Alimento Balance Ado Para Truchas

Universidad Mayor de San Andrés Facultad de Ingeniería Ingeniería Industrial Diseño de Procesos Industriales I

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INFORME N° A:

Ing. Miguel Yucra Docente Diseño de Procesos Industriales I

De:

Univ. Arcienega Sossa Wendy Carla Univ. Pacheco Cordero Claudia Verónica

Asunto: Proyecto de Alimento Balanceado para Truchas Fecha: 13 de Julio del 2009

1) Antecedentes 2) Actividades Realizadas 3) Comentarios

1. Titulo: ALIMENTO BALANCEADO PARA TRUCHAS 2. Análisis de la problemática 3. Definición del producto Los

organismos vivos son el alimento natural de los peces, los cuales, son producidos en el agua donde los peces viven. Los peces crecen más rápido y permanecen saludables si hay suficientes alimentos nutritivos que comer. Algunos ejemplos de alimentos naturales son el fitoplancton (plantas microscópicas), zooplancton (animales microscópicos), insectos y cierto tipo de plantas (Figura 1). La abundancia de estos organismos se incrementa con la fertilización.

Los

organismos naturales alimenticios encontrados en un estanque proveen nutrientes esenciales. En algunas ocasiones, este alimento natural no se encuentra disponible en 1

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suficiente cantidad para proveer de adecuada nutrición para que los peces crezcan. Cuando esto sucede, los peces se deben alimentar a intervalos regulares (por ejemplo, diariamente, semanalmente, etc.), con alimentos concentrados manufacturados o con alimentos encontrados por fuera del estanque. Estos alimentos suplementan al natural encontrado en el estanque. Sin embargo, el alimento suplementario no es nutricionalmente completo y no permitirá un buen crecimiento a los peces si el alimento natural está totalmente ausente. Algunos ejemplos de alimentos suplementarios para peces son las raciones comerciales (alimentos concentrados) para pollos y cerdos, salvado de arroz, hojas de bore, desechos de cocina, tortas de semillas oleoginosas, y otros productos y desechos agrícolas.

Para desarrollar cualquier actividad acuícola como por ejemplo la piscicultura, deberá tener presente que está formado por varios componentes que primero deberíamos conocer que son:














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El siguiente cuadro, ayudará a conocer todo lo que abarca sistemas de producción

Otro componente importante es la nutrición y la alimentación

Cuando hablamos de nutrición y alimentación de peces, deberíamos saber con qué














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Otro de los componentes importantes que hay que considerar co nsiderar es la reproducción y genética.

Hay que saber de dónde comprar nuestra semilla. En las estaciones de producción manejan estas cosas, que las resumimos así:














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Y también debemos considerar el componente sanidad y patología que se refiere a los cuidados que hay que tener con nuestros peces para que no se enfermen y si lo hacen, cómo curarlos.

Para evitar hay que tener especial cuidado con la calidad de agua donde se cultiva a los peces, así como qué tipo de alimentos utilizamos en ellos.














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Como último componente, siendo la acuicultura una actividad productiva, debe ver su economía, es decir si rinde o no cultivar peces.

Existen gastos para cultivar peces, pero también hay ganancias, porque el pescado tiene mucha demanda.

Alimentación Los

alimentos no son completos y es necesario suministrar raciones balanceadas que garanticen un crecimiento y engorde en corto tiempo. Como la alimentación es una de las operaciones más caras de la piscicultura, es muy importante saber si el alimento fue usado por el pez. Por lo tanto, se recomienda llevar un adecuado registro diario de los alimentos empleados. Por lo general, los peces crecen mejor cuando son alimentados con dietas que contienen entre 20 a 30% de proteína. 7 a 10% de esta proteína debe provenir de fuentes animales. En estanques donde el alimento natural es abundante y los peces son sembrados a bajas densidades, es preferible utilizar alimentos con un 20 a 25% de proteína.
















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¿ Qué es eso de porcentaje de proteína.?

Un alimento concentrado contiene grupos de sustancias nutritivas de diversos tipos como proteínas, grasas, carbohidratos, vitaminas y minerales en proporciones que ayudan a crecer. Preparando el alimento Cuando preparen alimento es necesario conocer primero su composición química, pudiendo escoger los siguientes insumos:

Podemos formular una dieta utilizando el método del Cuadrado de Pearson que lo describiré seguidamente con ejemplos.














