DISEÑO DE UNA PLANTA DE

CORSERVAS DE CUY EN SALSA DE MANI-ABANCAY.

RELACIÓN TAMAÑO – MATERIA PRIMA• Los datos de síntesis económica reportó la de producción

de cuyes en el departamento de Apurímac en el 2011 es de 390615 unidades y en el 2012 es de 370899 unidades de cuy, puesto que esta cantidad es muy poco, requerimos la producción de un departamento cercano como es cusco que según los datos de síntesis económica reportó la de producción de cuyes en el departamento de Cusco en el 2009 es de 334000 unidades de cuy y en el 2010 es de 458000 unidades de cuy.

• PRONOSTICOS DE EL DISEÑO DE PLANTA DE CONSERVAS DE CUY EN SALSA DE MANI Y SALMUERA (CAPACIDAD MAXIMA DE PRODUCCION EN 10 AÑOS)-2013-2024

Y=a+bX…………….. (1) EN FUNCION A:

AÑO n PRODUCCION XY X2

2009 1 292500 292500 1

2010 2 416939 833878 4

2011 3 390615 1171845 9

2012 4 370899 1483596 16

∑ 1470953 3781819 30

APLICANDO LAS FORMULAS TENEMOS QUE :

a=315520 y b=20887.3REEMPLAZANDO EN (1)Y=a+bx

Entonces Y (2013) =315520+20887.3XY (2013) =315520+20887.3 (5)Y (2013) =419956.5

AÑO n PRODUCCION2013 5 419956.52014 6 440843.82015 7 461731.12016 8 482618.42017 9 50350.72018 10 5243932024 16 649717

En este nuevo milenio, solo se ha exportado en dos oportunidades bajo la partida arancelaria 1608900000. Las exportaciones se dieron en el año 2002 y 2006, siendo pequeños envíos los efectuados, no obstante el cuy enlatado como producto novedoso de una carne cada día más apreciada, podría significar muy importante en las exportaciones bajo esta partida.

RELACIÓN TAMAÑO – MERCADO • La provincia de Abancay cuenta con una población de

51225 habitantes. Nuestro producto estará dirigido a todos los habitantes en general especialmente aquellos que tienen recursos para poder comprarlos, así mismo para el mercado nacional (en especial Lima Metropolitana 8 445,211 habitantes) e internacional, y para los turistas.

CAPITULOV: BALANCE DE MATERIA Y ENERGIA

BALANCE DE MATERIA EN TODO EL PROCESO DE PRODUCCION Balance de materia en función a 11 años del pronóstico de viabilidad de tiempo de vida de un proyecto. Total de población de cuy es 649717und. /año. Lo cual indica que en 300 días trabajados en la planta se procesara 2166 und/día, equivalente a 1732.8 kg/día.

BALANCE DE MATERIA EN EL PROCESO

Desangrado

Recepción

1732.8 kg

1732.8 kg

A

B

B

D

•Recepción•Escaldado y pelado

•Sacrificio y desangrado

1689.48Kg

Sangre (2.5%) =43.3Kg

2.5% C

D 1689.48Kg

Escaldado y peladoAgua a T° 80-85

por 3 min

E (3%)Pelos y uñas (3%) =50.68kg

1638.8KgF

Rasurado

•RasuradoF

G

H

Pelos (0.05%) =0.82kg0.05%)

1637.98Kg

BALANCE DE MATERIA EN EL PROCESO

Lavado

H 1637.98Kg

J

YX Agua con 5ppm de biocitro

Agua sucia.

1637.98Kg

Agua Diente y ano, agua (10%)

Corte de cabeza y ano.

Jk

l

163.8Kg

1474.18Kg

Eviscerado

l

M

N

1474.18Kg

Visera 24.45%

= 360.63Kg

1113.55Kg

Carcasa de cuy

Recepción

Pelos y uñas (3%) =50.68kg

Sacrificio y Desangrado

Escaldado y pelado

Rasurado

Lavado

Corte de cabeza y ano.

Eviscerado

Agua sucia.

