Reporte Finallllllllllll.docx

“AÑO DE LA INTEGRACION NACIONAL Y EL RECONOCIMIENTO DE NUESTRA DIVERSIDAD”

“ESCUELA ACADEMICA DE INGENIERIA AMBIENTAL

MERMELADA DE FRESA CATEDRATICO :

TARAZONA

VASQUEZ,

Francisco.

ALUMNAS

:    

BEDRIÑANA MONTERO, Alejandra CARHUANCHO CASTILLO, Karen PEÑARES PEÑALOZA, Ruth SOTO PERES, ROCIO

GRUPO : CODIGO DEL CURSO : CICLO :

Nº A-5 BI1001 V

HUANCAYO - PERÚ 1

Este trabajo está dedicado a nuestros padres por su apoyo incondicional y también a nuestro profesor FRANCISCO TARAZONA VASQUEZ que día a día nos brinda interesantes conocimientos sobre “¿Que es en realidad balance de materia y energía?”, Y por todo su apoyo y comprensión que nos otorga. Las alumnas

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RESUMEN En este proyecto del proceso de elaboración de la mermelada de fresa, se analizará todo lo referente a ello, desde cómo surge este producto, como se elabora, pero lo más importante, se aplicarán todas las técnicas y normas establecidas por las organizaciones gubernamentales y no gubernamentales. Como resultado tendremos un producto que cumpla con las especificaciones establecidas por los diferentes organismos en cuanto al proceso, producto y sistema, reduciendo también con ello los tiempos y gastos en la elaboración de este producto, pero lo más importante es que será un producto de CALIDAD.

3

INDICE INDICE INTRODUCCION MERMELADA DE FRESA A.

OBJETIVOS: .............................................................................................................................. 6

B.

MARCO TEORICO:.................................................................................................................... 6 1.1.

FRESA:.............................................................................................................................. 7

2.1.

AGRICULTURA ECOLÓGICA.............................................................................................. 9

3.1.

NORMA DEL CODEX PARA MERMELADA DE AGRIOS CODEX STAN 80-1981 ................ 10 DESCRIPCIÒN DEL PROCESO Y DIAGRAMA DE FLUJO

A.

MATERIALES E INSUMOS:...................................................................................................... 11

B.

PREPARACIÓN DE LA MERMELADA DE FRESA ...................................................................... 11 DIAGRAMA DE FLUJO EN LA ELABORACIÓN DE MERMELADA DE FRESA

A.

ESPECIFICACIONES ................................................................................................................ 14 BALANCE DE MATERIA

A.

ENTRADAS Y SALIDAS GLOBALES .......................................................................................... 15

B.

TIEMPO UTLILIZADO PARA LA ELABORACION DE LA MERMELADA ...................................... 15

C.

CANTIDAD EXACTA DE INSUMOS .......................................................................................... 15

D.

ESPECIFICACIONES ................................................................................................................ 16 BALANCE DE ENERGIA

A.

BALANCE DE ENERGIA DE CADA SUBSISTEMA ...................................................................... 17 1.1.

PRECOCCION: ................................................................................................................ 17

1.2.

COCCION: ...................................................................................................................... 18

1.3.

PASTEURIZACION: ......................................................................................................... 18 CONSIDERACIONES ECONOMICAS

CONCLUSIONES BIBLIOGRAFIA APENDICE

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INTRODUCCION En Perú contamos con una amplia diversidad de especies vegetales que desarrollan prácticas agroecológicas, muchas de las cuales no se consideran de uso comercial, una de ellas es la fragaria (fresas), el procesamiento de estas especies vegetales las hace más atractivas al consumo y por lo tanto estas se convierten en un recurso económico activo a nivel industrial. Uno de los procesamientos comunes en la tecnología de frutas y aceptado en el mercado de alimentos es la elaboración de mermeladas, las cuales son productos que al paso del tiempo se han colocado entre los más demandados por el consumidor. El consumo de mermelada en el mercado peruano viene en ascenso desde hace cinco años. El crecimiento ha sido sostenido especialmente entre los años 2006 y 2009 debido al ingreso de una variedad de presentaciones, como los sachets y los doy packs (envases flexibles diseñados para sostenerse en pie). Hoy este mercado supera los 6 millones de kilos de consumo anual. El sabor más solicitado es el de fresa y las presentaciones más requeridas son las de barril de vidrio y doy pack de 1 kilo, los vasos de vidrio de 220 a 250 gramos y los sachets de 50 a 100 gramos. Las versiones que se ofrecen en envase de vidrio tienen para las amas de casa el atractivo adicional del segundo uso. Otra característica importante del consumo de mermelada en nuestro país es su estacionalidad. Se eleva notoriamente en los cuatro últimos meses del año debido a que es un componente básico de las tradicionales canastas navideñas y, por el contrario, decae en verano, a pesar de que forma parte muchas veces de exquisitos helados. Dentro del territorio peruano las zonas como en el Valle de Lurín, Distrito de Pachacamac, Provincia de Lima. Desarrollan la producción de fresas con prácticas agroecológicas, con certificación ecológica. Paralelamente a la actividad productiva se desarrollan actividades de Investigación, Capacitación, Educación ambiental y Agroecoturismo. Por este motivo el presente trabajo tiene como objetivo el aprovechamiento de esta fruta elaborando un producto tipo mermelada la cual cumple con todos los requerimientos de la NORMA DEL CODEX PARA LAS ONFITURAS, JALEAS Y MERMELADAS (CODEX STAN 2962009).

