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INSTITUTO POLITÉCNICO 
NACIONAL 
 
 
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA 
MECANICA Y ELÉCTRICA 
 
 
 
 
 
 
PROPUESTA DE AUTOMATIZACIÓN DEL 
FERMENTADO, HORNEADO Y 
EMPAQUETADO DE PAN DULCE 
 
T E S I S 
 
QUE PARA OBTENER EL TITULO DE 
INGENIERO EN CONTROL Y AUTOMATIZACIÓN 
 
 
PRESENTAN 
 
GARCÍA ALVAREZ DIEGO 
LÓPEZ ALCAZAR AARÓN ALEJANDRO 
VAZQUEZ GARCÍA RAYMUNDO ELADIO 
 
 
 
ASESORES: 
ING. RICARDO HURTADO RANGEL. 
M. EN C. IVONE CECILIA TORRES RODRÍGUEZ. 
 
 
 
 
 
MEXICO, D.F. ENERO 2015 
 
Propuesta de Automatización del Fermentado, Horneado y 
Empaquetado del Pan Dulce 
 
 
ESIME Zacatenco Página 2 
 
 
ÍNDICE. 
RESUMEN. ............................................................................................................. 7 
ANTECEDENTES ................................................................................................... 8 
PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA. ................................................................... 9 
JUSTIFICACIÓN. ................................................................................................. 10 
OBJETIVOS. ........................................................................................................ 12 
Objetivo General. .......................................................................................... 12 
Objetivos Particulares. ................................................................................... 12 
ALCANCE. ........................................................................................................... 13 
1 CAPITULO I MARCO TEÓRICO. .................................................................. 14 
1.1 ESTADO DEL ARTE. .............................................................................. 15 
1.1.1 Orígenes y evolución del pan ........................................................... 15 
2 CAPÍTULO II PROCESO DE ELABORACIÓN DE PAN. ................................ 19 
2.1 PROCESO GENERAL DE ELABORACIÓN DE PAN. ............................ 20 
2.1.1 Elaboración de la masa, el horneado y el empaquetado. ................. 20 
2.1.2 Procesos de panificación. ................................................................. 22 
2.1.3 Métodos de elaboración del pan. ...................................................... 24 
2.1.4 Principales ingredientes y su funcionalidad. ..................................... 27 
2.2 ELABORACIÓN DE PAN EN EL PROCESO ACTUAL. .......................... 34 
2.2.1 Recepción y Almacenamiento. ......................................................... 36 
2.2.2 Pesado de los Ingredientes. ............................................................. 36 
2.2.3 Mezclado de las materias primas. .................................................... 37 
2.2.4 Cortado de la Masa. ......................................................................... 38 
2.2.5 Moldeado de la masa. ...................................................................... 40 
2.2.6 Fermentación. .................................................................................. 41 
2.2.7 Horneado. ........................................................................................ 43 
2.2.8 Enfriado. ........................................................................................... 45 
2.2.9 Empaquetado. .................................................................................. 46 
3 CAPÍTULO III MEDICIÓN DE VARIABLES EN ETAPAS DE FERMENTADO 
HORNEADO Y EMPAQUETADO. ........................................................................ 47 
3.1 CUARTO DE FERMENTACIÓN. ............................................................ 48 
3.1.1 Variables que intervienen en la Fermentación. ................................. 48 
3.1.2 Instrumentación en el Fermentado. .................................................. 55 
3.1.3 Elementos para automatizar la Temperatura y Humedad. ................ 59 
Propuesta de Automatización del Fermentado, Horneado y 
Empaquetado del Pan Dulce 
 
 
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3.2 HORNEADO. .......................................................................................... 64 
3.2.1 Variables que intervienen en el Horneado. ....................................... 64 
3.2.2 Instrumentación en el Horneado. ...................................................... 65 
3.2.3 Automatización del Flujo de gas en el Horno. ................................... 74 
3.2.4 Movimiento de Columpios en el Horno. ............................................ 78 
3.3 EMPAQUETADO. ................................................................................... 82 
3.3.1 Variables que intervienen en el Empaquetado.................................. 82 
3.3.2 Dispositivos Electrónicos requeridos en la Selladora. ....................... 89 
3.4 SELECCIÓN DEL CONTROLADOR. ...................................................... 91 
4 CAPÍTULO IV INTEGRACIÓN DEL SISTEMA PARA CONTROL DE VARIABLES.
 95 
4.1 INTEGRACIÓN DE ELEMENTOS. ......................................................... 96 
4.1.1 DTI del Cuarto de Fermentación....................................................... 96 
4.1.2 DTI del proceso de Horneado. .......................................................... 99 
4.2 Configuración para el PLC. ................................................................... 102 
4.2.1 Configuración del Software. ............................................................ 102 
4.2.2 Escalamiento de Unidades. ............................................................ 104 
4.2.3 Manipulación del Movimiento de los Columpios dentro del Horno. . 106 
4.2.4 Automatización de Temperatura y Humedad en el Fermentado. .... 109 
4.2.5 Manipulación de la Temperatura en el Sellado. .............................. 111 
4.3 DISEÑO DE LA HMI. ............................................................................ 114 
4.3.1 Comunicación entre el PLC y la HMI. ............................................. 115 
4.3.2 HMI del proceso de Horneado. ....................................................... 118 
4.3.3 HMI del proceso de Fermentado. ................................................... 120 
4.4 SIMULACIÓN. ...................................................................................... 121 
4.4.1 Simulación en el fermentado. ......................................................... 123 
4.4.2 Simulación en el horneado. ............................................................ 124 
5 CAPITULO V COSTO DEL PROYECTO ...................................................... 129 
5.1 COSTOS DEL EQUIPO EMPLEADO. .................................................. 130 
5.1.1 Costo de la instrumentación. .......................................................... 130 
5.1.2 Costo del controlador. .................................................................... 132 
5.1.3 Costo del material eléctrico y electrónico. ....................................... 133 
5.1.4 Costo de Ingeniería, Instalación y Puesta en Marcha. .................... 134 
5.2 COSTO TOTAL..................................................................................... 135 
Propuesta de Automatización del Fermentado, Horneado y 
Empaquetado del Pan Dulce 
 