Pelos (0.05%) =0.82kg

Agua a T° 80-85°C por 3 min

AguaDiente y ano (10%) = 163.8Kg

Visera 24.45% = 360.63Kg

Carcasa de cuy

Sangre (2.5%) =43.3Kg

Agua con 5ppm de biocitro

1689.48Kg

1638.8Kg

1637.98Kg

1637.98Kg

1474.18Kg

1113.55Kg

DIAGRAMA DE FLUJO CUANTITATIVO

DIAGRAMA DE FLUJO PARA LA OBTENCION DE CARCASA DE CUY

DIAGRAMA DE FLUJO DE LA ELABORACIÓN DE CONSERVAS DE CUY EN SALSA DE MANI

Lavado

Acondicionamiento

Carcasa de Cuy

Macerado

Pre frito

Envasado

Cocinado continúo

Sellado

Esterilización

Enfriado

Conserva de cuy en salsa Maní.

Pelado y molido

Estandarizado

Aderezado y pasteurizado

Salsa de maní

Vinagre 0.5% = 5.57Kg.Sal1.5% = 16.7Kg.Azúcar 1% =11.14Kgt=6hr ; T° Ambiente.

120° x 3min

Salsa: 195.8 g

T=80°C t=15min.

T=116.5°Ct=85min.

Almacenamiento

Evaluación final

Enfriamiento

Tostado

Recepción y Selección

Agua

Troceado

Maní

Agua 26%

Maní 20%

Especias 40%

CVT 16%

0.5% H2O =1.18Kg88-99°C x 20min.

6.42% Cascaras =15.02Kg

20min.

25min.

90-98°C5min

Carne: 204.2 g

t=ambiente

1113.55Kg

1113.55Kg

1146.96Kg

Aceite=179.37L

240Kg

219Kg

235.2kg

Impurezas 2% =4.8kg

234.02Kg

234.02Kg

DIAGRAMA DE EQUIPOS

CAPITULOVI: BALANCE DE ENERGIA Y DISEÑO DEL DIMENSIONAMIENTO DE PLANTA PROCESADORA DE CONSERVAS DE CUY EN SALSA DE MANI

DISEÑO DE RECEPCION DE LA MATERIA PRIMA (CUY VIVO)

•MEDIDAS DE CUY

El cuy para el sacrificio debe tener un peso de 800g a más como requisito indispensable, menor a este produce perdidas, el tamaño de este animal debe ser aproximadamente de 20-25cm de largo como máximo, de ancho 12-15cm y 10cm de altura.

•DISEÑO DE LA CAJA PARA EL TRASPORTE DE CUY

0.2m

0.6 m

1.6 m

Concluimos que cada caja albergaría 51 unidades de cuy bruto, pero entre espacios de cuyes para que se movilicen tendríamos un total de 50 en una caja pero en los cuatro cajas tendremos 300 unidades de cuy, cada caja de cuy pesara 40 Kg, este peso es adecuado en el coche para que solo un trabajador pueda manipular.

DISEÑO DE CADA COCHE Y PILAS

1.2m

1.50 m

6 cajas

1.6 m

DISEÑO DE CADA PILA

PILA Nº 01

PILA Nº 03

PILA Nº 02

PILA Nº 04

1.6 m1.6m

1.6m

1.6 m

1.6 m

0.5 m

2.5 m

2.5 m

2.5 m

2.5 m

10.7m

6.7m m

Producción diaria en unidades totales de cuy :

•Hora de trabajo diario = 8 h

•2166 unidades de cuy por día a utilizar

•271 unidades de cuy/hora

DISEÑO DE SALA DE SACRIFICIO

2 m

0.2 m

0.3m

HALLANDO LA VELOCIDAD DE LA FAJA TRANSPORTADORA

DISEÑO DEL TANQUE ENCHAQUETADO PARA EL ESCALDADO

•Empírico del tanque enchaquetado sin medidas

Datos importantes a toma en cuenta en el diseño del tanque enchaquetado

•escaldado es de 80ºC por un tiempo de 12 segundos.

