Este documento presenta los resultados de una práctica de laboratorio sobre la concentración de pulpa de zambo. La práctica incluyó evaporar agua para concentrar la pulpa y producir un dulce de zambo. Se midió la evaporación de agua a intervalos de tiempo iguales y se observó que la cantidad de agua evaporada era igual en cada intervalo. Adicionalmente, se concentró la pulpa de zambo mediante la evaporación de agua y se observó que a medida que aumentaba la concentración, también aumentaba la temperatura de ebullición

1. UNIVERSIDAD ESTATAL DE BOLIVAR
FACULTAD DE CIENCIAS AGROPECUARIAS RECURSOS NATURALES Y DEL
AMBIENTE
ESCUELA DE INGENIERÍA AGROINDUSTRIAL
TEMA: INFORME “PRACTICA DE CONCENTRACIÓN DE A PULPA DE ZAMBO”
CATEDRA: OPERACIONES UNITARIAS 1
DOCENTE: ING. CARLOS MORENO
GRUPO 1
INTEGRANTES
EDGAR BORJA
JORGE MONTERO
JORDANI SANABRIA
DANIEL IBARRA
YADYRA MOYANO
KARINA RAMOS
CARLOS BAYAS
Año lectivo: 2013

2. INTRODUCCIÓN.
Para una sustancia en sus diferentes fases, sus propiedades térmicas tienen diferentes
órdenes de magnitudes. Por ejemplo, el calor especifico por unidad de masa es alto para
los líquidos y, usualmente, de valores intermedios para los gases. Sí mismo, en cualquier
cuerpo que absorba o pierda calor, debe guardarse especiales consideraciones respecto a
si el cambio es de calor latente o sensible o de ambos.
Estas fases están relacionadas con su contenido de energía. En la fase liquida existe
suficiente energía térmica para extender las distancias de las moléculas adyacentes; en la
fase gas o vapor, la presencia de energía térmica adicional resulta en una separación
relativamente completa de los átomos o moléculas. Por ejemplo cuando a través de un
tubo fluye vapor de agua y este se encuentra sumergido en un recipiente con líquido,
formándose pequeñas burbujas de vapor sobre la superficie del tubo. Cuando se ha
alcanzado suficiente fuerza ascensorial entre las burbujas y el líquido, estas se liberan y
suben a la superficie del recipiente. La formación La formación de estas burbujas tiene
lugar por mecanismos de convección libre y juega un papel importante la tensión
superficial de la sustancia.
Estos aparatos que convierten el calor latente o sensible de un fluido en calor latente de
vaporización del otro fluido se conocen como evaporador. La unidad experimental del
laboratorio es un evaporador de tubos largos verticales de circulación natural, diseñada
para funcionar con un efecto o con doble efecto.

3. TEMA:
Concentración de la pulpa de zambo, y evaporación de agua.
OBJETIVOS.
Objetivo general.
Determinar el balance de materia y energía en el proceso de concentración de agua y
azúcares.
Establecer la diferencia entre estas dos concentraciones.
Objetivos específicos.
Calcular cuánto se evapora de agua en la marmita y qué relación tiene con el tiempo (en
intervalos de tiempos iguales se evapora una cantidad igual de agua)
Analizar los factores que influyen en la evaporación del agua y cuándo y por qué se
produce.
Determinar la temperatura de ebullición del agua y los factores que influyen en ella.
Determinar la evaporación simple efecto en una práctica de operaciones unitarias 1.
Calcular cuánto se evapora de agua en la marmita y qué relación tiene con el tiempo (en
intervalos de tiempos iguales se evapora una cantidad igual de agua)
Analizar los factores que influyen en la evaporación del agua y cuándo y por qué se
produce.
Comparar la evaporación de simple efecto de soluciones diluidas (agua) y soluciones
concentradas (concentración de sacarosa) en la práctica de operaciones unitarias 1.
Conocer el funcionamiento e intervención de la evaporación en la carrera de ingeniería
agroindustrial.

