Cálculo de Procesos Industriales

Profesor/a: NORLAN MIGUEL RUÍZ POTOSME

Teléfono: 983 00 10 00

Última versión revisada de la guía docente, debidamente informada por parte del profesor en la asignatura.

 Esta asignatura se encuentra enmarcada dentro de la materia “Herramientas para las Industrias Alimentarias”, del Grado de Tecnología e Innovación Alimentaria, de carácter obligatorio (6 ECTS), correspondiente al tercer curso
del primer cuatrimestre. Con el plan de estudios y los contenidos de dicha asignatura, los alumnos comprenderán los conceptos y principios fundamentales de los análisis y cálculos de procesos industriales como base para la
sistematización de los procesos alimentarios, también los alumnos serán capaces desarrollar sus competencias profesionales y combinar de forma adecuada los cálculos de los procesos, con el fin de llevar a cabo procesos de elaboración de alimentos.
Los cálculos de procesos industriales forman parte de los cimientos importantes en todas las áreas y tecnologías en las industrias alimentarias, al objeto de conseguir alternativas eficientes para la obtención de la calidad en cada uno de los procesos industriales alcanzando resultados óptimos, analizando cada uno de los procesos realizados y que puedan ser determinantes en la toma de decisiones desde un punto de vista empresarial. Actualmente, el titulado en Tecnología e Innovación Alimentaria, debe comprender el concepto y principios fundamentales de los cálculos de equipos y procesos industriales, como base para la sistematización del estudio de los procesos en el sector alimentario. Para ello, se procederá al estudio de los balances de materia, energía, intercambio de calor etc, con el fin de poder plantear una forma de estudio eficiente y sistemática, implicado en el desarrollo del producto de calidad, apoyadas en las herramientas de cálculo, los modelos y ecuaciones de cálculo, en el cual se analizaran los balances de materia y energía, las ecuaciones de equilibrio, y las ecuaciones cinéticas derivadas del estudio de los fenómenos de transporte de cantidad de movimiento, materia y energía.

Los contenidos impartidos dentro de la asignatura de “Cálculos de procesos industriales”, servirán de base como conocimientos esenciales a los alumnos para el desarrollo de su profesión, a su vez conozcan las bases en que se fundamentan los aspectos relacionados con los diferentes cálculos de procesos industriales en el área de tecnología de los alimentos.


  1. Introducción a los cálculos de procesos industriales:
    1. Conceptos y definiciones:
    2. Sistemas de unidades y medidas fundamentales:
  2. Balance de materiay energía:
    1. Sistemas de magnitudes y unidades.:
    2. Formas generales de expresión de concentración.:
    3. Representación de expresión de la humedad.:
    4. Definición y objetivos del balance de energía.:
    5. Principal interés del balance de energía.:
    6. Ley de conservación y ecuación de balance de energía.:
  3. Cálculos de intercambiadores de calor:
    1. Transporte de calor por conducción.:
    2. Conductividad térmica.:
    3. Intercambio de calor mediante una pared plana.:
    4. Transmisión de calor mediante paredes cilíndricas.:
    5. Transporte de calor por convección:
  4. Cálculo y análisis de equipos y procesos industriales:
    1. Mecanismo de transporte (transporte molecular y convectivo).:
    2. Presentación de ecuaciones cinéticas de transporte molecular.:
    3. Transporte convectivo: ecuaciones cinéticas:
    4. Transmisión de calor por convección y transporte turbulento en movimiento:
    5. Clasificación de los cálculos de procesos industriales:
    6. Cálculos de procesos de transferencia cantidad de movimiento.:
    7. Cálculos de procesos por agitación y mezcla.:
    8. Cálculos de procesos por emulsificación:
    9. Cálculos de procesos por homogenización:
    10. Cálculos de procesos por tamizado:
    11. Cálculos de procesos por moldeo y extrusión:
  5. Clasificación de cálculos básicos de procesos:
    1. Cálculos de operaciones continuas discontinuas y semidiscontinuas:
    2. Cálculos del volumen de instalación y definición de tiempo de residencia operaciones continuas:
  6. Cálculos de operaciones básicas en función de la forma de contacto entre corrientes inmiscibles.:
    1. Cálculos de operaciones básicas en función de la relación de flujos de corrientes inmiscibles.:
    2. Diferentes denominaciones de los cálculos operaciones básicas, en función del criterio adoptado.:

aplicables a la gestión de la seguridad alimentaria tanto del sector privado como público, la asignatura se desarrollará de la siguiente manera:
* Aula: las clases teóricas y seminarios se impartirán en el aula asignada.
* Se utilizará el cañón y la pizarra para exponer los temas y desarrollar la resolución de los ejercicios/problemas correspondiente de cada tema una vez finalizada las clases teóricas.
* Sala de ordenadores: Eventualmente, se utilizará la sala de ordenadores para realizar simulaciones prácticas y búsqueda de información.
* Moodle: plataforma donde se colgarán los apuntes de la asignatura, ejercicios, materiales de apoyo, esta plataforma será igualmente utilizada para las entregas de los trabajos.

