Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico
Abstract
Un “embutido vegetariano” es una alternativa al embutido tradicional para consumidores que llevan dieta vegetariana. En el presente proyecto se estudia el proceso de fabricación industrial de lonchas de embutido vegetariano de la forma más respetuosa posible con el medio ambiente, envasadas al vacío en envases de polímeros plásticos biodegradables. Además, se tendrá en consideración la implantación de un sistema de análisis de peligros y puntos críticos de control (APPCC), así como la norma European Hygienic Engineering & Design Group (EHEDG) referente al diseño higiénico industrial que asegure dicho sistema.
Full text
Trabajo Fin de Grado en Ingeniería Química Industrial PROYECTO DEL PROCESO DE FABRICACIÓN DE EMBUTIDO VEGETARIANO PROTEICO Universidad de Sevilla Escuela Politécnica Superior Autora: Fernández Polop, Mª José Tutora: Durán Barrantes, Mª Montaña En Sevilla a junio de 2021
ÍNDICE MEMORIA DEL PROYECTO ............................................................................. 1 1. Resumen/Abstract .................................................................................... 2 2. Objetivo .................................................................................................... 3 3. Introducción .............................................................................................. 4 3.1. Historia del vegetarianismo ................................................................ 4 3.2. Situación actual del sector ................................................................. 5 4. Ingeniería del proyecto ............................................................................. 7 4.1. Proceso de fabricación....................................................................... 7 4.2. Materias Primas. Recepción .............................................................. 9 4.3. Almacenes de materias primas ........................................................ 11 4.3.1. Cámara de congelación ............................................................. 11 4.3.2. Cámara de refrigeración ............................................................ 12 4.3.3. Almacén del resto de materias primas ...................................... 12 4.4. Cocedor de cinta horizontal ............................................................. 14 4.5. Tanque agitador con calor-trituradora .............................................. 14 4.6. Amasadora-mezcladora ................................................................... 15 4.7. Embutidoras hidráulicas ................................................................... 17 4.8. Hornos ............................................................................................. 18 4.9. Cámara de refrigeración del producto semiacabado........................ 19 4.10. Cortadora automática ................................................................... 20 4.11. Envasadora al vacío ..................................................................... 21 4.12. Etiquetadora ................................................................................. 22 4.13. Almacén refrigerado del producto terminado ................................ 23 5. Balance de masa .................................................................................... 25 5.1. Balances de masa parciales ............................................................ 25
5.2. Balance de masa total...................................................................... 30 6. Análisis de Peligros y Puntos Críticos de Control (APPCC) ................... 32 6.1. Implantación de un Sistema de APPCC........................................... 36 7. Etiqueta .................................................................................................. 49 8. Principios de diseño higiénico ................................................................ 51 8.1. Ubicación ......................................................................................... 51 8.2. Diseño higiénico del edificio ............................................................. 52 8.3. Estructura ......................................................................................... 55 8.3.1. Cimientos .................................................................................. 55 8.3.2. Techos ....................................................................................... 55 8.3.3. Suelos ....................................................................................... 56 8.3.4. Cornisas, bordillos, postes y barreras ....................................... 59 8.3.5. Paredes ..................................................................................... 60 8.4. Divisiones internas ........................................................................... 62 9. Aspectos generales ................................................................................ 66 9.1. Equipo de trabajo ............................................................................. 66 ANEXOS .......................................................................................................... 71 Anexo 1 ......................................................................................................... 72 1. Localización......................................................................................... 72 1.1. Situación y emplazamiento .............................................................. 73 Anexo 2 ......................................................................................................... 74 1. Ubicación y accesos ............................................................................ 74 Anexo 3 ......................................................................................................... 75 1. Distribución de la planta. Usos y superficies ....................................... 75 2. Acotado ............................................................................................... 76 3. Flujos del proceso productivo .............................................................. 77 Anexo 4 ......................................................................................................... 78
1. Proceso de fabricación ........................................................................ 78 BIBLIOGRAFÍA ................................................................................................ 79
ÍNDICE DE FIGURAS Figura 1. Diagrama de flujo del proceso para la elaboración del embutido vegetariano proteico. Elaboración propia. .......................................................... 8 Figura 2. Puerta del muelle de recepción. [9] .................................................. 10 Figura 3. Cámara de congelación. [11] ............................................................ 11 Figura 4. Estantería tipo para almacén a temperatura ambiente. [12] ............. 13 Figura 5. Reparto de estanterías del almacén del resto de materias primas visto desde la planta. Elaboración propia. ................................................................ 13 Figura 6. Interior del cocedor de cinta horizontal. [13] ..................................... 14 Figura 7. Tanque agitador con calor-trituradora de Lianyou (Modelo LH-200L). [15] ................................................................................................................... 15 Figura 8. Amasadora-mezcladora de Mainca (Modelo RM-200). [16] ............. 15 Figura 9. Cinta transportadora 3, tanque de recepción 1 y amasadora/mezcladora. Elaboración propia. ................................................... 16 Figura 10. Palas en T de la amasadora-mezcladora de Mainca (Modelo RM- 200). [16] .......................................................................................................... 16 Figura 11. Embutidora hidráulica de Mainca (Modelo FI-50). [17] ................... 17 Figura 12. Boca de salida de la embutidora hidráulica de Mainca (Modelo FI-50). [17] ................................................................................................................... 17 Figura 13. Horno de carro simple de Revent (Modelo 725). [18] ..................... 18 Figura 14. Cortadora automática de Graef (Modelo VA 806 FB). [19] ............ 20 Figura 15. Cinta transportadora de la cortadora automática de Graef (Modelo VA 806 FB). [19] ..................................................................................................... 21 Figura 16. Envasadora al vacío de cinta continua de Zermat (Modelo cv910). [20] ................................................................................................................... 21 Figura 17. Etiquetadora de Mecatronic (Modelo Stepless Premium). [21] ....... 22 Figura 18. Apiladora de Carretillas2000 (Modelo S 212). [22] ......................... 23 Figura 19. Cortina de tiras de PVC. ................................................................. 24 Figura 20. Estantería de paletización. [23] ...................................................... 24 Figura 21. Reparto de estanterías del almacén refrigerado del producto terminado. Elaboración propia. ......................................................................... 24
Figura 22. Árbol de decisión para la determinación de Puntos Críticos de Control. Elaboración propia. .......................................................................................... 43 Figura 23. Detector de metales de Safeline (Modelo Signature Serie R). [29] 46 Figura 24. Etiqueta. Parte delantera. Elaboración propia. ............................... 49 Figura 25. Etiqueta. Parte trasera [30]. Elaboración propia. ............................ 50 Figura 26. Sellos de las distintas certificaciones de la European Hygienic Engineering and Design Group. [31] ................................................................ 51 Figura 27. Sello EHEDG. [31] .......................................................................... 51 Figura 28. Reducción de contaminación cruzada, flujos de aire, etc. en zona de producción. Elaboración propia. ....................................................................... 54 Figura 29. Diferentes zonas de almacenamiento en función de la temperatura requerida. Elaboración propia. ......................................................................... 55 Figura 30. Suelo multicapa Epoxi de Cuarzo del fabricante Pavidepor. [34] ... 59 Figura 31. Paneles sanitarios de PVC. ............................................................ 62 Figura 32. Representación de zonas de fabricación de alimentos. [31] .......... 64 Figura 33. Zonas de la fábrica de embutido vegetariano PROVEGET en función de los riesgos de contaminación. Elaboración propia. ..................................... 65 Figura 34. Organización general del equipo de trabajo de la empresa. Elaboración propia. .......................................................................................... 66
ÍNDICE DE TABLAS Tabla 1. Resumen de los resultados del Balance de Masa. Elaboración propia. ......................................................................................................................... 29 Tabla 2. Criterios para la valoración del riesgo para la salud........................... 33 Tabla 3. Cuadro de Peligros Potenciales y Medidas Preventivas Correspondientes. Elaboración propia. ............................................................ 37
MEMORIA DEL PROYECTO
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico MEMORIA DEL PROYECTO 4. Ingeniería del proyecto María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 8 Expedición Almacenamiento del producto terminado Etiquetado producto Cocción de la masa Enfriado Loncheado Envasado T = 5ºC t = 8 h T = 110ºC t = 8 h Amasado Relleno de moldes Recepción y almacenamiento de las materias primas Selección del arroz Cocción del arroz Mezclado y rehogado Triturado T = 110ºC t = 1 h T > 100ºC tiempo indet. sobrepresión Adición extra de clara de huevo Adición del resto de MP Figura 1. Diagrama de flujo del proceso para la elaboración del embutido vegetariano proteico. Elaboración propia.
