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tare de balance parte 5

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LIBRO DE BALANCE Y ENERGÍA: CAPÍTULO 3 – PROBLEMAS PROPUESTOS
1. En una industria de champú se procesan 1735 lb/hora de producto con una densidad
de 0,944 g/cm3. Determine:

1735

787 690
= 787 690
= 834 417,37
a) ¿Cuántos galones se procesan al año considerando 254 días laborables al año y dos
turnos de trabajo por día, uno de 8 horas y uno de 6 horas?
Volumen de champú en 1 día
834 417,37
= 6 675 338,96
834 417,37
= 5 006 504,22

Total de volumen de champú en 1 día: 11 681 843,18 cm3
11 681 843,18
= 2 967 188 168
2 967 188 168

=772 705,25
Volumen de champú en galones en 1 año: 772 705,25
b) ¿Cuántas botellas se requieren anualmente si cada recipiente tiene un volumen de
355 mL y se llenan al 95% de su capacidad?
Volumen de 1 botella de champú
Si el 100% de la capacidad de una botella es 355 mL, entonces el 90% es igual a 337,25 mL.
⁄
⁄
= 8 798 185,82
⁄
8 798 186
c) La industria en cuestión tiene una requisición de 740 000 botellas para entregar en
un mes, ¿Logrará dicha producción? Considere que la planta trabaja 21 días al mes.
En caso contrario, ¿Qué haría usted para cumplir con lo solicitado por el cliente?
11 681 843,18
= 245 318 706,8
⁄
⁄
= 727 409,06
727 409
⁄
⁄
Faltan 12 591 botellas para cumplir con el pedido. Para cumplir con el pedido necesitamos una
producción de 249 565 000 mL/mes.
2. Una planta productora de puré de tomate (densidad = 1,5 kg/L) procesa 1,5
toneladas/hora de tomate, con un aprovechamiento de 85 % (el restante 15 %
corresponde a la piel y a las semillas del tomate). El plan de trabajo de la planta es
de dos turnos de 8 horas cada uno y 5 días laborables a la semana. El producto final
se envasa en recipientes de 8 cm de diámetro y 12 cm de altura, y se llena a 90% de
su capacidad, una vez enlatado, el producto debe pasteurizarse a una temperatura
entre 90oC y 92oC. Determine:
a) ¿Qué cantidad en masa de puré de tomate se obtendrá en una semana de trabajo?
 Se sabe que solo se aprovecha el 85% de la materia prima que ingresa, esto equivale a
1,275 T/h. entonces:
102
b) ¿Cuántos envases se requerirán para envasar el producto obtenido en un mes,
considere cuatro semanas por mes?
102
408
408
408 000 000


1 envase tiene 542,592
de capacidad llenado al 90%
Entonces para una capacidad de 408 000 000
de tomate fabricada en un mes, se
necesitan:
7516 envases
c) ¿Qué cantidad de desperdicio se genera en un día de trabajo?
 El desperdicio es el 15% de la materia que ingresa, en otras palabras es 0,225 T/hora.
= 3,6
0,225
de desperdicio
d) El laboratorio de control de calidad reporta que el equipo de pasteurización se halla
trabajando a una temperatura de 205 oF. Demuestre si cubre la especificación
deseada y qué haría usted en caso de algún error.
205 oF = 96,11 oC

No cubre la especificación, entonces para satisfacerla habría que disminuir la
temperatura aproximadamente a 195,8 oF.
3. Un limpiador de tuberías contiene 5 lb de agua y de 6 lb de hidróxido de sodio
(NaOH). Determine:
a) ¿Cuál es la composición de los compuestos que integran el limpiador en por ciento
en peso?


Agua:
Hidróxido de sodio:
100 = 45,45% H2O
100 = 54,55% NaOH
b) Si se tienen en el almacén 17 850 kg de NaOH, ¿Qué cantidad de limpiador podría
elaborarse y cuánta agua se requeriría?
6 lb


= 2,72 kg de NaOH
Con 2,72 kg de NaOH puede elaborarse 4,99 kg de limpiador entonces con 17 850 kg
se puede elaborar 32 746,88 kg de limpiador.
Se necesitaría 14 896,88 kg de agua.
c) ¿Cuántos recipientes de un galón podrán llenarse al 90% de su capacidad si la
densidad de la solución de NaOH es 1,25 g/cm3?
= 30 180 545,6 cm3 de limpiador
37 725 682 g
30 180 545,6 cm3
= 7 859,53 gal
⁄

⁄
= 8 732,81
8 733
⁄
4. Una fábrica que produce puré de durazno tiene la siguiente programación de
producción:
Turno
Jornada/día
Semana
1o
2o
7 – 14 horas
16 -20 horas
Lunes a sábado
Lunes a viernes
Operadores u
operarios
2
1
Por cada kilogramo de fruta se generan 750 g de pulpa cada 6 segundos por cada operario.
Los envases utilizados para el producto tienen una capacidad de 400 mL, llenados al 92,5 %
de su capacidad; la densidad del puré es de 1,8 g/cm3. Con base en esta información,
determine (llenando los espacios en blanco de la tabla siguiente):
a)
b)
c)
d)
Fruta
Pulpa
1 kg
750 g
10 kg
7500 g
70 kg
525 000 g
140 kg
105 000 g
40 kg
30 000 g
kg materia prima/ día.
kg pulpa/día.
% peso fruta aprovechada.
% peso fruta no aprovechada.
Tiempo
6s
1h
7h
7h = 1 día (1º turno)
4h = 1 día (2º turno)
Operarios
1
1
1
2
1
Kg materia
Kg pulpa/ día
% peso fruta
% peso fruta no
prima/día
aprovechada
aprovechada
180
135
75%
25%
e) Si el fabricante tiene un pedido de 80 000 envases/semana, demuestre con cálculos
si se satisface la demanda.



