Gaseosa Limon

 

 

“UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CENTRO DEL PERÚ” 

FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA QUIMICA DEL GAS NATURAL Y ENERGIA

DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE INGENIERÍA “ESTUDIO DEL PH VARIANDO LAS CANTIDADES DE ÁCIDO

CÍTRICO Y ESENCIA EN LA ELABORACIÓN DE LA GASEOSA SABOR LIMÓN EN LA FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA” TRABAJO DE INVESTIGACION DEL III CICLO Presentando al: Dr. Sc. ABRAHAM ARSENIO PALACIOS VELASQUEZ Facilitador del Curso 036C “ESTADISTICA Y DISEÑO DE EXPERIMENTOS” 

Realizado por: POMAHUALI BRAVO, Marco Antonio  VARGAS BOZA, Ronal   Alumnos del III Ciclo de la Carrera Profesional Profesional de Ingeniería Química del Gas Natural y Energía

Huancayo, 24 –- Enero -- 2017

 

 

RESUMEN 

El siguiente informe lleva como título “ESTUDIO DEL PH  VARIANDO LAS CANTIDADES DE ÁCIDO CÍTRICO Y ESENCIA EN LA ELABORACIÓN DE LA GASEOSA SABOR LIMÓN EN LA FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA  ”. Nuestro objetivo fue determinar la cantidad de dos insumos, para lograr un pH adecuado y aumentar la calidad del producto, para esto nos basamos en la variación de la cantidad de ácido cítrico y la esencia de limón, mientras que la cantidad de azúcar, benzoato de sodio, citrato de sodio, sorbato de potasio y agua permanecen constantes. El proceso de elaboración de la gaseosa consiste en medir las cantidades necesarias de cada insumo, mezclar uno por uno obteniendo mezclas homogéneas, a la mezcla de los insumos en solución homogénea llamamos jarabe, y entre 90100mL de jarabe es sometido a gasificación en la maquina gasificadora resultando como producto final la gaseosa “Dare”   En el presente informe hablaremos sobre la determinación del grado de acidez a partir de la variación del ácido cítrico y la esencia de limón, la variación de cantidades de estos compuestos influyen en el producto final que en este caso es la bebida gasificada, para eso, tenemos que determinar las cantidades necesarias de estos insumos para poder llegar al nivel de acidez ideal realizando corridas en donde variamos la cantidad de cada uno de estos insumos dentro del jarabe realizado y gasificándolo con diferente volumen del jarabe en la botella resultándonos diferentes valores y diferentes sabores.

 

 

INTRODUCCION Las bebidas carbónicas o gaseosas, son producto de los ensayos para elaborar aguas efervescentes semejantes a las de las fuentes naturales. Al cabo de algún tiempo se les agregaron saborizantes, y de ahí nacieron las diversas aguas y bebidas gaseosas, que son esencialmente agua cargada con dióxido de carbono a la que se ha añadido azúcar y algún ácido, una materia colorante y un agente de sabor. Para que se conserve el gas, se envasa la bebida gaseosa en recipiente herméticamente cerrado.

En la actualidad en la industria nacional alimentaria , la rama de las bebidas gaseosas ha experimentado un crecimiento cuantitativo de marcas y productos de manera considerable lo cual sin duda ha generado un ambiente de competencia teniendo como principal comparación las ventas ,sin embargo existen empresas que no cuentan con un adecuado sistema de calidad que permita garantizar que el producto cumpla con las especificaciones estándares establecidas de tal modo que satisfaga al mercado consumidor .Por lo general en nuestra canasta familiar contamos con la bebida gaseosa, que es prácticamente consumida diariamente entre los peruanos. La producción  producción  de estas ha crecido, debido a que estos últimos años aparecieron nuevas marcas marcas    de gaseosas, que tratan de imponerse a las marcas tradicionales como Inka Cola y Coca Cola. Cola . 

1

 

  INDICE  INDICE  

DEDICATORIA RESUMEN INTRODUCCION

0  0   3 4

CAPITULO I-PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 1.1 CARACTERIZACI CARACTERIZACION ON DEL PROBLEMA 1.2 FORMULACION DEL PROBLEMA PROBLEMAGENERAL PROBLEMA ESPECÍFICO 1.3 OBJETIVOS DE LA INVESTIGACION OBJETIVO GENERAL OBJETIVOS ESPECIFICOS 1.4 JUSTIFICACION DE LA INVESTIGACION 1.5 LIMITACIONES DE LA INVESTIGACIO INVESTIGACION N

7 7 7 7 7 7 7 8 8

CAPITULO II-MARCO TEÓRICO 2.1. ANTECEDENTE ANTECEDENTES S 2.2. BASES TEORICAS 2.2.1.BEBIDAS 2.2.2. GRADO DE ACIDEZ(pH) 2.2.3. PROCESO PRODUCTIVO DE BEBIDAS GASIFICADAS 2.2.4. TRATAMIENTO DE AGUA 2.2.5. PREPARACION DE BEBIDAS GASIFICADAS 2.2.6. ENBOTELLADO 2.3. HIPOTESIS 2.3.1 HIPOTESIS NULA 2.3.2 HIPOTESIS ALTERNATIVAS

