Balance de masa en procesos agroalimentarios: 5 problemas resueltos de termodinámica

Published on November 1, 2026

Word-Problem

Cinco ejercicios resueltos de balance de masa aplicados a la industria agroalimentaria, como estandarización de leche, secado de maíz, concentración de jugos, mezcla de soluciones y extracción de aceite. Cada problema plantea balances totales y por componente para obtener las masas o concentraciones finales.

Question

Por favor preséntame 5 problemas con sus respuesta de termodinámica sobre balance de masa para estudiantes de agroalimentaria

Answer

5 problemas de balance de masa con solución

Problema 1: Estandarización de leche

Se dispone de leche entera con 4 % de grasa y leche desnatada (0 % de grasa). ¿Cuántos kg de leche desnatada deben añadirse a 1000 kg de leche entera para obtener una leche con 3,5 % de grasa?
Solución:
Balance total:
Balance de grasa:
Respuesta: kg de leche desnatada.

Problema 2: Secado de maíz

Se secan 1000 kg de maíz con 25 % de humedad hasta alcanzar 14 % de humedad. Calcular la masa final de grano y la cantidad de agua evaporada.
Solución:
Materia seca (no cambia): kg
Masa final: kg
Agua evaporada: kg
Respuesta: Masa final kg; agua evaporada kg.

Problema 3: Concentración de jugo por evaporación

Un jugo de fruta con 10 % de sólidos solubles se concentra en un evaporador hasta 60 %. Si se alimentan 5000 kg/h, calcular el caudal de concentrado y el caudal de agua evaporada.
Solución:
Balance de sólidos:
kg/h
Balance total: kg/h
Respuesta: Concentrado kg/h; agua evaporada kg/h.

Problema 4: Mezcla de soluciones salinas

Se mezclan 500 kg de una solución al 20 % de sal con 300 kg de una solución al 50 % de sal. Determinar la concentración de la mezcla.
Solución:
Masa total: kg
Masa de sal: kg
Concentración:
Respuesta: La mezcla tiene 31,25 % de sal.

Problema 5: Extracción de aceite por prensado

Se prensan 1000 kg de semillas con 40 % de aceite. La torta residual contiene 10 % de aceite. Calcular la masa de torta y la masa de aceite recuperado.
Solución:
Sea la masa de torta. El aceite en la torta es y el aceite recuperado es .
Balance total:
kg
Aceite en la torta: kg
Aceite recuperado: kg
Respuesta: Torta kg; aceite recuperado kg.