequeo- Molino: disminuye el tamao de partcula de pequeo a fino- Cortadoras: reducen el tamao de partculas en trozos, lonjas, tiras, etc.

Clasificacin ms amplia:EQUIPO TIPO TAMAO FINALQuebrantadores primariosMachacadorasChancadoras

Mandbula (blake, denver, dodge)Giratorios

5 a 15 cm

Quebrantadoressecundarios

MandbulaGiratorioRotatorio1 rodillo2 rodillosMartillos

0.5 a 5 cm

Molinos para grueso Muelas (rulos)Guijarros (piedras en forma de esfera)Bolas

0.1 a 0.05

Molinos para fino NeumticosBolasPistiloChorroAnillo

< 0.05

Cortadoras De discoDe cintaDe cuchillas

Diverso

Esta operacin unitaria no aprovecha toda la energa empleada, solamente se aprovecha entre1 5 % de la energa en desintegrar, el resto (95 99 %) se pierde en calor, ruido, vibracin,movimiento.

En la desintegracin de un slido no se utiliza un solo molino, pasa por diversos molinos.

IV. FUERZAS QUE INTEVIENEN

- Impacto: predomina en martillos- Compresin: predomina en molino de rodillos- Cizallamiento: el producto blando cede pero no lo corta (quebrantadora de mandbula)- Friccin o rozamiento- Corte- Rodadura: molino de bolas junto con fuerza de impacto.

V. CRITERIOS PARA ELEGIR UN EQUIPO DE DESINTEGRACIN

Relacionado con:f

i

LL

r

- Cumpla con la granulometra especificada- Que tenga bajo consumo energtico- Que tenga alta relacin de desintegracin- Que tenga bajo costo de anclaje y mantenimiento- Que tenga bajo costo de adiestramiento y capacitacin

VI. PARTES DE UN EQUIPO

1) Sistema De Alimentacin: Fijo y regulable2) Sistema de desintegracin: es la parte ms importante3) Sistema de salida de productos: a) sin clasificacin

b) con clasificacin

CAP VISECADO

I. DEFINICIN: Es la eliminacin de lquidos de un cuerpo por accin trmica del aireII. CONCEPTOS RELACIONADOS:

2.1 Deshidratacin: eliminacin de agua de un cuerpo.2.2 Deshumidificacin: prdida de humedad parcial o total.3.3 Concentracin: (evaporacin) eliminacin de lquidos de una solucin llegando a su punto de

ebullicin.

III. DIFERENCIA ENTRE SECADO Y COCENTRACIN:3.1 Materiales: El secado posee ms slido que lquido.

La concentracin contiene ms lquido que slido.

3.2 Equipo: En el secado estn los distintos secadores.En la concentracin estn los distintos evaporadores.

3.3 Mtodos: En ambos casos podrn ser en forma continua y/o por lotes (discontinua o Batch)

IV. APLICACIONES: Ind. Alimentaria, del cuero, de productos qumicos, ladrillera y cermica,etc.

V. JUSTIFICACIN DE USO:- Preservar el productos del ataque microbiano (aw < 0.6)- Disminuir costos de transporte- Aumentar la capacidad de procesamiento de los equipos- Efectuar un uso eficiente de los equipos

VI. FUNDAMENTO TERICO:6.1 Cuerpos o slidos solubles: (azcar, sal, etc)6.2 Cuerpos o slido insolubles: (papel, hojas, madera, cuero, piedras, etc)6.3 Cuerpos hmedos: es aquel cuerpo que la tensin de vapor del lquido que lo acoma es

igual a la tensin de vapor del agua pura a esa temperatura (hoja mojada).6.4 Cuerpos higroscpicos: es aquel cuerpo que la tensin del lquido que lo acompaa esmenor

que la tensin de vapor de agua pura a esa temperatura (yeso, pan crocante, CuCO4, etc)6.5 Criterios para el estudio del secado: se hacen dos tipos de consideraciones

1) Consideraciones Estticas: tiene relacin con todas las definiciones de los distintos tiposde humedad.a) Humedad: es la cantidad de lquido que acompaa a un cuerpo seco en la unidad de

medida a esa temperatura, se expresa:X=B/A *100 Donde: B = Humedad (Kg)

A = Cuerpo seco (Kg)

La humedad se puede expresar en base hmeda o en base seca:

100 %HR

X

4

2 1

SOL. SOL. + LIQ

CURVA DE EQUILIBRIO

X=B/A *100 Humedad en base secaX=B/(A+B) *100 Humedad en base hmeda

b) Diagrama de equilibrio de fases:

1. Humedad Libre: es la cantidad de humedad que puede perder un cuerpo hmedohasta llegar al equilibrio (HR) del ambiente.

2. Humedad de Equilibrio: es aquella humedad que acompaa un cuerpohigroscpico y que se encuentra en equilibrio con la humedad relativa del ambientea esa temperatura.Lo mx que se puede secar es hasta la humedad de equilibrio (HR)

3. Humedad Ligada: es la mnima humedad de equilibrio de un cuerpo para que dejede comportarse como higroscpico, con el aire saturado al 100%. Esta humedadest retenida en el slido por fuerzas mecnicas y fisicoqumicas (azcar).Se puede eliminar haciendo hervir.

4. Humedad Desligada: es la mnima humedad que posee un cuerpo para que deje decomportarse como hmedo con el aire saturado al 100 %. El cuerpo esta enequilibrio indiferente con el aire saturado (madera mojada).

2) Consideraciones cinticas o de velocidad de secado: para el estudio del secado se debenmantener constantes las siguientes variables o parmetros de control cuando se hace elescalamiento de pruebas en laboratorio a escala piloto:

- Humedad del aire (se controla con el Higrmetro)- Temperatura del aire (se controla con el Termmetro)- Velocidad del aire (se controla con el Anemmetro)- rea expuesta (se mide)- Distribucin en el secador (en hileras, en bandejas, etc)- Espesor de la carga (se mide)

Para el estudio se confecciona una tabla que contiene los siguientes datos:

TEMPERATURA TIEMPO PESO (Kg) HUMEDAD (X)T1 t1 P1 X1T2 t2 P2 X2T3 t3 P3 X3T4 t4 P4 X4Tn tn Pn Xn

3

Xt

t X

Evaporacin delLquido

Aire

Evaporacin del Lquidodesde el interior

3) Grficos de evaluacin del proceso de secado: con la tabla anterior se construyen lassiguientes curvas:a) Curva de prdida de humedad:

b) Curvas de velocidad de secado:

4) Periodos de secado:- Periodo AB: es el periodo de induccin o acomodamiento del slido en el secador- Periodo BC: es el periodo de velocidad constante de secado, es un periodo corto, que se

puede visualizar fcilmente, se forma una pelcula de lquido en la superficie del cuerpo.- Periodo CD: es el periodo de velocidad decreciente de secado, es un periodo mas largo

y se forman manchas de humedad en la superficie del cuerpo.

5) Mecanismos de secado: existe la intervencin del aire (Transferencia de calor), que sepone en contacto con el slido y ste por accin de la temperatura del aire, pierde humedad(Transferencia de materia) al ambiente.

a) Mecanismo de secado en el periodo BC: se producen dos mecanismos simultneos- Transferencia de calor (el aire)- Transferencia de materia (el cuerpo pierde humedad por evaporacin en la

superficie)

b) Mecanismo de secado en el periodo CD: se producen los siguientes fenmenos- Transferencia