f)
En 1 semana se produce 780 kg de pulpa que equivalen a 433 333,3 mL. Pues este es el
resultado de la cantidad de pulpa que se produce en 6 días (630 kg) más la cantidad
que se produce en 5 días (150 kg).
Si 1 envase tiene 370 mL de capacidad de almacenamiento de pulpa, entonces para 80
000 envases se necesita 29 600 000 mL de pulpa.
No satisface la demanda. Faltaría 29 166 666,7 mL de pulpa.
Si no cubre el pedido, ¿Qué haría para cumplirlo?
5. En el proceso de industrialización de la naranja se obtienen los siguientes
rendimientos por cada 100 kg de fruta:
Jugo
47,65 kg
Cascara
39,62 kg
Pulpa
6,39 kg
Huesos
6,34 kg
Funcionamiento
2 turnos de 8
horas cada uno;
200 días/ año
Nota: El laboratorio de control de calidad reporta que la densidad del jugo de naranja es de
1,05 g/mL. Con base en los datos de la tabla, determine:
a) Si se procesan 2 toneladas/hora de fruta, ¿Qué volumen de jugo se obtendría en 1
hora y un año?
2T/hora equivalen a 2000 kg/hora
Se sabe que por cada 100 kg de fruta se obtiene 47,65 kg de jugo, entonces por 2000 kg se
obtendrá 953 kg de jugo en 1 hora.
Volumen de jugo
953 000
= 907 619,048
907 619,048
= 2 904 380 952
 Lo que nos piden es el volumen obtenido en 1 hora y 1 año: 2 905 288 571 mL
b) ¿Cuál es la cantidad en libras de cada subproducto que se genera en un día?
Subproducto
Jugo
Cáscara
Pulpa
Hueso
Kg/hora
953
792,4
127,8
126,8
Kg/día
15 248
12 678,4
2 044,8
2 028,8
lb/día
33 621,84
27 955 872
4 508,78
4 473,5
c) ¿Qué cantidad se gastó en la compra de la materia prima en dos turnos, si una caja
de naranja de 44 lb cuesta $ 12,00?
2000 kg/hora de materia prima
4 410 lb/hora
En 2 turnos se utiliza 70 560 lb de materia prima
Se gastara $ 19 243,64 en toda la materia prima.
d) ¿Cuál es el costo de la naranja por kg?
44 lb equivalen a 19,95 kg. Entonces, 19,95 kg cuestan $12
e) El jugo se pasteuriza a 70 oC, exprese esta temperatura en oF y K.
70 oC a oF y K
70 = x -273
;
70 = (5/9) (y - 32)
x = 343 K
;
y = 158 oF
6. En una industria se obtienen 500 toneladas/día de cloruro de plomo (PbCl3); para el
proceso de obtención se utilizan 577,34 toneladas de nitrato de plomo (Pb (NO3)2) en
grado analítico y 131,3 toneladas de ácido clorhídrico (HCl). Determine:
a) El costo del Pb (NO3)2 y el del HCl utilizados, si el primero cuesta $ 228,00/kg y el
segundo $ 24,57/L; la densidad del HCl es de 1,18 kg/L.
 577 340 kg de Pb (NO3)2 $ 228/kg = $ 131 633 520 por Pb (NO3)2

131 300 kg de HCl
= 111271,2 L de HCl
 111271,2 L de HCl $24,57/L = $ 2 733 933,4 de HCl
b) Si el turno de trabajo es de 8 horas/día y la empresa trabaja seis días de la semana,
cuatro semanas al mes y 10 meses al año, ¿Qué cantidad de Pb(NO3)2 se requiere
para la producción anual?
8h
6 días
4 semanas
10 meses
1 día
1 semana
1 mes
1 año
1 día
1 semana
1 mes
577,34 T
3 464,04 T
13 856,16 T
1 año
138 561,6 T de Pb (NO3)2
c) ¿Cuál sería la inversión total anual de producción?
31 512 000 kg de HCl /año
= $ 655 342 779,7 /año de HCl
Costo anual de la producción = $ 32 247 387 579,7
7. Se secan por aspersión 1500 ft3 de solución de café soluble, la cual contiene 25% en
peso de sólidos (La solución tiene una densidad de 0,95 g/mL). El aire entra al
secador a una temperatura de 45 oF. Con base en estos casos, conteste lio siguiente:
a) ¿Cuál es la masa de alimentación en unidades del sistema mks?
1500 ft3
Masa = 42 480 883,6 cm3
0,95
= 42 480 883,6 cm3
= 40 356,8 kg de café soluble
b) ¿Qué cantidad de sólidos contiene el café soluble antes del secado expresado en
libras?
Sólidos en el café = 25% de 1500 ft3 = 375 ft3 = 10 620 220,9 mL
M = 10 620 220,9 mL
0,95
= 10 089 209,86 g
10 089 209,86 g
= 22 222,9 lb
La cantidad de sólidos en el café es 22 222,9 lb
c) ¿Qué cantidad de agua contiene el café soluble antes del secado expresado en
unidades del sistema cgs?
Agua en el café = 75% de 1500 ft3 = 31 860 662,7 cm3
d) Transforme la temperatura a unidades del sistema mks.
45 oF a oC
x oC = (45 – 32)
7,2 oC = 45 oF
8. Una planta industrializadora de leche evaporada ha determinado que las pérdidas
(por sustitución de piezas dañadas) se valuaron en $ 2 848,00/año si la tubería
carece de recubrimiento, siendo menor esta pérdida si esta se recubre con una capa
de 2 pulgadas de óxido de magnesio. La tubería de acero estándar mide 105 ft de
longitud y 4 pulgadas de diámetro. Si el costo de instalación del aislamiento es de $
18,95 por cada 0,875 m2 de tubería. Determine:
 Longitud de la tubería: 105 ft = 32,004 m
 Diámetro de la tubería: 4 in = 0,1016 m
 Diámetro de la tubería revestida: 8 in = 0,2032 m
a) ¿Cuál será el costo de revestir 12,780 pulgadas de tubería?
Longitud a recubrir de la tubería 12,780 in = 0,32 m
Área a recubrir: D

L = 0,20 m2
Costo: 0,20 m2
= $ 4,33
b) ¿Cuál sería el ahorro anual que tendría la planta si toda la tubería se recubriera de
óxido de magnesio?
Área a recubrir: 20,43 m2
Costo: 20,43 m2

= $ 442,46
Ahorro: $ 2 842 – $ 442,46 = $ 2 405,54
c) ¿Cuál es el grosor y el volumen de la capa de óxido de magnesio en el sistema
internacional?
 Grosor: 0,0508 m
Volumen de la capa (Vol de la tubería recubierta – Vol de la tubería)
Vol de la tubería recubierta =
Vol de la tubería =
r2
r2
L = 1,038 m3
L = 0,259 m3
 Volumen de la capa: 0,779 m3
9. Una empresa productora de aceite lubricante para motores tiene un almacén para
producto terminado que mide 18 m de largo, 26,5 ft de ancho y 138 pulgadas de alto.
En el almacén hay cajas, las cuales ocupan 75% de la capacidad del almacén; cada
caja contiene 24 botes de aceite SAE- 40 listo para usarse, cada bote mide 0,09 m de
diámetro y 7 pulgadas de altura y contiene aceite al 90% de su capacidad. El gerente
desea saber:
 Almacén
18m de largo
26,5 ft de ancho = 8m
138 in de alto = 3,5m
 Volumen del almacén: 18m
8m
3,5m = 504 m3
Si 504 m3 es el 100% del volumen del almacén entonces el 75% es: 378 m3. Entonces 378 m3
ocupan las cajas en el almacén.

