36880177-BEBIDAS-CARBONATADAS

8/8/2019 36880177-BEBIDAS-CARBONATADAS

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ELABORACIÓN DEBEBIDAS

CARBONATADASM. en C. SANDRO CID ORTEGAINGENIERIA EN PROCESOS ALIMENTARIOS


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Las principales materias primas utilizadas para laproducción de refrescos son:

MATERIAS PRIMAS

•Agua•Concentrado: Pulpa, Saborizantes, Colorantes, Gomas, Aceites

esenciales, Acidos orgánicos, etc.•Edulcorantes: Sacarosa, Glucosa, Fructuosa, Aspartame, etc.•Gas carbonico (CO2)•Tapa-rosca, Corona o Corcholata•

Pre-forma PET para envase de Plástico no retornableEnvase de Vidrio•Etiqueta para envases de PET•Lata de aluminio•Empaques Varios


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Estándares químicos para el agua en la elaboración derefrescos (Variman y Sotherland, 1994).

MATERIAS PRIMAS

PÁRAMETRO NIVEL MÁXIMO

PERMITIDO (mg/l)Sólidos Totales Disueltos 500 a 850

Alcalinidad como CaCO3 50

Cloruros 250 a 300Sulfatos 250 a 300

Hierro 0 a 0.3

Aluminio 0 .02

AGUA.


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Relación entre las impurezas del agua y los defectos decalidad en los refrescos (Variman y Sotherland, 1994).

MATERIAS PRIMAS

IMPUREZA

NORMA DEFECTOGusto Insípida Mal sabor

Olor Inodora Mal olor y sabor

Color 5 Unidades Mal color y sabor

Turbidez 1 mg/l Mal color y sabor

Sedimento Ausencia Sedimento, mal olor y sabor

AGUA.


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El agua no deberá contener microorganismos patógenos, toxinasmicrobianas, antibióticos, hormonas, medicamentos y sustanciastóxicas que signifiquen un riesgo para la salud del consumidor oprovoquen alteración o descomposición del producto; asimismo, nodeberá exceder los siguientes límites microbianos (NOM-041-SSA1-

1993):

MATERIAS PRIMAS

AGUA.

Mesofílicos aerobios (UFC/100 ml) 100

Coliformes Totales (UFC/100 ml) CeroEscherichia coli Negativo

Vibrio cholerae Negativo


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Se toman todas las precauciones para garantizar el perfectoestado de los envases del Concentrado al llegar a la PlantaEmbotelladora. Sin embargo, es necesario tomar precaucionesadicionales para conservar los Concentrados en perfecto estadodurante su almacenaje en la fábrica. Los Con cent rado s deberán s er alm ac en ad o s en u n lu g ar c errad o y s ec o , c o n u n a tem p eratu ra q u e n o d eb e d e ex c ed er d e 32.2 C°, n i b ajar d e 0 C°.

Además, los envases deben protegerse a la exposic ión de la luz so lar d i recta y deben tener la debida ro tación, es decir, el pr im ero en entrar seráel primero en salir .

MATERIAS PRIMAS

CONCENTRADO.


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En las bebidas saborizadas no alcohólicas, se podrán emplear comoacidulantes, ácido cítrico, málico, láctico, fumárico y tartárico, en lacantidad mínima necesaria, de acuerdo con las buenas prácticas defabricación, así como ácido fosfórico con un límite máximo de 0,60%.

MATERIAS PRIMAS

CONCENTRADO.

CONSERVADORES MÁXIMO %

Tetracetato de calcio y sodio del ácidoEtilendiamino tetracético (sólo en enlatados)

0,0033

Metil paraben 0,1

Propil paraben 0,1

Ácido benzoico y su sal de sodio o depotasio (expresado como ácido benzoico)

0,1

Ácido sórbico y su sal de sodio o de potasio(expresado como ácido sórbico)

0,1

La mezcla no deberá exceder de 0,1 g/100 ml tomando en cuenta el límite

máximo de cada conservador.