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4. Objetivo General Diseñar

una Planta procesadora de Alimento Alim ento Balanceado para Truchas en la región del Altiplano A ltiplano de la Ciudad de La Paz, con una capacidad de producción de 1 Ton./h 5.

Identificación de procesos existentes

6. Selección de la tecnología 7. Definición de materias primas e insumos, con especificaciones













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harina de algodón levadura deshidratada de cerveza harina de plumas hidrolizada melaza harina de alfalfa deshidratada harina de vísceras.

PARAMETROS NUTRICIONALES NUTRICIONALES AGN-3 % mín.

AGN-6 % mín.

1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0

1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0

1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0

1.0

1.0

1.0

Tipo de alimento

Proteína %min

Fibra %máx

Met.+Cist. % mín.

Fósforo % mín.

Inicio granulado Inicio II Crecimiento I Crecimiento II Acabado Simple Acabado con Pigmento Reproductor Simple Reproductor con Pigmento

45

39 39 40

3.0 3.0 3.5 4.0 4.5 4.5 4.5

1.5 1.5 1.4 1.4 1.3 1.3 1.3

40

4.5

1.3

45 45 42

Lisina % mín.

Calcio % mín.

10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0 10.0

3.0 3.0 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5

2.0 2.0 2.0 1.5 1.2 1.2 1.5

10.0

2.5

1.5

Grasa % Mín

8. Proceso de producción La

producción de alimentos balanceados de calidad comienza con la selección de ingredientes de Calidad. Si por razones económicas compramos ingredientes de poca calidad (nutricional), en otras palabras basura, solo se podrá producir basura. Las materias primas o ingredientes conforman el 90% de los costos de manufactura. Molienda:














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componentes de la mezcla  proteínas (gluten) y las moléculas de almidón, formando una estructura más sólida, compacta y resistente a la degradación en el agua. La Molienda y su Relación con el Pre-acondicion Pr e-acondicionamiento amiento También la molienda juega un papel importante en el preacondicionamiento. Al igual que en la peletización a menor tamaño de partícula mas superficie de área expuesta a la acción del vapor. Esto va a permitir que el vapor se condense en mas partículas, y al hacer esto transfiera su calor y el agua sea absorbida o internalizada más rápidamente. Partículas más gr antes requerirán de mayor tiempo de residencia en el preacondicinador para lograr la gelatinización de los almidones que juega un papel muy importante en la hidroestabilidad de los pellets. Proceso de Mezclado de Alimentos para Acuicultura El mezclado es la operación en donde todos los ingredientes se incorporan con el objetivo principal de que la mezcla sea homogénea. Por lo tanto, es una de las operaciones más importantes en la fabricación de alimentos ali mentos balanceados. El objetivo del mezclado es crear una mezcla homogénea que cubra todos los requerimientos nutricionales de la especie en la fase de desarrollo específica para la cual se creó la formula. Propiedades Físicas de los Ingredientes Tamaño de partícula Forma de las partículas Densidad o peso especifico Higroscopicidad Carga estática Adhesividad Las primeras tres propiedades son las más importantes. Las partículas grandes y pequeñas no se mezclan bien. Se puede lograr un mejor mezclado cuando el rango de diferencia de tamaño de partículas es menor. Las partículas de alta densidad, como los minerales, y y y y y y














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La

secuencia de adición de los ingredientes a la mezcladora tiene un impacto directo en la calidad de la mezcla. Las variables que establecen la secuencia de la adición son la formulación, tipo de ingredientes, procedimientos y manejo de los ingredientes, y activación de los ingredientes aglutinantes (naturales o sintéticos). Un punto crítico en la fabricación de alimentos para la acuicultura es la adición de los ingredientes aglutinantes, no solo la secuencia que permita que se dispersen homogéneamente en la mezcla, sino también su relación con los ingredientes líquidos y la secuencia de adición de los mismos. Es importante que estos ingredientes absorban los líquidos, como el agua o vapor (efecto térmico) para activar las propiedades de cohesión de los aglutinantes (almidones, gluten de trigo, o formaldehidos de Urea). La

