UNIVERSIDAD NACIONAL “PEDRO RUIZ GALLO” FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA E INDUSTRIAS ALIMENTARIAS ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA EN INDUSTRIAS ALIMENTARIASPROBLEMAS PROPUESTOS TEMA : DESHIDRATACION DE ALIMENTOS 1. Se desea secar pistachos en un secadero continuo operando en contra corriente. Los frutos se secaran desde un 80% (base húmeda) hasta un 12% (base húmeda) a 25 ºC. El aire entrará a 25ºC y 80% de humedad relativa a un calentador, en el que se le suministraran 84 KJ/Kg de aire seco, pasará al secadero y saldrá de éste con un 90% de humedad relativa. En estas condiciones : a) ¿Cuál es la humedad relativa del aire que sale de la sección de calentamiento?. b) Cuál es la temperatura del aire que sale del secadero?. c) Cuál es el caudal (m3/s) de aire necesario para secar 50Kg/h de pistachos?. 2. Una muestra de 20 Kg de un alimento tiene una humedad inicial del 45% en base seca. Se seca hasta un 25% en base húmeda. ¿Cuánta agua se ha retirado por kg de sólido seco? 3. En un secadero de contracorriente entran 200kg de aire seco/h a una temperatura de 60ºC y un punto de rocío de 25ºC. este aire sale del secadero a 40ºC y 60% de humedad relativa. Se secan 1000 Kg de sólido seco/h de un producto con una humedad inicial del 72% en base húmeda. ¿Cuál es la humedad final del producto secado en base húmeda? 4. Sea una gota de 50 um de diámetro de un alimento líquido que se está secando en un secadero por atomización. Experimentalmente se ha determinado que se requieren 2 segundos para el periodo de secado a velocidad constante. Si el producto que entra al secadero tiene un 10% de sólidos y la humedad critica del 35% en base húmeda, calcular la velocidad de secado durante el periodo de velocidad constante. Puede suponerse que el tamaño de la gota no cambia durante el periodo de velocidad constante y que la densidad del producto es 1050 kg/m3. CURSO : INGENIERIA DE LOS ALIMENTOS III. DIOS MENDOZA SECLEN DOCENTE : INGº. JUAN DE DIOS MENDOZA SECLEN . Este tiene una humedad inicial del 75% en base húmeda y son necesarios 10 minutos para secarlo hasta la humedad critica (30% en base húmeda). Se usa un secadero de túnel en contracorriente para secar rodajas de manzana desde una humedad inicial del 70% hasta una humedad final del 5% (ambas en base húmeda) . Al secadero entran 1500 Kg aire seco/h a 50ºC y 10% humedad relativa que salen a 25ºC y 50% de humedad relativa y en equilibrio con el producto.UNIVERSIDAD NACIONAL “PEDRO RUIZ GALLO” FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA E INDUSTRIAS ALIMENTARIAS ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA EN INDUSTRIAS ALIMENTARIAS 5. JUAN DE CURSO : INGENIERIA DE LOS ALIMENTOS III. El aire entra a 100ºC con una humedad relativa del 1% y sale del secadero a 50ºC.ºC. 6. Se usa un secadero de armario para secar un nuevo producto. 8. Un producto entra a un secadero de túnel con un 56% de humedad en base húmeda a razón de 10 Kg/h. se han obtenido los siguientes datos : TIEMPO (min) 0 10 20 30 PESO TOTAL (g) 532 514 496 483 DOCENTE : INGº. 7. Calcular la humedad del producto que sale del secadero y la actividad final del agua. Calcular también la humedad relativa del aire a la salida del secadero. En las experiencias de secado efectuadas en condiciones constantes de secado sobre un alimento dispuesto en planchas de dimensiones 20 cm x 30 cm x 1 cm. Calcular la cantidad de aire necesaria para secar 100 Kg/h de producto si su temperatura a lo largo del secadero es 20ºC y el calor especifico del sólido es 2. Calcular la humedad final tras 15 minutos de secado.2 Kj/Kg. JUAN DE CURSO : INGENIERIA DE LOS ALIMENTOS III. En un secador de túnel se está empleando aire caliente procedente de la combustión de algarrobo. se carga un aproximado de 80 cubos por bandeja. DIOS MENDOZA SECLEN . 