CB3. Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética
CG01. Capacidad de análisis y síntesis
CG02. Capacidad de organización y planificación
CG03. Capacidad para la resolución de problemas
CG04. Capacidad para tomar decisiones
CG07. Habilidades básicas de informática
CG09. Capacidad para trabajar en equipo
CG12. Habilidades interpersonales
CG17. Capacidad de aprendizaje autónomo (aprender a aprender)
CE03. Capacidad para Controlar y optimizar los procesos y los productos
CE04. Habilidades para Desarrollar nuevos procesos y productos
El alumno será capaz de:
  1. Controlar y optimizar los procesos y los productos
  2. Desarrollar nuevos procesos y productos
  • Alber Ibarz, Gustavo V. Barbosa-Cánovas (2005), Operaciones unitarias en la ingeniería de alimentos, Mundi- Prensa (Madrid
  • Madrid Vicente, Antonio. (2016), Ingeniería y producción de alimentos, AMV Ediciones (Madrid
  • Aguado Alonso, Jose, Calles Martín, Jose Antonio (2009), Ingeniería de la industria alimentaria, Sintesis (Madrid)
  • Hermida Bun, José Ramón (2005), Fundamentos de ingeniería de procesos agroalimentarios, Mundi- Prensa (Madrid
  • Romain Jeantet (2010), Ciencia de los alimentos, Acribia (Zaragoza)
  • R. Paul Singh, Dennis R. Heldman (1998), Introducción a la ingeniería de los alimentos, ACRIBIA (Zaragoza
  • J.G. Brennan (1998), Las operaciones de la ingeniería de los alimentos., ACRIBIA (Zaragoza)
  • Marfart, Pierre (1993), Ingeniería industrial alimentaria, Acribia, S.A. Zaragoza.

https://nzifst.org.nz/resources/unitoperations/index.htm (Unit Operations in Food Processing explains the principles of operations and illustrates them by individual processes.)

https://www.foodprocessing.com/articles/2020/ingredient-round-up-september/ (Our editors selected the following food and beverage ingredient products to feature in our September 2020 issue of Food Processing. See which products they chose.)

https://www.cnta.es/cnta/quienes-somos/ (El Centro Nacional de Tecnología y Seguridad Alimentaria (CNTA) es una asociación privada sin ánimo de lucro. Se trata de un centro tecnológico que tiene el propósito de ser un referente nacional y de contribuir a la mejora de la competitividad y de la calidad del sector alimentario.)

https://pujolas.com/es/maquinaria/prensas-.html
* Maquinaria
* Embuchadoras
* Enmalladoras
* Mobilidad
* Prensas
* Guillotinas y cortadoras
* Bombas y mezcladores
* Cintas transportadoras
* Tecnología para el jamón
https://www.hrs-heatexchangers.com/es/intercambiador-calor/
Intercambiadores de calor de tubo corrugado Mediante la tecnología de tubos corrugados de HRS, tanto la
transferencia térmica como la eficiencia se ven incrementadas con respecto a los intercambiadores de calor
estándar de tubo liso. Además, el ensuciamiento potencial se minimiza, lo que permite suministrar
intercambiadores más compactos y económicos. HRS ofrece una amplia gama de equipos, con modelos
específicos para diferentes sectores, fabricados en acero inoxidable. También diseñamos a medida y en
diferentes materiales.

Método dialéctico

Aplicar la técnica de razonamiento del desarrollo de ejercicios y casos prácticos para realizar los diferentes ejercicios y problemas de los cálculos de procesos industriales mediante balances de materia y energía, así como
el intercambio y transferencia de calor.

Método didáctico

Las clases teóricas se explicaran mediante el uso de medios audiovisuales y se les proporcionará el material didáctico al inicio de cada tema a desarrollar, con fin de visualizar de forma práctica y sencilla el estudio
autónomo, para que el alumno vaya adquiriendo destreza en la solución de problemas de las operaciones básicas de los alimentos.