Bote de aceite
0,09m de diámetro
7 in de altura = 0,2m
 Volumen del bote: .r2 h = 1,3
m3
 Volumen de una caja: (1,3
m3) (24) = 0,0312 m3
a) ¿Cuántas cajas hay en el almacén?
= 12 115 cajas
b) ¿Cuántos litros y cuántos galones de aceite hay en el almacén?
 Capacidad de aceite en el bote
m3 es el 100% de la capacidad, entonces el 90% es 1,17
1,3

Capacidad de aceite en 1 caja: (1,17
m3) (24) = 0,02808 m3
m3
Entonces en 12 115 cajas hay 340 m3 de aceite. Esta capacidad en litros es 340000 L y en
galones es 89 821 gal.
c) ¿Cuántos camiones de carga de 12 m3 de capacidad se requieren para enviar toda la
producción a Querétaro?
Hay 12 cajas en el almacén o sea 121 150 m3, entonces:
= 10 095,8
10 096 camiones
d) Elabore un informe para el gerente, en el cual se incluya la respuesta correcta a cada
pregunta, con los resultados finales correspondientes.
10. El patio de almacenamiento de un ingenio azucarero tiene las siguientes
dimensiones: 131,23 ft de largo y 1181,10 pulgadas de ancho; mientras que su
capacidad de almacenamiento es de 25 toneladas de caña/día, 7 días a la semana.
Al procesar la caña se obtiene la melaza como un subproducto. Se reporta como dato
técnico que por cada tonelada de caña se obtienen 23,78 kg de melaza (densidad =
1,44 kg/L). La melaza se envía a tanques de almacenamiento con una capacidad de
254 550 galones. Determine:
a) Área del patio de almacenamiento.
131,23 ft de largo
1 181,10 in de ancho = 98 ft de ancho
Área: (131,28 ft 98 ft) = 12 860 ft2
b) Volumen de melaza obtenida si se procesará toda la materia prima en un mes.
 25 T de caña/ día
;
1 semana 7 días
En 1 T de caña hay 23,78 kg de melaza, entonces en 25 T de caña habrá 594,5 g de melaza.
 Melaza obtenida en un mes: 17 835 kg
 Volumen de melaza en un mes: 12 385,4 L
c) ¿Cuántos tanques se requieren para almacenar el subproducto al procesar toda la
materia prima en un año?
Si se requieren 25 T de caña al día, entonces al año se requieren 6 625 T.
Se sabe que por 1T de caña se obtienen 23,78 kg de melaza, entonces por 6 625T se obtienen
157 542,5 kg de melaza en 1 año.
d) En el ingenio se utilizan tres evaporadores, el último de ellos debe funcionar en un
rango de temperatura que va de 134,60 oF a 138,20 oF. Si se reporta que la
temperatura de funcionamiento es de 318 oC, indique si el equipo está operando
correctamente; en caso contrario, ¿Qué haría para solucionar el problema?
318 oC a oF
318 = (5/9) (x – 32)
;
x = 604,4 oF

No opera correctamente, lo correcto sería disminuir la temperatura a 57,8 oC, que
equivale a 136 oF.
11. Con base en el plan de producción siguiente, conteste lo que se le pide:
Producto
Pulpa de piña
Densidad = 1,7 g/mL
Pulpa de durazno
Densidad = 1,8 g/cm3
Consumo de materia
prima
3 toneladas/hora
900 lb/hora
Funcionamiento
Envases utilizados
95 días/año
2 turnos de 8
horas/día
47 días/año
1 turno de 8
horas/día
Recipientes de vidrio
de ½ kg llenos al 92 %
peso
Recipientes llenos al
92% peso
Diámetro = 2,76
pulgadas y altura =
0,39 ft
Para calcular la cantidad de producto terminado se considera que se obtiene un 65% de
aprovechamiento respecto a la cantidad inicial de materia prima utilizada. La temperatura
del proceso es de 110 oC. Considere que la densidad del agua = 1 g/mL.
a) Producto elaborado en gal/hora de piña y durazno.
Piña
= 3000 kg/hora
Si 300 kg de piña es el 100%, entonces el 65% es 1950 kg de piña.
1950
= 303,03
de piña.
Durazno
900
= 408 240g
Si 408 240 g de durazno es el 100%, entonces el 65% es 265 356 g de durazno.
265 356
= 38,9
de durazno
b) Producto elaborado en kg/año de piña y durazno.
Piña
1950
Durazno
=2 964 000
de piña
265 356
= 403 341
de durazno
c) Cantidad de envases utilizados anualmente en ambos procesos. En el caso de la
pulpa de durazno efectué su cálculo considerando el contenido en cm3.
Piña
2 964 000
El recipiente de piña de 0,5 kg está lleno al 92% o sea su capacidad es de 0,46 kg.
Total de recipientes:
⁄
⁄
= 6 443 478
d) Producto elaborado con base en el proceso en unidades del sistema fps.
2 964 000 kg/año de piña
= 6 586 666,7 lb/año de piña
403 341 kg/año de durazno
= 896 613,3 lb/año de durazno
e) Si en el proceso de fabricación de pulpa de durazno se consumen 25 000 L/hora de
agua; ¿Cuántos metros cúbicos de agua se consumen anualmente y cuál es su costo
si el metro cúbico de agua cuesta $ 3,00?
25 000
= 25 000
25 000

= 940 000
Costo: 940 000
= $ 2 820 000/año
12. En una industria productora de crema facial liquida se procesan 2375 lb/hora de
producto con una densidad de 1,144 g/cm3. Con base en estos datos determine:
a) ¿Cuántos galones se procesaran al año considerando 1 turno de 8 horas y 1 turno de
6 horas por día y 300 días laborales al año?
2 375
= 245,4
245,4
= 1 963,2
245,4
= 1 472,4
3 435,6
= 1 030 680
de crema facial
b) ¿Cuántas botellas se requieren anualmente si cada recipiente tiene un volumen de
485 mL y se llenan al 95% de su capacidad?
1 030 680
= 3 957 811,2
de crema facial
La capacidad de una botella al 100% es 485 mL, entonces el 95% es 460,75 mL.
⁄
Recientes al año:
= 8 589,9
⁄
⁄
8590
de crema facial
c) La industria tiene una requisición de 775 320 botellas para entregar en un mes,
¿Logrará esta producción? Considere que la industria trabaja 25 días al mes. En caso
contrario, ¿Qué haría usted para cumplir con lo solicitado por los clientes?
3 435,6
85 890
= 85 890
= 329 817,6
Botellas al mes:
de crema facial
de crema facial
⁄
= 715,8
⁄
⁄
de crema facial
13. Determine cuál será el costo de preparar las siguientes soluciones de azúcar y agua:
Nota: Considere que 1 kg de azúcar cuesta $4,85 y que 1,5 L de agua cuesta $8,00 (densidad de
agua = 0,9986 g/cm3).
a) 800 g de una solución al 20% peso de azúcar.
20% de azúcar = 160 g
160 g
;
80% de agua = 640 g
= $ 0,776
640 g
= $ 3,4
 Entonces 800 g de la solución costarían: $ 4,2
b) Si se dispone de 550 g de azúcar para obtener una solución al 35% peso de azúcar.
550 g de azúcar son el 35% de una solución de 1 571,4 g. Entonces hay 550 g de azúcar y
1021,4 g de agua
550 g
= $ 2,7
1021,4 g
= $ 5,4
 Entonces una solución que contiene 550 g de azúcar costaría: $ 8,1
c) Si se dispone de 950 g de agua para preparar una solución al 15% peso de azúcar.
950 g de agua son el 85% de una solución de 1 117,6 g. Entonces hay 167,6 g de azúcar y 950 g
de agua.
167,6 g
= $ 5,4
950 g
= $ 5,1
 Entonces una solución que contiene 950 g de agua costaría: $ 10,5
14. La composición porcentual de un fertilizante para planta de ornato es:
Óxido de fosforo (P2O5)
14,3% peso
Sulfato de amonio ((NH4)2SO4)
78,0% peso
Cloruro de potasio (KCl)
5,5% peso
Humedad (H2O)
el resto
a) ¿Qué cantidad de fertilizante podría prepararse con 200 kg de sulfato de amonio?
200 kg de sulfato de amonio es el 78% de una solución de 256,4 kg.
b) ¿Qué cantidades se requieren de los otros materiales?
(256,4) = 36,7 kg de P2O5
(256,4) = 14,1 kg de KCl
(256,4) = 5,6 kg de humedad
c) Si la tercera parte de esta producción se va a envasar en presentaciones de sobres de
150 g cada uno y el resto en presentación de bolsas de 750 g, ¿Cuántos sobres y
cuántas bolsas se requieren para tal operación?
Cantidad de sobres:
La tercera parte de 256,4 kg es 85,5 kg, que equivale a 85 500 g
⁄
⁄
= 570 sobres
Cantidad de bolsas
La parte restante es igual a 170,9 kg, que equivalen a 170 900 g
⁄
⁄
= 227,9
228 bolsas
15. Una industria desea fabricar 8500 jabones de 150 g cada uno; la composición y su
costo es el siguiente:
Compuesto
Aceite de coco
Emolientes
Perfume
Colorante
Composición
80% peso
15% peso
3% peso
2% peso
Costo
$ 20,55/kg
$ 10,00/100 g
$ 14,50/100 g
$ 3,30/100 g
a) ¿Qué cantidades de cada ingrediente para la fabricación de un jabón?
La masa de 1 jabón es 150 g, entonces la suma de las cantidades de cada ingrediente será igual
a este total.
Compuesto
Aceite de coco
Emoliente
Perfume
Colorante
Cantidad (g)
120
22,5
4,5
3
b) ¿Cuánto se requiere de cada ingrediente para satisfacer la producción total de
jabones? (exprese sus resultados en kg).
Se producirán 8500 jabones, entonces se necesita 1 275 kg de materia prima.
Compuesto
Aceite de coco
Emoliente
Perfume
Colorante
Cantidad (kg)
1020
191,25
38,25
25,5
c) Según el costo de las materias primas, ¿En cuánto sale la producción de cada jabón?

