REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL DE LOS LLANOS OCCIDENTALES “EZEQUIEL ZAMORA” -UNELLEZ- PROGRAMA CIENCIAS DEL AGRO Y DEL MAR Elaboración de Arequipe Achocolatado a Base de Leche de Leche de Soya. (Dulce de Leche) Profesora: Integrantes: Ing. Patricia Rojas Eduardo Marín Alinsem Peralta Luís Pérez
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REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL
DE LOS LLANOS OCCIDENTALES
“EZEQUIEL ZAMORA”
-UNELLEZ-
PROGRAMA CIENCIAS DEL AGRO Y DEL MAR
Elaboración de Arequipe Achocolatado a Base de Leche de Leche de Soya.
(Dulce de Leche)
Profesora: Integrantes: Ing. Patricia Rojas Eduardo Marín
Alinsem Peralta
Luís Pérez
Albert Guerra
Carmen García
Cesar Castillo
José Ferrer
Freddy Mejía.
SAN CARLOS JULIO DE 2009
INTRODUCCIÓN
El arequipe es un dulce elaborado con leche pasteurizada, generalmente con
leche de vaca, obtenido por concentración térmica de los sólidos propios de la
leche, junto con los aportados por el azúcar, principalmente la sacarosa. Este
producto es considerado viscoso y posee una característica que lo hace muy
apetecido, puede ser untado sobre galletas, panes y otros alimentos. En el
mercado de Colombia es más conocido el arequipe tradicional, pero varias
empresas vienen adelantando investigaciones tendientes a la diversificación de
este producto, particularmente con algunos cambios en la consistencia o
formulación del producto, de manera que se obtienen alternativas económicas
destinadas a la utilización como producto institucional, es decir como una
materia prima que entra a ser parte de otros alimentos, entre ellos: relleno en
productos de panaderías, reposterías, y combinación con otros dulces, por
ejemplo el bocadillo. Atendiendo la necesidad de ofrecer a los consumidores
alternativas diferentes de consumo que satisfagan los gustos o deseos de las
personas y de dar un mayor valor agregado a distintas variedades, se planteó
como proyecto el desarrollo de arequipe con chocolate. Las razones
fundamentales de esta idea radican en la importancia que tiene darle un mayor
valor agregado a los productos primarios, como la leche y el chocolate. La leche
es una materia prima que a través de la historia ha tenido grandes
aprovechamientos; son ejemplos: la leche pasteurizada, el yogurt, el kumis y los
quesos; lo que le ha permitido al hombre hacer buen uso de la capacidad
nutricional de este alimento. Por otro lado, las frutas tienen en el producto en
fresco una de las más grandes formas de comercialización y consumo.
AREQUIPE.
Es un producto higienizado obtenido por la concentración térmica de una
mezcla de leche y azúcares. Participando cada uno de estos elementos en
diferente proporción, según el grado de concentración deseado, el contenido de
materia grasa de la leche y el tiempo de conservación requerido. Para la
elaboración del arequipe se debe cumplir con ciertos requerimientos de calidad
nutritiva como también microbiólogos; para ello se le da un tratamiento térmico
previo (63°C durante 30 minutos o bien 72°C durante 15 a 20 segundos), antes
de ser utilizada, procurando alterar lo menos posible su estructura física y
equilibrio químico.
Respecto al porcentaje de azúcar y su relación con el grado de concentración
final del producto, cabe considerar que mientras mayor es ésta última, la
cantidad de azúcar es menor. Ello se justifica porque a mayor concentración,
menor será el contenido de agua del producto, dificultándose la solubilidad de
la lactosa, lo que trae como consecuencia la cristalización de ésta y el
azucaramiento del dulce.
En cuanto a la relación entre porcentaje de grasa y la cantidad de azúcar a
agregar, debe considerarse que mientras mayor es el primero, corresponderá un
aumento en los sólidos totales. Consecuentemente, es posible aumentar la
cantidad de azúcar sin correr el riesgo de azucaramiento. Por el contrario,
cuando el porcentaje de grasa es menor, la participación de azúcar debe
disminuirse.