Método heurístico

Dicho método será utilizado para fijar los conocimientos a través de puestas en común, intercambiando el resultado de sus trabajos o los conocimientos Adquiridos con el objetivo de que se posibilite el aprendizaje en grupo, contrastando con las diferentes dificultades y soluciones que haya encontrado de forma individual.

El alumno dispondrá del material didáctico elaborado por el profesor, al objeto que el alumno adquiera el estudio autónomo, para comprender y a su vez deberá estudiar antes de la próxima clase, y el profesor preguntara en clase si tiene alguna duda al respecto, con el fin de dar seguimiento del aprendizaje del alumno.
Semana de 1 a 5: Bloque:1 y 2
Semana de 6 a 11: Bloque: 3 y 4
Semana de 12 a 14: Bloques: 5 y 6
Semana 15: Resolución de ejercicios y problemas para reforzar los contenidos de la asignatura.

Las tutorías grupales serán las recogidas en la semana amarilla de preparación para la convocatoria ordinaria y extraordinaria. Desde la Escuela Politécnica Superior, se notificarán tanto al profesorado como al alumnado los calendarios de estas tutorías.Las tutorías individuales serán previa cita en el horario de tutoría individual establecido. La modalidad (remota o presencial) en la que se realizarán las tutorías, tanto individuales si las hubiese, como grupales, se informará por parte del profesor/a al alumnado.

La docencia y la evaluación en la asignatura se desarrollarán de forma presencial, siempre y cuando la Universidad cuente con la autorización por parte de las autoridades competentes, y atendiendo a los protocolos sanitarios establecidos. En caso de que haya restricciones sanitarias que afecten a la docencia y/o a la evaluación, se activará un escenario remoto (no presencial), regulado en su correspondiente plan específico, disponible en la web de la UEMC:  https://www.uemc.es/p/documentacion-covid-19 . Todo esto, será debidamente comunicado al alumnado. 

En lo que se refiere a las actividades de evaluación previstas en esta guía docente tanto para la convocatoria ordinaria como la extraordinaria, en el caso de tener que pasar a un escenario online, se mantendrían todas las previstas, pero adaptadas a un entorno remoto, si fuese necesario, conforme al protocolo específico aprobado, donde se especifica cómo se adaptaría cada tipo de prueba de evaluación: https://www.uemc.es/p/protocolo-especifico-para-la-adaptacion-de-la-evaluacion-modalidad-presencial

Sistema de evaluación % Calificación final
Pruebas de respuesta corta 20
Pruebas de respuesta larga, de desarrollo 20
Trabajos y proyectos 40
Pruebas objetivas 20
Consideraciones de la Evaluación en la Convocatoria Ordinaria

La evaluación de la asignatura será de forma periódica a través del curso, respetando las fechas previamente establecidas y fijadas por el profesor. Para superar la asignatura mediante evaluación continua, el alumno deberá realizar todas las pruebas teóricas/prácticas y aprobar con un 5.0 en cada uno de ellas, en caso de suspender una, cualquiera de las tres pruebas parciales señaladas, se realizará dicha evaluación el día de la fecha de examen de la prueba ordinaria, según el calendario de la UEMC. Las evaluaciones de las pruebas de evaluación, que se realizará durante todo el curso, estará contemplado de la siguiente manera:
* Semana: 6: 1ª prueba de evaluación: temas 1 y 2 Prueba objetivas (verdadero/falso y práctica) 20%.
* Semana 11: 2ª prueba de evaluación: temas 3 y 4 Pruebas de respuesta y práctica corta con un 20%.
* Semana 14: 3ª prueba de evaluación: temas 5 y 6 Pruebas de respuesta larga de desarrollo y práctica con 20%.

* Todas estas evaluaciones en convocatoria ordinaria son eliminatorias,

* Prueba final: Entrega y defensa del trabajo con problemas y ejercicios resueltos 40% realizada en la fecha de la convocatoria ordinaria, establecida por la UEMC), completando así el 100% toda la evaluación continua.
Para la entrega del trabajo de investigación (Trabajos y proyectos) será en grupo, que consistirá los siguientes aspectos:
- A cada grupo se le asignará un tema de trabajo al inicio de cuatrimestre, el profesor entregará a los alumnos un pequeño manual con las directrices elaborada por el profesor, de cómo deben entregar el trabajo y a su vez entregando un solo trabajo en grupo (valoración grupal).