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico MEMORIA DEL PROYECTO 4. Ingeniería del proyecto María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 9 4.2. Materias Primas. Recepción Para la fabricación del producto son necesarias las siguientes materias primas: o Champiñones laminados o Ajo, cebolla y pimienta en polvo o Sal o Harina o fécula de maíz o Leche entera o Aceite de oliva virgen extra o Arroz o Pimentón o Clara de huevo De ellas, champiñones laminados, ajo y pimienta en polvo y pimentón ecológico serán comprados a la misma empresa: “Especias a granel” [6]. Sin embargo, cebolla en polvo, sal, fécula de maíz, leche, aceite de oliva virgen extra, arroz y clara de huevo será suministrada por “Grupo Prodesco” [7]. Entre las materias primas auxiliares a emplear en el proceso está el envase en el que se distribuirá el producto. Todos los envases utilizados por esta empresa serán de la marca “Coverpan” [8], un fabricante de envases sostenibles que proporciona el film multicapa fabricado con bioplásticos con barrera al oxígeno aptos para envasado al vacío en la máquina automática que se utiliza en el presente proyecto. Se venderá un producto vegetariano, cuyos consumidores, en general, están comprometidos con el medio ambiente, motivo por el que a la gran mayoría no le supondrá gran sacrificio emplear algunos céntimos de más si el envase en el que está su comida es sostenible.
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico MEMORIA DEL PROYECTO 4. Ingeniería del proyecto María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 10 El proceso comienza con la recepción de las materias primas necesarias, que serán almacenadas hasta su requerimiento en el proceso. Estas son recepcionadas a la fábrica por el muelle de recepción cuya anchura de puerta es de 5 m. La puerta utilizada en el muelle de recepción es una puerta seccional formada por un conjunto de paneles que deslizan por un sistema de rodamientos. Esta puerta es del fabricante Inkema [9] y, concretamente, se ha elegido la puerta seccional de muelle totalmente opaca. A continuación, en la Figura 2, se muestra el tipo de puerta del muelle de recepción. Los champiñones laminados deshidratados llegan en sacos de 25 kg. Previo a la deshidratación los champiñones han tenido un escaldado para inactivar las enzimas y evitar su ennegrecimiento. Ya en el almacén, estos se almacenan en una cámara de congelación que se encuentra a una temperatura aproximada de -17ºC, para evitar la descongelación de las láminas de champiñón deshidratada a la llegada a fábrica. Con esta congelación se alarga de 8 a 12 meses la duración de las láminas de champiñones en buen estado [10]. La clara de huevo llega refrigerada en botellas de 1 kg, y estas en cajas de 6 botellas. Estas se almacenan en una cámara de refrigeración que se encuentra a 4ºC. Su duración máxima es de 4 días, aunque si se congela pueden llegar a durar hasta 12 meses [10] en buen estado. Figura 2. Puerta del muelle de recepción. [9]
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico MEMORIA DEL PROYECTO 4. Ingeniería del proyecto María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 11 El arroz llega en sacos de 25 kg y, junto con el resto de materias primas, se almacena en un almacén cercano a las cámaras frigoríficas a temperatura ambiente. 4.3. Almacenes de materias primas La segunda etapa del proceso de fabricación es el almacenamiento de las materias primas. Este almacenamiento se realiza en diferentes cámaras de la fábrica en función de su temperatura de conservación. 4.3.1. Cámara de congelación Se instalará una cámara de congelación del fabricante Isotermia [11] para el almacenamiento de las láminas de champiñones. Se necesita cámara en régimen de congelación dado que se requiere una temperatura de - 17ºC y estas trabajan desde -10ºC hasta - 20ºC. La cámara de congelación tendrá una profundidad de 3 m, un ancho de 3,5 m y una altura de 2,30 m. El suelo de la misma será de acero galvanizado, plastificado antideslizante, de fácil limpieza y resistente a productos de lavado y desinfección, al igual que las paredes. Además, posee luz interior, electrónica de última generación, alarma de hombre encerrado, hacha reglamentaria (en el interior de toda cámara frigorífica que puedan funcionar a temperatura bajo cero o con atmósfera controlada se dispondrá, junto a cada una de las puertas, un hacha tipo bombero con mango de tipo sanitario y longitud mínima de 800 mm) y válvula de sobrepresión (obligatorio en cámaras de congelación). La puerta es pivotante de 0,8 m de ancho y 1,90 m de alto. Figura 3. Cámara de congelación. [11]
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico MEMORIA DEL PROYECTO 4. Ingeniería del proyecto María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 12 4.3.2. Cámara de refrigeración Se instalará una cámara de refrigeración del fabricante Isotermia [11] para el almacenamiento de las claras de huevo. Se necesita cámara en régimen de refrigeración dado que se requiere una temperatura de 4ºC y estas trabajan desde 0ºC hasta 10ºC. La cámara de refrigeración tendrá una profundidad de 3 m, un ancho de 4,5 m y una altura de 2,30 m. El suelo de la misma será de acero galvanizado, plastificado antideslizante, así como resistente a los productos químicos, al igual que la cámara de congelación. Además, posee luz interior y electrónica de última generación. La puerta es pivotante de 0,8 m de ancho y 1,90 m de alto. La apariencia de la cámara de refrigeración es la misma que la de congelación (Figura 3). 4.3.3. Almacén del resto de materias primas El almacén del resto de materias primas no congeladas ni refrigeradas tendrá una profundidad de 3 m y un ancho de 9,14 m. En él se almacenará aquella materia prima que no es ni la clara de huevo ni los champiñones laminados: el ajo, la cebolla y la pimienta en polvo, la sal, la harina o fécula de maíz, la leche entera, el aceite de oliva virgen extra, el arroz y el pimentón. Este almacén estará provisto de estanterías ancladas a la pared [12] de 0,6 m de profundidad, 2 m de alto y de diferente ancho según la longitud de la pared a cubrir: - 1 estanterías de 1,2 m para la pared izquierda - 7 estanterías de 1,2 m para la pared frontal - 2 estanterías de 0,9 m para la pared derecha - 6 estanterías de 0,9 m para la pared posterior Todas las estanterías dispondrán de 6 niveles o baldas cuyas cargas serán de 150 kg por nivel, y de fácil limpieza.
