Sylabus IAF-0517

Syllabus

Ingeniería de Alimentos I

IB. CARLOS JOSUÉ HERRERA GUZMÁN

cjherrera@itescam.edu.mx

Semestre	Horas Teoría	Horas Práctica	Créditos	Clasificación
6	2	4	8

Prerrequisitos

Introducción a los Fenómenos de Transporte, Transferencia de calor y masa, Flujo de fluidos y de partículas, Primera, Segunda y Tercera Ley de la Termodinámica.Balances de Materia y Energía, Métodos Numéricos, Química Orgánica e Inorgánica.

Competencias

Atributos de Ingeniería

Normatividad

Se aplicarán 15 minutos de tolerancia para entrar al aula. Tres faltas implican el no derecho a examen, 3 retardos hacen una falta. Se pide orden y disciplnia en el aula y en caso de no cumplir con esta norma se procederá a retirar al alumno con la aplicación de su respectiva falta.

Materiales

Calculadora, Dispositivo USB de almacenamiento, bata de laboratorio.

Bibliografía disponible en el Itescam
Título	Autor	Editorial	Edición/Año	Ejemplares

Parámetros de Examen
PARCIAL 1	Unidad 1, de la Unidad 2 los temas 2.1, 2.2; y del tema 2.3 sólo el subtema 2.3.1.
PARCIAL 2	Unidad 2(subtemas 2.3.2, 2.3.3, 2.3.4, 2.3.5), Unidad 3 (temas 3.1 y 3.2)