- La valoración individual del trabajo y proyecto, consistirá en que cada alumno del grupo realizará una presentación, apoyándose con el uso de ordenador y medios audiovisuales (Power Point), exponiendo su parte
correspondiente o como los alumnos se distribuyan o estimen conveniente el contenido del tema de trabajo.
- Para ambos aspectos antes descrito, la valoración de los trabajos se hará en función del nivel de investigación, calidad de la presentación y defensa del trabajo (preguntas y respuesta), para calificar la nota total de los puntos antes referidos.
- La entrega del trabajo en grupo, lo subirán a la plataforma Moodle en su carpeta correspondiente, con fecha tope tres días antes de la evaluación ordinaria.
- Se penalizará las faltas ortográficas con 0.1 en los trabajos tanto impresos como digital
- En caso de no tener aprobado el trabajo, se abrirá otro plazo de entrega en la fecha establecida.
- Los trabajos que hayan sido desarrollados copia y pega, de otros trabajos, se considerara plagio, el cual quedaran suspensos teniendo que presentarse en convocatoria extraordinaria.

- La realización fraudulenta de cualquiera de las pruebas de evaluación, así como la extracción de información de las pruebas de evaluación, será sancionada según lo descrito en el Reglamento 7/2015, de 20 de noviembre, de Régimen Disciplinario de los estudiantes, Arts. 4, 5 y 7 y derivarán en la pérdida de la convocatoria correspondiente, así como en el reflejo de la falta y de su motivo en el expediente académico del alumno.

Las tutorías grupales serán las recogidas en la semana amarilla de preparación para la convocatoria ordinaria y extraordinaria. Desde la Escuela Politécnica Superior, se notificarán tanto al profesorado como al alumnado los calendarios de estas tutorías.Las tutorías individuales serán previa cita en el horario de tutoría individual establecido. La modalidad (remota o presencial) en la que se realizarán las tutorías, tanto individuales si las hubiese, como grupales, se informará por parte del profesor/a al alumnado.

La docencia y la evaluación en la asignatura se desarrollarán de forma presencial, siempre y cuando la Universidad cuente con la autorización por parte de las autoridades competentes, y atendiendo a los protocolos sanitarios establecidos. En caso de que haya restricciones sanitarias que afecten a la docencia y/o a la evaluación, se activará un escenario remoto (no presencial), regulado en su correspondiente plan específico, disponible en la web de la UEMC:  https://www.uemc.es/p/plan-especifico-para-la-adaptacion-de-la-evaluacion-presencial

Todo esto, será debidamente comunicado al alumnado. En lo que se refiere a las actividades de evaluación previstas en esta guía docente tanto para la convocatoria ordinaria como la extraordinaria, en el caso de tener que pasar a un escenario online, se mantendrían todas las previstas, pero adaptadas a un entorno remoto, si fuese necesario, conforme al protocolo específico aprobado, donde se especifica cómo se adaptaría cada tipo de prueba de evaluación: https://www.uemc.es/p/protocolo-especifico-para-la-adaptacion-de-la-evaluacion-modalidad-presencial

Consideraciones de la Evaluación en la Convocatoria Extraordinaria

En la Evaluación Extraordinaria los alumnos que no hayan aprobado la asignatura en evaluación continua, se examinarán de todos los contenidos, es decir de todos los temas que contempla la asignatura, destacando los
siguientes aspectos a considerar:
1. No se guardará ninguna de las notas obtenidas de las evaluaciones continuas.
2. No se guardará ninguna de las notas obtenidas en las tres pruebas establecidas durante el curso
3. La nota del trabajo no se guardará ni se contemplará para presentarse a la prueba extraordinaria
En la evaluación extraordinaria se realizará un sólo examen con todos los temas de la asignatura, el cual estará desglosado en tres partes de las siguientes características:
1. Bloque I y II: Prueba objetivas (verdadero/falso, elección múltiple, emparejamiento de elementos) = 30%
2. Bloque III y IV: Pruebas de respuesta corta = 30%
3. Bloque V y VI: Pruebas de respuesta larga de desarrollo 40%
Sumando así un total de 100%

La docencia y la evaluación en la asignatura se desarrollarán de forma presencial, siempre y cuando la Universidad cuente con la autorización por parte de las autoridades competentes, y atendiendo a los protocolos sanitarios establecidos. En caso de que haya restricciones sanitarias que afecten a la docencia y/o a la evaluación, se activará un escenario remoto (no presencial), regulado en su correspondiente plan específico, disponible en la web de la UEMC:  https://www.uemc.es/p/documentacion-covid-19 . Todo esto, será debidamente comunicado al alumnado. 