9 10 10 13 14 15 16 17 18 18 18

III-METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN III-METODOLOGÍA 3.1. TIPO DE INVESTIGACIÓN 27

3.2 MÉTODOS NIVEL DEDE INVESTIGACIÓN 27 3.3 INVESTIGACIÓN 27 3.4 DISEÑO DE INVESTIGACIÓN INVESTIGACIÓN 27 3.5 POBLACIÓN Y MUESTRA 28 3.6 TÉCNICAS E IN INSTRUMENTOS STRUMENTOS DE R RECOLECCIÓN ECOLECCIÓN DE DATOS DATOS 28 3.7 PROCEDIMIENTO DE RECOLECCIÓN DE DATOS 28 3.8 TÉCNICAS DE PROCESAMIENT PROCESAMIENTO O Y ANÁLISIS DE RESULTADO28 IV-RESULTADOS DE LA INVESTIGACIÓN 4.1.PRESENTACIÓN, ANÁLISIS E INTERPRETACIÓN DE LOS DATOS  4.2.CÁLCULOS 4.3.DISCUSIÓN 4.3.DISCUSIÓ N DE RESULTADOS  V-CONCLUCIONES  V-CONCLUCIONE S  2

 

   VI-SUGERENCIAS  VI-SUGERENCIA S   VII-BIBLIOGRÁFICAS  VII-BIBLIOGRÁ FICAS 

3

 

  I PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 1.1.  CARACTERIZAC CARACTERIZACION ION DEL PROBLEMA

En la producción y consumo de gaseosas siempre hay el tema del sabor que tenga ésta, y el colorante o esencia que sienta el consumidor, tal vez no sea de su agrado o como también sea aceptado en el mercado gracias a ellos. 1.2. FORMULACION DEL PROBLEMA 1.2.1 PROBLEMA GENERAL  

¿Cómo influye la variación de las cantidades de ácido cítrico y esencia de limón en conjunto en el pH de la producción final de la bebida gasificada “Dare” sabor limón elaborada en el laboratorio de la Facultad de Ingeniería Química de la UNCP? 1.2.2 PROBLEMAS ESPECIFICOS

 

¿Cuál es el efecto de la cantidad de ácido cítrico en el pH de la producción final de la bebida gasificada “Dare” sabor Limón elaborada en el laboratorio de la Facultad de Ingeniería Química de la UNCP?

 

¿Cuál es el efecto de la cantidad de esencia en el pH de la producción final de la bebida gasificada “Dare” sabor limón elaborada de la Facultad de Ingeniería Química de la UNCP?

1.3. OBJETIVOS DE LA INVESTIGACION 1.3.1 OBJETIVO OBJETIVO GENERAL   Evaluar la influencia de la variación de las cantidades de ácido cítrico y esencia limón en conjunto en el pH de la producción final de la bebida gasificada “Dare” sabor limón elaborada en el laboratorio de la Facultad de Ingeniera Química de la UNCP? 1.3.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS  

Evaluar el efecto de la variación en la cantidad de ácido cítrico en el pH en la producción final de la bebida gasificada “Dare” sabor limón.  4

 

   

Evaluar el efecto de la variación en la cantidad de esencia en el pH en la producción final de la bebida gasificada “Dare” sabor limón.

1.4. JUSTIFICACION DE LA INVESTIGACIÓN

La gaseosa es una bebida carbonatada con gran demanda de consumo, teniendo como ingredientes agua, saborizantes, dióxido de carbono, acidulantes, endulzantes y aditivos. Siendo algunos de estos perjudiciales para la salud, por ello mediante este trabajo analizamos las características y propiedades de los insumos necesarios para la elaboración de gaseosas y nos enfocamos en el(los) insumo(s) que hace(n) variar el color para observar la variación de este y las posibles consecuencias de este. Del mismo modo, adquirir mayor conocimiento que nos será útil como estudiantes universitarios. universitarios. 1.5. LIMITACION LIMITACION DE LA INVESTIGACION

Las limitaciones que tuvimos en hacer nuestro proyecto de investigación fueron:  fueron:    La cantidad de materiales que se requerían fueron muy limitados, ya que se contaba solo con un equipo para hacer solo una prueba, y esto nos limitaba en el tiempo y elaboración del producto.  

Los equipos denomedición balanza total y el peachímetro estabancomo a la nuestra disponibilidad, se tuvo que ir a otra facultad para su préstamo y luego medir.   Los gastos realizados fueron considerables, tuvimos que tener insumos provisionales.

5

 

  II MARCO TEÓRICO 2.1. ANTECEDENTES ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACIÓN