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MERMELADA DE FRESA A.

OBJETIVOS:

 Describir el proceso de elaboración de mermelada.  Identificar y analizar el balance de materia que incluye la elaboración de mermelada.  Establecer específicamente y requisitos que debe cumplir los productos preparados con frutos cítricos es este caso la mermelada de fresa.  Optimización del proceso de elaboración de la mermelada de fresa.  Ofrecer un producto sano, nutritivo y económico al mercado.  Estudiar la influencia de la materia prima (procedente del cultivo convencional y ecológico), del procedimiento de elaboración (convencional y ecológica) y del tiempo de almacenamiento sobre las características físico-químicas de la mermelada de fresa. B.

MARCO TEORICO:

La mermelada de frutas es un producto de consistencia pastosa o gelatinosa que se ha producido por la cocción y concentración de frutas sanas combinando las fresas y azúcar. Se caracteriza por la inclusión de pulpa de fruta o de fruta entera; la confitura de fruta entera es a veces llamada conserva y difiere de la jalea en que esta ultima solo usa el zumo de la fruta, generalmente muy colado para hacerla lo más cristalina posible . La elaboración de mermeladas es hasta ahora uno de los métodos más comunes para conservarlas frutas y su producción casera es superior a la producción hecha masivamente. Las características más saltantes de la mermelada es su color brillante y atractivo, además debe parecer gelificada sin mucha rigidez. La Mermelada de frutas cítricas. Es el producto preparado con una o una mezcla de frutas cítricas y elaboradas hasta adquirir una consistencia adecuada. Puede ser preparado con uno o más de los siguientes ingredientes : fruta(s) entera(s) o en trozos, que pueden tener toda o parte de la cáscara eliminada , pulpa(s), puré(s) , zumo(s) (jugo(s), extractos acuosos y cáscara que están mezclados con productos alimentarios que confieren un sabor dulce , con o sin la adición de agua Existen mermeladas de prácticamente todos los tipos de frutas : ciruela , manzana , fresa , plátano, arándano, mora, cereza, naranja, limón, membrillo, melocotón, albaricoque, y un sin fín de frutas más. Aunque la fruta es el componente básico, algunas mermeladas también se pueden elaborar con hortalizas, como el tomate y la zanahoria. La mermelada hecha de fruta, en la que la pulpa libre de huesos y semillas se cuece con azúcar o miel.

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1.1. FRESA: “La fresa es una fruta conocida y apreciada desde la antigüedad, existiendo registros en escritos clásicos griegos y romanos. El nombre procede del latín «fragans» fragante”1. “De hecho, pertenece al género Fragaria que se incluye en la SubFamilia Rosoideae, Familia Rosaceae, Orden Rosales, Sub-clase Rosidae, Clase Magnoliopsida, Sub-filo Magnoliophyta, Filo Anthophyta, Reino Plantae, Dominio Eukarya”2. “Existen numerosas especies silvestres o cultivadas que producen frutos comestibles del género Fragaria, que reciben la denominación común de fresa/fresón, y que han dado origen a numerosas variedades, por cultivo o cruzamiento, destacando su amplia distribución en las zonas templadas y subtropicales con una temperatura media anual que varia de 12 a 20ºC”3. “La más extendida es Fragaria vesca L. que se encuentra silvestre por toda Europa y Asia. Otras especies importantes son Fragaria viridis Duch. y Fragaria moschata Duch., originarias del Norte de Europa y Asia. De origen americano destacan Fragaria chiloensis Duch., y Fragaria virginiana Duch. Distintas especies del género Fragaria están reconocidas y divididas en cuatro grupos con siete cromosomas de número base (Tabla 3)”4.