En relación al período de almacenamiento del dulce, en la medida que sea
mayor, también lo será la evaporación del agua contenida en el producto. Si la
proporción de humedad disminuye, de tal manera que el equilibrio entre el
azúcar y el agua se rompa, producirá el azucaramiento. Este problema resultará
más acusado cuando la temperatura ambiente sea más elevada.
También es necesario señalar que temperaturas inferiores a cero grados
centígrados producen, inducen la cristalización de la sacarosa.
El dulce de leche, manjar, arequipe o cajeta es un dulce tradicional en
América Latina, ampliamente consumido en Argentina, Bolivia, Brasil, Chile,
Colombia, Costa Rica, Ecuador, El Salvador, Guatemala, Honduras, México,
Nicaragua, Panamá, Paraguay, Perú, Puerto Rico, República Dominicana,
Uruguay, Venezuela y España.
Tiene diferentes nombres en los diferentes países:
Arequipe: en Colombia y Venezuela.
Cajeta: en México.
Cajeta de leche: en Nicaragua.
Confiture de lait ('mermelada de leche' en francés) en Francia.
Dulce de leche: en Argentina, Uruguay, El Salvador, Guatemala,
Honduras, México, Paraguay, Puerto Rico, República Dominicana,
Panamá y Costa Rica,Venezuela . También se vende con este nombre
en España, donde ha alcanzado una gran popularidad en las últimas
décadas.
Doce de leite ('dulce de leche' en portugués): en Brasil.
Fanguito: en Cuba.
Manjar: en Chile y Ecuador.
Manjar blanco ó Manjar blanco: en Perú, Bolivia, Colombia, Ecuador
El cálculo de lascantidades de losingredientes utilizadosdebe realizarlo unapersona con experiencia,controlar la temperaturadurante elcalentamiento,Cernir el azúcar antes de adicionar a la leche y Agitar continuamente
Propiedades delArequipe.
Inspección de los registros de la planta
Almacenamiento de la leche
Temperaturas no adecuadas,Contaminación por los Tanques.
Control detemperatura,Inspecciones de limpieza de los Tanques.
Concentración Calentar hastallegar a los°Brix del arequipe
Evitar la interrupción delCalor.Evitar la caramelización
Del azúcar en las Paredes de la marmita.
Propiedades del Arequipe.
Manipulación de la materia prima
Contaminación
por operarios, utensilios, Equipos y empaques.
Manuales de limpieza y desinfecciónCapacitación a los Operarios.
DIMENSIONAMIENTO DE EQUIPOS
Según Prieto, “al reconocer los materiales que interviene en un proceso, es de gran ayuda definir con anterioridad las cantidades que se manipulan en todas las actividades del mismo. Como consecuencia, se puede revisa el aprovechamiento y rendimiento de los materiales en el producto final, pues la mayoría de procesos industriales, no todos los materiales que ingresan a las maquinarias hacen parte del producto final”
El balance de materia del arequipe, permite conocer la cantidad de materias primas que se requiere para obtener el producto final, considerando que la masa que entra es igual a la masa evaporada más el producto final
Balance de materia arequipe.
A continuación se presenta el balance de materia para el arequipe con sus materias primas requeridas para su elaboración según el proceso propuesto anteriormente. Donde se parte de una formulación de 100% de leche, 18% de azúcar y 0,18% de bicarbonato de sodio; la figura 10 se muestra la representación grafica de este proceso con las cantidades de materiales definidos en el balance de materia.
Balance de materia elaboración de arequipe.
− Balance de materia para el proceso: A+B+C = D+E− Balance de materia para azúcar: XB = XD + XE
L *18% 144Ldeazúcar100%800 =144L*1000 = 144000gdeAzúcar = 144KgdeAzúcar− Balance de materia para bicarbonato de sodio: Xc = XD + XE
L *0.18% 1.44LdeBicarbonatodeSodio100%800 =1.44L *1000 =1440gdeBicarbonatodeSodio =1.44kgdeBicarbonatodeSodioLECHE MARMITA800 L100%AAZUCAR 144Kg18%
Una vez definidas las cantidades de materiales según los balances de materia, se procede a dimensionar los equipos.