d)




Compuesto
Cantidad
Precio ($)
Aceite de coco
1020 kg
20 961
Emoliente
191 250 g
19 125
Perfume
38 250 g
5 546,25
Colorante
25 500 g
841,5
El costo total de la producción es $ 46 473,75; por lo tanto e l costo de cada jabón en
base a esto será $ 5,5.
Si el fabricante tiene que pagar $ 0,05 por cada envoltura, de mano de obra 8% del
costo del jabón y por servicios otro 7%, ¿Cuál será el costo global de esta
producción?
Costo total por envolturas: $ 425
Costo por mano de obra (8% de 46 473,75): 3 717,9
Costo por servicios (7% de 46 473,75): 3 253,16
Costo de la producción: 46 473,75
Costo global de la producción: $ 53 869,81
e) Si el precio de venta de cada jabón es de $ 8,40, indique si es competitivo o no. Si
éste se vende al mismo costo, ¿Cuánto se gana en términos de porcentaje?
 Si el precio de venta es $ 8,4 por cada jabón, entonces por 8 500 jabones el precio es $
71 400. Este precio si es competitivo porque se gana 17 530,19 que equivale al
32,5417706% del costo total de la producción.
f) ¿Qué haría usted como administrador industrial para lograr que su producto sea más
competitivo que los demás?
16. La leche fresca tiene la siguiente composición porcentual:
Agua
87,3% peso
Grasa
3,7% peso
Proteínas
3,5% peso
Carbohidratos y minerales
5,5% peso
La densidad de la leche fresca es de 1,2 kg/L. En el proceso de industrialización de la leche,
ésta se somete a un descremado total, el producto que se obtiene de dicho proceso se
concentra para obtener leche con 27% en peso de sólidos. Posteriormente, se elimina el
agua hasta que el producto contenga 3% peso de humedad. El producto se envasa en
recipientes de 450 g.
Para una alimentación de 4500 L/h de leche. Determine:
4 500 L/hora = 5 400 kg/hora
En el proceso se obtiene un producto final de 501,03 kg/hora.
a) ¿Cuántos envases se requieren para un turno de trabajo de 8 horas diarias?
En 8 horas se obtiene un producto final de 4 008 240 g
Total de envases

⁄
= 8 907 envases
b) ¿Qué cantidad de una mezcla de helado se fabricaría en un mes (considere que en un
mes tiene 28 días laborables), si el helado comercial contiene los siguientes
porcentajes?
Grasa de leche
Azúcar
Estabilizador
Emulsionante
Otros aditivos
Agua
12,0% peso
15,0% peso
0,2% peso
0,3% peso
11,0% peso
el porcentaje restante
En 1 hora se obtiene 199,8 kg de grasa de leche, entonces en un mes se obtiene 44 755,2 kg

Si 44 755,2 kg de grasa de leche es el 12% de la mezcla de helado, el total de la mezcla
será: 372 960 kg.
c) ¿Cuánto se agregaría de cada uno de los componentes para obtener la mezcla
deseada?
Total de la mezcla: 372 960 kg
Grasa de leche
Azúcar
Estabilizador
Emulsionante
Otros aditivos
44 755,2 kg
55 944 kg
745,92 kg
1 118,88 kg
41 025,6 kg
Agua
229 370,4 kg
17. Las plantas procesadoras de ganado tienen una capacidad instalada de sacrificio de
385 467 cabezas de ganado, de las cuales el 4,7% corresponde a ganado porcino.
Cada cabeza de ganado porcino beneficiada pesa aproximadamente 74 kg y de ésta
se destina en promedio 45% a la producción de jamón. Determine:
a) ¿Cuánto jamón se producirá de la industrialización y qué cantidad de materias
primas se requieren de curantes y otros materiales, considerando que por cada
kilogramo del jamón se requieren las siguientes cantidades?
Sal común
Azúcar
Proteína de soya
Cura premier
Glutamato monosódico
0,013 kg
0,001 kg
0,020 kg
0,080 kg
0,002 kg
El 4,7% de las cabezas de ganado que corresponde al ganado porcino es igual a 18 116,95.
Entonces la masa por todas las cabezas de ganado porcino es: 1 340 654,3 kg.
 Entonces se producirá 603 294,44 kg de jamón.
Las cantidades de materia prima que se requieren para esta cantidad son iguales a:
Ingrediente
Sal común
Azúcar
Proteína de soya
Cura premier
Glutamato de monosódico
Otros
Cantidad (kg)
7 842,83
603,29
12 065,89
48 263,56
1 206,59
533 312,28
b) ¿Cuál es el por ciento en peso del total de condimentos y el de la carne para 1 kg de
jamón?
Se tiene la cantidad de materiales en kg que se necesitan para 1 kg de jamón.
Estas equivalen en porcentaje a:
Sal común
Azúcar
Proteína de soya
Cura premier
Glutamato de monosódico
Carne
1,3%
0,1%
2%
8%
0,2%
88,4%
18. Una empresa produce pan de caja en dos presentaciones: paquetes chicos con 17
rebanadas y paquetes grandes con 27 rebanadas (el peso de cada rebanada es de
25g). en su formulación usa las siguientes materias primas:
Salvado
7,70% peso
Azúcar
6,50% peso
Sal
1,75% peso
Harina integral
10,00% peso
Manteca vegetal
1,50% peso
Conservadores
25,75% peso
Harina refinada
45,30% peso
Aceite vegetal
1,50% peso
En el almacén dela planta productora se tienen solo 750 kg de harina refinada, 500 kg de
harina integral y 210 kg de azúcar. Si se tiene una demanda de 5000 paquetes chicos y 4800
paquetes grandes, determine:
a) ¿Cuál es la cantidad de materia prima faltante que se tendría que comprar para
elaborar el total del producto demandado?
Se tiene 750 000 g de harina refinada, 210 000 g de azúcar y 500 000 g de harina integral.
Lo que se quiere producir son 5000 paquetes chicos que equivalen a 85 000 rebanadas; y 4
800 paquetes grandes, igual a 129 600 rebanadas. Entonces el total de rebanadas a producir es
214 600.
Se sabe que la masa de 1 rebanada es 25g, entonces de 214 600 rebanadas es: 3 487 250 g.