Perez, 1979; Verdier, 1987; Maroto y López, 1988; Branzanti, 1989; Galletta y Bringhurst, 1990; Navarro, 2001 2 Cronquist, 1981; Nabors, 2006 3 Alsina, 1970; Navarro, 2001 4 Maroto y López, 1988; Branzanti, 1989; Galletta y Bringhurst, 1990; Hancock y col, 1996 1

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Las fresas cultivadas actualmente, de frutos grandes, provienen de la especie Fragaria x ananassa, Duch., reconocida como un hibrido de dos especies nativas americanas, F. chiloensis (L) Duch. y F. virginiana Duch. (Bianchini y col., 1974; Bianchi, 1986; Branzanti, 1989; Childers y col., 1995; Hancock y col., 1996; Thiele, 1999; Navarro, 2001). Existe una gran cantidad de variedades de fresas, las más comercializadas son las de cultivo intensivo que, con la ayuda de invernaderos, consiguen tener presencia todo el año en el mercado. El ciclo vegetativo depende mucho del fotoperíodo, factor éste que clasifica las variedades en uníferas o de días cortos (menos de 12 horas de luz); reflorecientes o de día largo (más de 14 horas de luz) y remontantes o de día neutro (diferencia sus flores con cualquier duración del día). En general, se cultivan las más adaptadas localmente pues son conocidas en el mundo más de un millar de variedades debido a la gran capacidad de hibridación del fruto. “La fresa es una planta herbácea perenne, con raíces fasciculadas (primarias y secundarias) de aspecto fibroso, que surgen del tallo, próximas a la superficie del suelo. El tallo es muy corto y, en muchos casos, casi reducido a un disco que se divide o ramifica formando la corona. Las hojas son palmeadas, compuestas (trifolioladas) con borde dentado, insertadas mediante un pecíolo en la corona. De la axila de las hojas salen filamentos con nudos que dan lugar a los estolones, éstos, en contacto con el suelo, enraízan fácilmente, formándose así nuevas plantas. Esta es la principal forma de propagación vegetativa. Las flores pueden ser hermafroditas y/o unisexuales reunidas en racimos o corimbos de color blanco o también rojo llamadas inflorescencias. La mayoría de las variedades cultivadas tienen sólo flores hermafroditas”5 “El fruto o fresa es en realidad un «falso fruto» (infrutescencia), botánicamente denominado «eterio», formado por el engrosamiento del receptáculo floral, en el que están insertos los verdaderos frutos, llamados aquenios (pepitas). La parte central o «corazón» puede estar 5

Bianchini y col., 1974; Perez, 1979; Verdier, 1987; Maroto y López, 1988; Branzanti, 1989; Galletta y Bringhurst, 1990; Navarro, 2001 8

muy o poco desarrollada pudiendo haber frutos con corazón vacío. (Figura 2)”6

2.1.

AGRICULTURA ECOLÓGICA

La agricultura ecológica se viene desarrollando en el Valle de Lurín, Distrito de Pachacamac, Provincia de Lima. Desarrollar una agricultura sustentable, aplicando los principios de la Agricultura Ecológica y los conocimientos científicos transformados en prácticas y tecnologías sencillas pero viables y productivas. De esta manera se demuestra que una agricultura sana y limpia, conducida con un enfoque agroecológico es la mejor alternativa posible frente a una agricultura convencional contaminante. Un “Centro de Producción, Investigación y Capacitación en Agricultura Ecológica y Agroecoturismo” ha permitido a sus propietarios no sólo demostrar la viabilidad ambiental, técnica, social y económica de la pequeña agricultura sino el de contribuir en la difusión y fortalecimiento de la Agricultura Ecológica en el Perú. En tal sentido, ambos han participado en la creación de la Red de Agricultura Ecológica del Perú (RAE-PERU), en la creación y desarrollo de la Asociación Nacional de Productores Ecológicos (ANPE-PERU) y en la Asociación ECO-LOGICA-PERU. Paralelamente a la actividad productiva en la finca se desarrollan actividades de Investigación, Capacitación, Educación ambiental y Agroecoturismo.

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Bianchini y col., 1974; Perez, 1979; Verdier, 1987; Maroto y López, 1988; Branzanti, 1989; Galletta y Bringhurst, 1990; Navarro, 2001 9

La Investigación se realiza mediante ensayos experimentales, observaciones y registros propios de campo así como a través de tesis de pre y post-grado de estudiantes de carreras agrarias y ambientales. La Capacitación se da a través de cursos cortos con el lema “Aprender haciendo”, en temas diversos como: elaboración de abonos orgánicos, construcción y manejo de biodigestores, crianza de cuyes, cursos integrales de agricultura ecológica, etc. La Educación Ambiental y el Agroecoturismo se lleva a cabo a través de visitas guiadas a grupos de escolares, universitarios, agricultores, profesionales, turistas extranjeros y público en general, interesados en conocer y “ver con sus propios ojos” lo que se viene haciendo en BIOAGRICULTURA CASA BLANCA. 3.1. NORMA DEL CODEX PARA MERMELADA DE AGRIOS CODEX STAN 80-1981 Esta norma es importante ya que se aplica al producto preparado con frutos cítricos y que se conoce generalmente con el nombre de "mermelada"; incluye disposiciones generales y específicas. Nos interesó esta norma porque en ella nos describe el producto que se puede realizar con estos frutos cítricos, nos da los criterios esenciales de composición y calidad de las mermeladas y todo lo que estas deben contener.

