Diseño de una planta industrial de extracto de achiote de 200 kg/batch de capacidad

Abstract

El empleo de la semilla de achiote en el Perú, se conoce desde tiempos remotos, en múltiples formas pero sin mayores fundamentos teóricos. El árbol de achiote es nativo de América. Los Incas usaban la semilla de achiote para el teñido de sus mantos con resultados que hasta el día de hoy saltan a la vista. Actualmente el uso de colorantes naturales para la Industria alimenticia y textil, a nivel mundial es preferido por ser inocuo, no cancerígeno y por estas razones es muy requerido por los Institutos de Control de Calidad extranjeros. Uno de estos colorantes se extrae de las semillas de achiote mediante un proceso descrito en ésta tesis. El achiote es una planta que crece desde el nivel del mar hasta los 3000 a 4000 pies de altura y por presentar este facilidad de adaptación, se facilita su cultivo en zonas tropicales, asi como en los valles de la Costa Norte Peruana, como también en los departamentos de Cuzco, Ayacucho y en Junín. El objetivo principal de esta tesis es la de incentivar la industrialización de este producto, teniendo en cuenta una demanda asegurada, la cual se mostrará más adelante en el cuadro No.1 (Producción Anual de semillas de achiote), presentada por el Ministerio de Agricultura, A continuación el autor explicará el contenido de cada capítulo. En el capítulo No 1, se explica brevemente las características del achiote, su ubicación geográfica en el Perú, asi como las diferentes formas de extracción del colorante, También se da a conocer los requerimientos técnicos del extracto y se justifica la capacidad de la Planta. En el capítulo No 2, se describe el sistema de producción más adecuado para la industrialización de las semillas de achiote. Se presenta un diagrama de flujo de los procesos de extracción 7 se da una pequeña descripción de estos; como también de los equipos y componentes de la Planta. En el capítulo No 3 se hace el cálculo y diseño de los Tanques de Almacenamiento y Proceso. Se hacen cálculos de la capacidad de estos, se calcula el espesor de plancha asi como las patas de apoyo. Tanto en el Tanque Extractor como en el Tanque de Precipitado se diseñan sistemas de agitación, como también se selecciona el sistema de bombeo para asegurar la recirculación del extracto. En el capítulo No. 4, se diseña un Molino de Martillos para asegurar la molienda del extracto, asi también se selecciona un Filtro Prensa para su posterior purificación o filtrado. En el capítulo No 5, se ve el diseño del secador de bandejas, se dimensiona la estructura Interna de éste, como también se calcula el aislamiento de puertas y paredes. Se calcula el flujo de aire que circulará en el secador para luego seleccionar el ventilador que hará recircular dicho flujo de aire, Se ve todo lo concerniente al Intercambiador de calor, como también se selecciona el quemador y los controles automáticos. También se diseña la cámara de combustión, como también el tiro de la chimenea. Finalmente en los capítulos No.6 y No.7 se ven las obras civiles y complementarias como también lo que se invertirá en equipos y obras respectivamente.