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MATERIAS PRIMAS

CONCENTRADO.

En las bebidas saborizadas no alcohólicas, se podrán utilizar comoantioxidantes únicamente los siguientes:

ANTIOXIDANTES MÁXIMOg/100 ml

Etilendiamino tetracético (sólo en enlatados) 0,0033

Ácido ascórbico y sus sales (expresadocomo ácido ascórbico)

0,03

Ácido eritórbico y sus sales (expresadocomo ácido eritórbico)

0,03

Resina de guayaco 0,1

Galato de propilo 0,01Citrato de monoisopropilo 0,01

Tocoferoles mezclados 0,1

Butilhidroxianisol (BHA) 0,1*

Butilhidroxitolueno (BHT) 0,1*

* Cantidad máxima referida al peso total de los aceites esenciales.


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MATERIAS PRIMAS

CONCENTRADO.En las bebidassaborizadas noalcohólicas sepodrán emplear únicamente como

emulsificantesyestabilizadoreslos siguientes:

BPF equivale a buenas prácticas de fabricación

EMULSIFICANTES MÁXIMO %

Dioctil sulfosuccinato de sodio 0,001 Aceite vegetal bromado 0,0015

Éster de glicérido 0,01

Diacetato hexa-isobutirato de sacarosa 0,03

Carboximetil celulosa y su sal de sodio 0,5

Alginatos y sus derivados BPF

Almidones modificados BPF

Carragenina BPF

Gomas naturales: Acacia, Tragacanto,

Ghatti, Guar, Damar, Algarrobo y Xantano

BPF

Lecitina y lecitina hidroxilada BPF

Metafosfato de sodio BPF

Mono y diglicéridos de ácidos grasos BPF

Pectina o sus derivados BPF


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MATERIAS PRIMAS

CONCENTRADO.

MÁXIMO %Rojo

a. Rojo allura (Rojo 40) 0,0100

b. Rojo carmoisina (Rojo 5) 0,0050

c. Rojo ponceau o punzo 4R (Rojo 6) 0,0050

Amarillo

a. Tartrazina (Amarillo 5) 0,0050

b. Amarillo Sunset FCF (Amarillo 6) 0,0100

En las bebidas saborizadas no alcohólicas se podrán utilizar únicamentecomo colorantes artificiales los siguientes:


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MATERIAS PRIMAS

CONCENTRADO.

MÁXIMO %Verde

.Verde rápido FCF (verde) 0,0100

Azul

a. Azul brillante (Azul 1) 0,0100

.

Indigotina (Azul 2) 0,0100

La mezcla en el producto terminado listo para consumo nodeberá exceder de 100 mg/kg tomando en cuenta el límitemáximo de cada colorante.


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MATERIAS PRIMAS

GAS CARBÓNICO.Se almacena en tanques de aislamiento y es necesario quetengan sus propios sistemas de refrigeración para controlar el CO2 líquido a una presión de 21 kg/cm2 y por otra parte en

el momento de enviar este líquido a la línea de consumodeberá tener un equipo vaporizador para poder gasificar ellíquido para su consumo. Las normas que deben satisfacer el anhídrido carbónico son:

Pu reza co n u n m ín im o d e 99.87%.Q u e n o c o m u n i q u e a l a b e b i d a n i n g ún g u s t o , o l o r o as p e c t o anormal .


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MATERIAS PRIMAS

ENVASES.

Los envases NO RETORNABLES (PET) están teniendo un fuerteincremento en la demanda del mercado, ya que el consumidor juzgaestos empaques más convenientes para el consumo en el hogar.En el proceso de soplado de botellas, se reciben las pre-formas lascuales se elaboran bajo un proceso de inyección del PET y tienen la

forma de un tubo de ensayo, formada la boca con una cuerda destinadapara aplicar posteriormente la tapa-rosca y un anillo en la parte inferior que se usa para el transporte neumático de los envases. El peso ylongitud de las pre-formas varía de acuerdo al tamaño final del envase.


