Planta productora
de leche en polvo
Carmen Arely González Díaz 10300369
Miguel de Jesús Hernández Carrillo 9
Frida Karina López Marín 10300522
Josué Jacob Muñoz Navarrete
10300649
8C3
03 de Abril de 2014
Introducción
•
En esta presentación se darán a conocer los
requerimientos, equipos y costos de los mismos
para una planta productora de leche en polvo.
Antecedentes
• La leche en polvo fue producida por primera vez en
1802 por el doctor ruso O. Krichevsky quien evaporó
leche
pasteurizada
en
torres
especiales,
obteniendo un polvo de color blanco amarillento
que pudo conservar las propiedades naturales de la
leche.
Antecedentes
• Pasaron casi 60 años hasta que H. Nestlé inventó la
leche en polvo para bebés, elaborada a base de
leche de vaca deshidratada y cereales; y fue esta
fórmula inventada por H. Nestlé la que, en 1875,
utilizó D. Peter como agregado para crear el primer
chocolate con leche.
Desarrollo del tema
• Una planta productora de este tipo esta diseñada
para producir leche en polvo envasada en bolsas
de 25kg, también es una planta para funcionar
adyacentemente con una productora de leche
fluida la cual proporciona facilidades de
recepción, pasteurización y control de calidad, así
como servicios.
Desarrollo del tema
• Consideraciones económicas:
• Una planta productora de leche en polvo cuesta
aproximadamente $377/t de producto (capacidad
anual). Representa una inversión relativamente alta
de capital ya que la mayoría de los equipos son de
acero inoxidable, higiénico y requiere de una
edificación destinada a tener altos niveles de
higiene.
Desarrollo del tema
• Los factores clave que afectan la rentabilidad de la
empresa son:
• Calidad, precio y suministro seguro de leche fresca.
• Costo del combustible.
Desarrollo del tema
Costo de la planta
Obras civiles
Construcción.
Maquinaria e instalaciones eléctricas
Equipos, costos CIF.
Transporte a planta.
Instalación de fluidos.
Instalación de equipos.
Energía eléctrica, instalación eléctrica y controles.
Dirección y control de proyecto
Planos de equipos procesadores.
Planos de elementos mecánicos e instalación eléctrica;
especificaciones.
Servicios de puesta en marcha y adiestramiento de
operarios.
Ing. Civil.
Dirección de obra.
Dirección del proyecto.
Costo totales de la planta.
678,600
3,288,600
4,640
197,200
150,800
139,200
A
A
104,400
A
A
75,400
4,640,000
Desarrollo del tema
• Los servicios necesarios son:
Combustible, energía eléctrica, aire comprimido,
agua y vapor.
• Los mayores costos operativos son:
La leche en bruto, combustible y vapor.
• La planta requiere un área aproximada de 1,500m2
Desarrollo del tema
•
•
•
•
•
•
Impacto social:
6 operarios calificados
1 mecánico de mantenimiento y electricista
1 técnico de control de calidad
1 capataz de planta
1 gerente de planta
Desarrollo del tema
Costo del equipamiento
Ítem
01
02
03
04
05
06
07
08
Nombre
Evaporador de película
descendente
Sistema de secado en 3 etapas,
consiste en:
secador spray
cause de fluido integrado
vibrador de cause fluido extremo.
Extinguidores de fuego y
equipamiento CIP
Filtro de bolsa y sistema de
recuperación de calor.
Factor CIP y sistema dosificador
Sistema conductor y silo
Equipo de envasado
Advertencia y control.
Descripción
Precio
Tipo FVII-3
823,600
Tipo IIK76/77S
788,000
116,00
150,800
116,000
371,200
17,400
290,000
208,000
249,000
Desarrollo del tema
Servicios
Ítem
Nombre
01
02
03
06
Evaporador
Secador de pulverización
Sistema CIP
Sistema silo
total
Agua
(m3/h)
27°C
Gas
natural
(m3/h)
20ª
150
Aire
Energía
compr. eléctric
(m3/h)
a
7bar
(kWh)
12
12
1,500
140
15
50
200
4
25
39
279
1,640
13/21 h
13/21 h
150
Vapor
(kg/h)
10 bar
Desarrollo del tema
• Descripción del proceso:
• Los
procesos
unitarios
utilizados
para
la
elaboración de leche en polvo son: evaporación y
secado por pulverización.
• La leche se precalienta en intercambiadores de
calor en espiral construidos dentro de los
evaporadores individuales, pasteurizada a 95°C y
enfriada contra la leche que esta entrando, que
aun no a sido pasteurizada.
Desarrollo del tema
• Luego de este pretratamiento tiene lugar la
evaporación. La leche se
distribuye en una
película fina por el interior de tubos verticales y se
hacen hervir por medio de vapor. La mezcla de
leche parcialmente concentrada y vapor se lleva a
un separador de vapor.
Desarrollo del tema
• El vapor se usa como medio de calentamiento en
el próximo evaporador, donde la leche se
concentra posteriormente.
• En el proceso de evaporación el contenido total de
solidos incrementa de 9 a 50%.
Desarrollo del tema
• Del evaporador, el producto se lleva al secador de
pulverización en el cual el concentrado se
pulveriza dentro de aire caliente. El secado tiene
lugar en 3 etapas:
Desarrollo del tema
• 1.instantáneamente
en
el
secador
de
pulverización, bajando a 8-10% de humedad en el
polvo.
• 2.- en un cause fluido integrado en el secador de
spray, bajando hasta 4.5% humedad
• 3.-en un cause fluido a continuación, secador
enfriador del cual el producto final sale con 3,5%de
humedad
Desarrollo del tema
• En el ultimo cause fluido del producto se enfría a
30°C.
• El aire de secado se limpia de partículas de polvo
en un filtro de bolsas. Por medio de un sistema de
intercambiador de calor liquido acoplado, la
energía se recupera del aire extraído y se reutiliza
para precalentamiento.
Desarrollo del tema
• El polvo se conduce a un sistema de silos de donde
se envasa. La limpieza de los equipos se lleva a
cabo con un sistema CIP.
• El proceso se controla por medio de ordenadores
para optimizar el trabajo y la calidad del producto.
Conclusiones
• La realización de leche en polvo puede llegar ah
ser un proceso muy costoso ya que el equipo que
realiza el proceso tiene funciones muy específicas
para cada parte de la producción, Pero de misma
manera la leche en forma física de polvo obtiene
muchos beneficios para la sociedad y para la
industria alimentaria ya que es un producto muy
eficiente con respecto a su envasado, Distribución
y venta.
Referencias bibliográficas
• Alfred B., “Fábricas de alimentos, procesos,
equipamientos y costos”. Editorial Acribia, 1987.
• La historia de la leche en polvo, recuperado de
http://mx.tuhistory.com/la-historia-de/comidas-ybebidas/la-leche-en-polvo.html.
• Educar, comunidades virtuales de
aprendizaje
colaborativo. Recuperado de :
http://www.educar.org/inventos/lecheenpolvo.asp
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PLANTA PRODUCTORA DE LECHE EN POLVO