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico MEMORIA DEL PROYECTO 4. Ingeniería del proyecto María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 13 Además, los suelos presentan una pequeña inclinación hacia el canal de desagüe o arqueta sifónica para facilitar el evacuado en las etapas de limpieza y lavado. A continuación, en la Figura 4 se muestra el prototipo de estantería que se va a utilizar en el almacén con 6 niveles cada una de ellas, y en la Figura 5 un croquis de la planta del almacén de las materias primas almacenadas a temperatura ambiente. Figura 4. Estantería tipo para almacén a temperatura ambiente. [12] Figura 5. Reparto de estanterías del almacén del resto de materias primas visto desde la planta. Elaboración propia.
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico MEMORIA DEL PROYECTO 4. Ingeniería del proyecto María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 14 4.4. Cocedor de cinta horizontal La segunda etapa del proceso industrial es la cocción del arroz. En ella, se empleará el cocedor de cinta horizontal de Schule [13] mostrado en la Figura 6. Este cocedor de cinta horizontal trabaja en continuo y proporciona la oportunidad de tratar de forma óptima el arroz bomba suministrado por Grupo Prodesco. Está formado por un dispositivo alimentador y descargador, y trabaja con vapor bajo sobrepresión. El arroz entra en el cocedor a través de una cinta transportadora horizontal (Cinta Transportadora 1) que pasa por el cocedor en ella hasta el dispositivo de descarga, lo que evita el aglutinamiento del arroz a causa de la liberación del almidón. El cocedor de cinta horizontal de Schule tiene un diámetro de 1,8 m y un largo de 3 m [14]. Del cocedor de cinta horizontal sale otra cinta transportadora que llevará el arroz cocido hasta el tanque agitador con calor-trituradora. Esta será la Cinta Transportadora 2. 4.5. Tanque agitador con calor-trituradora En primer lugar, y antes de que la Cinta Transportadora 2 lleve el arroz cocido hasta el tanque agitador, se echa en el mismo el aceite, los champiñones, la sal, el ajo, la cebolla y la pimienta en polvo, la leche, la clara de huevo, la harina o fécula de maíz y el pimentón, para su calentamiento. En último lugar, caerá en el tanque, sobre el resto de los ingredientes, el arroz cocido directamente desde la Cinta Transportadora 2, para comenzar el proceso de rehogado y, finalmente, el triturado en el mismo recipiente. Figura 6. Interior del cocedor de cinta horizontal. [13]
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico MEMORIA DEL PROYECTO 4. Ingeniería del proyecto María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 15 En esta etapa se utiliza un tanque agitador, mezclador y triturador encamisado de acero inoxidable de 200 L de capacidad, como el que se muestra en la Figura 7: el modelo LH-200L de la marca Lianyou [15]. La materia prima será rehogada durante 1 hora a 110ºC de temperatura y, posteriormente, triturada en el mismo tanque pasada la hora, automáticamente. 4.6. Amasadora-mezcladora Tras la fase de triturado, la masa resultante se transporta a un tanque de recepción (Tanque 1) a través de la Cinta Transportadora 3. De este tanque un operario toma la masa con una pala y la lleva a la amasadoramezcladora (Figura 9). Una vez la masa está en la amasadoramezcladora, se le añade una cantidad extra de clara de huevo y, añadida ésta, comienza el proceso de amasado. Figura 7. Tanque agitador con calor-trituradora de Lianyou (Modelo LH-200L). [15] Figura 8. Amasadora-mezcladora de Mainca (Modelo RM-200). [16]
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico MEMORIA DEL PROYECTO 4. Ingeniería del proyecto María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 16 El proceso de amasado se lleva a cabo a la temperatura que tiene la masa cuando sale de la trituradora, por lo que no es necesario aplicar calor. Esta temperatura debe ser elevada, pero no tanto como para provocar la coagulación de la proteína de la clara de huevo. La mezcla de la masa con la clara de huevo extra estará amasándose un total de 10 minutos. En esta etapa se utilizará la amasadora-mezcladora de Mainca modelo RM-200 [16] que se muestra en la Figura 8, cuyas palas tienen un doble sentido de rotación: en un sentido mezclan y en el otro amasan, eliminando el aire en el interior de la masa. Este equipo trabaja igual con poca cantidad de producto como a plena carga. Además, está construido totalmente en acero inoxidable. Las palas (Figura 10), en forma de T, son desmontables manualmente sin herramientas y la cubeta volcable para el vaciado de la mezcla. Este modelo (RM-200) es completamente fiable para grandes producciones y viene equipado con programador digital para programar diferentes ciclos de mezclado según necesidad. La cuba tiene una capacidad de 200 L (aproximadamente 125 kg) y las dimensiones de la base son de 1,25 m de ancho y 0,6 m de profundidad. Figura 9. Cinta transportadora 3, tanque de recepción 1 y amasadora/mezcladora. Elaboración propia. Figura 10. Palas en T de la amasadora-mezcladora de Mainca (Modelo RM-200). [16]
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico MEMORIA DEL PROYECTO 4. Ingeniería del proyecto María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 17 4.7. Embutidoras hidráulicas Una vez mezclada y amasada la masa con la cantidad de clara de huevo extra añadida en la etapa anterior, se procede al relleno de los moldes. Los rellenos de los moldes los llevarán a cabo dos operarios con la ayuda de dos embutidoras hidráulicas trabajando en paralelo. Éstas están dispuestas en una mesa de acero inoxidable de 1,8 m de ancho, 1 m de profundidad y 0,9 m de alto. Los moldes rellenos serán colocados en las bandejas de los carros de los hornos de carros simples y, una vez llenas, se procederá a la cocción de la masa. Las embutidoras hidráulicas utilizadas son del fabricante Mainca, concretamente el modelo FI-50 [17] que se muestra en la Figura 11. Estas embutidoras tienen depósito de aceite independiente y velocidad y presión de trabajo regulables. El cilindro es fijo con rectificado interior (máxima precisión de ajuste del pistón). La boca de salida, mostrada en la Figura 12, evita el embarre. El pistón, desmontable para limpieza, se descomprime automáticamente al soltar la rodillera (retorno automático del pistón). Esta embutidora está construida en acero inoxidable completamente, inclusive tapa y pistón y tiene la certificación sanitaria NSF / ANSI 8, relacionada con maquinaria eléctrica comercial para la preparación de alimentos. La certificación de NSF asegura que una organización independiente ha revisado el proceso de fabricación de un producto y ha determinado que el producto cumple con estándares específicos de seguridad, calidad, sostenibilidad o desempeño. Figura 11. Embutidora hidráulica de Mainca (Modelo FI-50). [17] Figura 12. Boca de salida de la embutidora hidráulica de Mainca (Modelo FI-50). [17]
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico MEMORIA DEL PROYECTO 4. Ingeniería del proyecto María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 24 Para el acceso al almacén refrigerado del producto terminado hay una cortina de tiras de PVC (Figura 19) de 2 m de ancho y 2,5 m de alto. Esta es la opción óptima para el paso de la apiladora desde la zona del proceso productivo hasta el almacén. Estas cortinas protegen de la entrada de corrientes de aire e impiden la entrada y de suciedad a su paso. El almacén está provisto de estanterías de paletización [23] de 4 m de alto con 3 niveles además del suelo y de 3,3 m de ancho, por lo que caben 3 palets por nivel y, en total, 12 palets por estantería, tal y como se muestra en la Figura 20. El tipo de palet empleado es el europeo, conocido como Europalet o EPAL, cuyas medidas son 0,8x1,2 m. Hay 7 estanterías de paletización en la pared frontal del almacén y 8 estanterías en la pared posterior. A continuación, en la Figura 21, se muestra un croquis aclaratorio. Figura 19. Cortina de tiras de PVC. Figura 20. Estantería de paletización. [23] Figura 21. Reparto de estanterías del almacén refrigerado del producto terminado. Elaboración propia.
