Diseño y simulación de un prototipo pasteurizador de leche con capacidad de 50 litros para la estación de investigación de la Universidad Politécnica Salesiana, ubicada en el cantón Cayambe provincia de Pichincha

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Título : Diseño y simulación de un prototipo pasteurizador de leche con capacidad de 50 litros para la estación de investigación de la Universidad Politécnica Salesiana, ubicada en el cantón Cayambe provincia de Pichincha
Autor : Lema Jami, Romel Saúl
Ocaña Cabrera, Edison Fabricio
Director de Tesis: Jami Lema, Milton Salomón
Resumen traducido: In the current document, the design and simulation of a milk pasteurizer prototype is conducted with the objective of processing said raw material for safe consumption, free of pathogens that generally exist in raw milk that is produced in the cattle fields of the Ecuadorian mountain range. This schema was implemented at the Research Center of the Salesian Polytechnic University in the Cayambe canton, Pichincha province, which contributes to improving the grade of the milk that is consumed. In chapter I, a theoretical framework is carried out considering some pasteurization methods, for which the L.T.L.T. process was chosen. (low temperature, short time), which consists of heating the fluid to an average temperature of 62 - 65 °C in a time of 30 minutes inside a stainless steel kettle, later giving a rapid cooling in the same container until a temperature of 15 °C and with the help of a stirrer to maintain a homogenized temperature throughout the container, with which the milk can be used for packaging or processing for other dairy products. In chapter II, different choice for the design of the pasteurizer prototype is dissect, considering that it will be of limited production, since the purpose of the equipment is to pasteurize milk, to carry out investigations of the conduct of the cooling speed, as well as the times of pasteurized, to determine hygiene and quality of milk. In chapter III the design of the equipment for the volumetric ability of 50 liters is developed, complying with the requirements requested by the C.I.S. (Research Center of the Salesian Polytechnic University) and the INEN (Ecuadorian Institute for Standardization) regulations in force for the processing of raw milk in Ecuador, validating the design through a simulation of static loads in ANSYS where information can be obtained for the construction of the prototype. Finally, chapter IV refers to the financial analysis to validate that the prototype is profitable and complies with its operation.
Resumen : En el documento presente se lleva a afecto el diseño y simulación de un prototipo pasteurizador de leche con el objetivo de procesar dicha materia prima para el consumo humano seguro, libre de patógenos que generalmente existen en la leche cruda que se produce en los campos ganaderos de la sierra ecuatoriana. Este proyecto se implementará en el Centro de Investigación de la Universidad Politécnica Salesiana en el cantón Cayambe provincia de Pichincha lo cual contribuye a mejorar la calidad de la leche que se consume. En el capítulo I se realiza un marco teórico considerando algunos métodos de pasteurización por lo cual se optó por el proceso de L.T.L.T. (temperatura baja, tiempo corto), que consiste en el calentamiento del fluido a una temperatura promedio de 62 - 65 °C en un tiempo de 30 minutos, dentro de una marmita de acero inoxidable, posteriormente dar un enfriamiento rápido en el mismo recipiente hasta una temperatura de 15 °C y con la ayuda de un agitador para mantener una temperatura homogeneizada en todo el contenedor, con lo cual se puede utilizar la leche para su envase o procesamiento para otros derivados lácteos. En el capítulo II se analiza diferentes alternativas para el diseño del prototipo pasteurizador tomando en cuenta que será de una producción limitada, ya que la finalidad del equipo es pasteurizar leche, para realizar investigaciones del comportamiento de la velocidad de enfriamiento, así como los tiempos de pasteurizado, para determinar higiene y calidad de la leche. En el capítulo III se desarrolla el diseño del equipo para la capacidad volumétrica de 50 litros cumpliendo con los requerimientos solicitados por parte del C.I.S. (Centro de Investigación de la Universidad Politécnica Salesiana) y de la normativa INEN (Instituto Ecuatoriano De Normalización) vigente para el procesamiento de leche cruda en el Ecuador, validando el diseño mediante una simulación de cargas estáticas en ANSYS donde se puede obtener información para la construcción del prototipo. Finalmente, el capítulo IV hace referencia al análisis financiero para validar que el prototipo sea rentable y cumpla con su funcionamiento.
Palabras clave : INGENIERÍA MECÁNICA
DISEÑO EN INGENIERÍA
INGENIERÍA DE PROTOTIPOS
MÁQUINAS
INDUSTRIA LECHERA
UNIVERSIDADES
Fecha de publicación : mar-2023
URI : http://dspace.ups.edu.ec/handle/123456789/24449
Idioma: spa
Pertenece a las colecciones: Grado

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