Ingeniería y Arquitectura
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Item Cinética de secado de la broza de café(2017) Sánchez Chinchilla, Álvaro Eduardo; Casanova Treto, PedroLa energía es indispensable para sostener a la sociedad actual: desde las necesidades humanas más básicas como la salud o la alimentación hasta otras como el transporte, la iluminación, o el entretenimiento. Todas estas son posibilitadas y facilitadas gracias a la disponibilidad de este valioso recurso. El presente proyecto tiene como fin estudiar la cinética de secado de la broza de café. El secado es una etapa importante y altamente costosa del proceso de aprovechamiento de la energía contenida en los desechos vegetales. Este proceso es necesario para acondicionar el material, ya que mejora sus propiedades térmicas, mecánicas y de almacenamiento. Se estudió la cinética de secado de la broza de café en un intervalo de temperaturas de 80 °C a 100 °C, con velocidades de aire de 0,23 m s -1 y 0,38 m s -1 , usando un horno convectivo de aire forzado. Se obtuvieron las curvas de secado y de velocidad de secado, y se estudió como complemento la capacidad de ajuste de distintos modelos semi-empíricos, entre los cuales, el que se ajustó de mejor forma fue el de Page. Por último, se calcularon los coeficientes de difusividad efectiva de la broza de café para las condiciones antes mencionadas y se obtuvieron las energías de activación y el factor de frecuencia de la misma, tanto para la totalidad del proceso de secado, como para cada una de sus etapas características.Item Diseño de un protocolo para el control del proceso de una planta piloto de fermentación con jugo de pulpa de café(2016) Llobet Blandino, Maria Àngels; Garro Mena, LeonardoSe realizó un protocolo de control del proceso de fermentación alcohólica de jugo de pulpa de café con Saccharomyces cerevisiae en la planta piloto del beneficio Central de Coopetarrazú R.L ubicado en San Marcos de Tarrazú en San José, Costa Rica. El presente trabajo se llevó a cabo con el objetivo de optimizar y normalizar el proceso de producción de etanol en una planta piloto y, por consiguiente, se realizaron experimentaciones en la planta piloto las cuales permitieron redactar e implementar el protocolo de control que se anexa a este trabajo. Primeramente, se caracterizó el sustrato utilizado en el proyecto, el cual corresponde al jugo de pulpa de café de Coopetarrazú R.L. La composición del subproducto del beneficio al momento de recolección fue de 11,92 ºBrix con s=1,86; y la acidez fue de pH 4,47 con s=0,15. Lo cual muestra que la pulpa de café es un sustrato ideal para realizar fermentaciones alcohólicas, ya que no se requiere ácido sulfúrico para acidificar el mosto y la materia prima es un residuo del procesamiento del café, por lo cual no tiene costos. Se calculó la levadura requerida en el proceso y a partir de la composición de la materia prima se determinaron las deficiencias nutricionales del mosto para el crecimiento de la levadura, con lo cual se adicionó 0,75 g/L de urea 0,5 g/L de fosfato monoamónico y 0,15 g/L de sulfato de magnesio. Mediante un factorial 2 3 se demostró que el mosto fermentado contiene una fracción volumétrica del 3,87 % de etanol, al 99 % de confianza para los niveles: concentración inicial de levadura 1,5 g/L, crema de levadura 25 ml/L y un flujo tipo 2 descrito en el documento. El rendimiento del producto respecto al teórico fue de 66 % y la productividad 1,79 g/(L·h), aún en condiciones adversas como lo es: la falta de un sistema de regulación de temperatura y tanques abiertos. Finalmente se aplicó el protocolo durante una semana con lo cual se desmotró que el protocolo permite...