II

Pastas secas con secado solar

ndice

2V.1 Introduccin

3V.2 Alternativas de produccin

3V.2.1 Secado de bandejas

3V.2.2 Secado continuo de tnel

4V.2.3 Secado solar continuo de tnel

4V.3 Anlisis de ventajas y desventajas

4V.4 Seleccin del mtodo

5V.5 Descripcin del Proceso

5V.5.1 Recepcin de materias primas

5V.5.1.1 Harina

6V.5.1.2. Muestreo

6V.5.1.2 Agua

6V.5.1.3 Envases en lmina

7V.5.2 Mezclado y amasado

7V.5.3 Moldeado

7V.5.4 Encartado

8V.5.5 Secado

8V.5.6 Envasado

8V.5.7 Almacenamiento

9V. 6 Bibliografa

Captulo V ProcesosV.1 Introduccin

Las pastas secas (fideos), se encuentran definidas en el Cdigo Alimentario Argentino segn se cita a continuacin:

Artculo 706 - (Res 866, 30.4.79)

"Con la denominacin genrica de Pastas alimenticias o Fideos, se entienden los productos no fermentados obtenidos por el empaste y amasado mecnico de: smolas o semoln o harinas de trigo ricos en gluten o harinas de panificacin o por sus mezclas, con agua potable, con o sin la adicin de substancias colorantes autorizadas a este fin, con o sin la adicin de otros productos alimenticios de uso permitido para esta clase de productos.

En los productos de fideera podr utilizarse mezcla de mono y diglicridos y monoglicridos de alta concentracin, aisladamente o en mezcla y en la cantidad tecnolgicamente necesaria sin declararlo en el rtulo".1 Artculo 707

Con la denominacin de Pastas alimenticias o Fideos secos, sin otro calificativo de consistencia, se entienden los productos mencionados anteriormente que se han sometido a un proceso de desecacin con posterioridad a su moldeo y cuyo contenido en agua no debe ser superior al 14% en peso y su acidez no mayor de 0,45/g% expresada en cido lctico.

La elaboracin de diversos tipos de pastas es similar, las diferencias surgen en el proceso de secado. Los mtodos y procesos de secado se clasifican de diferentes maneras; se dividen en procesos de lotes, cuando el material se introduce en el equipo de secado y el proceso se verifica por un periodo; o continuos, si el material se aade sin interrupcin al equipo de secado y se obtiene material seco con rgimen continuo.

Los procesos de secado se clasifican tambin de acuerdo con las condiciones fsicas usadas para adicionar calor y extraer vapor de agua, en ste caso slo tomaremos en cuenta, el secado por contacto directo con aire caliente a presin atmosfrica, y el vapor de agua formado se elimina por medio del mismo aire. Siendo las alternativas los mecanismos de calefaccin del aire utilizado.A fines de ste proyecto se analizarn entonces los siguientes mtodos: Secado de bandejas (por lote). Secado continuo de tnel.

Secado solar continuo de tnel.V.2 Alternativas de produccin

V.2.1 Secado de bandejasEl secador de bandejas, consiste en un recinto en el cual se alojan bandejas, las mismas contienen el material a secar, dispuesto uniformemente. Dentro del recinto circula aire caliente, impulsado por ventiladores, este puede circular de forma transversal o paralela a la superficie de secado.

Una vez cumplido el tiempo adecuado de secado, se deben retirar las bandejas del recinto y colocar las siguientes con materia fresca. El proceso de carga y descarga de las bandejas es manual.

Grfico V.1 Secador de bandejas tpico.V.2.2 Secado continuo de tnelEste tipo de secadero consta de un tnel, por el cual el material fresco recorre el mismo en forma continua desde el inicio hasta la salida. La carga de material fresco es constante. Dentro del tnel circula aire caliente, como medio de secado. El aire puede circular en cocorriente, contra corriente, o circulacin cruzada, segn sea lo ms conveniente tcnica y econmicamente para el producto. Al finalizar el recorrido el producto debe cumplir las especificaciones de proceso. El proceso de carga y descarga del material es automtico.

Grfico V.2 Secador de tnel de corriente paralela.

Grfico V.3 Secador de tnel a contracorriente.

V.2.3 Secado solar continuo de tnel

ste ltimo sistema es similar al anterior, con la diferencia que el medio utilizado para calefaccionar el aire de secado proviene de la energa solar. En el sistema convencional el calor es generado mediante combustibles fsiles o electricidad, en cambio, en estos sistemas es aportado por energa solar trmica. V.3 Anlisis de ventajas y desventajas

Secado de bandejaSecado continuo de tnelSecado solar continuo de tnel

Mano de obraAltaBaja Baja

TiempoAltoModeradoModerado

Costo de instalacinMedioAlto Alto

Costo de operacinAltoMedioBajo

Espacio utilizadoMedioMedioAlto

Impacto ambientalAltoAlto Bajo

Tabla V.1 Comparacin de mtodos de secado.

