Diseño del proceso de preparación de bebidas carbonatadas no alcohólicas

Abstract

Como parte de los planes de industrialización que se acometen en todo el territorio nacional, se pretende la construcción y puesta en marcha de una Planta Industrial destinada a la producción de bebidas carbonatadas no alcohólicas (refrescos), en envases PET, la cuales ampliarán la gama de productos ofertados en el mercado de bebidas. Dentro del complejo industrial, se pretende instaurar todas las áreas requeridas para llevar a cabo las operaciones de forma eficiente. Por lo tanto, es necesario contar con un almacén de materias primas e insumos, un área de preparación, una de envasado, un almacén de producto terminado y un área destinada a los servicios a la producción, tales como energía eléctrica, agua y vapor. El foco de este proyecto radica en el diseño del Área de Preparación, que tiene como finalidad obtener Jarabe Terminado, el cual se envía al área de envasado para su dilución y carbonatación para así obtener las bebidas comerciales, representadas por los sabores K, P, C, L, U y N. El Jarabe Terminado se obtiene a partir de Jarabe Simple –solución de sacarosa en agua-, concentrados –cuya formulación se desconoce por motivos de confidencialidad- y sales inorgánicas. También se debe diseñar un sistema de limpieza que garantice la asepsia del proceso. Para diseñar el área, se recurre a “handbooks” sobre la industria de refrescos, se consideran los requerimientos de la empresa (tales como capacidad de producción y limitaciones de espacio) y se siguen las etapas para el desarrollo de proyectos, a saber: ingeniería conceptual, básica y de detalle. Todos los flujos de proceso se obtienen bajo la consideración de un “peor escenario”, el cual se traduce en condiciones más exigentes para el sistema, tales como mayores flujos de materia prima, mayores temperaturas, entre otros. Además, el diseño cumple con las normas sanitarias establecidas por los organismos competentes nacionales. El proceso de dilución se diseña en base a balances de masa, el dimensionamiento de los equipos en función de los flujos, la cantidad de equipos según el tiempo de residencia de los fluidos dentro de los mismos, los intercambiadores de calor en base a balances de energía y las bombas según las características de cada sistema de transporte de fluidos. Se diseñaron sistemas que garantizan la continuidad del proceso a pesar de la naturaleza de ciertas actividades (por lotes). Finalmente, se diseña un sistema de automatización y control que promueve el ahorro de recursos, garantiza la asepsia del proceso, disminuye los riesgos laborales y aumenta la precisión bajo la cual se llevan a cabo las operaciones dentro de la Sala de Preparación.