Nace una nueva industria: la de las gaseosas. Uno de los desafíos fue la distribución de esta bebida que hasta el momento debía ser mezclada en el momento del consumo. La solución era embotellar la bebida, pero existían problemas técnicos de lograr un sellado hermético que permitiera conservar el gas. Se hicieron muchos intentos de cierre (como botellas en forma de pera que al no mantenerse en vertical humedecían un corcho) hasta que se inventa la tapa tipo corona que permite cerrar una botella de vidrio. Con el tiempo a la botella le sucederían otras alternativas de envasado como la lata y la botella de plástico. Actualmente las botellas de plástico (del tipo PET o politereftalato de etileno) ofrecen una solución liviana, libre de olor e irrompible. Mucho antes se les llamaba aguas gaseosas y hacían uso del ácido carbónico para prepararlas. Y también hacían uso de una maquinarias como las son los sistemas de: Ginebra, el de Bramah, el de Vernaut y Barruel y el de Savaresse. Todos ellos muy parecidos a las maquinarias que nosotros utilizamos, en especial el parecido más singular lo tiene es el último sistema (Fig F). El funcionamiento es similar a la maquinaria del laboratorio de tecnología, e incluso también tiene el sistema de embotellado. Y utilizaban vasijas de cristal con un pico muy largo y angosto, sabiendo que para gaseosa realizaba primero un jaraberealizar de la aun misma manerase realizaban sus aguas gaseosas, y este jarabe era el mismo para las limonadas que realizaban en esas épocas, hablando aproximadamente de los años de 1700 y 1800. (Charles P.L. ét al, 1856) La preparación del jarabe era muy similar a la actual, utilizando azúcar y disolviéndola en agua, sostienen que el agua era saturada con presencia de ácido carbónico; estos dos lo calientan para disolverse diciendo que se forma espumas, y ahí se le agrega el ácido cítrico y el ácido tartárico, que actúa como conservante natural al igual como lo hacen las grandes 6

 

  industrias que utilizan el benzoato y el sorbato de potasio y no olvidándose ya que eran limonadas usaban esencias naturales como de las cidras de limón. Pero ya cuando empezaron a innovar por ejemplo al querer aguas gaseosa de naranja solo cambiaban la esencia a de las cidras de las naranjas, sin embargo aún no usaban colorantes. (Charles P.L. ét al, 1856) Al igual que pasó en otros países, todo empezó en las farmacias.

Por

aquellos

tiempos,

“las

boticas”

preparaban sus propios jarabes, bálsamos, ungüentos que servían para tratar distintas dolencias. Existe constancia de que farmacéuticos de Cataluña empezaron a elaborar los sifones en sus farmacias. En muchas de ellas tenían su propio “gasómetro” para

elaborar bebidas con gas. Estas primeras bebidas refrescantes empezaron a ser muy apreciadas por sus propiedades pero, lo que realmente les haría convertirse en productos de consumo habitual, fue su sabor y su capacidad refrescante para saciar la sed. Los sifones pasarían a estar presentes en los hogares y también en los las tabernas de la época. Como aperitivo, a media mañana o por la tarde, tenían una gran demanda. (ANFABRA, s.f.) 2.2. BASES TEORICAS

2.2.1 BEBIDAS: 2.2.1.1  DEFINICION DE BEBIDAS GASIFICADAS Las bebidas Carbonatadas o gaseosas son una consecuencia de los ensayos ensayos para  para producir aguas efervescentes semejantes a las de las fuentes fuentes   naturales. Al cabo de algún tiempo tiempo   se les agregaron saborizantes, y de ahí nacieron las diversas aguas y bebidas gaseosas, que son esencialmente agua cargada con dióxido de carbono a la que se ha añadido azúcar y algún ácido , una materia materia colorante  colorante y un agente de sabor. Para que se conserve el gas gas, , se envasa la bebida gaseosa en recipiente herméticamente cerrado 

7

 

  2.2.1.2 INGREDIENTES Una buena composición en las bebidas gaseosas, en términos de materias primas, aditivos y recursos naturales, acompañado esto de un intensivo control de la calidad, garantiza un producto de alta calidad. En la elaboración de las bebidas gaseosas se utiliza una gran variedad tanto de recursos naturales como de materias primas.   AZUCAR:

Es un carbohidrato, solido cristalino, incoloro o blanco cuando esta puro, altamente soluble en agua, de sabor dulces, y con alto poder calórico. El azúcar empleada es granulado y al ser usada en la preparación de la bebida, no debe cambiar ni modificar de alguna manera el sabor natural de la misma. Además, no debe contener sales orgánicas ni inorgánicas que cambien o amortigüen el pH natural de la bebida. Se presentan dos tipos de azúcar:    Azúcar

refinada  refinada

El azúcar refinado es el extracto puro del azúcar, contiene sólo el hidrato de carbono sacarosa. No le acompaña ni la fibra, ni las vitaminas, ni los minerales de la caña de azúcar o de la nutritiva remolacha, y ni siquiera el agua.    Azúcar

blanco sulfitado

La sulfitación es una práctica de adicionar dióxido de azufre (SO2) a la corriente del jugo del proceso en fábricas de azúcar. Esto se hace por las siguientes razones: 1.-  Control de pH en fábricas de AZUCAR del extracto de la remolacha. 2.-  Decoloración y/o bloqueador de color en jugos de remolacha y cana, con el objetivo de

obtener azúcar blanco de determinado color U.   8

 

    ACIDO

CÍTRICO: CÍTRICO:

Es un ácido tricarboxílico que se encuentra en la mayoría de las frutas y vegetales, especialmente en le genero citrus (limones, limas, piñas), también se extrae de fermentaciones de los mohos de soluciones de azúcar. Presenta una marcada acidez debida a la presencia de los tres grupos ácidos en su estructura. Como es ingrediente de las frutas cítricas se adapta bien las bebidas de tales sabores, de manera que es el principal acido usado en las bebidas carbonatadas. Comercialmente se encuentra como cristales mono cíclicos inodoros de sabor acido muy soluble en agua.