4. MARCO TEÓRICO.
En física, la evaporación es un proceso por el cual una sustancia en estado líquido pasa al
estado gaseoso, tras haber adquirido energía suficiente para vencer la tensión superficial.
A diferencia de la ebullición, este proceso se produce a cualquier temperatura, siendo más
rápido cuanto más elevada aquélla. No es necesario que toda la masa alcance el punto de
ebullición. Vista como una operación unitaria, la evaporación es utilizada para eliminar el
vapor formado por ebullición de una solución líquida para así obtener una solución
concentrada. En la gran mayoría de los casos, la evaporación vista como operación
unitaria se refiere a la eliminación de agua de una solución acuosa. La evaporación es la
operación de concentrar una solución mediante la eliminación de disolvente por
ebullición. Por lo general, el producto deseado es la solución concentrada, pero en algunas
ocasiones, el producto principal es el disolvente evaporado, por ejemplo, en la
evaporación del agua de mar para obtener agua potable.
Agua
El agua es uno de los cuatro «elementos» que el filósofo griego Aristóteles había definido
como constituyentes del Universo (los demás son el aire, la tierra y el fuego). Todavía hoy
no es el que mejor comprendemos. Dada nuestra familiaridad con el agua, el hecho no
deja de ser sorprendente. Océanos, lagos, ríos, precipitaciones; abundante en casi todas
las regiones de la Tierra, el agua determina en gran parte los paisajes y los climas.
El zambo
La Cucurbitaficifolia es una especie botánica de planta con flor de la familia de
las cucurbitáceas, cultivada en todo el mundo para su uso en gastronomía.Está
estrechamente emparentada con las distintas variedades de calabaza o
zapallo (Cucurbita spp.), rara vez produce híbridos. Casi toda la planta se aprovecha,
empleándose las flores y los brotes como verdura y el fruto maduro y su semilla para la
elaboración de dulces.
AZUCAR
Se denomina azúcar a la sacarosa, cuya fórmula química es C12H22O11, también llamada
«azúcar común» o «azúcar de mesa». Puede formar caramelo al calentarse por encima de
su punto de descomposición (reacción de Caramelización). Si se calienta por encima de
145 °C en presencia de compuestos amino, derivados por ejemplo de proteínas, tiene
lugar el complejo sistema de reacciones de Maillard, que genera colores, olores y sabores
generalmente apetecibles, y también pequeñas cantidades de compuestos indeseables.

5. MATERIALES Y EQUIPOS
Materiales
Agua
Marmita
Cuchillos
Mesas
Licuadora industrial
Despulpadora
Reactivos
Cocina
Olla
Tarrinas
Termómetro
Refractómetro
Balanza
Azúcar
Gelatina sin sabor
Esencia de coco
Insumos
4 zambos =35.25 kg
7 kg de azúcar
26 gr de gelatina sin sabor
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
Primero
Medir una cantidad de 20 litros de agua.
Abrir la llave de paso de vapor para iniciar el proceso de evaporación
Registrar el incremento de temperatura cada 5 minutos en la evaporación.
Tomar el tiempo desde el inicio del calentamiento hasta alcanzar la ebullición.
Con un termómetro determinar la temperatura inicial del proceso.
Cada 5 min medir la cantidad de agua evaporada.
Realizar esta operación 5 veces
Segundo
En la marmita se agrega la pulpa de zambo
Adición de azúcar
Adición de pectina o gelatina sin sabor
Adición de esencia de coco
Medir la temperatura inicial, media y final
Revolver constantemente hasta que de un pH de 65 grados brix y una mezcla homogénea
y textura semi viscosa.

6. DIAGRAMA DE FLUJO DEL DULCE DE ZAMBO
Recepción de la
materia prima
Selección
Lavado y pesado
Troceado y pesado
Escaldado
Licuado
Cocción
Azúcar
Adición
Concentrado 63 grados
brix
Esencia de coco
Envasado
Datos obtenidos
Consumo
Gelatina sin sabor