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MATERIAS PRIMAS

ENVASES.

Las pre-formas se reciben en unos envases de cartón corrugadollamados Gailors, los cuales son colocados en un cargador especial,para ser enviados a granel a unas tolvas y desde ahí son elevadas laspre-formas al alimentador lineal de la máquina sopladora.Dicha máquina toma en forma individual a cada pre-forma que es

colocada en un husillo y éste a su vez las transporta con un movimientode rotación a través de un túnel de calefacción para ser calentadas a supunto de moldeo.Dentro del túnel se cuenta con unas lámparas infrarrojas de cuarzo paracalentar a las pre-formas y se tienen diversas zonas de calefacción a lolargo del mismo para poder dar la distribución del calor en toda la

longitud de la pre-forma al ser moldeadas.


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MATERIAS PRIMAS

ENVASES.

Al salir del túnel en una forma mecánica se transfiere cada pre-forma asu molde, donde se realiza el pre-soplado y estirado del material, paraque éste sea biorientado. A continuación se efectúa el soplado de estematerial, con aire a alta presión, entre 35 a 40 Bares para hacer llegar elmaterial contra las cavidades del molde. Al mismo tiempo cada molde es

enfriado con agua fría de 8 a 10 grados centígrados, para su desmoldeoy de esta forma poder extraer ya la botella soplada hacia unostransportadores neumáticos, hacia la etiquetadora.Al salir las botellas etiquetadas, éstas pueden ser enviadas directamentea través de tran sp ort adores neum ático s a un enjuagador y de ahí a laslíneas llenadoras o bien hacia una paletizadora, donde son formadas en

camas y separadas en tarimas para ser estibadas, posteriormente en laenvolvedora son cubiertas con material termo-estirable, para sualmacenamiento. Las estibas formadas con las botellas son en otromomento, llevadas hacia la despaletizadora, para ser enviadas hacia lalínea de envasado y empacado final.


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PROCESO DE EMBOTELLADO

El proceso de elaboración de un refresco podría imaginarsecomo un proceso sencillo y de fácil control, pero en realidadimplica una gran cantidad de procesos intermedios y de unagran cantidad de maquinaria especializada para lograr una

calidad uniforme en todos los productos que se elaboran.Si bien el proceso de fabricación no ha cambiado en loesencial a través del tiempo, la maquinaria empleada sí lo hahecho, principalmente en la tecnología utilizada para suoperación a grandes velocidades.Una línea tradicional de producción de refrescos consta delos siguientes elementos básicos:


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PROCESO

TRATAMIENTO AGUA

AZÚCAR

DESEMPACADORAPROCESO DE

REFRIGERACIÓN

LAVADORA DE

BOTELLAS

AREA DE JARABES

PROCESO DE MEZCLADO CONCENTRADO

PROCESO DE LLENADO

PROPORCIONADOR

(Carbonatación)

GASCARBÓNICO

EMPACADO

CONTROL DECALIDAD


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PROCESO


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TRATAMIENTO DEL AGUA.

Consiste en tratar el agua sacada del pozo que se encuentra en laplanta. Desde el pozo se lleva a una cisterna general en donde s e le agrega cloro d e 2 a 3 ppm , y de ahí a través de un equipo de bombeo, selleva por unas tuberías para distribuirla en tres circuitos diferentes deacuerdo al uso que se le vaya a dar. De esta forma se tienen:

PROCESO

•Agua suavizada.Que es p asa d a p o r u n a co lu m n a d e zeo l i ta p a ra q u i tar le la d u re za d e l agua de calcio y m agnesio . Esta agua es destinada para el uso de:

Enjuagues en las máquinas lavadoras de botellas y cajas.

Para calderas.

Compresores de refrigeración, de aire, condensadores, etc.