Fuente: Elaboracin propia

V.4 Seleccin del mtodoEn funcin del anlisis de las variables antes mencionadas en el cuadro del punto V.3, se escoge el secado solar continuo de tnel. La decisin se basa en que debido al volumen de produccin (50 kg/h), es necesario un sistema continuo.

De los sistemas continuos propuestos, se ha llegado a la conclusin que el secado solar es ms conveniente, debido a que genera en la empresa un ahorro econmico considerable, adems de conferirle cierta autonoma energtica. Adems en concordancia de las nuevas tendencias de produccin ms limpia, el uso de energas renovables disminuye considerablemente la huella de carbono y la produccin de gases de efecto invernadero, posicionando a la empresa con una ventaja competitiva por ser un proceso sustentable ambientalmente.V.5 Descripcin del Proceso

Grfico V.4 Diagrama de flujo. Proceso de elaboracin de pastas secasV.5.1 Recepcin de materias primasLas materias primas utilizadas son las siguientes:

Harina

Agua Envases en lmina

V.5.1.1 Harina

La harina constituye la principal de las materias primas del proceso, es por eso que se requiere de un anlisis riguroso de su calidad, como as tambin un adecuado almacenamiento y transporte.

El consumo mensual promedio asciende a las 385 bolsas aproximadamente, es por eso que se dispone de un sistema de almacenamiento en pallets, siguiendo las reglamentaciones de Buenas Prcticas de Manufactura, del Cdigo Alimentario Argentino. La zona de Recepcin de materias primas consta de una playa amplia, para permitir la descarga de los camiones a la zona de almacenamiento de harina, la toma de muestras para el anlisis de calidad y la facilidad para los vehculos de maniobrar. Los camiones son tarados en la bscula, dispuesta en la entrada del establecimiento. Luego de la tara, se procede a realizar el muestreo de la materia prima.

La toma de muestra es de suma importancia, si se pretende un buen producto final, es necesario una buena calidad de materia prima, de manera tal que se realiza la siguiente secuencia de actividades: Pesado Muestreo (Toma de dos muestras representativas del lote.)

Muestra testigo para el conductor del camin.

Anlisis fisicoqumicos (Humedad, cenizas y caracteres organolpticos).

Informacin de resultados.

Aceptacin o rechazo del cargamento.

V.5.1.2. Muestreo

El propsito del muestreo es la obtencin de una o ms muestras representativas de la poblacin de donde se extraiga la misma. Debido a que la homogeneidad del lote puede no ser completa, es necesario tomar muestras aleatorias y que sean representativas del lote.Para generar una muestra representativa, teniendo en cuenta que la capacidad de un camin es de 600 bolsas, es necesario extraer 5 bolsas de harina, segn las especificaciones del Cdigo Alimentario, en el captulo XXI.Por lo general, para los anlisis en laboratorio, el tamao de la muestra bruta se reduce y se homogeniza para convertirse en la muestra de laboratorio.

Segn el Cdigo Alimentario Argentino, Las harinas destinadas exclusivamente a pastelera o fideera slo cumplimentarn las exigencias establecidas en lo que respecta a humedad y cenizas. En el cuadro siguiente se observan los valores permitidos para cada tipo de harina.Harina tipoHumedad g/100 gCenizas g/100 gAbsorcin g/100 gVolumen pan

MximoMximoMnimo

000015,00,49256-62550

00015,00,65057-63520

0014,70,67858-65500

014,70,87350-67475

014,51,350--

Tabla V.2 Caractersticas de harina segn tipo.

Fuente: Cdigo Alimentario Argentino

Por las normativas anteriormente mencionadas, los anlisis a llevar a cabo para la aceptacin o rechazo del lote, sern humedad y cenizas.V.5.1.2 AguaEl agua a utilizarse como insumo, es obtenida de la red de agua potable. Para comprobar la inocuidad y la calidad de la misma se realizarn controles mensuales. Los requisitos fisicoqumicos, de calidad de agua, que se deben cumplir se encuentran especificados en el artculo 982 del captulo 12, del Cdigo Alimentario Argentino. Las especificaciones de EPAS (Ente Provincial de Agua y Saneamiento) para el agua potable de red, se encuentran dentro de los rangos permitidos por el artculo antes mencionado. V.5.1.3 Envases en lminaLos envases deben cumplir unamisinfundamental: preservar el producto en su interior desde el momento en que es envasado, durante el transporte, almacenamiento,distribuciny exhibicin, hasta el momento en que es abierto por el consumidor. Es necesario que cumplan con los siguientes requisitos:

Resistenciamecnicaa la traccin y perforacin Impermeabilidad Sellabilidad

Imprimibilidad

Durabilidad

Bajo costoDebido a las caractersticas anteriormente mencionadas, el material de envase a utilizar es BOPP (Polipropileno biorientado). El mismo cumple con lo establecido en el captulo IV del Cdigo Alimentario Argentino.V.5.2 Mezclado y amasado

En el comienzo del proceso, dosificadores independientes introducen los ingredientes en forma automtica en el compartimiento que realiza la premezcla de los mismos. El volumen de agua se relaciona con el contenido de humedad inicial de los ingredientes pulverulentos. La harina contiene un porcentaje de humedad del 14%, y es necesario llevar esa relacin a 30% para lograr la consistencia deseada en la masa, para su posterior manipulacin.

