Ministerio de Cultura y Educación
Universidad Nacional de San Luis
Facultad de Química Bioquímica y Farmacia
Departamento: Quimica
Área: Tecnología Química y Biotecnología
(Programa del año 2009)
I - Oferta Académica
Materia Carrera Plan Año Periodo
(OPTATIVO I (ING. EN ALIM.) ) APLIC.TECNOLOG. DE MEMBRAN. EN LA INDUSTRIA DE ALIMENTOS ING. EN ALIMENTOS 2009 1° cuatrimestre
II - Equipo Docente
Docente Función Cargo Dedicación
PEREZ PADILLA, ANTONIO Prof. Responsable P.Asoc Exc 40 Hs
CAMPDERROS, MERCEDES EDITH Prof. Colaborador P.Adj Exc 40 Hs
MENENDEZ, CARLOS JOSE ANTONIO Prof. Colaborador P.Adj Exc 40 Hs
III - Características del Curso
Credito Horario Semanal Tipificación Duración
Teórico/Práctico Teóricas Prácticas de Aula Práct. de lab/ camp/ Resid/ PIP, etc. Total B - Teoria con prácticas de aula y laboratorio Desde Hasta Cantidad de Semanas Cantidad en Horas
Periodo
60 Hs. 44 Hs. 6 Hs. 10 Hs. 6 Hs. 1º Cuatrimestre 18/08/2009 23/10/2009 10 60
IV - Fundamentación
Generalmente las carreras de grado contemplan en su curricula algunos principios básicos y aplicaciones que resultan insuficientes al momento de ofrecer o diseñar un proceso separativo específico. Se pretende con este curso completar los conocimientos teórico-prácticos en operaciones donde intervienen los procesos separativos por membranas.
V - Objetivos / Resultados de Aprendizaje
- Analizar los diferentes tipos de técnicas separativas con membranas. Relación entre estructura y funcionamiento. Discusión de los principales mecanismos de transporte.
- Actualizar y profundizar en el conocimiento sobre los fundamentos y aplicaciones de la tecnología de separaciones con membranas en el campo de la industria alimentaria. Se trata de técnicas relativamente nuevas y en constante evolución en cuanto a su desarrollo y campo de aplicación.
- Desarrollar metodologías adecuadas que puedan ser aplicadas para la innovación tecnológica en el campo de la industria alimentaria argentina.

VI - Contenidos
CONTENIDOS MÍNIMOS:
PROGRAMA: Tema 1 : Introducción
1.1. Definición y clasificación de los procesos separativos con membranas
1.2. Desarrollo histórico. Antecedentes.
1.3. Fundamentos fisicoquímicos de la separación con membranas.

Tema 2: Química de las membranas, estructura y función
2.1. Definición y clasificación
2.2. Métodos generales de fabricación de membranas
2.3. Diferentes tipos de materiales y reactivos utilizados
2.4. Propiedades de las membranas y caracterización

Tema 3: Modelos aplicados a los procesos de membrana
3.1. Modelos para la predicción de flujos, transferencia de masa, modelo de resistencia y de presión osmótica
3.2 Factores que afectan el flujo: parámetros de operación.
3.3. Modelos de membrana y modos de operación
3.4. Equipos

Tema 4: Ensuciamiento de membranas en procesos impulsados por presión
4.1. Generalidades y Definiciones
4.2. Polarización por concentración, fundamentos y técnicas de minimización
4.3. Factores que afectan el ensuciamiento.
4.4. Modelos matemáticos que describen el ensuciamiento
4.5. Métodos de limpieza utilizados industrialmente

Tema 5: Diseño de procesos
5.1. Modelos de operación continua, discontinua, operaciones en multietapas
5.2. Tiempo mínimo de proceso y requerimientos energéticos
5.3. Economía del proceso y ejemplos de cálculo

Tema 6. Aplicaciones Industriales
6.1. Tratamiento de agua de nanofiltración (NF), ultrafiltración (UF) y ósmosis inversa (OI)
6.2. Aplicaciones en la industria láctea
6.3. Concentración de jugos de fruta
6.4. Tratamiento de efluentes industriales.
6.5. Otras aplicaciones (fraccionamiento de macromoléculas. etc.)