•A gu a para servic ios g enerales.


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PROCESO

•Agua Tratada.

Que es usada so lam ente para el em botel lado y preparación de jarabes .El tratamiento es efectuado por el método de coagulación, en donde sereduce la al c al in i d ad d el ag u a h a s ta 50 p p m , y además n o d eb e rá co ntener nin gu na m ateria org ánic a .

JARABE.Para la preparación de jarabe terminado se utilizan mezclas de jarabesimple de azúcar granulada y fructuosa en proporciones que varían deacuerdo al producto y a la carta de preparación del franquiciador. Estas

proporciones se trabajan en kilogramos y se miden mediante unmedidor de flujo másico. Por regla general, no deben pasar m ás de 4 ho ras entre e l m om ento en qu e se agrega el azúcar a l tanqu e de m ezcla y e l m om ento en que se agregan los con centrados .


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PROCESO

Jarabe Simple:

Se obtiene agregando una cierta cantidad de agua tratada en un tanquede acero inoxidable, en donde se le vierte el azúcar granulada y paraconseguir mayor disolución se dispone de un agitador que lleva en suparte inferior el mismo tanque.Posteriormente, el jarabe es bombeado hacia un filtro prensa o de platoshorizontales en donde a través de medios filtrantes y auxiliar filtrante detierra de diatomáceas se elimina del azúcar la hilaza de sacos, polvo ocualquier materia extraña que haya podido entrar en contacto con el

azúcar o el envase.El azúcar granulada que se recibe en las plantas llega de diferentesingenios y se recibe en sacos de 50 Kg. c/u.Se tiene destinada en cada planta un área como bodega de azúcar endonde es almacenada en tarimas de madera.

Preparación del Jarabe.


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Preparación del Jarabe.

PROCESO

Fructuosa:

La fructuosa-55 (77% de sólidos), se recibe en pipas de 26toneladas promedio, y se almacena en tanques aisladospara mantener la temperatura entre 26 y 32 C°. Los tanquesestán equipados con un sistema de recirculación de aire

estéril, a través de lámparas de luz ultravioleta, paramantener una atmósfera estéril y evitar la condensación.


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Preparación del Jarabe Terminado.

PROCESO

El agua tratada pasa ala sala de jarabes parala elaboración de un

jarabe; el proceso eshacer una m e z c l a d e ag ua y azúc ar q ue fo rm a el jarab e s i m p l e , des p u és s e le agrega el con centrado para obtener lo qu e es el j ar ab e t er m in ad o .

La preparación de un jarabe dietético nolleva azúcar, lo quesustituye comoendulzante es el

aspartame.


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Hecho lo anterior;el jarabe

terminado esalmacenado, paraposteriormenteser utilizado en elárea deproducción.

PROCESO

En el caso depreparar jarabeterminado dePepsi Cola, éstes e d eb erá alm ac en ar u n m ín imo d e 2 4

h o ra s , antes de utilizarse para el embotellado. Esta medida es p ar a perm it i r la mezcla adecuada de los aceites esenciales y saborizantes d el co n ce n tra d o . Los tanques de jarabe terminado deberán ser de acero

inoxidable.


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Equipo de refrigeración y carbonatación.

Es quizá uno de los puntos neurálgicos de todo el proceso. Este equ ipo es e l encargado de bajar la temperatura del produ cto a em botel lar a casi los cero grados centígrados , esto con el objeto de log rar un a ef ic iente ca rb o n a ta ción o in co rp o ra ción d e g a s ca rb ón ico e n e l p ro d u cto q u e e s el s i g u ien t e p as o d el p r o c es o . El enfriamiento se logra a través de"deslizar" el producto en unas p lacas de acero ino xidable que c ont ienen a m o n i a c o a a l t a p r e s i ó n q u e a l e s t a r e n e s t a c o n d i c i ó n " a b s o r b e n " e l calor del líqu ido , logr ando co n el lo el efecto deseado , sin que en ningún

momento exista contacto entre el elemento enfriador (Amoníaco) y elproducto a embotellar. Este proceso no es visible por efectuarse dentrode tanques de acero inoxidable sujetos a altas presiones por saturaciónde gas carbónico.