7. ÁLCULOS
W= 14.13kg
Hw= 650.83 kcal/kg
T=92°C
Hv= 635.47
F=23.73 Kg
T= 36 ° C
XF= 24 ° BRIX
HF= 30.16 Kcal/Kg
P= 768mmhg
T=92° C
L= 9 kg
2
S= 24.46 Kg
P= 20 psig + 14.7
P = 34.7 Pisa
U= 480 Kcal/hm °C
Cp.= 0.96 kcal/Kg
Tebull= 108°C
XL= 36° brix
HL= 70.58 Kcal/Kg
Ts= 125.95°C
Hs= 648 kcal/kg
S=24.46KgTc= 125.95°
C
Hc= 126.27kcal/kg
Se utilizó los diagramas de DüRING para encontrar el punto de ebullición
concentración. Y la fórmula de Hugot
de la
H= 4.1868 (1-0.55C)(T-T0)
Para C se utilizó la relación de la cantidad de azúcar en toda la alimentación 7/23.73 y
para lo concentrado la relación de los 63° brix en los 9 Kg de concentrado 9 x 63 /100.
La capacidad del evaporador es 14.13 Kg de agua evaporada.
El consumo de vapor es de 24.46 Kg.
La economía es de 0.807 y el área del evaporador es de 0.78 m2

8. Resultados
De la primera práctica
Litros de agua inicial: 20 Lt
Litros de agua final: 9 Lt
Se detalla a continuación qué relación tiene con el tiempo con evaporación del agua
Tiempo de
Cantidad en litros de Temperatura (°C)
evaporación (T)
agua (lt)
96
0
20
96
5
17.5
96
10
15
96
15
13
96
20
11
96
25
9
Gráfico de la cantidad de agua evaporada versus es tiempo que tomó evaporarla
25
Litros de agua
20
15
10
5
0
0
5
10
15
20
Tiempo de evaporación
De la segunda práctica
Materia prima inicial: 4 zambos que pesa 35.25 kg.
Zambos sin cascaras: 22.25 kg.
Desecho: 13.25 kg
Zambo licuado 23.73 kg
1.48 Kg de agua
Azúcar 6.69 kg.
Gelatina sin sabor 25 gr
25
30

9. Temperatura grados centígrados
Inicial: 36
Ebullición : 97
concentración: 100
Grados brix
5.5
34
63
Tiempo (min)
0
35
145
El objetivo general de la evaporación fue evaporar una disolución diluida y un evaporar el
solvente de una disolución concentrada. En la mayor parte de las evaporaciones el
disolvente es agua. La evaporación se realiza vaporizando una parte del disolvente para
producir una disolución concentrada. El evaporador de simple efecto utiliza un solo
evaporador, y el vapor procedente del líquido en ebullición se condensa y desecha. Es
muy sencillo pero utiliza ineficazmente el vapor.
Recomendaciones
Se recomienda calibrar los termómetros antes de realizar la práctica.
Verificar los equipos a utilizar en la práctica.
Tener en cuenta el tiempo determinado para realización de la práctica.
Prestar atención a los diferentes procesos realizados para obtener datos precisos y
concretos en la hora de realizar los cálculos
Visualizar el procedimiento y correcto funcionamiento de los equipos a tratar.
Conclusiones
En la primera práctica logramos obtener que al evaporar agua esta lo hacía
proporcionalmente, cada cierto tiempo a temperatura contaste se evaporaba en
volúmenes iguales y la temperatura no cambia se mantenía constante, es decir que al no
poseer más solutos el agua (solución diluida)se evaporaba constantemente y su punto de
ebullición no cambiaba en lo absoluto. En la segunda práctica logramos obtener que al
evaporar una disolución concentrada (sacarosa)a una temperatura constante se necesita
cada vez de más temperatura para lograr que pueda concentrarse es decir que la
presencia de solutos en la disolución hace que esta al concentrarse requiera de más
temperatura para aumentar su punto de ebullición. Mientras mayor sea la concentración
de solutos en el disolvente mayor va a ser la temperatura de ebullición de la
concentración.
BIBLIOGRAFÍA
http://www.infoagro.com/instrumentos_medida/doc_refractometria_refraccion.asp?k=2
0http://cbi.izt.uam.mx/iq/Laboratorio%20de%20Operaciones%20Unitarias/Practicas%20L
aboratori os/PRACTICA3.pdf http://es.scribd.com/doc/14221872/OPERACIONESUNITARIAS-

10. Grafico 1
Diagrama de
DUHRING para
soluciones de
sacarosa
ANEXOS

11. Formula de la entalpía