siguiente es la secuencia recomendada recomendada para la adición de ingredientes i ngredientes secos: Ingredientes Mayores  se añaden primero los de mayor cantidad (harina de pescado, trigo, maíz etc.)y por último los de menor cantidad (afrecho, harinas de sangre, harina de calmar, etc.) Ingredientes Menores  se añaden por ultimo comenzando por el de mayor cantidad (Premezclas de minerales, carbonato de calcio, etc.) y terminando con el de menor cantidad (pigmentantes, aglutinantes, Premezclas vitamínicas, medicamentos) Los ingredientes menores deben añadirse al final para evitar que terminen en el fondo de la mezcladora o cualquier otro punto muerto (depende del diseño de la mezcladora), que no permite su distribución homogénea en la mezcla. Después de incluir los ingredientes secos se debe dar un tiempo de mezclado en seco para distribuir todos los ingredientes antes de proceder a incluir los líquidos (agua, solubles de pescado, lecitina de soya, aceite de pescado). El tiempo de mezclado va a depender del tipo de mezcladora que se esta utilizando ya que no todas las mezcladoras tienen la misma m isma eficiencia de mezclado. Ingredientes Líquidos - Estos ingredientes deben ser rociados en forma de cortina sobre la mayor parte de mezcla y no en chorros. La adición de líquidos como un chorro directo
















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una pérdida de 100 toneladas. Si consideramos el costo por tonelada de alimento de camarón en 400$ entonces la empresa habrá perdido unos 40.000 $. Por esta razón es importante reconstituir el agua y controlar todas las otras mermas en la planta. Mi recomendación es añadir agua e inclusive caliente (entre 70-80 grados centígrados), ya que de esta manera será internalizada más rápidamente y asistirá en el proceso de gelatinización de los almidones y activación de los aglutinantes naturales y sintéticos. Detengamos a pensar un momento, la gelatinización es dependiente de la temperatura, y de la humedad, pero también depende del tiempo; el tiempo para absorber el agua. En el caso del mezclado, una vez terminada la mezcla esta es enviada a la tolva o tanque de alimentación en donde pasara varios minutos en espera de entrar a la prensa peletizadora o al extrusor. Una vez añadida el agua dejar mezclar por lo menos 30 segundos para que esta se disperse. 2. Solubles de Pescado o Otros Líquidos Acuosos: Las

formulas de camarón incluye en su formulación líquidos como los solubles de pescado (fuente de proteínas y atractante). Este tipo de líquidos también contiene cierta cantidad de lípidos que por ser un ingrediente hidrofóbico puede prevenir la penetración del agua en las partículas de la mezcla.

3. Lípidos














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A continuación se presentan las recomendaciones para producir alimentos peletizados con alta estabilidad en el agua: Tiempo de acondicionamiento mínimo 90 segundos, pero es preferible 270 a 350 segundos dependiendo de los ingredientes que se incorporan en la formula. El tiempo de residencia se puede ajustar cambiando el ángulo de las paletas y/o disminuyendo la velocidad del acondicionador. Aplicar vapor saturado de 1-2 bar (15-30 psi) de presión. Los puntos de inyección de vapor deben ser a la parte inicial del acondicionador para permitir más tiempo de contacto con la mezcla. La temperatura de la mezcla acondicionada debe ser no menor a 90 grados centígrados. La humedad de la mezcla a la salida del acondicionador debe estar entre 16-18%. A medida que la humedad incrementa se corre el riesgo de causar atascaduras en el dado. También para poder controlar la peletización a altos niveles de humedad se debe sacrificar la productividad ya que de otra manera es imposible lograr extrudar alimento en dados con relaciones de compresión como las que se usan para los alimentos de camarón. Post-acondicionador Seguidamente de la peletizadora los pellets entran a lo que se le conoce como post  acondicionador. Este es un equipo diseñado para retener los pellets calientes por más de 5 minutos. y