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico MEMORIA DEL PROYECTO 5. Balance de masa María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 25 5. Balance de masa Se plantea un balance de masa en base a 84,6 kg de producto final en total por lote, es decir, cuyo contenido neto total, CNT, sea de 84,6 kg. La cantidad en masa (kg) de cada materia prima está descrita a continuación: En el cocedero de arroz: - 6 kg de arroz seco, lo que equivale a 18,9 kg de arroz cocido En el tanque agitador con calor-trituradora: - 19,3 kg de champiñones laminados deshidratados - 19 kg de leche entera - 10,3 kg de harina de maíz - 5,75 kg de clara de huevo - 2 kg de aceite de oliva virgen extra - 1 kg de ajo en polvo - 1 kg de cebolla en polvo - 1 kg de sal - 0,3 kg de pimentón - 0,3 kg de pimienta en polvo En la amasadora-mezcladora: - 5,75 kg de clara de huevo 5.1. Balances de masa parciales Se va a realizar el balance en la amasadora respecto al contenido total a elaborar, CNT, de 84,6 kg, mientras que, el balance para el tanque se basará en un contenido, Cont.Tanque, de 78,85 kg, conforme a su menor capacidad.
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico MEMORIA DEL PROYECTO 5. Balance de masa María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 26 Balance de masa parcial con respecto al arroz: Cont.Tanque·%Arroztanque=masa arroz·%Total tanque %Arroztanque=18,9 kg 78,85 kg·100%=23,97% CNT·%Arrozamasadora=masa arroz· %Total amasadora %Arrozamasadora=18,9 kg 84,6 kg ·100%=22,34% %Arrozfinal=22,34% Balance de masa parcial con respecto a los champiñones: Cont.Tanque·%Champiñonestanque=masa champiñones·%Total tanque %Champiñonestanque=19,3 kg 78,85kg ·100%=24,48% CNT·%Champiñonesamasadora=masa champiñones·%Total amasadora %Champiñonesamasadora=19,3 kg 84,6 kg ·100%=22,81% %Champiñonesfinal=22,81% Balance de masa parcial con respecto a la leche entera: Cont.Tanque·%Lechetanque=masa leche·%Total Tanque %Lechefinal=19 kg 78,85 kg·100%=24,10% CNT·%Lecheamasadora=masa leche·%Total amasadora %Lecheamasadora=19 kg 84,6 kg ·100%=22,46% %Lechefinal=22,46%
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico MEMORIA DEL PROYECTO 5. Balance de masa María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 27 Balance de masa parcial con respecto a la harina de maíz: Cont.Tanque·%Harinatanque=masa harina·%Total tanque %Harinafinal=10,30 kg 78,85kg ·100%=13,06% CNT·%Harinaamasadora=masa harina·%Total amasadora %Harinaamasadora=10,30 kg 84,6 kg·100%=12,17% %Harinafinal=12,17% Balance de masa parcial con respecto a la clara de huevo: Cont.Tanque·%Claratanque=masa clara·%Total tanque %Clarafinal=5,75 kg 78,85 kg·100%=7,29% CNT·%Claraamasadora=masa clara·%Total amasadora %Claraamasadora=(5,75+5,75) kg 84,6 kg ·100%=13,59% %Clarafinal=13,59% Balance de masa parcial con respecto al aceite de oliva virgen extra: Cont.Tanque·%Aceitetanque=masa aceite·%Total tanque %Aceitefinal=2 kg 78,85 kg·100%=2,54% CNT·%Aceiteamasadora=masa aceite·%Total amasadora %Aceiteamasadora=2 kg 84,6 kg ·100%=2,36% %Aceitefinal=2,36%
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico MEMORIA DEL PROYECTO 5. Balance de masa María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 28 Balance de masa parcial con respecto al ajo en polvo: Cont.Tanque·%Ajotanque=masa ajo·%Total tanque %Ajofinal=1 kg 78,85 kg·100%=1,27% CNT·%Ajoamasadora=masa ajo·%Total amasadora %Ajoamasadora=1 kg 84,6 kg ·100%=1,18% %Ajofinal=1,18% Balance de masa parcial con respecto a la cebolla en polvo: Cont.Tanque·%Cebollatanque=masa cebolla·%Total tanque %Cebollafinal=1 kg 78,85 kg·100%=1,27% CNT·%Cebollaamasadora=masa cebolla·%Total amasadora %Cebollaamasadora=1 kg 84,6 kg ·100%=1,18% %Cebollafinal=1,18% Balance de masa parcial con respecto a la sal: Cont.Tanque·%Saltanque=masa sal·%Total tanque %Salfinal=1 kg 78,85 kg·100%=1,27% CNT·%Salamasadora=masa sal·%Total amasadora %Salamasadora=1 kg 84,6 kg ·100%=1,18% %Salfinal=1,18%
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico MEMORIA DEL PROYECTO 5. Balance de masa María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 29 Balance de masa parcial con respecto al pimentón: Cont.Tanque·%Pimentóntanque=masa pimentón·%Total tanque %Pimentónfinal=0,3 kg 78,85 kg·100%=0,38% CNT·%Pimentónamasadora=masa pimentón·%Total amasadora %Pimentónamasadora=0,3 kg 84,6 kg ·100%=0,35% %Pimentónfinal=0,35% Balance de masa parcial con respecto a la pimienta en polvo: Cont.Tanque·%Pimientatanque=masa pimienta·%Total tanque %Pimentónfinal=0,3 kg 78,85 kg·100%=0,38% CNT·%Pimientaamasadora=masa pimienta·%Total amasadora %Pimientaamasadora=0,3 kg 84,6 kg ·100%=0,35% %Pimientafinal=0,35% A continuación, se muestra una tabla resumen (Tabla 1) de todos los resultados obtenidos en los balances de masa parciales: Tabla 1. Resumen de los resultados del Balance de Masa. Elaboración propia.