 

GAS CARBÓNICO:

Es un gas natural. Está presente en el aire en un nivel muy bajo de aproximadamente 0.03% de volumen, puede existir en tres formas: gas, sólido (hielo seco) y líquido, tiene propiedades físicas y químicas que hacen que sea ideal en la elaboración de bebidas carbonatadas. Entre sus características característica s se destacan:   No tóxico, incoloro e inodoro   No presenta peligro de incendio cuando se maneja.







  Soluble en agua y se disuelve fácilmente en la bebida.   Su solubilidad puede ser controlada mediante la relación de temperatura y presión. El gas CO2 es uno de los ingredientes más importantes de una bebida carbonatada lo que incita a beberla, la proporción correcta de este gas puesto en la bebida la hace atractiva tanto en su gusto como en su aspecto. El gas CO2 también actúa hasta cierto punto como agente conservador, dándole al producto mayor protección sanitaria y prolongando el tiempo que 

puede permanecer sin alterarse. 9

 

   

SORBATO DE POTASIO:

El sorbato de potasio, se puede presentar en forma de gránulos o polvos, teniendo una potencia antimicrobiana del 74%; así mismo, presenta una alta solubilidad en medio acuosa y muchas aplicaciones en alimentos. Los estudiosel han crecimiento reportado quede los numerosos sorbatos retardan microorganismos, incluyendo levaduras, mohos, bacterias deteriorativas y patógenas. De igual manera inhiben un gran número de bacterias tales como gram positivas, gram negativas, catalasa positiva, catalasa negativa, aerobios y anaerobios, mesófilos y psicrófilos (SOFOS, 1989).  

ESCENCIAS:

Dan

el

sabor

característico

a

cada

clase

de

bebida gaseosa elaborada. Las esencias son mezclas de diferentes sustancias químicas, especialmente ésteres y alcoholes de cadena aromática. Vienen en general en forma de soluciones alcohólicas y suspensiones coloidales estabilizadas (emulsiones); igualmente, algunas vienen con zumos frutales al natural. La mayoría de las esencias en su estado terminado poseen alto valor de densidad, color propio o artificia. Su misma composición química hace que sean soluciones muy estables, característica muy importante en la fabricación de bebidas. Los materiales de los cuales se preparan las esencias varían, pero las esencias mismas son clasificadas así:   De origen natural.   Esencias compuestas.   Esencias sintéticas.  

COLORANTES:

La primera sensación percibida en un alimento, que incluso influye sobre el sabor y el olor, es el color. Pero los alimentos naturales poseen un color que prima varía tanto la estacionalidad de la materia comoconcon los tratamientos 10

 

  tecnológicos aplicados en su procesado. Así que para hacerlos atractivos a los consumidores deben colorearse artificialmente. artificialmente. Más aún, el coloreado puede condicionar el éxito o fracaso comercial de un producto. Para ello se pueden utilizar sustancias obtenidas de fuentes naturales o preparadas por métodos físicos o químicos. Pero no todas las sustancias colorantes son adecuadas con fines alimentarios, ya que algunas incluso pueden resultar perjudiciales para la salud. (Universidad Pública de Navarra, s.f.) a.  COLORANTES NATURALES

En sentido estricto, solo sería natural el color que un alimento tiene por sí mismo. El que se incorpora se obtiene de materiales biológicos no alimentarios (por ejemplo, plantas o insectos) o bien se forman espontáneamente al calentar alimento, como es el caso del caramelo.un Los colorantes naturales son considerados, en general, como inocuos y las limitaciones específicas en su utilización son menores que las que afectan a los colorantes de síntesis.

 b. COLORANTES ARTIFICIALES

En los últimos años el interés de los consumidores por la seguridad de los alimentos ha llevado de a sus muchas empresas a revisar la formulación productos y sustituir cuando es tecnológicamente factible los colorantes artificiales por otros naturales. Además, aunque en general son más resistentes que los colorantes naturales, los colorantes sintéticos presentan también problemas en su uso; por ejemplo, en muchos casos se decoloran por acción del ácido ascórbico, efecto importante en el caso de las bebidas refrescantes, en que esta sustancia se utiliza como antioxidante. (Universidad Pública de Navarra, s.f.)

11

 

   

CITRATO DE SODIO:

Acidulante natural o sintético y corrector de acidez (E331). Se obtiene derivado del Ácido cítrico, se utiliza también como saborizante. (Aditivos Alimentarios, 2014)

2.2.2.  GRADO DE ACIDEZ (pH)

El concepto de pH (potencial de hidrogeno) deriva de la necesidad de cuantificar la acidez y la alcalinidad. La escala de pH está basada precisamente en la disociación del agua, y tiene como valor central el pH del agua pura a 25°C; por tanto es válida para soluciones acuosas. Cuando las concentraciones protones es 1.0 M, el valor de pH es 0.0 ya que el log10 de 1.0 es cero. En el otro extremo de la escala, cuando la concentración de protones es la mínima posible −  el pH es 14. (Antonio Penaa, 1988).