PROCESO


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EQUIPO PROPORCIONADOR.

Es en este equipo es donde realmente se elabora el producto. Su fu nc ión , la m ás im p o rtan te d el p ro ces o, es la d e m ezc lar en p ro p o rc io n e s d e b id a s e l ja ra b e te rmin a d o (concentrado del producto aembotellar mezclado con un jarabe simple con alto contenido deendulzante) co n a g u a sa tu rad a co n G as Carb ón ico . Este equipo de altatecnología controla el flujo de producto hacia la llenadora y con base enello prepara la cantidad exacta de líquido en cantidades tales que dencomo resultado el sabor deseado del producto a embotellar.

PROCESO


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Llenado.

Una vez terminado el jarabe, este se bombea a los preparadores debebida para hacer la mezcla del refresco de acuerdo con las normas dela empresa. El proceso de producción comienza en el depaletizador donde se reciben las tarimas de lata vacía y se acomodan las latas paraser llevadas por medio de transportadores aéreos, hasta llegar al

enjuagador e inmediatamente llega a la llenadora. Posteriormente se lepone la tapa que es sellada en la engargoladora.

Llenadora / coronadora.

Es la máquina más espectacular del proceso. Su función es la de llenar a

altas velocidades cada una de las botellas lavadas, podría decirse quees "el cuello de botella" de las líneas, pues su labor es llenar en formaindividual cada una de las botellas. Su s v el o c id ad es d e o p er ac i ón v arían, p u d iend o lleg ar h ast a llen ar 800 bo tellas d e 12 Oz. (355 m l) ¡en u n min u to ! . Su función además es la de cerrar, tapar o "coronar" a estas

botellas.

PROCESO


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Desempacadora.Es el equipo u t il izado para "s acar" las bo tel las de su s cajas co ntenedor as y transfer ir las a líneas transp ortado ras hacia e l p r o c e s o d e l a v a d o . El tamaño del equipo y el método de

desempacado varía en razón de la botella a manejar y deltipo de caja contenedora.

PROCESO


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Lavadora de botellas.Una de las máquinas más imponentes del proceso defabricación es la lavadora de envases.

Esta máquina l lega a m anejar sim ul tán eamen te h asta 12,000 b o t e l l a s d u r a n t e u n p r o c e s o q u e d u r a , d e p e n d i e n d o d e l a

m arc a y m o d elo d e la m áq uin a, ap ro xim ad am en te 20 m i n u t o s , s u me r g i e n d o l a s b o t e l l a s e n t a n q u e s d e s o l u c i ón cáus tic a a altas tem peratu ras y enju agánd olas co n ch or ro s

de a l ta presión hasta dejar las en condic iones ópt imas para su l lenado co nfo rm e los estánd ares de c al idad .

PROCESO


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Llenado.

Con el jarabeterminado y deacuerdo a unprograma deproducción, se

envía a la salade llenado,donde se leadiciona el gasCO2, se diluyecon más agua,se envasa ytapa.

PROCESO


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La sala dellenado, esabastecida delas latas vacíasque llegan aldepaletizador ,estás sonconducidas por medio detransportadoresde cable, aquí

son lavadas apresión.

PROCESOLlenado.


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Inspección.

El siguiente paso es por el calentador donde el producto es

calentado a temperatura ambiente, por medio detransportadores, las latas pasan por un detector de nivel dellenado en donde las que están bajas de contenido sonrechazadas.

PROCESO


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Empacadora.