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DESCRIPCIÒN DEL PROCESO Y DIAGRAMA DE FLUJO A.

MATERIALES E INSUMOS: En casa: Debemos alistar los siguientes materiales que utilizaremos:  Cocina a gas.  Olla mediana de 2 ½ L.  Cucharón de palo.  Dos recipientes de aluminio.  Mesa.  Tabla de Picar.  Grifo de agua.  Cuchillo pequeño.  Frasco para el envasado Insumos: Necesarios para la elaboración de una mermelada de fresa:    

B.

800 g de Fresas. 500 g de Azúcar. 1 Limón (5 gotitas). 500 mL de agua.

PREPARACIÓN DE LA MERMELADA DE FRESA 1. Tener limpio la mesa de trabajo y todos los materiales que se va a utilizar para el preparado. 2. Sacar las fresas de la bolsa que pesa 800 gramos y colocarlas en un recipiente de aluminio. 3. Lavar las fresas en el grifo de agua y escurrirlas. 4. Luego con ayuda de un cuchillo cortar los tallos de cada fresa. Reservar unos 145 gramos en otro recipiente de aluminio. 5. Luego picamos las fresas, trituramos las fresas y colocarlas en una olla mediana de 2 ½ L. 6. Después encendemos la cocina y colocamos la olla al fogón a fuego lento. Aquí se va incorporar 5 gotitas de limón, el azúcar y el agua sin dejar de estar moviendo, con una cuchara de madera, para evitar que se pegue. 7. Las fresas que hemos reservado, debemos cortarlas en dados pequeños y añadir a la olla a cabo de unos 10 minutos, con la finalidad de que queden pequeños trozos de fresa en la mermelada. 8. Dejar cocer la mezcla sin dejar de mover. Para saber la consistencia de la mermelada se debe tomar un poco con la cuchara y se debe caer lentamente (espesa). 9. Esta preparación dura aproximadamente unos 60 minutos. 11

10. Luego verter la mezcla de la mermelada en los envases, para ello nos ayudaremos de un cucharon y cerrar bien los envases. 11. Finalmente introducimos los frascos llenos de mermelada dentro de una olla con agua de 3 litros y hacer hervir durante 10 minutos. De esta manera se puede matar algunos microorganismos que aún quedaban en el envase y la mermelada. Guardarlo en algún lugar seco y oscuro.

ALTERNATIVAS:  

Con el agua que hemos lavado las fresas: Utilizamos para regar el jardín. Con las fresas maltratadas y los restos de hojas: Lo utilizamos como alimento para las lombrices para la producción de Humus.

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DIAGRAMA DE FLUJO EN LA ELABORACIÓN DE MERMELADA DE FRESA 30 g Limón en buen estado

1 800 g fresa

SELECCIO

555 g

LAVADO

775 g Fresas limpias

2 65 g Fresa en mal estado HUMUS

3 CORTADO

700 g Obtenció n de la pulpa

75 g Tallos y hojas

2960 g Agua con partículas de fresa RIEGO DE PLANTAS

TRITURADO 15g Restos en el recipiente

CORTADO

145 g

ENFRIAMIENTO 1

785 g Mermelada pasteurizada

REHUSO

0.2 g Zumo de limón 540 g Pasta de fresa

75.2 g Vapor de agua

PRECOCCIO 7

145 g Fresa en cubos

465 g Pasta de fresa cocida

65 g Mermelada en los bordes del recipiente

6

HUMUS

2500 g Agua de caño 785 g Mermelada

29.8 g Cascara

EXPRIMIDO

5

3000 g Agua de caño

735 g Fresa en buen estado

4

PASTEURIZADO

700.2 g Vapor de agua

1

500 g Azúcar 500 g Agua

COCCION

785 g Mermelada en envases de vidrio

ENVASADO

1799.8 g Agua RIEGO DE PLANTAS

8

760 g Vapor de agua

785 g Mermelada de fresa

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A. ESPECIFICACIONES En la elaboración de la mermelada de fresa se toma diferentes unidades de procesos las cuales son continuas ya que haya entradas y salidas constantemente en todo el proceso general. Pero en el caso de que sea estacionario o no eso si se tiene que evaluar cada una de las unidades del proceso: PRECOCCION: Los primeros 5 minutos pasa por un estado transitorio o no estacionario, ya que hay un cambio de temperatura predominante; pero los 5 minutos restantes de la pre cocción se encuentra en un estado estacionario ya que en ella solo hay evaporación. COCCION: Los primeros 15 minutos al igual que en la pre cocción pasa por un estado no estacionario; pero los 45 minutos restantes de la cocción pasa por un estado estacionario porque solo hay vaporización. PASTEURIZACION: los primeros 19 minutos se encuentra en un estado de no estacionario ya que hay una variación de temperatura; los 10 minutos restantes pasa por un estado estacionario ya que solo se evapora el agua.

