Diseño de línea de producción a escala piloto de zumo de limón concentrados y no concentrados

Abstract

El presente trabajo tiene como objetivo diseñar una línea de producción a escala piloto para la obtención de zumo de limón (Citrus × meyeri) en presentaciones concentradas y no concentradas en la ciudad de Ibarra, provincia de Imbabura. La investigación surge ante la limitada industrialización del limón en Ecuador, situación que genera desperdicio de materia prima, baja rentabilidad para los productores y escaso valor agregado dentro de la cadena productiva. La metodología empleada correspondió a un estudio exploratorio–descriptivo de carácter aplicado, desarrollado bajo un enfoque mixto. Se realizó la caracterización fisicoquímica de la materia prima mediante análisis de sólidos solubles, pH, acidez titulable y densidad del jugo. Posteriormente se evaluaron diferentes tecnologías de extracción y concentración mediante matrices de selección tecnológica basadas en criterios técnicos y económicos. Finalmente, se desarrolló la ingeniería básica del proceso, incluyendo balance de materia, determinación de flujos de producción, selección de equipos, localización de planta y diseño de la distribución en planta. Los resultados obtenidos indican que el limón Meyer presenta propiedades adecuadas para su procesamiento industrial, con valores promedio de 7,23 °Brix, pH de 2,35 y acidez de 4,49 g/100 g. La evaluación tecnológica determinó que el extractor tipo reamer y la evaporación al vacío constituyen las alternativas más adecuadas para una planta piloto debido a su eficiencia, costo moderado y facilidad de operación. Asimismo, el balance de materia estableció que a partir de 100 kg de fruta se obtienen aproximadamente 20,73 kg de zumo no concentrado y 3,22 kg de concentrado. El diseño de planta propuesto requiere una superficie aproximada de 70 m² y una capacidad operativa de 20 L/h. Se concluye que el diseño de la línea de producción es técnicamente viable y representa una alternativa para impulsar la industrialización del limón en la provincia de Imbabura, contribuyendo a la generación de valor agregado, la reducción de pérdidas de materia prima y el fortalecimiento de la cadena agroindustrial del limón.