9.UNIVERSIDAD NACIONAL “PEDRO RUIZ GALLO” FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA E INDUSTRIAS ALIMENTARIAS ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA EN INDUSTRIAS ALIMENTARIAS 40 50 60 70 80 90 100 110 120 470 462 454 449 443 440 436 434 431 El peso del sólido seco es de 350 g. 10. b) Calcúlese las humedades crítica y de equilibrio. Clacule la relación Ls/A. 120 Kg de camote hojuelado de un diámetro promedio de 9 cm y 6 mm de espesor van a ser sometidos a un secado desde un contenido inicial de humedad de humedad desde 75% hasta 7% de humedad final. 11. si el peso de materia seca de las 08 bandejas es 1. Calcular cuantos kilos de camote seco se obtienen y la relación Ls/A. Ocho bandejas de secado se usaran para secar frutas confitadas cubitada en un tamaño aproximado de 0.5 lb. a) Constrúyase la curva de velocidad de secado en las condiciones de experimentación. el que se impulsa con DOCENTE : INGº. las bandejas usadas para el secado cargan 30 hojuelas en promedio y se emplean 15 bandejas. si el secado se efectúa por ambas caras.5 cm de lado. 6 4.m2 4. Al final del secado el material tenía aun una humedad de 5%.986 3.5 cm.453 4.650 3.221 12.5 PESO (Kg) HUMEDAD LIBRE (Kg H2O/Kg SS) VELOCIDAD (KgH2O/h. Inicialmente se cargó 4.5 kg (distribuidas en las cinco bandejas) de producto con una humedad de 68%. DIOS MENDOZA SECLEN DOCENTE : INGº.412 4.8 1. Un lote de sólido húmedo se procesa en un secador de bandejas usando condiciones de secado constante y un espesor de material en la bandeja de 25. JUAN DE .4 2.6 4.6 3.0 3. Sólo se expone al secado la superficie superior. La velocidad de secado durante el periodo de velocidad CURSO : INGENIERIA DE LOS ALIMENTOS III.4 0.302 3.UNIVERSIDAD NACIONAL “PEDRO RUIZ GALLO” FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA E INDUSTRIAS ALIMENTARIAS ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA EN INDUSTRIAS ALIMENTARIAS ventilador hacia la cabina de secado donde se tiene plátano en rodajas de diámetro promedio 3.8 5.132 3.225 3.2 2.4 mm. de espesor despreciable por ser muy fino.830 3. Complete los registros de datos de la tabla adjunta : DATOS REGISTRADOS DURANTE EL SECADO DE HOJUELAS DE PLATANO VERDE SULFITADAS TIEMPO (h) 0 0. Calcule el tiempo para secar un lote de este material desde X1 = 0.4 Kg solido seco/m2 de superficie expuesta. DIOS MENDOZA SECLEN DOCENTE : INGº.45 hasta X2 = 0. La relación Ls/A usada es 24. 13.05 Kg H2O/h. usando las mismas condiciones de secado. pero un espesor de 50.55 y el contenido crítico de humedad Xc = 0. a) ¿Cuánta agua debe suministrarse? b) ¿Cuál es el peso de las manzanas rehidratadas? CURSO : INGENIERIA DE LOS ALIMENTOS III. Se desea rehidratar 10 kg de manzanas deshidratadas (3% en base seca) hasta una humedad de 70% en base seca. JUAN DE .30.m2.8 mm con secado para las superficies superior e inferior (Sugerencia calcular primero la relación Ls/A para estas nuevas condiciones).UNIVERSIDAD NACIONAL “PEDRO RUIZ GALLO” FACULTAD DE INGENIERIA QUIMICA E INDUSTRIAS ALIMENTARIAS ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA EN INDUSTRIAS ALIMENTARIAS constante es R = 2.22 Kg de humedad libre/Kg de sólido seco. La humedad libre inicial es X1 = 0.