BALANCE DE MATERIA A. ENTRADAS Y SALIDAS GLOBALES NUMERO DE ENTRADAS SALIDAS PROCESO 1 800 g 65 g 2 3000 g 2960 g LA MERMA ES CONSIDERADA LOS 3 75 g RESIDUOS QUE 4 30 g 29.8 g QUEDAN SIEMPRE EN 5 15 g EL RECIPIENTE. 6 7 75.2 g 8 1000 g 825 g 9 10 2500 g 2500 g 11 785 g TOTAL 7330 g 7330 g B. TIEMPO UTLILIZADO PARA LA ELABORACION DE LA MERMELADA

C. CANTIDAD

(Para el cálculo de la mano de obra) NUMERO DE TIEMPO PROCESO EMPLEADO 1 3 min 2 7 min 3 7 min 4 0.1 min 5 5 min 6 3 min 7 10 min 8 60 min EXACTA DE INSUMOS 9 10 min 10 29 min 11 30 min INSUMOS CANTIDAD TOTAL 164.1 min EMPLEADA AZUCAR 500 g LIMON 0.2 g AGUA 6000 g FRESAS 800 g 15

D. ESPECIFICACIONES 



En relación a las aguas destinadas al riego de plantas del proceso de elaboración de mermelada se tiene que tener en consideración; El PH de la fresa oscila que entre 3 – 3.5 está más cerca a las composiciones acidas. Pero al ser mezcladas con el agua el PH se eleva un poco llegando así a los límites permisibles de los estándares nacionales de calidad ambiental para el agua. Según el Decreto Supremo N° 002-2008-MINAM. según los parámetros de para riegos vegetales de tallo bajo y tallo alto el PH permisible es 6.5 – 8.5. En consideración a los residuos orgánicos provenientes de la elaboración de mermelada de fresa; se destinan a la elaboración de humus, el cual se obtendrá a partir del tercer mes para luego poder ser comercializado.

16

BALANCE DE ENERGIA A. BALANCE DE ENERGIA DE CADA SUBSISTEMA 1.1.

PRECOCCION:

84° T0 = 18°C Tf = 84°C ΔĤ = ?

18°

5 min

5min

PARTE 1: Al (s, 18°C,0.5558 bar ) H2O (l, 18°C,0.5558 bar )

Al (s, 84°C,0.5558 bar) H2O (l, 84°C,0.5558 bar)

18°C Q – WS = ΔEK + ΔEP + ΔĤ Q = ΔĤ Q = Ʃ m ΔĤ = mH2O (ΔĤ H2O) + m Al (ΔĤAl) Q = 540.2g (Ĥ H2O (l, 84°C,0.5558 bar) - ĤH2O ( l, 18°C,0.5558 bar)) + 265 g ∫84°C Cp Al (T)Dt Q = 540.2g (351.7 J/g – 75.4J/g) + 265g (26 J/mol °C)(66°C) Q = 540.2g (276.3 J/g) +265g (1716 J/mol)(mol/27 g) Q = 540.2g (276.3 J/g) +265g (63.555555 J/g) Q = 166099.48 J = 166.099 KJ

PARTE 2: H2O (l, 84°C,0.5558 bar )

H2O (V, 84°C,0.5558 bar)

Q - WS = ΔEK + ΔEP + ΔĤ Q = ΔĤ Q = mH2O EVAP(ΔĤ H2O(V)) Q = 75.2 g (2298 J/g) = 172809.6 J = 172.809 KJ Q TOTAL = 166.099 KJ + 172.809 KJ = 338.908 KJ 17

1.2.

COCCION:

84° T0 = 44°C Tf = 84°C ΔĤ = ?

44°

15 min

45min

PARTE 1: Al (s, 44°C,0.5558 bar ) H2O (l, 44°C,0.5558 bar )

Al (s, 84°C,0.5558 bar) H2O (l, 84°C,0.5558 bar)

44°C Q – WS = ΔEK + ΔEP + ΔĤ Q = ΔĤ Q = Ʃ m ΔĤ = mH2O (ΔĤ H2O) + m Al (ΔĤAl) Q = 1610g (Ĥ H2O (l, 84°C,0.5558 bar) - Ĥ H2O ( l, 44°C,0.5558 bar)) + 265 g ∫84°C Cp Al (T)Dt Q = 1610g (351.7 J/g – 184.19J/g) + 265g (26 J/mol °C)(40°C) Q = 1610g (167.51 J/g) +265g (1040 J/mol )(mol/27 g) Q = 1610g (167.51 J/g) +265g (38.518518 J/g) Q = 279898.507 J = 279.898 KJ

PARTE 2: H2O (l, 84°C,0.5558 bar )

H2O (V, 84°C,0.5558 bar)

Q - WS = ΔEK + ΔEP + ΔĤ Q = ΔĤ Q = mH2O EVAP(ΔĤ H2O(V)) Q = 760 g (2298 J/g) = 1746480 J = 1746.48 KJ Q TOTAL = 279.898 KJ + 1746.48 KJ = 2026.378 KJ

18

1.3.