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico MEMORIA DEL PROYECTO 5. Balance de masa María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 30 5.2. Balance de masa total CNT = (18,9 kg arroz+19,3 kg champiñones+19 kg leche entera +10,30 kg leche+11,50 kg clara de huevo+2 kg aceite+1 kg ajo en polvo +1 kg cebolla en polvo+1 kg sal+0,3 kg pimentón+0,3 kg pimienta) = 84,6 kg A este contenido neto total sería conveniente restarle un porcentaje determinado de pérdidas y desperdicio alimentario producido en la mayoría de las industrias alimentarias. Se podrían integrar los orígenes del desperdicio de alimentos en tres grandes áreas según Informe del Desperdicio Alimentario en la Industria y la Distribución en España [24]: 1. Proceso fabril. Incluye las mermas en producción (alto porcentaje), averías en maquinaria (alto porcentaje) incluyéndose su limpieza y el proceso productivo en sí. 2. Proceso comercial. Incluye la planificación de oferta/demanda, así como las devoluciones de productos. 3. Características propias del producto. Incluye la calidad del producto (alto porcentaje), los “problemas con las fechas” (alto porcentaje) demasiado cortas y su acondicionamiento. Generalmente, las mermas y pérdidas de producto se dan, en su mayoría en los procesos de logística, aunque gran parte también en procesos de etiquetado, de almacén, de paletizado, etc., ya sea por rotura, caducidad, accidente, etc. En el caso de la empresa PROVEGET, y según las indicaciones del mencionado estudio [25], se toman 15,9 kg de pérdida/t transformada, perteneciendo dicho proceso al grupo “Fabricación de otros productos alimenticios” de entre todas industrias alimentarias a las que se les realizó una encuesta para dicho estudio: - Procesado y conservación de carne y elaboración de productos cárnicos - Procesado y conservación de pescados, crustáceos y moluscos
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico MEMORIA DEL PROYECTO 5. Balance de masa María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 31 - Procesado y conservación de frutas y hortalizas - Fabricación de aceites y grasas vegetales y animales - Fabricación de productos lácteos - Fabricación de productos de molinería, almidones y productos amiláceos - Fabricación productos de panadería y pastas alimenticias -Fabricación de otros productos alimenticios - Fabricación de bebidas Por lo tanto, por cada lote de CNT = 84,6 kg, se asumen: 84,6 kg producto· 15,9 kg pérdidas 1000 kg producto =1,35 kg pérdidas Se asumen 1,35 kg de pérdidas por lote, por lo que el contenido neto total real por lote es: CNREAL= 83,25 kg lote Se estima una producción diaria de 5 lotes, es decir, que la producción real diaria es: Producción diaria = 5 lotes día x 83,25 kg lote = 416,27 kg día
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico MEMORIA DEL PROYECTO 6. APPCC María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 32 6. Análisis de Peligros y Puntos Críticos de Control (APPCC) El Reglamento (CE) Nº 852/2004 del Parlamento Europeo y del Consejo, de 29 de abril de 2004, relativo a la higiene de los productos alimenticios [26], establece que los operadores de las empresas alimentarias deberán crear, aplicar y mantener un procedimiento de autocontrol basado en el Análisis de Peligros y Puntos de Control Críticos (APPCC) así como en distintos planes generales de higiene para el mantenimiento de las buenas prácticas de fabricación en una industria alimentaria. Un Sistema de APPCC es una herramienta útil para evaluar los peligros y establecer Sistemas de Control/Autocontrol, basados en la prevención del error en el producto. Tiene fundamentos científicos y carácter sistemático que permite identificar peligros específicos y medidas para su control con el fin de garantizar la seguridad e inocuidad de los alimentos en cada fase de la cadena alimentaria. Todo sistema de APPCC puede ser sometido a cambios dados los avances que pueden darse en el diseño de los equipos, en el proceso productivo, en el sector tecnológico, etc. Además, un sistema de APPCC puede aplicarse desde la primera fase del proceso productivo hasta el consumidor final. Dicha aplicación deberá ceñirse a pruebas científicas que demuestren los peligros para la salud humana al igual que deberá mejorar la inocuidad de los alimentos [27]. Los principios de un Sistema APPCC son: 1. Realizar un Análisis de Peligros Potenciales, es decir, un proceso que evalúe la información sobre los peligros y qué los originan para decidir cuáles son importantes con la inocuidad de los alimentos. De forma genérica, los peligros que afectan a los alimentos podemos clasificarlos en microbiológicos, químicos y físicos. Deben tenerse en cuenta los siguientes factores: - La probabilidad de que surjan peligros y la gravedad de sus efectos perjudiciales para la salud.
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico MEMORIA DEL PROYECTO 6. APPCC María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 33 - La evaluación cualitativa y/o cuantitativa de la presencia de peligros. - La supervivencia o proliferación de los microorganismos involucrados. - La producción o persistencia de toxinas, sustancias químicas o agentes físicos en los alimentos. - Las condiciones que pueden originar lo anterior. La evaluación del riesgo se realiza en base al método práctico publicado por la Organización Mundial de la Salud para la Agricultura y la Alimentación (OMS/FAO) [27]. Se muestra en la Tabla 2: La gravedad de las consecuencias es el grado del efecto que conlleva ese peligro si no es controlado. Se establecen las siguientes categorías: Gravedad alta. Con efectos muy graves para la salud, incluso amenaza para la vida. Son ejemplos las enfermedades causadas por Salmonella typhi o Listeria monocytogenes, setas tóxicas, etc. Gravedad moderada. Con efectos graves para la salud o de carácter crónico. Son ejemplos las enfermedades causadas por Salmonella spp., Streptococcus tipo A, Presencia de alérgenos o sustancias que producen intolerancia no indicadas en el etiquetado, presencia de aditivos no autorizados o en niveles superiores al límite legalmente establecido, etc. Gravedad baja. Con efectos moderados o leves sobre la salud. Son ejemplos las enfermedades causadas por la mayoría de los parásitos, Baja Moderada Alta Alta MENOR MAYOR CRÍTICA Media MENOR MAYOR MAYOR Baja MENOR MENOR MENOR Nivel de Riesgo para la Salud Probabilidad de ocurrencia Gravedad de las consecuencias Tabla 2. Criterios para la valoración del riesgo para la salud.
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico MEMORIA DEL PROYECTO 6. APPCC María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 40 Peligro Probabilidad Gravedad Nivel Peligro microbiológico: proliferación bacteriana por no alcanzar temperaturas superiores a 100ºC Alta Alta Crítico Peligro físico: presencia de cuerpos extraños en la masa: pelos, pendientes, anillos, etc. Media Moderada Mayor Enfriado a temperatura incorrecta. Baja Moderada Menor Peligro microbiológico: proliferación bacteriana debido condiciones inadecuadas de higiene de la loncheadora. Media Baja Menor Peligro químico: presencia de residuos químicos de limpieza en la loncheadora. Baja Moderada Menor Peligro físico: presencia de partículas extrañas: metales, cristales, piedras, pelos, etc. Media Baja Menor Enfriado Cocción de la masa Etapa Medidas Preventivas Peligros Poenciales - Control de la temperatura. - Los operarios deben seguir las medidas de higiene, uso de ropa adecuada, gorro para el cabello y prohibición del uso de accesorios. - Control de la temperatura. - Los operarios deben seguir las medidas de higiene, uso de ropa adecuada, gorro para el cabello y prohibición del uso de accesorios. - Mantenimiento de la esterilidad del equipo. Loncheado
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico MEMORIA DEL PROYECTO 6. APPCC María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 41 Peligro Probabilidad Gravedad Nivel Peligro microbiológico: contaminación microbiológica debido a condiciones inadecuadas de envasado. Media Alta Mayor Peligro químico: presencia de residuos de productos químicos en los envases. Media Moderada Mayor Peligro físico: presencia de partículas extrañas o metálicas. Alta Alta Crítica Etiquetado Peligro químico: reacciones alérgicas por un etiquetado incorrecto Baja Moderada Menor - Seguir el Plan de Trazabilidad. Peligro microbiológico: contaminación por deficientes condiciones higiénicas y sanitarias de los operarios o del almacén. Baja Alta Menor Almacenamiento incorrecto, por ejemplo, a temperatura incorrecta. Baja Moderada Menor Almacen. del producto terminado - Cumplimiento del Plan de Limpieza y Desinfección: documentos donde queden registradas las operaciones realizadas, en que fechas, por qué personas, etc. y un sistema de control del plan. - Mantener el almacén a la temperatura que le corresponda. Etapa Peligros Poenciales Medidas Preventivas Envasado del producto terminado - Mantenimiento de la esterilidad de la envasadora. - Sistema de esterilización de envases adecuado. - Aplicación del Plan de Limpieza y Desinfección. - Sellado hermético del producto. - Los operarios deben seguir las medidas de higiene, uso de ropa adecuada, gorro para el cabello y prohibición del uso de accesorios. - Detector de metales y detector láser tras el envasado. - Lavado de los envases con presión suficiente para eliminar los restos de productos químicos de los envases.