Contenido (Unidad / Competencia / Actividad / Material de Aprendizaje)
1. OPERACIONES UNITARIAS 1.1. Introducción a las operaciones unitarias 1.1.1. Aspectos Generales Mc Cabe, Warren. Operaciones Unitarias en Ingeniería Química. Editorial Mc Graw-Hill. Cuarta Edición. España. 1991. pp 3-4. Geankoplis, Christie. Procesos de Transporte y Operaciones Unitarias. Compañía Editorial Continental, S.A. de C.V. Tercera Edición. México. 1998. pp 3. Introducción a las Operaciones Unitarias (16986 bytes) Aspectos Generales (12200 bytes) http://www.fisicanet.com.ar/quimica/industrial/ap07_operaciones_unitarias.php 1.1.2. Definición de Operación Unitaria http://www.sc.ehu.es/iawfemaf/archivos/materia/00113.htm 1.1.3. Objetivos de las operaciones unitarias Objetivos de las operaciones unitarias (9822 bytes) 1.2. Clasificación de las operaciones unitarias 1.2.1. Fundamentos científicos de la operaciones unitarias Fundamentos Científicos de las Operaciones Unitarias (9190 bytes) 1.2.2. Operaciones Unitarias Químicas Operaciones Unitarias Químicas (105232 bytes) http://sabanet.unisabana.edu.co/ingenieria/especializacion/ambiental/material/cicloI/8operaciones/quimicas/Operacionesuq.doc 1.2.3. Operaciones Unitarias Físicas Geankoplis, Christie. Procesos de Transporte y Operaciones Unitarias. Compañía Editorial Continental, S.A. de C.V. Tercera Edición. México. 1998. pp 4. Operaciones Unitarias Físicas (22307 bytes) http://www.virtual.unal.edu.co/cursos/sedes/manizales/4090002/docs_curso/pages/cap1/c1_4.htm 1.3. Operaciones Unitarias utilizadas en la industria alimenticia y aplicaciones: Secado, Evaporación, Filtración, Mezclado, Reducción de Partícula 1.3.1. Evaporación Materiales Biológicos (28672 bytes) Geankoplis, Christie. Procesos de Transporte y Operaciones Unitarias. Compañía Editorial Continental, S.A. de C.V. Tercera Edición. México. 1998. pp 545-556. Tablas de vapor (1223168 bytes) Evaporación (246272 bytes) Efectos de las variables de operación (56832 bytes) http://www.gunt.de/download/drying_evaporation_spanish.pdf 1.3.2. Secado Introducción al secado (26112 bytes) Métodos Generales (25088 bytes) Geankoplis, Christie. Procesos de Transporte y Operaciones Unitarias. Compañía Editorial Continental, S.A. de C.V. Tercera Edición. México. 1998. pp 579-584. Equipos (1656320 bytes) http://www.fao.org/docrep/X5057S/X5057S00.htm 1.3.3. Reducción de partícula Reducción de tamaño (26112 bytes) Geankoplis, Christie. Procesos de Transporte y Operaciones Unitarias. Compañía Editorial Continental, S.A. de C.V. Tercera Edición. México. 1998. pp 928-929
2. REOLOGÍA DE ALIMENTOS 2.1. Importancia y definición 2.1.1. Los Fluidos y Propiedades de los Líquidos Mataix, Claudio. Mecánica de Fluidos y Máquinas Hidráulicas. Ediciones del Castillo, S.A. Segunda Edición. Madrid, España. 1993. pp 14-15. Los Fluidos (67758 bytes) Definición y Breve Historia (131584 bytes) Antecedentes (68608 bytes) http://www.uv.es/~reologia/ http://es.wikipedia.org/wiki/L%C3%ADquido 2.1.3. Densidad Densidad y Viscosidad (117583 bytes) http://herramientas.educa.madrid.org/tabla/properiodicas/densidad.html http://www.visionlearning.com/library/modulo_espanol.php?mid=37&l=s&c3= 2.1.4. Viscosidad Mataix, Claudio. Mecánica de Fluidos y Máquinas Hidráulicas. Ediciones del Castillo, S.A. Segunda Edición. Madrid, España. 1993. pp 20-23. Definición (449024 bytes) 2.2. Modelos reológicos 2.2.1. Newtonianos y Browniano Sharma, Shri. Ingeniería de Alimentos, Operaciones Unitarias y Prácticas de Laboratorio. Editorial Limusa Wiley. Primera Edición. México. 2003. pp 51-54 Mataix, Claudio. Mecánica de Fluidos y Máquinas Hidráulicas. Ediciones del Castillo, S.A. Segunda Edición. Madrid, España. 1993. p 24. Díaz A. Estudio Reológico de Emulsiones de Petróleo Crudo en Agua. Tecnología Química. Vol. XXIV,. No.1. Santiago de Cuba. 2004. Dondé M. Transporte de Momentun y Calor, Teoría y Aplicaciones a la Ingeniería de Procesos. Editorial UADY. p 41. Reología y tipo de fluidos (newtonianos, no newtonianos, clasificación) (138721 bytes) 2.2.2. Pseudo plásticos, Dilatantes y Plásticos de Bingham Sharma, Shri. Ingeniería de Alimentos, Operaciones Unitarias y Prácticas de Laboratorio. Editorial Limusa Wiley. Primera Edición. México. 2003. pp 51-54 Dondé M. Transporte de Momentun y Calor, Teoría y Aplicaciones a la Ingeniería de Procesos. Editorial UADY. pp 43-44. Pseudoplásticos (70093 bytes) Dilatantes (28567 bytes) Plásticos de Bingham (109917 bytes) 2.2.3. Tixotrópicos y Reopéxicos Sharma, Shri. Ingeniería de Alimentos, Operaciones Unitarias y Prácticas de Laboratorio. Editorial Limusa Wiley. Primera Edición. México. 2003. pp 51-54 2.3. Cálculos de parámetros reológicos y los Números Adimensionales 2.3.1. Número de Reynolds y la Ecuación de Continuidad Geankoplis, Christie. Procesos de Transporte y Operaciones Unitarias. Compañía Editorial Continental, S.A. de C.V. Tercera Edición. México. 