HACIENDO CALCULOS escaldado es de 5.42 minutos por cada 271 unidades de cuy, pero tenemos un cuello de botella en el proceso de pelado, ya que requiere para un óptimo pelado untiempo de 1.5minutos por cada unidad de cuy, esto nos conlleva a recalcular nuevamente el tiempo en este proceso.

Cada trabajador pelara 40 unidades de cuy

• Calculando el volumen de agua que albergará del tanque enchaquetado

Datos:

BALANCE DE ENERGIA PARA EL TANQUE ENCHAQUETADO

• GRAFICANDO EL TANQUE ENCHAQUETADO

𝐷𝑒𝑛𝑠𝑖𝑑𝑎𝑑 𝑑𝑒𝑙𝑝𝑟𝑜𝑑𝑢𝑐𝑡𝑜 :𝜌=1

∑ 𝑋𝑖𝜌𝑖

𝜌𝑐=9589.16 𝑘𝑔 /𝑚3

𝜌𝑎=2414.81𝑘𝑔/𝑚3

𝜌𝑤=998.12𝑘𝑔 /𝑚3

Ahora la densidad del producto será igual

 

El valor hallado, es la cantidad de calor que se requiere para mantener eficientemente la temperatura el tanque enchaquetado de manera constante, además este cubre las pérdidas ocasionadas por la trasferencia de calor hacia el medio y cuando entra en contacto con el producto

Hallando el calor sensible para calentar el tanque enchaquetado ()

…….. (1)

DATOS:

DISEÑO DEL SISTEMA DE LAVADO

El diagrama de flujo cualitativo nos indica que la cantidad necesaria para un óptimo lavado por una unidad de materia prima (cuy) se necesita un volumen de 2.3 litros de agua por un tiempo de 30 segundos

DISEÑO DEL SISTEMA DE FREIDORA PARA LA ETAPA (pre-frito)

Hallando la capacidad de la freidora

V =

Datos

m = 1146.96kg

= 719.978.

Volumen del tanque freidor V = =1.59

Por tanto la capacidad del tanque es de 1.59 pero nuestra planta de conserva trabajara con dos tanques freidoras por tanto cada tanque se comprara con una capacidad de 0.795 = 0.8

Balance de energía en el autoclave

vista sección del casco temperatura en el autocle

Balance de energía en el autoclave

calor disperso en el casco o tanque del autoclave

Ti = temperatura en el interior del autoclave (°C)

Racero = resistencia térmica del acero de la tapa por conducción W/h m °K

Tacero-aislante = temperatura interfase de la tapa y el aislante °K

RAislante = resistencia térmica del aislante por conducción W/h m °K

Te aislante =temperatura en la superficie dela aislante °K

Rconveccion =resistencia térmica por convección libre W/h m °K

Too = temperatura del medio ambiente °K

Q = calor disperso W/h

Q disperso =

Q disperso = 1249.84 W/h * 1.42 h

Q disperso = 1770.15 W

calor disperso en la tapa del autoclave

Q disperso-tapa = 195.23W

calor necesario para calentar el cuy

Q cuy = m cuy *Cp cuy *ΔT Cp cuy = corresponde a un valor de 3.86Kj/Kg °k

m cuy =1146.96Kg

Ti = 116.5 °C

Too = 20 °C

Q cuy = 1146.96Kg * 3.86Kj/Kg °k *(116.5 – 20)°K

Q cuy = 427231.13 Kj

Q cuy =

Q cuy = 83770.8W

calor necesario para calentar el acero del autoclave

Q acero = m acero *Cp acero *ΔT

Cp acero = corresponde a un valor de 0.502Kj/Kg °k

m acero =754.046Kg

Ti = 116.5 °C

Too = 20 °C Q acero =7168.67W

calor total para el cocimiento del cuy

Q total = Q disperso + Q disperso-tapa + Q cuy + Q acero

Q total = 1770.15 W + 195.23W + 83770.8W + 7168.67W

Q total = 92904.85 W

vapor requerido para el cocimiento del cuy

Q total = m vapor *λ vapor

m vapor =

m vapor =

m vapor =

m vapor = 201.578 Kg