La cantidad de materia prima faltante para elaborar el producto es:
Azúcar
Harina refinada
Salvado
Sal
Manteca vegetal
Conservadores
Aceite vegetal
3 277 250 g
1 680 345 g
413 105 g
93 887,5 g
80 475 g
1 381 487,5 g
80 475 g
b) ¿Cuál es la masa de la mezcla obtenida?
Masa total de la mezcla: 7 543 525 g
c) ¿Qué porcentaje de la producción corresponde a paquetes chicos y cuál a paquetes
grandes?

Paquetes chicos:

Paquetes grandes:
100 = 39,61%
100 = 60,39 %
d) Si la empresa decide destinar 60% de su producción a paquetes chicos y el resto a
paquetes grandes, ¿Cuántos paquetes de cada presentación se producirán?
60% (7 543 525 g) = 4 526 115 g
Con esta masa se pueden preparar 278 530,15 rebanadas, entonces la cantidad de paquetes
chicos que se pueden producir es:

= 16 384 paquetes chicos
La cantidad de masa restante ( 3 017 410 g) permite preparar 185 686,76 rebanadas. Entonces
la cantidad de paquetes grandes que se puede producir es:

= 6 877 paquetes grandes
19. Un pequeño negocio naturista ha logrado comercializador con éxito su ensalada
“Fruti- Light”, la cual se prepara de acuerdo a la siguiente composición (considere
que la ensalada preparada para una persona pesa en promedio 1,55 lb y que
diariamente se preparan alrededor de 55 ensaladas individuales):
Fruta
Pera
Melón
Papaya
Manzana
Nuez
Yogurt
Miel
Granola
Peso
22
10
15
32
3
9
7
2
Precio promedio de compra
$ 1,20/100 g
$5,00/kg
$3,00/kg
$6,80/lb
$0,05/g
$15,00/kg
$0,35/10 g
$18,20/lb
a) Determine la cantidad en kg que se consume de materia prima durante cinco días de
trabajo.
Durante 5 días se consume 426,25 lb de materia prima en total, que equivale a 193,52 kg. A
partir de esto se puede calcular la cantidad necesaria de cada ingrediente:
Fruta
Pera
Melón
Papaya
Manzana
Nuez
Yogurt
Miel
Granola
Cantidad (kg)
42,57
19,35
29,03
61,93
5,80
17,42
13,55
3,87
b) El dueño del negocio considera que 55 ensaladas al día es una buena venta, pero por
esta venta no tiene utilidades. Tiene dos teorías:
I)
El precio de venta de $20,00 por cada pieza es muy bajo.
II)
El encargado está robándole dinero.
¿Cuál será la verdadera razón? Fundamente sus respuestas con cálculos.
Si vende a $20 cada ensalada, por 55 ensaladas en 1 día obtiene de ganancia $ 1 100.
55 ensaladas equivalen a 38,70 kg/día de materia prima. Gracias a este dato podemos calcular
el costo total de materia prima que se requiere en 1 día.
Fruta
Pera
Melón
Papaya
Manzana
Nuez
Yogurt
Miel
Granola
Cantidad
8,5 kg
3,9 kg
5,8 kg
27,3 lb
1,2 kg
3,5 kg
2,7 kg
1,8 lb
Costo ($)
102
19,5
17,4
185,6
60
52,5
94,5
32,8
El costo total de materia prima en 1 día es igual a $ 564,3.

Entonces según los datos debe existir una ganancia, pero no la hay; por lo tanto se
deduce que el encargado le esta robando.
20. En la elaboración de jalea de fresa, la producción contempla primero el lavado y el
desinfectado de la fruta, eliminando la corola y la basura que pudiera tener,
obteniéndose 55% en peso de fresa utilizable, posteriormente, se agrega el azúcar, la
pectina, el ácido cítrico y una pizca de sal, se mezcla y se calienta hasta ebullición con
la finalidad de obtener una mezcla espesa y pesada que se vacía en moldes y se
refrigera.
Si la composición en por ciento en peso de la jalea de fresa y el costo de las materias primas
es el siguiente:
Ingrediente
Fresa
Azúcar
Ácido cítrico
Pectina
Sal
Peso
50,00
40,00
9,80
0,15
0,05
Costo
$5,00/kg
$6,50/kg
$20,00/100 g
$10,00/25 g
$0,05/500 g
a) Elabore un diagrama de bloques indicando las operaciones unitarias involucradas en el
proceso.
b) Elabore un diagrama de símbolos indicando cada operación unitaria del inciso anterior.
c) Si se desean fabricar 50 recipientes de jalea de fresa de 450 g cada uno, ¿Qué cantidad
de cada materia prima se necesita?
d) ¿Cuál es el costo de cada materia prima y de cada recipiente de jalea de fresa?
e) ¿Cuál es el costo de toda la producción si consideramos que el 40% del costo de la
fresa equivale a los costos de producción?
f) Indique qué otros costos, a parte de la materia prima, se deben considerar en la
producción.
g) Realice el balance total y los balances parciales en este proceso.
21. Una fábrica que produce refrescos de cola emplea un jarabe concentrado que tiene
la siguiente formulación:
a) Solución de azúcar al 65,78% peso de azúcar 1000 kg
b) Extracto de cola
8000 g
c) Solución de ácido fosfórico que contiene:
 Ácido fosfórico
1000 g
 Agua
3000 g
d) Cafeína
2000 g
e) Color caramelo
4500 g
El jarabe tiene una densidad de 1,5 g/cm3. Para producir el refresco, este jarabe debe
disolverse en agua carbonatada; para eso se colocan en cada botella 153,85 cm 3 de jarabe.
Determine:
a) ¿Cuál es la composición porcentual del jarabe concentrado?
Masa total del jarabe: 1 018,5 kg
Compuesto
Composición porcentual
Solución de azúcar
Extracto de cola
Ácido fosfórico
Agua
Cafeína
Color caramelo
98,18%
0,78%
0,098%
0,295%
0,196%
0,442%
b) ¿Cuál es el costo de preparar la solución de azúcar, si la materia prima (el azúcar)
cuesta $5,00/kg y el agua cuesta $6,00/m3 (la densidad del agua es de 0,998 g/mL)?
Solución de azúcar
Azúcar: 65,78% (1000 kg) = 657,8 kg
;
Agua: lo restante = 342,2 kg = 228 133,33 mL
Costo
Azúcar: 657,8 kg
= $ 3289
Agua: 228 133,33 mL