Dentro de ste compartimiento se produce el amasado, donde se busca gradualmente que la hidratacin sea homognea en todos los grnulos de harina que componen la masa para evitar defectos en las pastas secas, como son las manchas blancas.

V.5.3 MoldeadoPosteriormente la masa ingresa a la unidad de extrusin donde un tornillo sin fin fuerza su paso a travs de una abertura que le otorga la forma final al producto. En esta etapa la masa sufre una compresin y friccin mecnica que incrementa su temperatura, lo cual puede implicar para el producto riesgos tales como sequedad excesiva, por lo que la temperatura no debe superar los 40 C. La salida de la prensa posee una pieza intercambiable que otorga distintas formas a las pastas.

V.5.4 Encartado

Una vez que las pastas ya formadas y cortadas salen de la prensa automtica continua, son sometidas a un presecado, el cual forma una pelcula en la superficie, a fin de evitar que se deformen o peguen entre s; luego una cinta de tela las conduce hacia el equipo de secado. El presecador consiste en una cinta, la cual transporta la pasta fresca, y circula aire a 70C. La velocidad de la cinta es regulada segn el tipo de pasta.V.5.5 Secado

La operacin de secado consiste en la extraccin controlada de agua del producto. Tiene como fin principal, garantizar la estabilidad y preservacin a largo plazo, como as tambin conferirle la forma definitiva a la pasta.

El proceso de secado se lleva a cabo en un secadero continuo de tnel. El mismo consta de tres pisos, cada uno con cintas transportadoras realizadas con tela de malla de nylon, apto para la industria alimenticia. Cada cinta es independiente y puede ajustarse la velocidad individual para los distintos programas de secado. El aire pude circular a cocorriente y contracorriente.

En cada piso el sistema consta de intercambiadores de calor, para coadyuvar a la inercia trmica con la que ingresa el aire. Todo el secador se encuentra aislado, para minimizar las prdidas de calor.

El secador consta de un sistema de control automtico, el cual se programa, para cumplir los requerimientos de secado para cada tipo de pasta. Esto implica que segn sea el tipo de producto, el tiempo de secado vara. Tambin se controla en forma permanente temperatura y humedad en casa piso.

V.5.6 EnvasadoEl envasado de la pasta se hace en forma automtica. La pasta seca que sale del secador se transporta y se acumula en los silos de la envasadora. Luego por un sistema automtico de medicin volumtrica (especfico para cada tipo de pasta), se llenan y sellan las bolsas. Posteriormente caen sobre una cinta transportadora, la cual contiene una balanza en su extremo inicial, para descartar los paquetes que presenten un peso inaceptable para la venta. La cinta conduce a los paquetes aptos para la venta hacia la zona de almacenamiento.V.5.7 AlmacenamientoEl almacenamiento se realiza en una zona destinada nicamente a ese fin. Dicho espacio debe tener controlada la humedad y la temperatura a fin de garantizar el ptimo estado del producto hasta su comercializacin.

Al llegar los envases a esta zona, se colocan en bolsones de 20 paquetes con el objetivo de facilitar su ubicacin e identificacin dentro de la zona de almacenamiento. Se estiban sobre pallets. La altura mxima de cada pallet no debe superar los 10 bolsones apilados, dado que se corre riesgo de rotura del producto. Es por eso que es necesario contar con una estructura, por ejemplo estanteras numeradas, para poder estibar todos los bolsones e identificar lotes, para asegurar una correcta movilidad de producto fresco.V. 6 Bibliografa

Cdigo Alimentario Argentino. Procesos de transporte y operaciones unitarias C.J. Geankoplis. Operaciones unitarias en Ingeniera Qumica Mc Cabe; Smith; Harriott. Apuntes de Ctedra Industrias Agroalimenticias y Tratamiento de sus Efluentes. Apuntes de Ctedra Integracin V. Visita a Fbrica de Pastas Appunto.

Visita a Energe (Fabricante de dispositivos solares)

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1 Cdigo Alimentario Argentino. Ley18254.

Cdigo Alimentario Argentino. Ley18254.

Carina Maroto Captulo V Procesos - pgina 6 de 9

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