PASTEURIZACION:

84° T0 = 18°C Tf = 84°C ΔĤ = ?

82° 18°

16m 1m

2m

T0 = 82°C Tf = 84°C

10 m

PARTE 1: Al (s, 18°C,0.5558 bar ) H2O (l, 18°C,0.5558 bar )

Al (s, 84°C,0.5558 bar) H2O (l, 84°C,0.5558 bar)

Q – WS = ΔEK + ΔEP + ΔĤ Q = ΔĤ 18°C Q = Ʃ m ΔĤ = mH2O (ΔĤ H2O) + m Al (ΔĤAl) Q = 2500g (Ĥ H2O (l, 84°C,0.5558 bar) - Ĥ H2O ( l, 18°C,0.5558 bar)) + 265 g ∫84°C Cp Al (T)Dt Q = 2500g (351.7 J/g – 75.4J/g) + 265g (26 J/mol °C)(66°C) Q = 2500g (276.3 J/g) +265g (1716 J/mol)(mol/27 g) Q = 2500g (276.3 J/g) +265g (63.555555 J/g) Q = 707592.22 J = 707.59 KJ PARTE 2: Al (s, 82°C,0.5558 bar ) H2O (l, 82°C,0.5558 bar )

Al (s, 84°C,0.5558 bar) H2O (l, 84°C,0.5558 bar)

82°C

Q – WS = ΔEK + ΔEP + ΔĤ Q = ΔĤ Q = Ʃ m ΔĤ = mH2O (ΔĤ H2O) + m Al (ΔĤAl) Q = 2500g (Ĥ H2O (l, 84°C,0.5558 bar) - Ĥ H2O ( l, 82°C,0.5558 bar)) + 265 g ∫84°C Cp Al (T)Dt Q = 2500g (351.7 J/g – 343.2J/g) + 265g (26 J/mol °C)(2°C) Q = 2500g (8.5 J/g) +265g (52 J/mol)(mol/27 g) Q = 2500g (8.5 J/g) +265g (1.925925 J/g) Q = 21760 J = 21.76 KJ

19

PARTE 3: H2O (l, 84°C,0.5558 bar )

H2O (V, 84°C,0.5558 bar)

Q - WS = ΔEK + ΔEP + ΔĤ Q = ΔĤ Q = mH2O EVAP(ΔĤ H2O(V)) Q = 700.2 g (2298 J/g) = 1609059.6 J = 1609.059 KJ Q TOTAL = 707.59 KJ + 21.76 KJ + 1609.059 KJ = 2338.409 KJ

NOMBRE DE PROCESO PRECOCCION COCCION PATEURIZACION TOTAL

ENERGIA UTILIZADA 338.908 KJ 2026.378 KJ 2338.409 KJ 4703.695 KJ

La energía utilizada para la producción de 785 g de los sistemas abiertos es 4703.695 KJ

20

CONSIDERACIONES ECONOMICAS

Costos de producción Saber calcular el costo de producción es un aspecto clave en el funcionamiento de una empresa. A continuación describiremos los pasos a seguir para determinar el costos de producción tomando como ejemplo a una microempresa agroindustrial que elabora mermeladas. Descripción de la empresa Producción Mensual 125 cajas de mermelada en frascos de 250 gr. (24 unidades x caja). Para este caso se le tiene que multiplicar a todos los insumos x 956 veces; y asi obtener los costos mensuales. Producción Diaria. (20 días laborales x mes) 25 cajas de mermeladas en frascos de 250 gr. (24 unidades x cajas). N° de trabajadores 4 personas. Programa de Producción - 125 cajas de mermelada de fresa Relación de equipos y materiales (a gran escala)

21

Costos directos de fabricación Materia prima, insumos y materiales Realizamos el costeo de la materia prima, insumos y materiales necesarios para la fabricación de mermeladas. MERMELADA DE FRESA DETALLE Fresa (kg) Azúcar (kg) Limon (unidad) Frascos - Tapa 250 gr. (unid) Etiquetas (unid) Combustible (gas 10 kg)

CANTIDADES 764.8 478 7 (210 g) 3000

PRECIOS S/. 4.00 2.80 0.10 0.22

3000 0.03 1 34.00 Sub – totalS/. Imprevistos (2.5%) TOTAL S/.