= $ 1,37
Costo total de la solución: $ 3 290,37
c) ¿Cuál es la composición porcentual de la solución de ácido fosfórico?
Ácido fosfórico
100 = 25 %
Agua
Lo restante = 75 %
d) Si 80% del jarabe se destina al envasado y el resto se almacena en un silo, ¿Cuántos
envase se consumirían?
Jarabe elaborado
= 679 000 cm3
1 018 500 g
Jarabe envasado
80% (679 000 cm3) = 543 200 cm3
Cantidad de envases

⁄
= 3 530,7 envases
22. En la industria del petróleo, por cada barril de petróleo crudo súper ligero que se
somete a destilación fraccionada, solo 86% de este se condensa de acuerdo con sus
diferentes puntos de ebullición; así, se separa en las siguientes fracciones:
 Gas natural
34,2% peso
 Gasolina
21,5% peso
 Nafta
12,0% peso
 Queroseno
10,0%peso
 Combustóleo
15,6% peso
 Otros compuestos
el resto
La densidad del petróleo crudo es 0,83 kg/L; un barril equivale a 159 L y el tipo de cambio del
dólar al cual se vende es de $ 10,30/dólar, la jornada de extracción es de seis días a la
semana. Con base en los datos anteriores, determine:
a) Si se cuenta con 50 103 barriles/día, ¿Qué cantidad de cada fracción se obtendrá?
Exprese sus resultados en toneladas.
50
103 barriles/día
= 7 950 000 L
86% (7 950 000 L) = 6 837 000 L = 5 674 710 kg
Cantidad de cada fracción
Gas natural
1 940 750,82 kg
1 940,75 T
Gasolina
Nafta
Queroseno
Combustóleo
Otros compuestos
1 220 062,65 kg
680 965,2 kg
567 471 kg
885 254,76 kg
380 205,57 kg
1 220,06 T
680,96 T
567,47 T
885,25 T
380,20 T
b) Si México vende cada barril de este petróleo en un dólar y paga 30% de arancel,
¿Cuánto ganara por la venta de 10 000 barriles/diarios y cuánto por semana?
c) De la cantidad de gas natural obtenido solo 20% se destina a uso doméstico y el
resto a la obtención de otros productos industriales, ¿Cuál es la masa que se
distribuye? Exprese sus resultados en kg.
Uso doméstico
20%(1 940 750,82 kg) = 388 150,164 kg
Otros productos
1 552 600,65 kg
23. Para la fabricación de refrescos de cola se prepara un jarabe concentrado con la
siguiente formulación:
 Extracto de cola
1 200,00 kg
 Solución azucarada (71,34% peso de azúcar )
1 500,00 g
 Solución de ácido fosfórico (29% peso de ácido)
6,00 kg
 Cafeína
3,00 kg
 Color caramelo
6,75 kg
Al jarabe se le inyecta CO2 para obtener el refresco. Cada botella se llena con 485,30 cm3 de
jarabe (densidad del jarabe = 1,5 g/mL).
La jornada laboral es dos turnos de 8 horas cada uno, 6 días a la semana y 11 meses al año.
Determine:
a) La composición porcentual del jarabe concentrado.
Total de jarabe: 1 217,25 kg/hora
Compuesto
Extracto de cola
Solución azucarada
Solución de ácido fosfórico
Cafeína
Color caramelo
Composición porcentual
98,58%
0,12%
0,49%
0,25%
0,55%
b) La cantidad de agua que llevan las soluciones de la fórmula.
Solución azucarada

Agua (28,66%): 429,9 g
Solución de ácido fosfórico
 Agua (71%): 4,26 kg
c) ¿Cuántos envases se van a llenar por año si solo 85% del jarabe es envasado y el
resto se almacena?
Jarabe producido
1 217 250 g/hora
= 811 500 mL jarabe/hora
24. Para la fabricación de pólvora se requiere carbón (C), azufre (S) y nitrato de potasio
(KNO3) en proporciones de 10, 15 y 75% en peso, respectivamente; estas sustancias
se muelen finamente y se mezclan con cuidado para obtener el producto final.
Considere que la jornada de trabajo es de 365 días al año.
Determine:
a) ¿Qué cantidad de cada materia prima se necesitaría para producir 4 toneladas/día?
4T/día = 4000 kg/día
Compuesto
C
S
KNO3
Porcentaje
10%
15%
75%
Masa (kg)
400
600
3000
Masa (lb)
881,06
1 321,58
6 607,93
b) ¿Qué equipo propondría para la molienda de cada una de las materias primas y qué
equipo para el mezclado?
c) El costo de cada materia prima por día y el total por 6 meses de producción si los
costos son los siguientes: carbón $0,80/lb; azufre $1,85/lb; nitrato de potasio
$3,20/lb.
Compuesto
C
S
KNO3
Costo/lb
$ 0,80
$ 1,85
$ 3,20
Costo/día
$ 704,85
$ 2 444,92
$ 21 145,38
Costo/6 meses
$ 126 872,64
$ 440 086,14
$ 3 806 167,68
25. Una empresa que produce gajos de mandarina en almíbar al proceso 180 kg/h de
fruta entera, para lo cual ésta selecciona, registrándose una pérdida de 3% de fruta
que está en mal estado. La fruta de calidad se envía al pelado, proceso en el cual se
elimina 18% en peso de cascar con respecto al peso de la fruta seleccionad. Por
último, esta se desgaja y se mezcla con el jarabe. La mezcla se envasa en frascos de
500 g. la composición del contenido de cada envase es de 50% peso de gajos y 50%
peso de jarabe. El jarabe que se utiliza en el envasado de la fruta tiene la siguiente
composición porcentual.
Ingredientes
Azúcar refinada
Agua
Glucosa
Citrato de sodio
Ácido cítrico
Benzoato de sodio
Peso
50,00
24,97
20,00
3,00
2,00
0,03
Costo
$7,00/kg
$0,80/L
$7,61/kg
$0,60/kg
$0,50/kg
$0,65/kg
Los frascos se colocan en cajas y cada una contiene 18 frascos. Determine:
a) La cantidad de materia prima que se requiere para preparar el jarabe, para la
producción de 1 hora
Materia prima en una hora
Cantidad de mandarina pelada= 174,6 kg – 31,428 kg= 143,172 kg
Como cada frasco contiene 50% peso de gajos y 50% peso de jarabe
Entonces el peso del jarabe es 143,172 kg






