Escuela de Ingeniería Industrial

Proyectos Realizados

5.- Proyecto de control de variables con automatización digital en el proceso de destilación del pisco

El desarrollo de la actividad productiva de pisco se viene fortaleciendo en el marco de campañas de promoción en el mercado externo e interno, promovido mayormente por empresarios agroindustriales (de productores y de plantas de procesamiento), lo que se ha manifestado por un incremento bastante significativo en nuestras exportaciones en el período 2003-2004.

Es conveniente remarcar que el posicionamiento de nuestro producto de bandera será posible en tanto se logre fortalecer la "cadena productiva del pisco" y desarrollar tecnologías nacionales de avanzada de manera de lograr su rentabilidad y sostenibilidad, que estará determinada por la satisfacción de las expectativas de los agentes responsables: productores, centros de procesamiento y del mercado.

Justamente la destilación que es una parte importante del proceso presenta deficiencias que afectan la calidad del producto final de muchas empresas, asimismo también afectan la falta de estandarización del pisco peruano respecto a la presencia de componentes aromáticos y volátiles en concentraciones definidas y de su grado alcohólico.

Este problema tecnológico arriba señalado ha sido abordado en forma integral por un grupo de investigadores y profesionales del más alto nivel en este tema y han logrado desarrollar tecnologías de avanzada e innovaciones tecnológicas como un aporte significativo a nuestra industria nacional del pisco.

Se ha logrado la automatización digital del control de variables en el proceso de destilación del pisco; para lo cual se construyó un prototipo de destilador similar al de uso comercial en el marco de la norma establecida por INDECOPI, dotando a éste de mecanismos e instrumentos de control de variables del proceso de destilación: temperatura de calentamiento del mosto, mecanismos de transferencia de calor, temperaturas de los vapores generados así como la temperatura de condensado; complementado con la operación de separación de las fracciones "cabeza", "cuerpo" y "cola" en función a variables temperatura, tiempo y control de grado alcohólico, situación que permitirá estandarizar la calidad del pisco a nivel de bodegas.

Se ha logrado que todo este proceso este automatizado y con las diferentes pruebas y control de calidad realizados, actualmente este proyecto piloto esta en condiciones de replicarse a nivel industrial por todas las empresas interesadas en mejorar su producción y ser competitivas.


6.- Proyecto de construcción e implementación del Prototipo de Quemador con automatización digital en el proceso de destilación del pisco

El Proyecto construcción e implementación del Prototipo de Quemador Automatizado fue desarrollado con alumnos y profesores del area de investigación con el objetivo de controlar de manera automática el proceso de calentamiento del Mosto en la destilación del Pisco.

Para lo que se diseño un sistema basado en microcontrolador capaz de controlar la transmisión térmica del fuego hacia la paila, por medio de una servo-válvula para regular el gas y sensores de temperatura para el monitoreo de las temperaturas. Además el sistema permite el encendido y apagado automático, así como el registro y monitoreo de los datos a través de interfases hombre-máquina.

Con el prototipo se obtiene un proceso mas eficiente en el tema de la eficiencia energética, lográndose ahorro sustancial de energía frente a un sistema manual y además el sistema permite llegar a buenas practicas de conservación del medio ambiente y buenas practicas con respecto a la destilación del Pisco con respecto al calentamiento de la Paila.

7.- Proyecto de diseño y construcción de un biorreactor bacth con control automatizado

Los procesos biotecnológicos se basan en el metabolismo de microorganismos como levaduras y bacterias que en este proceso vital consumen los componentes del sustrato base (jugos de frutas, cereales etc.) y producen las sustancias de interés económico.

Entre las principales industrias que utilizas estos procesos tenemos: la producción de alcohol y bebidas alcohólicas, la elaboración de levaduras para fermentación y panificación, la industria láctea, las fermentaciones cárnicas, la elaboración de antibióticos y probióticos, los procesos de biorremedación de aguas y sólidos, etc.

Una encuesta realizada en el medio, muestra que prácticamente no existen biorreactores en la industrias que permitan el monitoreo de las variables y mucho menos el control automatizado, lo que no permite la optimización y replicabilidad del proceso en cuanto a calidad de los productos y su eficiencia económica.

Este problema tecnológico arriba señalado ha sido abordado en forma integral por un grupo de investigadores y profesionales del más alto nivel en este tema y se ha construido a escala piloto, un biorreactor con medidores en línea (temperatura, pH, grados Brix, presión parcial de oxígeno, etc.) y automatizado en sus variables más importantes.

Este prototipo podrá ser aplicado:

  1. Para estudios básicos de procesos biotecnológicos lo que incluye la docencia universitaria por que contará con el monitoreo de las variables en línea.
  2. En los procesos productivos ya que permitirá un mejor control de las variables y la replicabilidad en los procesos biotecnológicos involucrados.
  3. En este sentido se están realizando pruebas con el prototipo aplicándolo en diferentes procesos como es el estudio de la fermentación alcohólica en la producción del mosto de uva para la elaboración de Pisco.
  4. Actualmente este proyecto piloto esta en condiciones de replicarse a nivel industrial por todas las empresas interesadas en mejorar su producción
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