En lo que se refiere a las actividades de evaluación previstas en esta guía docente tanto para la convocatoria ordinaria como la extraordinaria, en el caso de tener que pasar a un escenario online, se mantendrían todas las previstas, pero adaptadas a un entorno remoto, si fuese necesario, conforme al protocolo específico aprobado, donde se especifica cómo se adaptaría cada tipo de prueba de evaluación: https://www.uemc.es/p/protocolo-especifico-para-la-adaptacion-de-la-evaluacion-modalidad-presencial

Los estudiantes que por razones excepcionales no puedan seguir los procedimientos habituales de evaluación continua exigidos por el profesor podrán solicitar no ser incluidos en la misma y optar por una «evaluación excepcional». El estudiante podrá justificar la existencia de estas razones excepcionales mediante la cumplimentación y entrega del modelo de solicitud y documentación requerida para tal fin en la Secretaría de la Universidad Europea Miguel de Cervantes en los siguientes plazos: con carácter general, desde la formalización de la matrícula hasta el viernes de la segunda semana lectiva del curso académico para el caso de alumnos de la Universidad, y hasta el viernes de la cuarta semana lectiva del curso académico para el caso de alumnos de nuevo ingreso. En los siete días hábiles siguientes al momento en que surja esa situación excepcional si sobreviene con posterioridad a la finalización del plazo anterior.

Se mantienen las condiciones establecidas por el profesorado para el alumnado que tiene concedida la evaluación excepcional, salvo aquellas pruebas de evaluación que requieran de una adaptación en remoto debido a la situación de confinamiento completo de la titulación o de la propia Universidad. Se atenderá en todo caso a lo previsto en el “Plan UEMC de medidas frente a la Covid-19”, así como a los Planes Específicos que se han implementado para atender a la situación sanitaria motivada por el Covid-19    https://www.uemc.es/p/documentacion-covid-19


CV Docente

Es Ingeniero agrónomo y Doctor en Gestión Sostenible de los Recursos Agrarios, Agroalimentario y Forestales, por la Universidad de Valladolid, con master en Sistemas de Información Geográfica en Planificación y Ordenación del Territorio y Forestal, y Diplomado en Economía Ambiental y Recursos Naturales. De acuerdo a su formación universitaria, el profesor posee una amplia experiencia docente en centros de investigación y universidades a nivel nacional e internacional, abordando temas multidisciplinares relacionados a la ingeniería agrícola y forestal. El profesor por su amplio perfil sustentado en su experiencia experimental, pedagógica y académica, ha impartido diversas asignaturas en los grados de Ingeniería Agrónoma y Agroalimentaria, Nutrición humana y dietética, Ciencias Ambientales y Tecnología e Innovación Alimentaria respaldando así el desarrollo de las directrices el cual se enmarca la asignatura de Cálculos de procesos industriales.


CV Profesional

El profesor ha participado en proyectos de investigación en convocatorias públicas y competitivas, a través de programas nacionales y europeos como se detalla a continuación:

  1. Proyecto: LIFE PLUS PROGRAMME - LIFE11 ENV/ES/535 - OPERATION CO2 – "Operation CO2": Integrated agroforestry practices and nature conservation against climate change.
  2. Proyecto LIFE PLUS PROGRAMME LIFE09 ENV/ES/000447 - THE GREEN DESERT
  3. Redacción de un plan de recuperación y gestión medio ambiental de los terrenos afectados por la actividad minera (Cantera de Hontoria en Palencia).
  4. BIOACV. Análisis de ciclo de vida de cultivos energéticos de potencial interés en Castilla y León y estimación de sus impactos ambientales.
  5. Correlación entre la producción de dos poblaciones chopos y los suelos que la sustentan


CV Investigación

El profesor posee una amplia experiencia investigadora actualmente colabora en el Departamento con el Grupo de Investigación Reconocido (GIR) Tecnologías Avanzadas Aplicadas al Desarrollo Sostenible (TADRUS) de la Universidad de Valladolid, con estancias en centros de investigación a nivel nacional e internacional tales como:University of Texas, Texas; University Corvalllis, Oregon, Estados Unidos), Universidade Federal de Viçosa (Brasil), entre otras, durante el cual ha ido desarrollando diferentes temas en materias de Ingeniería agrícola y alimentario.
Cabe destacar que el docente ha participado como evaluador y referis de artículos en revista Internationales: journal, Brazilian archives of Biology and Technology y Boletín de la Sociedad Argentina de Botánica.

https://www.researchgate.net/profile/Norlan_Ruiz_Potosme/contributions

 

Créditos totales: 6
Tipo: Obligatorio
Período: 1º Semestre