(1.0×10 )

Para poder saber el grado de acidez, en este caso de bebidad gasificadas se puede utilizar papel tornasol para ello se requiere un gam de colores

y asi interpretar el grado que expresa.

Figura 1. Interpretación del pH según el color.

Esta técnica suele ser muy imprecisa por el cual se requiere necesariamente el uso de un pH metro para mayor exactitud. 12

 

 

2.2.3. 

PROCESO PRODUCTIVO DE BEBIDAS GASIFICADAS

Pesaje de materia prima e insumos Los insumos son pesados de acuerdo a la relación descrita en la siguiente Tabla considerando el

volumen de infusión a prepararse. INSUMOS CANTIDAD Agua 287.36 ml Azúcar 340.865 g Ácido 3-3.2 g cítrico Sorbato de 0.75 g potasio Citrato de 0.5 g sodio Esencia 1.75-1.9 ml

Benzoato

0.6 g

Formulación La preparación de la infusión se realizó en un vaso de 1000 ml de capacidad en el cual se colocó la materia prima y se adiciono sobre el agua tratada en ebullición. Posteriormente se dejó en reposo por el lapso de una hora a temperatura ambiente con la finalidad de extraer sus propiedades: aroma y sabor. Filtración Se realizó, utilizando papel filtro embudo, para retener materia prima.

sobre

un

Disolver Se mide 287.36 ml de infusión previamente filtrada se coloca en 4 vasos diferentes cada uno con 5 ml y disolver por separado ácido cítrico, sorbato de potasio, citrato de sodio, benzoato de potasio y el resto de infusión (267.36 ml) colocar un vaso de 1000 ml.

13

 

  Preparación del jarabe En el vaso con 267.36 ml de infusión se adiciona 287.36g de azúcar blanca, agitar constantemente hasta disolver por completo el azúcar.  Adición de ácido ácido cítrico y sorbato de potasio potasio Se adiciono el sorbato de potasio, ácido cítrico y colorante previamente disuelto en ese orden.

Medir de 90 a 100 ml de jarabe. Carbonatación Para ello se procedió a llenar el tanque de agua previamente tratada y se conectó la manguera hacía del tanque de CO2 para la carbonatación del agua a una temperatura de 2 – 4ºC y a una presión de 90 psi. Envasado Las botellas de plástico (PET), de 500 ml de capacidad al igual que las tapas son esterilizadas con vapor, en cada botella se colocaron 100 ml-400 ml de agua carbonatada, se procedió a tapar en forma manual.

2.2.4.  TRATAMIENTO DE AGUA Para la preparación de bebidas carbonatadas es necesario que el agua sea límpida, incolora e inodora,

que

“alcalinidad”

no

sea

contenga de

menos

bacterias, de

50

que

ppm,

su

que  

contenga menos de 500 ppm de sólidos totales y menos de 0.1 ppm de hierro o manganeso, el agua que contiene materia en suspensión no se carbonata fácilmente, y las bebidas que con ella se preparan se desgasifican rápidamente. rápidamente.

14

 

 

2.2.4.1.  PROCESOS

a.  ALMACENAMIENT ALMACENAMIENTO O DE AGUA CRUDA Una vez obtenida de la fuente de abastecimiento, el agua cruda será almacenada en cisternas de suficiente capacidad para abastecer agua de proceso, agua de lavado y el agua destinada a otros servicios.

b.  PRIMERA FILTRACIÓN Se realiza con la finalidad de separar los residuos orgánicos e inorgánicos encontrados en suspensión de hasta 20 micras nominales, usando para esta operación un filtro de arena (cuarzo) un granular.

c.  FILTRACIÓN FINA

La última filtración se realiza para la separación de sólidos entre 5 y 10 micrones de tamaño. d.  DECLORAR (CARBÓN ACTIVADO)

Se realiza para eliminar el cloro del agua (completamente (completamen te organoléptic organoléptica) a) e.  FILTRO DE RAYOS ULTRAVIOLETAS ULTRAVIOLETAS

Elimina las bacterias, microorganismos que se encuentran en el agua declorada.

15

 

 

2.2.5. PREPARACION DE BEBIDAS GASIFICADAS 2.2.5.1.   PREPARACION TIPO BATCH O POR LOTE

Agua tratada

Jarabe concentrado de edulcorante natural

+ ingredientes

Jarabe terminado

Agua carbonatada

Bebida

2.2.5.2. PREPARACION SEMICONTINUA  Agua tratada + edulcorante edulcorante natural  Agua tratada + soluciones soluciones de ingredientes

Ingredientes tal cual

Agua carbonatada

Bebida

16

 

  2.2.5.3. 

PREPARACION CONTINUA

 Agua tratada + edulcorante edulcorante natural

Agua tratada + ingredientes ingredientes

Jarabe terminado  Agua carbonatada carbonatada

Bebida

2.2.6. 

EMBOTELLADO

2.2.6.1. 

LAVADO

DEL ENVASE

La lavadora de botellas es una máquina compuesta por varios sistemas que, en conjunto, se encargan de someter a la botella temperaturas de vidrio a a baños detergente diferentes través con de distintas frotaciones hidráulicas, con la finalidad de reducir al mínimo la carga microbiológica en el envase y mantener la estética del mismo. (Charles P.L. ét al, 1856)

2.2.6.2.   