Azúcar refinada= 50%= 0,5x143.172 kg= 71,586 kg
Agua= 24,97%= 0,2497x143,172 kg= 35,75 kg
Glucosa= 20%= 0,20x143,172 kg= 28,634 kg
Citrato de sodio= 3%= 0,03x143,172 kg= 4,295 kg
Ácido cítrico= 2%= 0,02x143,172 kg=2,863 kg
Benzoato de sodio= 0,03%= 0,0003x143,172 kg= 0,043 kg
b) El costo del jarabe para la producción de 1 hora (densidad del agua 0,998 g/mL)
Costo del jarabe= $ 751.7
 Azúcar refinada=
 Agua=
x71.586 kg= $ 501.102
x35.75 kgx
 Glucosa=
x
= $ 28.66
x28.634 kg= $ 217.9
 Citrato de sodio=
 Ácido cítrico=
x
x4.295 kg= $ 2.58
x2.863 kg= $ 1.43
 Benzoato de sodio=
x0.043 kg= $ 0.028
c) Cantidad de frascos utilizados para la producción de 1 hora
Si la cantidad de mezcla es 286.344 kg= 286344 g
La mezcla se envasa en frascos de 500 g
 Necesitamos = 572.688 frascos por hora573 FRASCOS
d) Cajas utilizadas para la producción de 1 minuto
573 frascos por hora, entonces 9.55 <>10 frascos por minuto
Los frascos se colocan en cajas y cada una contiene 18 frascos
 Cajas utilizadas por minuto: solo 1
e) Cantidad en kg de la fruta en mal estado y de cascara separada en 1 hora
En una hora:


f)
Cantidad de fruta en mal estado= 5.4 kg
Cantidad de cascara separada= 31.428 kg
Costo de la mandarina en una hora de trabajo si el precio es de $2,85/kg
Se alimenta 180kg en una hora de fruta entera

Costo de mandarina=
x180 kg= $ 513
g) Realice el balance total del proceso
Alimentación: 180 kg/h
Al seleccionar hay una pérdida de 3% de fruta que está en mal estado= 0.03x180 kg= 5.4 kg
La fruta de calidad se envía al pelado= 180 kg – 5.4 kg= 174.6 kg
En el pelado se elimina el 18% en peso de cascara= 0.18x174.6 kg= 31.428 kg
Luego esta se desgaja y se mezcla con el jarabe.
La mezcla se envasa en frascos de 500 g
Cada frasco contiene 50% peso de gajos y 50% peso de jarabe
h) En una etapa del proceso, la fruta se escalda con una solución de hidróxido de sodio al
1%peso. Para toda la producción se requieren 150 L de solución de NaOH (densidad=
1,02kg/L). Si en el almacén se dispone de 250 L de solución de NaOH al 15% peso y de
toda el agua necesaria, ¿alcanzaran los materiales para escaldar toda la fruta?
26. Para efectuar un proceso industrial, se requiere diariamente de 136 lb de HCl
reactivo puro, para satisfacer esta necesidad se tiene tres soluciones:
 HCl al 83% peso
$1,40/kg
 HCl al 25% peso
 HCl al 40% peso
$0,47/kg
$0,75/kg
Determine con cuál solución resultaría más económico efectuar el proceso y con cual sería
más costoso.
136 lb
= 61 744 g
= 61,74 kg
Entonces el costo de cada una de las opciones es:
Solución
Masa de HCl puro
Costo
HCl al 83% peso
HCl al 25% peso
HCl al 40% peso
51,24 kg
15,44 kg
24,68 kg
$ 71,74
$ 7,26
$ 18,51
 La solución de 25% es la más económica, mientras la más costosa es la de 83%.
27. Al efectuarse una reacción química se obtuvieron como productos los siguientes
gases, con su respectiva composición en % peso, con un flujo de 257 kg/h.
Compuesto
N2
CO2
O2
H2O
% peso
36
28
16
20
Esta mezcla se envía a una columna de adsorción donde 90% de la humedad se separa.
Posteriormente, la mezcla gaseosa resultante se introduce a una columna de absorción
donde se separa 76% del CO2. Por último, se mezcla la corriente gaseosa de la absorción con
una corriente de 620 kg/h de aire, cuya composición es de 21% peso de O2 y 79% peso de N2.
Determine:
a) La composición de la mezcla gaseosa después del mezclado en % peso.
En una reacción química se obtuvieron los siguientes gases, con su respectiva composición en
peso:




N2= 36%= 0,36x257 kg= 92,52 kg
CO2= 28%= 0,28x257 kg= 71,96 kg
O2= 16%= 0,16x257 kg= 41,12 kg
H2O= 20%= 0,20x257= 51,4 kg
Esta mezcla se envía a una columna de adsorción: se elimina el 90% de humedad
Se separa H2O= 90%= 0,90x51,4 kg= 46,26 kg
La mezcla resultante se introduce a una columna de absorción: se separa 76% del CO2
Se separa CO2= 76%= 0,76x71,96 kg= 54,69 kg
Por último, se mezcla la corriente gaseosa de la absorción con una corriente de 620 kg/h de
aire:
Composición del aire en peso
 O2= 21%; mO2= 0,21x620 kg= 130,2 kg
 N2= 79%; mN2= 0,79x620 kg= 489,8 kg
La composición después del mezclado en %peso es:





b)
N2= 92,52 kg + 489,8 kg= 582.32 kg; %peso N2= 75%
CO2= 17,27 kg; %peso CO2= 2,26%
O2= 41,12 kg + 130,2 kg= 171,32 kg; %peso O2= 22,08%
H2O= 5,14 kg; %peso H2O = 0,66%
Total= 776.05 kg
Las cantidades separadas en cada equipo.
Columna de adsorción: se elimina el 90% de humedad

Se separa H2O= 90%= 0,90x51,4 kg= 46,26 kg
Columna de absorción: se separa 76% del CO2
 Se separa CO2= 76%= 0,76x71,96 kg= 54,69 kg
c) Realice los balances parciales y el balance total.
 Balance general: E1 + E4= S5 + S2 + S4
Balance parcial:
Columna de adsorción: E1= S1 + S2
Columna de absorción: E2= S3 + S4
Mezclador: S5= E3 + E4
d) Elabore el diagrama de bloques y símbolos para todo el proceso.

Diagrama de bloques:
H2O= 90%= 46.26 kg
CO2= 76%= 54.69 kg
S2
E1
S4
Columna de
adsorción
S1
E2
Columna de
absorción
S3
E3
N2= 92.52 kg
CO2= 71.96 kg
O2= 41.12 kg
H2O= 51.4 kg
N2= 92.52 kg
N2= 92.52 kg
CO2= 71.96 kg
CO2= 17.27 kg
O2= 41.12 kg
O2= 41.12 kg
H2O= 5.14 kg
H2O= 5.14 kg
O2= 21%; mO2= 130.2 kg
N2= 79%; mN2= 489.8 kg
E4
E3
N2= 92.52 kg
CO2= 17.27 kg
O2= 41.12 kg
H2O= 5.14 kg
Mezcla
S5
N2= 582.32 kg; %peso N2= 75%
CO2= 17.27 kg; %peso CO2= 2.26%
O2= 171.32 kg; %peso O2= 22.08%
H2O= 5.14 kg; %peso H2O= 0.66%
Diagrama de símbolos:
E1
Columna
adsorción
S2
S1
E2
Columna
absorción
S3
E3
E4
Mezclador
S5
S4
28. Una empresa productora de salchicha tiene una producción de 200 toneladas
anualmente. La producción se distribuye en diferentes presentaciones de acuerdo
con los siguientes datos.
Tipo de producto
Salchicha tipo Viena
Salchichón
Salchicha tipo Frankfort
Salchicha cóctel
% peso
48
12
10
30
Peso unitario
50 g
125 g
80 g
15 g
Se propone manejar paquetes de 20 piezas para los tipos viena y Frankfort, 50 piezas para el
tipo cóctel y 10 piezas para el salchichón.
Nota: Trabaje sus datos en kg.
Determine:
200 T/año