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico MEMORIA DEL PROYECTO 6. APPCC María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 42 En segundo lugar, se determinan los Puntos Críticos de Control. Para ello, se utiliza un árbol de decisión que facilitará el reconocimiento de los mismos. Todos aquellos peligros que hayan presentado un riesgo mayor o crítico se someten a las preguntas que sugiere el árbol de decisiones mostrado en la Figura 22, es decir, que se someten los peligros pertenecientes a las etapas de: - Cocción de la masa - Envasado del producto terminado
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico MEMORIA DEL PROYECTO 6. APPCC María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 43 SÍ NO PCC No es un PCC P3: ¿Puede haber contaminación o aumentar el peligro hasta niveles no aceptables? P4: ¿Una etapa posterior se puede reducir el peligro hasta niveles aceptables? SÍ NO No es un PCC NO SÍ PCC P2: ¿Esta etapa está diseñara para eliminar o reducir el peligro hasta niveles aceptables? P1: ¿Existen Medidas Preventivas para este peligro? SÍ NO ¿Es necesario el control en esta etapa para la seguridad del producto? SÍ NO Modifica la etapa No es un PCC Figura 22. Árbol de decisión para la determinación de Puntos Críticos de Control. Elaboración propia.
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico MEMORIA DEL PROYECTO 6. APPCC María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 44 Seguidamente, se responden a las preguntas del árbol de decisión según el orden dispuesto de los peligros en la Tabla 3 y teniendo en cuenta las medidas preventivas descritas en la misma: - Etapa: cocción de la masa o Peligro microbiológico: proliferación bacteriana por no alcanzar temperaturas superiores a 100ºC. Nivel de Riesgo para la Salud: CRÍTICO - P1: SÍ - P2: SÍ - ES UN PCC: PCC-1 o Peligro físico: presencia de cuerpos extraños en la masa: pelos, pendientes, anillos, etc. Nivel de Riesgo para la Salud: MAYOR - P1: SÍ - P2: NO - P3: NO - NO ES UN PCC - Etapa: envasado del producto terminado o Peligro microbiológico: contaminación microbiológica debido a condiciones inadecuadas de envasado. Nivel de Riesgo para la Salud: MAYOR - P1: SÍ - P2: NO
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico MEMORIA DEL PROYECTO 6. APPCC María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 45 - P3: NO - NO ES UN PCC o Peligro químico: presencia de residuos de productos químicos en los envases. Nivel de Riesgo para la Salud: MAYOR - P1: SÍ - P2: NO - P3: NO - NO ES UN PCC o Peligro físico: presencia de partículas extrañas o metálicas. Nivel de Riesgo para la Salud: CRÍTICO - P1: SÍ - P2: NO - P3: SÍ - P4: NO - ES UN PCC: PCC-2 En tercer lugar, se establecen los Limites Críticos de cada uno de los Puntos Críticos de Control. El Límite Crítico, según el Códex Alimentarius es el “criterio que diferencia la aceptabilidad o inaceptabilidad del proceso en una determinada fase” y se utiliza para valorar si en la etapa en la que se encuentra el PCC se están elaborando productos inocuos o no. Los Límites Críticos son los valores que marcan los límites admisibles o inaceptables que pueden darse en cada PCC. Si estos valores salen de los
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico MEMORIA DEL PROYECTO 6. APPCC María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 46 límites se deben implantar inmediatamente las Medidas Correctivas para que vuelvan a estar dentro de los límites establecidos. Es conveniente aplicar un buen criterio para establecer estos límites para que sean fiables si se produce un cambio de temperatura, humedad, tiempo, etc. Los límites críticos pueden ser tanto parámetros cuantitativos como cualitativos, en función del PCC que se esté valorando: PCC-1. LC-1. Peligro microbiológico: proliferación bacteriana por no alcanzar temperaturas superiores a 100ºC en el horno para la cocción de la masa. Los moldes rellenos de masa deben estar en el interior de los hornos a una temperatura de entre 105 y 115 ºC durante 8 horas. PCC-2. LC-2. Peligro físico: presencia de partículas extrañas o metálicas en la envasadora al vacío. El producto final, tras ser envasado, pasa por un detector de metales instalado en la cinta transportadora que lleva el envase desde la envasadora hasta la etiquetadora. Este detector de metales, Signature Serie R del fabricante Safeline [29] (Figura 23), especial para sistemas en línea, detecta todo tipo de metales de contaminación metálica incluidos los férricos, los no férricos y los grados de acero inoxidable de difícil detección evitando así que lleguen productos contaminados a los consumidores. Además, se integra con total facilidad en la cinta transportadora y proporciona una solución de detección de metales que cumple con las condiciones de seguridad alimentaria más estrictas. Figura 23. Detector de metales de Safeline (Modelo Signature Serie R). [29]
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico MEMORIA DEL PROYECTO 6. APPCC María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 47 En cuarto lugar, se establece un Sistema de Vigilancia del Control de los PCC: llevar a cabo una secuencia de mediciones u observación planificadas de un PCC para evaluar sus límites críticos, es decir, determinar si los parámetros están bajo control: PCC-1. LC-1. Peligro microbiológico: proliferación bacteriana por no alcanzar temperaturas superiores a 100ºC en el horno para la cocción de la masa. Se realizará un control automático de la temperatura en los hornos cada 10 minutos siempre que estos estén activos. Además, justo a la salida de los carros con los moldes de los hornos, se medirá con un termómetro la temperatura de, al menos, una de las masas contenidas los moldes en su punto frío (centro geométrico de la pieza), debiendo ser ésta mayor a 100ºC. PCC-2. LC-2. Peligro físico: presencia de partículas extrañas o metálicas en la envasadora al vacío. Un operario introducirá en un paquete marcado un pequeño trozo de acero inoxidable de difícil detección una vez cada tres horas. El detector de metales debe eliminar dicho envase. Además, un operario controla una vez por hora el vacío de los envases. En quinto lugar, se establecen las medidas correctivas con el fin de hacer frente a desviaciones fuera de los límites críticos que puedan producirse. Se deben proponer medidas correctivas específicas para cada PCC, que tienen que asegurar que el PCC en cuestión vuelva a estar controlado. Las medidas adoptadas deberán incluir también un sistema adecuado de eliminación del producto afectado. Estas medidas correctivas son, para cada PCC: Medida correctiva para el PCC-1: rechazo del producto y revisión completa del funcionamiento de todos los hornos, aunque el error solo lo haya dado uno de ellos.
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico MEMORIA DEL PROYECTO 6. APPCC María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 48 Medida correctiva para el PCC-2: rechazo del producto y restablecimiento de las condiciones higiénicas y de esterilidad tanto de la envasadora como de los envases. En sexto lugar, se establecen los procedimientos, métodos y/o ensayos de comprobación y verificación del sistema para determinar si el sistema funciona eficaz y correctamente. Estos procedimientos se realizan mediante una auditoría interna de la empresa: Comprobación y verificación del sistema para el PCC-1: comprobación por el operario en turno, antes de introducir una tanda de carros en los hornos, que estos tengan una temperatura de entre 105 y 115ºC. La temperatura a la que se encuentra cada horno serán registradas junto con el lote de producción, el día, la hora y el operario que realizó la comprobación. Comprobación y verificación del sistema para el PCC-2: comprobación de al menos 5 envases a la hora del buen envasado del producto final. Las observaciones de estos envases serán registradas junto con el lote de producción, el día, la hora y el operario que realizó la comprobación. En séptimo y último lugar, se establece un sistema de documentación sobre los procedimientos y registros. En esta documentación quedará registrado: - El análisis de peligros - La determinación de los valores de los PCC en los momentos evaluados - La verificación del sistema en cada etapa del proceso
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico MEMORIA DEL PROYECTO 7. Etiqueta María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 49 7. Etiqueta Figura 24. Etiqueta. Parte delantera. Elaboración propia.