VII - Plan de Trabajos Prácticos
Trabajos de Laboratorio
1.Concentración de leche por UF y producción de yogur deslactosado.(opción : concentración de plasma bovino por MF y UF)
2.Clarificación de jugo de Manzana por UF.
VIII - Regimen de Aprobación
Ord.13 Regimen Académico
Aprobación de un Seminario sobre la temática
IX - Bibliografía Básica
[1] -Ultrafiltration Handbook, Munir Cheryan, Ed. Technomic Publishing Co., INC, USA, 1986.
[2] ­- Membrane Separitions Technology. Principles and Applications, Edited by R.D.Noble and S.A. Stern, Elservier, NY, 1995.
[3] -Basic Principles of Membrane Technology, Marcel Mulder, Kluwer Academic Publishers, , The Netherlands, 1991.
[4] -Les separations par membrane dans less procédés de l’industrie alimentaire, G.Daufin, F. René, P. Aimar, Collection Sciences et Techniques agroalimentaires, Technique & Documentation, NY, 1998.
[5] -Membrane Separations in Biotechnology, W. Courtney McGregor, Marcel Dekker, Inc, NY, 1986.
[6] -Separation and purification techniques in Biotechnology, F.Dechow, Noyes Publications, USA, 1989.
[7] -Publicaciones periódicas disponibles en la Biblioteca del INTEQUI: Desalination (Elservier) y Journal Membrane Science (Elservier)
X - Bibliografia Complementaria
[1] - Trabajo de Tesis Doctoral en Química: “Concentración de leche parcialmente descremada con tecnología de membranas para la fabricación de yogur con bajo contenido de lactosa”,. A.N. Rinaldoni, UNSL, abril, 2009.
[2] - Trabajo de Tesis Doctoral en Bioquímica: “Separación, concentración y desalinización de proteínas procedentes de extractos vegetales de Atriplex lampa. Valor nutricional”, Silvia s. Fernández, UNSL, noviembre,2006.
[3] - Trabajo de Tesis Doctoral en Ingeniería Química: “Barrido físico de la capa límite de concentración en membranas minerales tubulares mediante configuraciones espaciales de campos electromagnéticos, aplicadas a procesos biotecnológicos”, Ing Carlos Tarazaga, UNSL, marzo, 2007.
[4] -Análisis de los alimentos, Matissek R., Schnepel F., Steiner G., Ed. Acribia S.A., Zaragoza (España), 1998.
[5] -Proteínas alimentarias, J. Cheftel, J-L Cuq, D. Lorient, Ed. Acribia S.A., Zaragoza (España), 1989.
XI - Resumen de Objetivos
Actualizar y profundizar el conocimiento sobre los fundamentos y aplicaciones de la tecnología de membranas en el campo de la industria alimentaria.
Abordar metodologías para la innovación tecnológica en el campo de la industria alimentaria.
XII - Resumen del Programa
Tema 1: Introducción
Definición y clasificación. Antecedentes. Fundamentos fisicoquímicos de la separación con membranas.
Tema 2: Química de las membranas, estructura y función
Definición y clasificación. Métodos generales de fabricación de membranas: propiedades y caracterización
Tema 3: Modelos aplicados a los procesos de membrana
Modelos para la predicción de flujos, transferencia de masa. Factores que afectan el flujo: parámetros de operación. Equipos
Tema 4: Ensuciamiento de membranas en procesos impulsados por presión
Generalidades y Definiciones. Polarización por concentración. Factores que afectan el ensuciamiento. Modelos matemáticos. Métodos de limpieza utilizados industrialmente
Tema 5: Diseño de procesos
Modelos de operación. Requerimientos energéticos. Economía del proceso y ejemplos de cálculo
Tema 6. Aplicaciones Industriales
Tratamiento de agua. Aplicaciones en la industria láctea. Concentración de jugos de fruta. Tratamiento de efluentes industriales. Otras aplicaciones.
XIII - Imprevistos
 
XIV - Otros