INSPECCION DE LAS BOTELLAS VACIAS

Objetos extraños ubicados en el fondo de la botella

 

Labio astillado   Liquido residual   Botella baja 2.2.6.3. 

PROCESO DE LLENADO

La técnica de llenado de Krones satisface cada una de estas exigencias, dado que comprende un amplio surtido de procesos de llenado, niveles de rendimiento y grados de higiene. Las llenadoras de Krones. Conocen métodos sofisticados para ahorrar energía, brillan con un diseño higiénico y, como sistema modular, están preparadas para novedades a largo plazo 17

 

  2.2.6.4. 

ETIQUETADO DE BOTELLAS

PARA LAS BOTELLAS DE BEBIDAS GASIFICADAS

TIPO DE ETIQUETA Y  VELOCIDAD DE PRODUCCIÓN

Etiquetas envolvente s de plástico, etiquetas delgadas 12 000-60 000 bph*

Sidel TIPO DE Rollquattr ETIQUETADOR  o  A Evolution  Evolution   Sidel Matrix SL70  SL70  

Etiquetas de plástico de alta retracción, etiqueta s envolventes de plástico o papel 18 000-54 000 bph*

Etiquetas envolvente s precortada s de papel 26 000-48 000 bph*

Sidel Rollsleeve  Rollsleeve 

Sidel Hot Melt  Melt  

18

 

 

2.3. H HIPÓTESIS IPÓTESIS DE LA INVESTIGACION 2.3.1 HIPOTESIS HIPOTESIS GENERALES Ho: la cantidad de ácido cítrico y esencia limón en conjunto si influyen en el pH en la elaboración de la gaseosa sabor limón. Ha: la cantidad de ácido cítrico y esencia limón en conjunto no influyen en el pH en la elaboración de la gaseosa sabor limón.

2.3.2 HIPOTESIS HIPOTESIS ESPECIFICOS Ho: la cantidad de ácido cítrico no influye en el pH de la gaseosa sabor limón. Ha: la cantidad de ácido cítrico si influye en el pH de la gaseosa sabor limón. Ho: la cantidad de esencia no influye en el pH de la gaseosa sabor limón. Ha: la cantidad de esencia si influye en el pH de la gaseosa sabor limón.

2.3. VARIABLES   INDICADORES   VARIABLES E INDICADORES  Variables Independientes:   Cantidad

de ácido cítrico   Cantidad de esencia sabor limón Dependientes:   pH 

de la producción final carbonatada sabor limón 

de

la

bebida

Constantes:   Agua carbonatada:287.36   Azucar:340.865 g

ml  19

 

    Sorbato

de potasio:0.75 g   Citrato de sodio:0.5 g   Benzoato de sodio:0.6

III METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓ INVESTIGACIÓN N 3.1.  TIPO DE INVESTIGACIÓ INVESTIGACIÓN: N:

Se optó por el tipo de investigación experimental porque se trabajó en el laboratorio. 3.2. NIVEL   INVESTIGACIÓN:   NIVEL DE INVESTIGACIÓN:

Explicativo 3.3. MÉTODO   INVESTIGACIÓN:   MÉTODO DE INVESTIGACIÓN:

Inductivo –deductivo 3.4.  DISEÑO DE INVESTIGACIÓ INVESTIGACIÓN: N:

Diseño Factorial de 2 x 2 3.5.  POBLACIÓN Y MUESTRA:  

Población:  Producción de gaseosas que se genera

al día es de 35 botellas   Muestreo: M.A.S   Muestra: 

(Muestre aleatorio simple) 

12 botellas de gaseosa sabor limón de

500 ml 3.6.  TÉCNICAS E INSTRUMENTOS DE RECOLECCIÓN DE DATOS  

Fuente de información: Primarias-indirectas   Informes



 

La técnica que se empleó para la recolección de datos fue manual.

 

Instrumentos:   Peachímetro



3.7.  PROCEDIMIENTO DE RECOLECCION DE DATOS

Se usó las técnicas de la experimentac experimentación ión y la observación, como instrumento cuaderno de apuntes para luego pasar al programa de Microsoft Excel 20

 

  3.8.  TÉCNICAS DE PROCESAMIENTO Y RECOLECCION DE DATOS

Diseño factorial 22x2 Tabla de análisis de varianza (ANOVA)

IV RESULTADOS DE LA INVESTIGACIÓ INVESTIGACIÓN N

4.1.  PRESENTACIÓN PRESENTACIÓN, , ANÁLISIS E INTERPRETACI INTERPRETACIÓN ÓN DE LOS DATOS 4.1.1. NIVELES   VARIABLES   NIVELES DE VARIABLES I)  NIVELES DE VARIABLES

A:(ácido cítrico) B:(esencia sabor limón)

Tabla 1: Medida de las variables

VARIABLES

NIVEL BAJO (-)

NIVEL ALTO (+)

A(ácido cítrico)

0.57 g

0.61 g

B(esencia sabor

0.33 Ml (1)

0.36 mL

limón) Presentación de los datos: Tabla 2: presentación de datos, tabla de medidas del pH REPETICIONES  VARIABLES INDEPENDIENTES INDEPENDIENTES  ACIDO ESENCIA (B) I II III TOTAL CITRICO (A) 1 0.61 g 0.33 ml 3.6 3.58 3.62 10.8 2 0.57 g 0.33 ml 3.61 3.63 3.64 10.88 3 0.61 g 0.36 ml 3.63 3.6 3.59 10.82 4 0.57 g 0.36 ml 3.61 3.6 3.7 10.91