1998. pp 56-60. Geankoplis, Christie. Procesos de Transporte y Operaciones Unitarias. Compañía Editorial Continental, S.A. de C.V. Tercera Edición. México. 1998. pp 980-982 Geankoplis, Christie. Procesos de Transporte y Operaciones Unitarias. Compañía Editorial Continental, S.A. de C.V. Tercera Edición. México. 1998. p 944. Geankoplis, Christie. Procesos de Transporte y Operaciones Unitarias. Compañía Editorial Continental, S.A. de C.V. Tercera Edición. México. 1998. pp 939-941. NRe (99269 bytes) Balance Total de Masa y Ecuación de Continuidad (75395 bytes) Tablas (164004 bytes) 2.3.2. Cálculos para fluidos Newtonianos y no Newtonianos Dondé M. Transporte de Momentun y Calor, Teoría y Aplicaciones a la Ingeniería de Procesos. Editorial UADY. pp 45-49. Cálculos (101418 bytes) 2.3.3. Ley de Potencia y Cálculo en el transporte de Fluidos Alimenticios (Modelos de Herschel-Burkley, Modelos de Casson, Modelo de Ostwald) Sharma, Shri. Ingeniería de Alimentos, Operaciones Unitarias y Prácticas de Laboratorio. Editorial Limusa Wiley. Primera Edición. México. 2003. Ley de Potencia (190177 bytes) 2.3.4. Suspensiones y Gelificantes 2.3.5. Productos concentrados y Alimentos granulados o en polvo
3. FLUJO DE FLUIDOS EN EL PROCESADO DE ALIMENTOS 3.1. Fluidos 3.1.1. Determinación de la viscosidad en los fluidos 3.1.2. Propiedades de los líquidos Propiedades de los líquidos (83263 bytes) 3.1.3. Importancia dela tensión en el flujo de los fluidos Shames, Irving. Mecánica de Fluidos. Editorial McGraw-Hill. Tercera Edición. Colombia, 1995. pp 645-651. Mataix, Claudio. Mecánica de Fluidos y Máquinas Hidraúlicas. Ediciones del Castillo S.A. Madrid, España. 1993. pp 45-47 Mataix, Claudio. Mecánica de Fluidos y Máquinas Hidraúlicas. Ediciones del Castillo S.A. Madrid, España. 1993. pp 89-90. Líquidos en canales abiertos o vertederos (161578 bytes) Fluidos incompresibles en tuberías sin considerar la fricción (346035 bytes) 3.2. Equipo para el transporte de fluidos 3.2.1. Aplicación de los equipos de bombeo en los procesos alimentarios: pastas de alta y baja viscosidad 3.2.2. Aplicación de ventiladores y extractores en los procesos alimentarios: harinas, granos, alimentos balanceados 3.2.3. Curvas características, potencia, rendimiento, selección, operación y mantenimiento Formulario (36209 bytes)
4. FILTRACIÓN 4.1. Definición y características de un sistema de filtrado 4.1.1. Definición y Características 4.1.2. Ubicación de la filtración en un proceso alimentario: Industrias aceitera y azucarera 4.1.3. Clasificación y tipos de filtro, de hojas y prensa de placas, de gravedad y de filtración continua 4.2. Tipos de filtración 4.2.1. Filtración a presión constante 4.2.2. Filtración a velocidad constante 4.2.3. Microfiltración y aplicaciones 4.2.4. Ultrafiltración, osmosis inversa y aplicaciones: purificación de agua, obtención de vinos, concentración de lactosa en suero de leche, separación de solutos 4.2.5. Características de las membranas de retensión 4.2.6. Estructura de membranas 4.2.7. Tortas compresibles e incompresibles 4.2.8. Caída de presión a través de la torta 4.2.9. Resistencia del medio filtrante 4.3. Selección, operación y mantenimiento de un sistema de filtrado: separación sólido-líquido (caña de azúcar, remolacha azucarera, aceites comestibles, separación de gluten de almidón, recuperación de levadura en la industria cervecera)
5. SEDIMENTACIÓN Y CENTRIFUGACIÓN 5.1. Introducción 5.1.1. Flujo de partículas a través de un fluido 5.1.2. Analogías y aplicaciones de la sedimentación y centrifugación 5.1.3. Variables físicas de los procesos: tamaño de partícula, velocidad, miscibilidad 5.2. Dos fuerzas impulsoras análogas: la gravedad y la aceleración centrífuga 5.2.1. Selección entre sedimentación y centrifugación 5.2.2. Velocidad de sedimentación 5.2.3. Líneas de interfase 5.4. Equipos centrífugos 5.4.1. Separación de dos líquidos no miscibles 5.4.2. Separación de dos fases 5.4.3. Equipos para la sedimentación 5.4.4. Aplicaciones de aceites en la industria alimentaria: refinado de aceites, desgomado, eliminación de jabón, clarificación de zumos, separación de sueros para mantequería y quesería, refinado de azúcar
6. MEZCLADO 6.1. Descripción de las operaciones de mezclado 6.2. Tipos básicos de sistemas de mezclados 6.3. Mezclado de líquidos de diferente viscosidad 6.4. Mezclado para pastas de alta viscosidad 6.5. Mezcladores para sólidos secos 6.6. Emulsificación 6.7. Agitación 6.7.1. Teoría y conceptos básicos 6.7.2. Deflectores 6.7.3. Requerimientos de potencia por impulsores 6.7.4. Diseño completo de agitadores 6.8. Aplicaciones en la industria alimentaria: mantequilla, mayonesa, panificación, embutidos, chocolate, alimentos balanceados, aderezos