y

y

y














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Newtoniano en este caso). Por eso también se le conoce como un proceso de cocción termoplástico. Este proceso de cocción a altas temperaturas y corto tiempo (HTST) tiene las siguientes ventajas: 1) mejora la digestibilidad, en particular la de los cereales (dextrinización) ya que se rompe la estructura molecular de la amilosa y amilo pectina liberando cadenas más cortas de glucosa que a su vez pueden ser digeridas mejor con mayor facilidad (mas substrato por superficie de área) en el tracto digestivo, 2) inactivación de factores antinutritivos (i.e. inhibidor de tripsina en la soya cruda), 3) incrementa la resistencia de los alimentos a su degradación en el agua (hidroestabilidad). En referencia a este último punto, no se debe pensar que al lograr una mayor gelatinización se va a obtener una mejor hidroestabilidad. hidroestabilidad. La realidad es que a medida que se dextrinizan mas los almidones es menor la hidroestabilidad. hidroestabilidad. Esto se debe principalmente principalmente a que se pierde la cohesión que existe entre los gránulos de almidón y además, el pellet que es producido por este método es más soluble en el agua por ser más poroso. Este alto grado de porosidad, es una ventaja para los alimento flotantes, pero para los sumergibles requiere que la mezcla extrudada se recomprima para formar un pellet denso. Para evitar la dextrinización excesiva se debe configurar los elementos del extrusor de manera que impartan menos fuerza de corte, es decir generen menos cocción y disminuyan su tiempo de residencia en el extrusor. Esto se logra utilizando elementos de transporte hacia delante, sin arandelas de presión o áreas en donde se














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Si queremos preparar una dieta de 30% de proteína, en base a dos insumos, harina de pescado y polvillo de arroz, procedemos de la siguiente sig uiente manera: 1. Dibuje un cuadrado y coloque en el centro, el nivel deseado de proteína, en este caso 30%.

2. En las dos esquinas de la izquierda del cuadrado coloque los dos ingredientes, con sus contenidos de proteínas.

3. Efectuando Cálculos: * Calcule la diferencia del contenido proteica de cada uno de los i ngredientes empleados, escriba su resultado en la esquina inferior izquierda del cuadrado
















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Dieta con tres o más ingredientes Queremos preparar una dieta de 30% 30% de proteína utilizando: utilizando: Harina de pescado, torta torta de soya, harina de maíz y polvillo de arroz. 1. Agrupamos los ingredientes i ngredientes en dos grupos:














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Una vez que han calculado las cantidades de ingredientes a utilizar, la próxima operación es la MEZCLA de los mismos. Se realiza una mejor mezcla mientras más finos (harinas) sean los ingredientes utilizados. 10. Balance de energía














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recirculados por el molino y posteriormente se unen nuevamente al flujo. Este tipo de operación puede convertirse en un proceso ineficiente, en especial cuando se tienen fracciones difíciles de moler. Molinos Pulverizadores de Clasificación por Aire














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cantidad de líquidos. Por lo general el tiempo de mezclado es mucho menor que el de la mezcladora de cintas. Las mezcladoras horizontales deben ser equipadas con una tolva pulmón que permita la descarga instantánea de la mezcla. Con este tipo de mezcladoras se reduce considerablemente lo que se conoce como el tiempo de Bacheo o de lote, que inicia desde el momento que los ingredientes se comienzan a añadir hasta que la mezcla es descargada de la mezcladora. El caso de que se utilice post molienda, el ciclo comienza con la pesada y molienda de los ingredientes mayores (que requieren molienda) hasta la adición de los ingredientes menores, líquidos a la mezcladora terminando con la descarga de la mezcla en la tolva de desalojo. Este tipo de descarga en masa previene la segregación que podría ocurrir si la mezcla














mezcladora de Paletas Descarga total

de fondo

mezcladora de Cinta

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la mezcla de una manera continua y sin fluctuaciones o oleadas al acondicionador. El alimentador también actúa como un sellador para evitar que el vapor suministrado en el acondicionador escape por la vía de menor resistencia. Es importante que tanto el














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grados centígrados, o equipos más sofisticados que permiten inyección de vapor y mantener el pellet por más de 10 minutos. Cualquiera que sea el método, la post-cocción es después del pre-acondicionamiento, el













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Barril: Son los elementos que recubren los tornillos y el eje. Los barriles pueden ser enchaquetados o no, e inclusive circular refrigerantes o vapor e incluso fluidos a alta temperatura.














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tornillos ofrece más ventajas la limitante es el capital inicial de inversión ya que estas maquinas, más sofisticadas, tienen un costo entre 1.5-1.7 veces mayor que el de un tornillo. Igualmente el desgaste de las piezas de este extrusor es 1.5 veces mas que el














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Este tipo de extrusores también se utiliza para producir ciertos alimentos acuáticos húmedos. En esta categoría podemos encontrar desde modelos sencillos como un molino de carne, hasta extrusores enchaquetados y aun más complejos en los cuales



















































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