21

 

  4.2.  CALCULOS Tabla 3: Diseño y datos para el pH  ACIDO ESENCIA A CITRICO + 0.61 0.33

0.57 0.61 0.57

0.33 0.36 0.36

+ -

B

MEDIDAS DEL pH

TOTAL

-

3.6

3.58

3. 3.62 62

10.8

1

+ +

3.61 3.63 3.61

3.63 3.6 3.6

3.64 3.59 3.7

10.88 a 10.82  b 10.91 ab

n:número de combinacione combinaciones=8 s=8

22

 

 

Tabla 4: Tabla de ANOVA Fuente de

Grados de

Suma de

variación

libertad

cuadrados

()   A

a-1

B

b-1

 AB ERROR

(a-1).(  b-1)  b . a b  b.(n-1)

TOTAL

)           

Cuadrado medio (

F0 

)

(

  (/ . ) /     (/ . ) /    /  . )  /     ( ( /  . ) 





Donde: N:12 datos n: número de repeticiones = 3 1  = 10.8 23

 

  a = 10.88 b = 10.82 ab = 10.91 Hallando a suma de cuadrados de A:

  [ +     (1)]     4   [10.91 + 10.88  10.82  10.8]     43   0.00240833  Hallando la suma de cuadrados de B:

 [ +     (1)]      4   [10. 9 91+ 1 + 10 10.8 .82 2  10 10.8 .88 8  10.8 10 .8] ]     43   0.000208333  Hallando la sumatoria de cuadrados de AB:

  ( )  [ + 1     ]      4

   [10.91+ 91 + 10 10.8.84310 10.8.888  10.8 10.82]2]    0.0000083  Hallando la suma de cuadrados total:

  

       ∑∑∑    4  = = =

24

 

 

   ((3.6) + (3.58) + (3.62) + (3.61) + (3.63) + (3.64) + (3.63) + (3.6) + (3.59) + (3.61) + (3.6) + (3.7))   (10.8  (10 .8+ + 10 10.8 .88 8 + 10. 8 82 2 + +10. 10. 9 91) 1 )    43    0.0109  Hallando la suma de cuadrados del error:

              0.0109 0.00240833 0.000208333  0.0000083     0.0082757  Hallando el cuadrado medio de A:

          1  22 1  1     0.002408 1     0.002408  Hallando el cuadrado medio de B:

          1  2  1  1     0.0002083 1     0.0002083  Hallando el cuadrado medio de AB:

      25

 

 

   (  1). ( ( 1)1)  11 11  1     0.0000083 1     0.0000083  Hallando el cuadrado medio del error:

       

   ..(  1)  2.2(2)  8      0.0082754 8      0.001034425  Hallamos

:   /    0.002408     0.001034425   2.3278 

Hallamos

:   /     0.0002083      0.001034425   0.20136 

Hallamos

:    /    0.0000083     0.001034425  

  0.008024 26

 

  Tabla 5: Tabla de ANOVA, tabulado FUENTES Grados de Suma de DE libertad cuadrados  VARIABLES (gli) (SSi)

Cuadrado  medio (CMi)

F0 

Ft

1 0.002408 0.002408 2.3278 1 0.0002083 0.0002083 0.20136 1 0.0000083 0.0000083 0.008024 8 0.0082754 0.001034425 11 0.0109

 A B  AB ERROR TOTAL

4.26 4.26 4.26

,   )         100 

COEFICIENTES DE DETERMINACION (

  0.0109    0.01090.0109  0.0082754   100    24.07%           100   0.00012930     0.0009909 0.0009909   100     84.95%  Del

valor

obtenido,

explica

….

La

variabilidad

del

pH

observado en el experimento. Esto quiere decir que los factores

estudiados

responsable

o

(ácido

explican

un

cítrico alto

y

esencia)

porcentaje

son

de

la

variabilidad observada en la variable de respuesta (pH). Para poder hallar el Ft se acudió a la Tabla A4 “Puntos

Críticos al 5% de la distribución F que se encuentra en el libro “TABLAS ESTADISTICAS” del

autor Pedro Díaz B. 27

 

 

)   0.05 

Nuestra significancia dada ( :

Para hallar el valor de Ft en la tabla se tiene:

,−.−∗

 

Donde: k: número de factores de interés k-1: grados de libertad en el numerador hacemos la gráfica F de Fisher para analizar la hipótesis.

Por lo tanto, es F (0.95,2,9) =4.26 4.3.  DISCUSIÓN DE RESULTADOS La

siguiente

grafica

referida

a

la

variable

A

(Ácido

cítrico), según el valor de F obtenido que es de 0.2378 y comparando con las tablas estadísticas se ubica dentro de la

zona

de

aceptación,

por

lo

tanto,

se

rechaza

la

hipótesis nula (Ho), y se acepta la hipótesis alternativa (Ha), refiriéndose a que el ácido cítrico si influye en el pH de la gaseosa sabor limón.