Salchicha tipo Viena = 96T/año = 96 000 000 g/año
Salchichón = 24 T/año = 24 000 000 g/año
Salchicha tipo Frankfort = 20 T/año = 20 000 000 g/año
Salchicha cóctel = 60 T/año = 60 000 000 g/año
a) ¿Cuántos paquetes de cada tipo se producirán por año, considerando la cantidad de
producción que se destina a cada presentación?
Tipo
Masa/pieza
Piezas/paquete
Total de piezas
Salchicha tipo
Viena
Salchichón
Salchicha tipo
Frankfort
Salchicha cóctel
50 g
20
1 920 000
Total de
paquetes
96 000
125 g
80 g
10
20
192 000
250 000
19 200
12 500
15 g
50
4 000 000
80 000
b) Si se incrementa la demanda anual en un 30% para la salchicha tipo Viena, ¿Cuánto
más se tendría que producir para cubrir dicha demanda?
96
30% (96
) = 124,8 T/año
 De la producción total de 200 T/año se tendría que producir 28,8 T más.
c) ¿Cuántos paquetes más de salchicha tipo Viena se obtendrían?
Salchicha tipo Viena
124,8
= 124 800 000 g/año
Total de piezas:
⁄
⁄
= 2 496 000 piezas/año
Total de paquetes: 124 800
 Se producirán 28 800 paquetes de salchicha tipo Viena.
d) ¿Cuál sería el nuevo porcentaje de distribución dela producción para los diferentes
tipos de salchicha?
Nuevo total de la producción: 228,8 T/año
Nuevos porcentajes:
Salchicha tipo Viena
Salchichón
Salchicha tipo Frankfort
Salchicha cóctel
54,54%
10,50%
8,74%
26,22%
29. En una procesadora de alimentos se preparan diferentes tipos de productos
enlatados, uno de ellos es el coctel de frutas que tiene la siguiente composición:
Fruta
Durazno
Pera
Piña
Albaricoque
Uvas sin semilla
Cerezas
Peso
30,00
30,00
20,00
15,00
2,50
2,50
Costo
$ 20,00/kg
$ 12,00/kg
$ 3,50/kg
$ 9,00/kg
$ 21,00/kg
$ 30,00/250 g
El durazno, la piña y el albaricoque se preparan con un escaldado en una solución de sosa al
6% peso para eliminar la epidermis y se cortan en cubitos de 8 mm. Las cerezas y las uvas se
enlatan enteras. Los envases se llenan con 70% de la mezcla de fruta y 30% de jarabe de 35
Brix, el cual se prepara agregando 537 g de azúcar por cada litro de jarabe; la densidad de
este es de 1,54 g/mL. Las latas tienen una capacidad de 850g y un espacio de vacio de 10%. El
costo del azúcar es de $6,00/kg.
a) Para una producción de 5 000 latas/día determine la cantidad de fruta requerida en
kg.
Capacidad de una lata= 850g
Espacio vacío= 10%= 0,1x850 g= 85g
Una lata se llena hasta= 850 – 85= 765g
Pero el peso de la mezcla de fruta= 70%= 0,7x765g= 535,5 g
Entonces para 5000 latas= 535,5x5000 g= 2677500 g= 2677,5 kg

Por lo que la fruta requerida es:
Durazno
Pera
Piña
Albaricoque
Uvas
Cerezas
803,25 kg
803,25 kg
535,5 kg
401,625 kg
66,9375 kg
66,9375 kg
b) ¿Cuánta solución de sosa se debe preparar si en un litro se escaldan 3 kg de fruta?
Un litro de solución de sosa escalda 3 kg de fruta
Cantidad de fruta:
 Durazno= 803,25 kg
 Piña= 535,5 kg
 Albaricoque= 401,625 kg
Total= 1740,375 kg
 Para esta cantidad de fruta se necesita 580,125 litros (L) de solución de sosa.
c) ¿Cuánto jarabe (L) se requerirá preparar?
El peso del jarabe= 30%= 0,3x765g= 229,5 g
Entonces para 5000 latas= 229,5x5000 g= 1147500 g= 1147,5 kg
Densidad del jarabe es 1,54 g/mL
Volumen= masa/densidad
 Vjarabe= (1147500 g)/(1,54 g/mL)= 745129,8701 mL= 745,13 L
d) ¿Qué cantidad de azúcar y agua se necesita para preparar el jarabe?
El jarabe se prepara, agregando 537 g de azúcar por cada litro de jarabe

Si son 745,13 L de jarabe entonces necesitamos 400134,81 g= 400,13481 kg de azúcar
Como la masa del jarabe es 1147500 g= 1147,5 kg
 La cantidad de agua es 747,36519 kg <> 747,36 kg
e) Determine el costo unitario y diga si es competitivo o no, si se quiere obtener una
ganancia de 35% y el costo de venta de la competencia es de $11,50.
El peso de la mezcla de fruta por lata= 70%= 0,7x765g= 535,5 g= 0,5355 kg
Costo de mezcla de fruta en $
 Durazno= ($ 20,00)/kgx0,3x0,5355 kg= $ 3,213





Pera= ($ 12,00)/kgx0,3x0,5355 kg= $ 1,928
Piña= ($ 3,50)/kgx0,2x0,5355 kg= $ 0,375
Albaricoque= ($ 9,00)/kgx0,15x0,5355 kg= $ 0,723
Uvas sin semilla= ($ 21,00)/kgx0,025x0,5355 kg= $ 0,281
Cerezas= ($ 30,00)/(250 g)x0,025x535,5 g= $ 1,607
Costo del jarabe en $
El peso del jarabe por lata= 229,5 g= 0,2295 kg; Vjarabe= 149,026 mL<> 0,149 L
El jarabe se prepara, agregando 537 g de azúcar por cada litro de jarabe
Entonces son 80,013 g<> 0,08kg de azúcar
 Azúcar= ($ 6,00)/kgx0,08 kg= $ 0,48
 Agua: se paga al mes y no menciona.
El costo unitario de cada lata o envase es $ 8,607
Precio de venta= precio de costo + ganancia
 Pv= $ 8,607+ $ 0,35x8,607
 Pv= $ 11,61945<> $ 11,62, este es el precio al que se tendría que vender, pero no se
está contando el costo de la materia prima que es el agua.
Y si el costo de venta de la competencia es de $ 11,50, tendría una relativa ventaja con
respecto al precio. Tiene una ventaja con respecto a costo de producción.
Por lo que no sería competitivo con respecto a costos de producción.
Pero hay otras variables que influirían en el gusto del cliente como el sabor, la calidad, la
formulación de cada producto.
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