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico MEMORIA DEL PROYECTO 8. Principios de diseño higiénico María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 56 - Están diseñados de conformidad con las normas de drenaje (EN12056, parte 3 [32]), disponen de desagües de emergencia y de elementos calefactores en zonas frías donde pueda producirse congelación. - Tienen una barrera contra la infiltración, son impermeables y fáciles de limpiar. - Tienen una buena construcción y protección en juntas de expansión para evitar infiltraciones. Están herméticamente sellados en todas las condiciones climáticas, a la vez que la formación de condensado en el interior del techo debe ser prevenida por una ventilación adecuada en el propio interior. - Todas las aberturas se mantienen al mínimo y se protegen adecuadamente contra la entrada del agua de la lluvia, escombros y plagas. - Permiten la instalación de los servicios públicos en el exterior de la envolvente del edifico. - El acceso a los tejados y estructuras exteriores es desde el exterior de la planta. 8.3.3. Suelos Los suelos proporcionan la base para la producción segura e higiénica de alimentos en las fábricas. Por lo tanto, tanto su diseño higiénico como su instalación para garantizar un nivel correcto de higiene continua es fundamental y debe llevarse a cabo como parte de un plan integrado. Dicho plan integrado deberá tener en cuenta: - El requisito de protección del suelo frente a cualquier tráfico y derrames dentro del edificio. - Caídas al desagüe para garantizar que todos los fluidos generados por el proceso y la limpieza se eliminan efectivamente de la zona de proceso. - La instalación previa de elementos de drenaje.
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico MEMORIA DEL PROYECTO 8. Principios de diseño higiénico María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 57 - Los requisitos para la instalación y el apoyo de los equipos de proceso. - Los requisitos para la instalación de puertas, umbrales y sistemas eficaces de protección de barreras. - Los requisitos relativos a los agentes sanitarios y de seguridad alimentaria, particularmente con respecto a resbalones y caídas. - La relación entre la elección de la superficie del suelo y las características de los productos alimenticios y el proceso. Los suelos son áreas críticas donde es probable que haya Listeria Monocytogenes y donde las bacterias podrían persistir a pesar de la limpieza y la desinfección. Los accidentes por deslizamiento representan alrededor del 20% de las lesiones en el lugar de trabajo. Por estas razones, la resistencia al deslizamiento y la higiene son obligatorias. De conformidad con el Reglamento 852/2004 de la Comisión Europea [26], "las superficies del suelo deben mantenerse en buen estado y ser fáciles de limpiar y, en caso necesario, de desinfectar. Esto exigirá el uso de materiales impermeables, no absorbentes, lavables y no tóxicos, a menos que los explotadores de empresas alimentarias puedan demostrar a la autoridad competente que otros materiales utilizados son adecuados. En su caso, los suelos deben permitir un drenaje adecuado de la superficie". De acuerdo con la Directiva Europea 89/391/CEE [33], los empleados son responsables de aplicar un proceso de prevención de accidentes. Dado que deben tomarse medidas de protección colectivas antes de las medidas de protección individuales, los suelos de las zonas de procesamiento de alimentos grasos y/o húmedos deben ser lo suficientemente ásperos como para evitar accidentes por deslizamiento. La industria de alimentos contiene una amplia gama de entornos que pueden ser muy difíciles para los revestimientos de suelo. En particular, el suelo puede tener que cumplir los requisitos de resistencia química - contra ácidos, álcalis, aceites, grasas, productos de limpieza y desinfectantes - y proceso - para la resistencia a la abrasión, especialmente contra las pequeñas ruedas duras que se encuentran ampliamente en la industria alimentaria - y para la temperatura y la resistencia al choque térmico.
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico MEMORIA DEL PROYECTO 8. Principios de diseño higiénico María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 58 Si el suelo no es resistente a las condiciones de servicio, se dañará, se degradará o fallará y no será capaz de cumplir con los demás requisitos del suelo, por lo que debe ser fácil de limpiar y proporcionar un entorno de trabajo seguro y atractivo. La mala higiene de los suelos se puede expresar en tres niveles: 1. Fallo de la instalación del suelo. Por ejemplo, el drenaje a través del suelo puede ser inadecuado, dando lugar a la estanqueidad del agua con problemas microbiológicos, de salud y de seguridad asociados. 2. Fallo de las interfaces del suelo. Por ejemplo, si los desagües no se instalan correctamente, pueden aparecer huecos entre los canales y el acabado del suelo que conducen a la entrada de humedad y problemas microbiológicos. 3. Fallo del material del suelo. Esto puede estar relacionado con la posible absorción excesiva de humedad por los materiales de revestimiento o el desarrollo de características superficiales que pueden retener el suelo y los microorganismos. Los suelos deben poder limpiarse fácilmente con productos y técnicas de limpieza estándar de la industria. Las grietas pueden dar cobijo a las bacterias. Cuando se produce una falla el agua puede penetrar debajo del suelo, de baldosas y resinas. Los suelos de cemento y de resinas muy magras son, a menudo, porosos o dependen de una fina capa de sellado para sus propiedades higiénicas, que son relativamente de corta vida en servicio. La porosidad también puede ser causada por un ataque químico o un choque térmico extremo en algunos sistemas de suelos. Con todo lo anteriormente descrito, el suelo de la zona de del proceso productivo elegido es un suelo especial para industria alimentaria llamado Multicapa Epoxi de Cuarzo del fabricante Pavidepor [34] de color amarillo. Éste es un pavimento continuo antideslizante con resina transparente y cuarzo válido para las zonas de producción en la industria alimentaria. Se aplica en sistema multicapa con un espesor de entre 3 y 4 mm y ofrece gran resistencia mecánica.
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico MEMORIA DEL PROYECTO 8. Principios de diseño higiénico María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 59 8.3.4. Cornisas, bordillos, postes y barreras Para mantener las paredes y puertas en condiciones higiénicas, se debe utilizar protección para las mismas para protegerlas contra los posibles impactos de bandejas, carretillas elevadoras, contenedores, carros de hornos, etc. Si la superficie de la puerta o pared se daña, pueden albergarse plagas y microorganismos y, si la superficie se abre a un vacío o a materiales absorbentes, pueden penetrar fluidos que podrían dar lugar a un crecimiento microbiano. La unión entre la pared y el suelo (zócalo) es una zona crítica desde el punto de vista higiénico y debe cumplir una serie de funciones: - Prevenir la acumulación de suciedad y facilitar la limpieza. - Prevenir la entrada de agua en la pared. - Proteger las paredes de los daños, particularmente de los sistemas de transporte. Figura 30. Suelo multicapa Epoxi de Cuarzo del fabricante Pavidepor. [34]
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico MEMORIA DEL PROYECTO 8. Principios de diseño higiénico María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 60 - Separación efectiva de una zona de procesamiento a otra a nivel del suelo. No debería haber posibilidad de movimiento de agua debajo del bordillo. Los zócalos elegidos en la zona de producción son cóncavos con el fin de mejorar la limpieza y la higiene y evitar la entrada de agua en la unión del suelo y la pared. Se evitan todos los salientes y los labios y se presta especial atención al sellado entre la moldura y la pared. Los zócalos serán del mismo material del suelo: Multicapa Epoxi de Cuarzo del fabricante Pavidepor [34]. 8.3.5. Paredes 8.3.5.1. Paredes exteriores Las paredes están a prueba del clima, del agua, de los insectos y roedores. Además, están bien aisladas, no contienen puentes térmicos y son fáciles de reparar. Los exteriores de las paredes no tienen superficies horizontales (gradientes iguales a 45º). Las paredes externas de las instalaciones son muros de hormigón in situ que, además llevan un encofrado y están reforzados con barras de acero en el interior. Este método permite formas muy individuales y vistas en planta. El uso de muros de hormigón permite que se utilicen las paredes, simplemente, aplicando la pintura deseada. La superficie es lisa y uniforme, por lo que se utiliza un encofrado de madera contrachapada recubierta. 8.3.5.2. Paredes interiores Las paredes interiores son hechas de ladrillo. Todos los tabiques internos que separan las zonas de trabajo están levantados hasta la altura del techo para eliminar la contaminación cruzada de los productos alimenticios. Concretamente, las paredes son: - De color blanco.