28

 

 

La siguiente grafica referida a la variable B (Esencia), según el valor de F obtenido que es de 0.0071 y comparando con las tablas estadísticas se ubica dentro de la zona de aceptación, por lo tanto, se rechaza la hipótesis nula, y se acepta la hipótesis alternativa refiriéndose a que la esencia si influye en el pH de la gaseosa sabor limón.

29

 

  La siguiente grafica referida a la interacción entre las variables A y B (Ácido cítrico y esencia), según el valor de F obtenido que es de 0.008024 y comparando con las tablas

estadísticas

se

ubica

dentro

de

la

zona

de

aceptación, por ello se rechaza la hipótesis alternativa y se acepta la hipótesis nula refiriéndose a que el ácido cítrico y la esencia de limón en conjunto si influyen en el pH en la elaboración de gaseosa sabor limón.

30

 

   V CONCLUSIONES CONCLUSIONES  

Se logró determinar las cantidades necesarias de ácido cítrico y esencia de limón llegando así a un nivel de pH:  ideal, pH:

para

ello

los

valores

obtenidos

se

representó en un diseño factorial de 2 por 2 la cual sirvió como base para el análisis de varianza (ANOVA). o  Ácido cítrico: 2,37 g o  Esencia: 1,2 ml o  pH: 3.2 Esta

preparación

alcanza

aproximadamente

para

4

botellas y los demás insumos son de la misma cantidad.  

Se logró calcular la influencia del ácido cítrico en el grado de acidez de la bebida gasificada

Dore”. A 

“

través de los gráficos de F de Fisher utilizando los valores del análisis de varianza.  

Se logró calcular la influencia de la esencia de limón en el grado de acidez de la bebida gasificada “ Dore”.  A través de los gráficos de F de Fisher utilizando los valores del análisis de varianza.

 

También se logró calcular la influencia de estas dos variables en interacción, igualmente evaluándolas en los gráficos de F de Fisher.

31

 

 

 

 VI SUGERENCIAS SUGERENCIAS   Se recomienda informarse más sobre los insumos que se

utilizara para una buena elección de variables.  

A la hora de las corridas se recomienda que exista un encargado del funcionamiento de la máquina, ya que se observaba

que

en

muchos

grupos

ninguno

de

sus

integrantes conocía sobre el funcionamiento y solo se basaban en suposiciones para su uso.  

Contar

con

la

instrumentación

adecuada

para

que

realicen sus mediciones lo más exactas posibles ya que son de vital importancia para los cálculos.

32

 

 

 VII BIBLIOGRAFÍA BIBLIOGRAFÍA

Anónimo. (2014) ADITIVOS ALIMENTARIOS. Recuperado el 18 de Julio del 2015 de http://www.aditivos-aliment http://www.aditivos-alimentarios.com/ arios.com/    Área de Nutrición y Bromatología, Universidad Pública de Navarra, (s.f.) ADITIVOS ALIMENTARIOS. Recuperado el 18 de Julio del 2015 de http://www.nutricion.org/p ublicaciones/revista_agosto evista_agosto_03/Fu _03/Fu http://www.nutricion.org/publicaciones/r ncionales/aditivos.pdf  ncionales/aditivos.pdf   Antonio Pena (1988). BIOQUIMICA. Mexico: Editorial Limusa S.A. Asociación Nacional de Fabricantes de Bebidas Refrescantes Analcohólicas “ANFABRA”.

ESPAÑOLES. Madrid: Revista

Lic.

Marcela

COMPOSICIÓN

Y

Licata

(s.f.) 175 AÑOS REFRESCANDO A LOS

(s.f.)

CARACTERÍSTICAS

LAS DE

BEBIDAS GASEOSAS, SUS INGREDIENTES.

Recuperado el 18 de Julio del 2015 http://www.zonadiet.com/bebidas/bebidasg http://www.zonadiet.com/be bidas/bebidasgaseosas.htm aseosas.htm   

de

Secretaría de Agricultura, Ganadería, Pesca y Alimentos (SAGP y A) (2005) BEBIDAS GASEOSAS: ANALISIS DE LA CADENA ALIMENTARIA. Recuperado el 17 de Julio del 2015 de http://www.le http://www.lezgon.com/pdf/ zgon.com/pdf/IB00000001/24IB00000001/24-2929linea%20de%20llenado.pdf  linea%20de%20llenado.pdf   Sidel ,A better match ,SERVICIOS DE ENVASADO ,Recuperado el 19 de julio del 2015 de http://www.sidel.es/equipo http://www.si del.es/equipos/etiquetado/e s/etiquetado/etiquetadoras-p tiquetadoras-paraaralas-botellas-de-bebidas-gaseosas  las-botellas-de-bebidas-gaseosas   Sociedad Química del Perú (2012) BEBIDAS Y REFRESCOS EN LA INDUSTRIA-Conferencia INDUSTRIA-Con ferencia Recuperado el 17 de Julio del 2015 de http://sqperu http://sqperu.org.pe/wp-con .org.pe/wp-content/uploads/ tent/uploads/2012/08/1.-Beb 2012/08/1.-Bebidasidasy-Refrescos.-Conferencia.pdf  y-Refrescos.-Conferencia.pdf  

33

 

 

34