TOTAL S/. 3059.2 1.40 0.70 660.00 90.00 34.00 3845.3 96.132 3941.43

22

Mano de obra Para este volúmen de producción se requiere la participación de 4 personas: - 1 jefe de producción - 3 operarios. Calculemos la remuneración mensual que percibirán, considerando La remuneración minimo vital del trabajador mensual. TRABAJADOR

CANTIDAD

Jefe de producción Operario

1 3 TOTAL S/.

SALARIO S/. Unitario Total 750.00 750.00 750.00

2250.00 3000.00

Presentamos el resumen de costos directos de fabricación mensuales: Materia Prima e Insumos = s/. 3941.43 Mano de obra = s/.3000.00 Total costos directos (S/) = s/.6941.00 Costos indirectos de fabricación Depreciación

23

En este caso la depreciación mensual sería: 538.00 12 MESES

= $44.83 = S/.134.49

La empresa generaria mensualmente la siguiente relación de gastos indirectos: Depreciación mensual Limpieza y desinfección (aprox). Servicios (Luz, Agua y otros) (aprox) Total costos indirectos (S/)

= = =

=

134.49 20.00 348.00

502.49

Gastos del periodo Alquiler de local.

= 500.00

Total gastos del periodo (S/) = 500.00 Costo total de fabricación Costos directos Costos indirectos. Gastos del periodo Total cost. de fabric. (S/)

= 6941.00 = 502.49 = 500.00 = 7943.49

Costo unitario de producción Para conocer cuál es el costo unitario de producción hemos de dividir el costo total de fabricación entre el número de botellas producidas mensualmente. 𝐶𝑂𝑆𝑇𝑂𝑆 𝑈𝑁𝐼𝑇𝐴𝑅𝐼𝑂𝑆 =

𝐶𝑂𝑆𝑇𝑂𝑆 𝐷𝐸 𝑃𝑅𝑂𝐷𝑈𝐶𝐶𝐼𝑂𝑁 𝑃𝑅𝑂𝐷𝑈𝐶𝐶𝐼𝑂𝑁 𝑀𝐸𝑁𝑆𝑈𝐴𝐿

𝐶𝑂𝑆𝑇𝑂 𝑈𝑁𝐼𝑇𝐴𝑅𝐼𝑂 =

𝟕𝟗𝟒𝟑. 𝟒𝟗 = 2.647 3000

Punto de equilibrio El punto de equilibrio es la mínima cantidad de unidades que se debe vender para cubrir los costos fijos de producción. Sobre este nivel de ventas la empresa obtiene ganancias y por debajo de el pierde. Conocer el punto de equilibrio permite saber el mínimo de unidades a producir y planificar la estrategia de ventas a seguir. 24

Para calcular el punto de equilibrio debemos hacer una clasificación de los costos directos, indirecto y gastos del periodo en las cuales incurre la empresa mensualmente para la fabricación de mermelada: Costos variables Materia prima e insumos.

=

Total Cost. Variables (S/)

=

s/ 3941.43

s/ 3941.43

Costos fijos Mano de obra directa. Costos indirectos. Gastos del periodo.

= S/. 3000.00 = S/. 502.49 = S/. 500.00

Total Costos Fijos. (S/.)

= 4002.49

𝑪𝑶𝑺𝑻𝑶 𝑽𝑨𝑹𝑰𝑨𝑩𝑳𝑬 𝑼𝑵𝑰𝑻𝑨𝑹𝑰𝑶 =

𝑪𝑶𝑺𝑻𝑶 𝑽𝑨𝑹𝑰𝑨𝑩𝑳𝑬 𝑻𝑶𝑻𝑨𝑳 𝑷𝑹𝑶𝑫𝑼𝑪𝑪𝑰𝑶𝑵 𝑴𝑬𝑵𝑺𝑼𝑨𝑳

𝑪𝑶𝑺𝑻𝑶 𝑽𝑨𝑹𝑰𝑨𝑩𝑳𝑬 𝑼𝑵𝑰𝑻𝑨𝑹𝑰𝑶 =

3941.43 𝟑𝟎𝟎𝟎

COSTO VARIBALE UNITARIO = 1.313 𝑷𝑼𝑵𝑻𝑶 𝑫𝑬 𝑬𝑸𝑼𝑰𝑳𝑰𝑩𝑹𝑰𝑶 =

𝑪𝑶𝑺𝑻𝑶 𝑭𝑰𝑱𝑶 𝑷𝒓𝒆𝒄𝒊𝒐 𝒅𝒆 𝒗𝒆𝒏𝒕𝒂 − 𝑪𝒐𝒔𝒕𝒐 𝑽𝒂𝒓𝒊𝒂𝒃𝒍𝒆 𝑼𝒏𝒊𝒕𝒂𝒓𝒊𝒐

𝐏𝐔𝐍𝐓𝐎 𝐃𝐄 𝐄𝐐𝐔𝐈𝐋𝐈𝐁𝐑𝐈𝐎 = 𝐏𝐔𝐍𝐓𝐎 𝐃𝐄 𝐄𝐐𝐔𝐈𝐋𝐈𝐁𝐑𝐈𝐎 =

𝟒𝟎𝟎𝟐. 𝟒𝟗 = 1830.128 3.50 − 𝟏. 𝟑𝟏𝟑

𝟏𝟖𝟑𝟎. 𝟏𝟐𝟖 𝑭𝑹𝑨𝑺𝑪𝑶𝑺 = 𝟕𝟔. 𝟐𝟓 𝒄𝒂𝒋𝒂𝒔 𝟐𝟒 (𝒖𝒏𝒊𝒅. 𝑿 𝒄𝒂𝒋𝒂)