La última parte del proceso de fabricación es el encajonado

de las botellas nuevamente a sus cajas o rejas refresqueraspara poder ser manipuladas eficientemente en el mercado almomento de su distribución. El proceso de empaque s e realiza a tr avés d e u n a m áq u in a q u e to m a las b o tellas d e lo s tr an s po rtad o res y las c o lo c a en s u s r es p ec tiv as r ejas co nform e a la presentación a m anejar , es decir, en 24, 9 u 8casilleros en rejas altas o bajas según el tipo de envase.

PROCESO


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Embalaje Latas.

La siguiente etapa del proceso es el empaque. Las

presentaciones que se trabajan actualmente son six-pack,12 pack, 15 pack, Hi-cone y Charola de 24 latas; además setiene la posibilidad de elaborar empaques de 6, 12, 15, y 24pack. Posteriormente, los paquetes pasan al paletizador, en

donde se acomodan en una tarima la cual esta formada por 104 cajas de 24 latas cada una que son puestas en el área deproducto terminado y listas para salir a la venta.

PROCESO


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Otros Equipos.

Adicionalmente se requiere de distintos equipos auxiliares

como son:

Las calderas,Compresores de aire y de amoníaco,

Tanques de acero inoxidable para la preparación y reposode jarabes y concentrados,Tratamientos de agua, etc.

PROCESO


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Control de Calidad.

El proceso de embotellado se realiza bajo estrictas normas

de calidad establecidas por los franquiciadores de cada unade las marcas producidas.

Primordialmente, el Control del Producto es llevar a cabo laspruebas necesarias del producto y de la línea de

embotellado y hacer cualquier ajuste que sea necesario parapoder producir en forma constante un producto de altacalidad.

CALIDAD


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El Control del Producto comprende pruebas divididas en

tres grupos principales:

Las pruebas que se llevan a cabo con las muestras de agua,para asegurarse de que el equipo de tratamiento de aguaestá trabajando correctamente.Las pruebas de control de jarabe y bebida, para asegurarseque el jarabe ha sido correctamente elaborado y que labebida resultante está dentro de las normas requeridas.

Las pruebas en la línea de producción, para asegurarse deque las unidades individuales, tales como la lavadora debotellas, el equipo carbonatador-enfriador, proporcionador están trabajando eficientemente y que las proporciones de

jarabe y agua son las correctas.

CALIDAD


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Producto Terminado.

El funcionamiento de cualquier embotelladora requiere muchamanipulación de materiales. En virtud del espacio utilizado por losenvases y rejas necesarios para la comercialización de losembotellados, se cuenta en cada planta con grandes áreas dealmacenamiento, y dado el gran número de vehículos que se atiendendiariamente, estas bodegas cuentan con amplios andenes para lasmaniobras de carga y descarga.

Aunque los distintos materiales que se manipulan son numerosos, lo s pr inc ipales son las cajas co n bo tellas l lenas y vacías que diariamentesalen y entran de la planta.L a falta d e ef ic ien c ia en la m an ip u lac ión p u ed e afec tar c o n s i d e rab l em e n t e l as u t i li d ad es d e l n e g o c io , y por esta razón essumamente importante adoptar un sistema adecuado para lamanipulación de la caja y botellas.

GESTIÓN DE ALMACENES


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Producto Terminado.

La eficiencia total de la planta dependerá de la manera en que semanipulen y almacenen las cajas llenas y vacías en la zona dealmacenaje. Para lograr lo anterior es necesario tomar en cuenta

los siguientes puntos para que la zona de almacenaje seaadecuada:

GESTIÓN DE ALMACENES

•Cap ac id ad d e Pr od u c ción d e la m aq u in ar ia, b as ad a en lo s pr od uc to s y tam años qu e se van a emb ot ellar.

•Volum en d e ventas de cada produc to.

•Clase de alm acenaje deseada para cada pro du cto .

•Sistem a de m anipulación de cajas a ser emp leado.


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http://es.epa.gov/cooperative/other/andean/gaseoweb.html

REFERENCIAS

36880177-BEBIDAS-CARBONATADAS

Documents

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