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico MEMORIA DEL PROYECTO 8. Principios de diseño higiénico María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 61 - Densas y resistentes a los impactos, a la corrosión y al polvo y capaces de soportar los productos químicos y métodos de limpieza utilizados. - Impermeables, no absorbentes, lavables, repelentes al agua y recubiertas con materiales no absorbentes. - Lisas y libres de grietas y tienen cualquier junta sellada con un sellador impermeable, incapaz de absorber grasa o partículas de alimentos o proporcionar refugio para plagas. - Resistente a los microorganismos (especialmente al crecimiento del moho), a los roedores y a los insectos. - Están protegidas de los daños con barandillas o barreras, particularmente en las esquinas. - Las uniones de pared a pared, de pared a techo y las esquinas son redondeadas, y todas las uniones y bordes deben están sellados herméticamente sin grietas para asegurar la resistencia al agua y el no acceso de plagas y parásitos. - El uso de pintura resistente al moho no se recomienda debido a su reducción en la eficacia con el tiempo. - No se dan las superficies horizontales ni los bastidores. Las paredes, además, están revestidas con paneles sanitarios especiales para la industria alimentaria. El Reglamento 852/2004 de la UE sobre higiene alimentaria [26] establece que "las superficies de las paredes deben mantenerse en buen estado y ser fáciles de limpiar y, cuando sea necesario, de desinfectar. "Esto exigirá el uso de materiales impermeables, no absorbentes, lavables y no tóxicos y una superficie lisa hasta una altura adecuada para las operaciones, a menos que los explotadores de empresas alimentarias puedan demostrar a la autoridad competente que otros materiales utilizados son adecuados;” Hay tres maneras en que esto se logra comúnmente:
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico MEMORIA DEL PROYECTO 8. Principios de diseño higiénico María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 62 1) Fijar un panel de plástico preformado a la pared. 2) Alicatar la pared (deja uniones entre azulejos, por lo que no se recomienda). 3) Aplicar un sistema de recubrimiento de resina. En el caso de la fábrica de embutido vegetariano proteico, las paredes de la zona de producción están revestidas con paneles sanitarios de plástico (PVC) del fabricante Labson [35] resistentes al fuego, a temperaturas extremas, a los impactos y a los agentes químicos. Además, tienen propiedades antihumedad y antimoho, no se oxidan ni astillan, y tampoco absorben olores. 8.4. Divisiones internas Todas las operaciones de transformación de alimentos deben realizarse de forma que se evite el riesgo de contaminación del producto alimenticio o de los materiales de envasado. Tales peligros pueden incluir: - Microorganismos patógenos - Alérgenos - Cuerpos extraños (metales, vidrio, plásticos, insectos, etc.) Figura 31. Paneles sanitarios de PVC.
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico MEMORIA DEL PROYECTO 8. Principios de diseño higiénico María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 63 - Productos químicos (productos químicos de limpieza, lubricantes, etc.) Además, es necesario separar los ingredientes con respecto a los requisitos de manipulación, el etiquetado o las cuestiones de protección de la marca: - Las zonas de almacenamiento y producción húmedas y secas. - Las declaraciones de productos vegetarianos en una fábrica que manipule ingredientes cárnicos. No aplicable a esta fábrica. - Declaraciones de productos ecológicos en una fábrica que manipule ingredientes no orgánicos. - Declaraciones libres de organismos modificados genéticamente (OMS) en una fábrica que manipule ingredientes de OMG. No aplicable a esta fábrica. - Declaraciones de Halal (leyes alimenticias islámicas, refiriéndose especialmente a la carne) o Kosher (trata de lo que los practicantes judíos pueden y no pueden ingerir) en una fábrica que manipule ingredientes de Halal o Kosher. No aplicable a esta fábrica. - Declaraciones de especies de carne en una fábrica que manipule especies mixtas de carne como el pollo, cerdo, cordero, etc. No aplicable a esta fábrica. Los patógenos microbianos siempre han sido considerados como el mayor peligro alimentario y, tradicionalmente, las fábricas se han segregado en zonas separadas para controlar tales peligros microbiológicos. Dichas zonas se describen a continuación y son: Zonas de producción no alimentaria. Contienen actividades que están fuera de la zona de producción alimentaria: oficinas, comedores, accesos, sala de reuniones, despacho, laboratorio, etc.
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico MEMORIA DEL PROYECTO 8. Principios de diseño higiénico María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 64 Zonas de producción alimentaria. o Zonas de higiene básica. Primera zona de la zona de producción alimentaria, en la que las materias primas se transforman inicialmente, se clasifican y limpian de la suciedad y en la que los ingredientes y los productos acabados se almacenan dentro de su embalaje primario y/o secundario: almacenes, cámaras, muelles de recepción y de expedición, etc. o Zonas de higiene media. Donde las materias primas se preparan como ingredientes alimentarios y/o productos alimenticios se procesan y embalan. o Zonas de alta higiene. Para los productos, especialmente los que se describen como listos para el consumo, para los que se lleva a cabo un proceso de reducción microbiológica como calentamiento, trituración, loncheado, etc. y luego se requiere una mayor manipulación del producto antes del envasado primario: zona del Proceso productivo en general, pero particularmente el loncheado del producto semiacabado y el envasado. Las zonas descritas se muestran en la Figura 32. Figura 32. Representación de zonas de fabricación de alimentos. [31]
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico MEMORIA DEL PROYECTO 8. Principios de diseño higiénico María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 65 A continuación, en la Figura 33 se muestran las zonas de riesgo de contaminación de la fábrica de embutido vegetariano proteico: Figura 33. Zonas de la fábrica de embutido vegetariano PROVEGET en función de los riesgos de contaminación. Elaboración propia.
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico ANEXO 1 1. Localización María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 72 Anexo 1 1. Localización
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico ANEXO 1 1.1. Situación y emplazamiento María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 73 1.1. Situación y emplazamiento
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico ANEXO 2 1. Ubicación y accesos María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 74 Anexo 2 1. Ubicación y accesos
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico ANEXO 3 1. Distribución de la planta. Usos y superficies María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 75 Anexo 3 1. Distribución de la planta. Usos y superficies
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico ANEXO 3 2. Acotado María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 76 2. Acotado
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico ANEXO 3 3. Flujos del proceso productivo María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 77 3. Flujos del proceso productivo
Proyecto del proceso de fabricación de embutido vegetariano proteico ANEXO 4 1. Proceso de fabricación María José Fernández Polop Grado en Ingeniería Química Industrial Escuela Politécnica Superior. Universidad de Sevilla 78 Anexo 4 1. Proceso de fabricación
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