− Tanque de almacenamiento.
Inicialmente se determina la capacidad del tanque de 3 m3, multiplicado por la densidad de la leche a 15°C, a partir del volumen de la leche se calcula el volumen del cilindro del tanque, se dimensiona el agitador se relaciona con el diseño del tanque y se calcula la potencia requerida.Capacidad del tanque = 3m3
Densidad de la leche = 1032 kg/m3
• Dimensionamiento del agitador. Para los tanques de almacenamiento de leche es recomendable el uso de un agitador de hélice de tres aspas.
− Marmita (1000 litros de capacidad).
Para este dimensionamiento se debe tener en cuenta la cantidad de leche que se pasteuriza por día, se halla el calor de calentamiento multiplicando la masa de leche por su capacidad calorífica y por la temperatura mayor de pasteurización menos la temperatura de recepción de la leche. Se realiza el cálculo del calor de evaporación, el volumen del vapor y el volumen de la leche a pasteurizar para hallar las dimensiones de la marmita.• Calculo del CalorCantidad de kilogramos de leche a Pasteurizar = 1000 kgFactor de sobredimensionamiento = 25%• Calor de Calentamiento
* *( ) 2 1 Q = m Cp T −TDonde:m = Masa de Leche a PasteurizarCp = Capacidad Calorífica (3.88Kj/KgºC)El tiempo de pasteurización es de 5 minutos = 0.083 horas
• Cálculo del calor de evaporaciónmv = masa de vaporXv = Calor de evaporaciónQ = mv * Xv
Características del vapor de aguaTemperatura = 100ºCPresión = 14.7 psi
• Cálculo de las dimensiones de la marmita.Volumen = volumen semiesfera + volumen del cilindro• Espesor de la camisa.Espesor de la camisa = r / 4Espesor de la camisa = 0.6911m / 4Espesor de la camisa =0.176m
• Volumen total de la marmita con camisa.V 2 / 3* * r 3 T = π
− Caldera.
Este dimensionamiento permite hallar la masa de vapor que tiene que generar la caldera, la potencia a la cual debe operar y el volumen de combustible que se usa en la operación. Para hallar este dimensionamiento se utiliza la mayor masa de leche a procesar y la temperatura más alta.
Jarabes de glucosa.
Anteriormente se indicó que la solubilidad de la sacarosa es de un 64%
aumentando esta con la temperatura, cuando se tiene un mayor porcentaje en
caliente como es el caso de la elaboración del arequipe al producirse el
enfriamiento y volviendo la sacarosa a su temperatura normal se produce la
separación formándose cristales, afortunadamente se cuenta con el jarabe de
glucosa que permite superar este problema. El jarabe de glucosa puede
considerarse un alimento de origen vegetal puro y saludable, de uso extendido
como edulcorante y de importante valor nutritivo, es rico en maltosa y otros
azúcares que resultan de fácil asimilación por el organismo humano.
Es un producto altamente refinado que se presenta en forma de jarabe
incoloro transparente o en polvo de color blanco cuando es deshidratado. Estos
jarabes se obtiene por conversión parcial de féculas refinadas mediante enzimas
u otros agentes. Si esta conversión es prolongada se obtiene el cerelose que
químicamente es un monohidrato de dextrosa, donde la totalidad de los
azúcares superiores se ha convertido en dextrosa.
El uso de jarabes de glucosa en la elaboración de arequipe (dulce de
leche) presenta varias ventajas:
Le otorga al producto final un brillo muy apetecido por el consumidor.
Frena la formación de cristales.
Mayor control del poder edulcorante.
No se oscurece el producto.
Generalmente es más económico que otros edulcorantes.
LECHE
es una secreción nutritiva de color blanquecino opaco producida por las
glándulas mamarias de las hembras de los mamíferos (incluidos los
monotremas).1 2 3 Esta capacidad es una de las características que definen a los