El punto de equilibrio indica que la empresa debe vender mensualmente 76.25 cajas de mermelada, lo que representa el 61 % de su producción mensual.

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CONCLUSIONES  Para elaborar mermelada de fresa se recomienda el cortado y triturado de la fruta, la pre cocción de la misma durante 10 minutos, la cocción de la mezcla durante 60 minutos y la pasteurización durante 10 minutos tras el envasado.  El proceso de elaboración de mermelada de fresa provoca una modificación, de las características físico-químicas de la fresa de partida.  La materia prima utilizada (convencional y ecológica) sólo influye en la consistencia y en el contenido de ácido málico de las mermeladas; siendo las mermeladas elaboradas con fresa ecológica las que presentan una menor fluidez y menor concentración de ácido málico.  Los residuos obtenidos a partir de la elaboración de la mermelada de fresa cumple con los estándares de calidad ambiental en relación al agua; y en el caso de la materia orgánica por ser biodegradables son óptimos para la producción de humus.  La seguridad y el higiene dentro de la elaboración de mermelada son muy importantes ya depende de ellas la buena comercialización de nuestros productos y el prestigio de ellas.  Hoy en día las personas se enfrentan una competencia cada vez más difícil por lo que se tiene que preparar para hacer frente a los empresarios más preparados y poder dar una batalla con armas poderosas para lograr el éxito ¿Cómo?, con todos los conocimientos que actualmente la tecnología nos proporciona de una manera tan sencilla.  Se debe pues aprovechar al máximo todos estos recursos para lograr la competitividad personal y profesional y mantenerse en el mercado así se mantendrá en el mercado y obtendrá prestigio.

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BIBLIOGRAFIA FABIOLA DÍAZ SANTOS, MERMELADA DE LITCHI O LICHI en http://es.pdfcoke.com/doc/97463000/MATERIALES-Y-METODOS consultado el dia 24 de noviembre del 2012 GABRIELA DEL SOCORRO MUÑOZ VERA Y DENYCE VICTORIA RANGELGUTIÉRREZ, PROYECTO MERMELADA DE FRESA en http://es.pdfcoke.com/doc/73235189/Proyecto-Mermelada-de-Fresa consultado el dia 22 de noviembre del 2012. MARLENE NUNES DAMACENO, CARACTERIZACIÓN Y PROCESADO DE KIWI Y FRESA CULTIVADOS POR DIFERENTES SISTEMAS en http://dspace.usc.es/bitstream/10347/2317/1/9788497508643_content.pdf Consultado el día 23 de noviembre del 2012

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APENDICE APENDICE N°1: MATERIALES MATERIALES

Cocina a gas.  De cuatro hornillas  Marca - continental

Tabla de Picar.  Marca-Crom

Olla mediana.  Capacidad–2,5 mL  Marca – Astrid

Grifo de agua.  Potabilizada por SEDAM Huancayo.

Espátula de madera.  Espesor-1cm  Marca- kuizhou

Cuchillo pequeño.  MarcaVictorinox

Un recipiente.  Capacidad- 2 mL  Marca- El Siglo

Frasco para el envasado  Capacidad250g

Colador.  Diámetro-6 cm

Mesa.  Dimencion140 x 80 cm

Balanza  Peso-100g a 30kg  Precisión- 5g  Marca- Cambor

Balón de gas  Contenido10kg  Marca- sol gas

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APENDICE N°2: METODOS DE MEDICION

Se utilizó el

Se utilizó el

termómetro

termómetro

para

la

medición

del

para

la

temperatura

agua

de la fresa en

hirviendo

cocción

Se

utilizó

balanza pesar

la para los

distintos materiales,

Para

la

medición

de

temperatura de las fresas

las

fresas, el azúcar

se utilizó el termómetro

etc.

En el proceso Se utilizó la

de

jarra para la

esterilización

medición

se utilizó el

agua

de

termómetro

29

APENDICE N°3: RESIDUOS ORGANICOS DESTINADOS A LA ELABORACION DE HUMUS

APENDICE N°4: LOS INTEGRANTES DEL GRUPO A-5 QUE ELABORARON LA PREPARACIÓN DE LA MERMELADA DE FRESA .

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