 
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5.3 VIABILIDAD DEL PROYECTO Y TIEMPO DE RETORNO. .................. 136 
CONCLUSIONES. .............................................................................................. 137 
FUENTES BIBLIOGRÁFICAS............................................................................. 139 
GLOSARIO. ........................................................................................................ 140 
APENDICE. ........................................................................................................ 144 
 
 
 
INDICE DE FIGURAS. 
 
Figura 1.1 
Figura1.2 
Venta del pan mediante un mostrador………………………………..….17 
Estantes de pan……………………………………………………………...18 
Figura 2.1 
Figura 2.2 
Figura 2.3 
Figura 2.4 
Figura 2.5 
Figura 2.6 
Figura 2.7 
Figura 2.8 
Figura 2.9 
Figura 2.10 
Figura 2.11 
Figura 2.12 
Figura 2.13 
 
Figura 2.14 
Moldeado manual del pan…………………………………………………..20 
Apariencia del pan después del horneado……………………………….21 
La fermentación aumenta el volumen de la masa……………………….22 
Masa pastelera (consistencia semilíquida)……………………………….24 
Color y textura de la harina de trigo para pan……………………………29 
Presentaciones de la levadura……………………………………………..31 
Textura de la Manteca (grasa) utilizada en la elaboración de pan…….33 
Plano de distribución de áreas de la panificadora………………………34 
Diagrama de bloques del proceso de elaboración de pan…………….35 
Diagrama de flujo del proceso de elaboración de pan…………………35 
Cortadora de Palanca………………………………………………….…….39 
Masa Moldeada………………………………………………………….……41 
Horno de tipo columpios. Vista frontal, interior y del 
sistema de transmisión de movimiento……………………………………44 
Selladora manual de bolsas………………………………………….……..46 
Figura 3.1 
 
Figura 3.2 
Figura 3.3 
Figura 3.4 
Figura 3.5 
Figura 3.6 
Figura 3.7 
Figura 3.8 
Figura 3.9 
Figura 3.10 
Figura 3.11 
Figura 3.12 
Figura 3.13 
Factores que afectan a la velocidad de fermentación, en el 
proceso actual…………………………………………………………….…..48 
Gráfica de relación Temperatura – Tiempo, en la Fermentación….……49 
Gráfica Psicométrica, humedad en el Aire………………….…………….52 
Cámara de Fermentación…………………………………………….……...53 
Modelo HMT de JMIndustrial………………………………………….…….56 
Modelo HygroFlex de Rotronic………………………………………….….56 
Calefactor Radiante Eléctrico………………………………………….……60 
Humidificador por atomización MCR15……………………………….…...63 
Diagrama de bloques del Proceso de Horneado…………………….…..64 
Termopar JMI 102……………………………………………………………70 
Transmisor de Temperatura SEM 1500/TC………………………….……74 
Válvula de Control Samson………………………………………….……..77 
Corte de la Vista Lateral Derecha del Horno del Columpios……..……78 
Propuesta de Automatización del Fermentado, Horneado y 
Empaquetado del Pan Dulce 
 
 
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Figura 3.14 
Figura 3.15 
Figura 3.16 
Figura 3.17 
Figura 3.18 
Figura 3.19 
Figura 3.20 
Figura 3.21 
Figura 3.22 
Figura 3.23 
Figura 3.24 
Contactor LC1-K1210…………………………………………………….....80 
Relevador LR2-K0316 tripolar………………………………………………81 
Selladora de bolsas (circuito eléctrico)…………………………………..83 
Circuito Eléctrico para análisis de mallas………………………………..85 
Comportamiento de la corriente…………………………………………..86 
Circuito Recortador de Onda……………………………………………...87 
Voltaje vs Tiempo en el disparo del Diac………………………………..89 
TRIAC 2N6071A………………………………………………………….…90 
Diac DC34……………………………………………………………….…..91 
Capacitor de poliester 224k……………………………………………….91 
Vista Frontal de un PLC SLC500 de Allen Bradley……………………..94 
Figura 4.1 
Figura 4.2 
 
Figura 4.3 
Figura 4.4 
 
Figura 4.5 
 
Figura 4.6 
Figura 4.7 
Figura 4.8 
 
Figura 4.9 
Figura 4.10 
Figura 4.11 
Figura 4.12 
Figura 4.13 
Figura 4.14 
Figura 4.15 
Figura 4.16 
Figura 4.17 
Figura 4.18 
Figura 4.19 
Figura 4.20 
Figura 4.21 
Figura 4.22 
Figura 4.23 
Figura 4.24 
Figura 4.25 
Figura 4.26 
Figura 4.27 
Figura 4.28 
DTI del Cuarto de fermentado…………………………………………….97 
Interconexión de la instrumentación en el cuarto de Fermentado…… 
……………………………………..………………………………………….98 
DTI del Proceso de Horneado…………………………………………….99 
Interconexión de la instrumentación y el elemento de control 
en el horneado……………………………………………………………...100 
Diagrama de fuerza para el arranque, paro e inversión de giro 
del motor eléctrico………………………………………………………….101 
Configuración Tarjetas Entradas y Salidas……………………………...102 
Creación de un nuevo Program File en RSLogix500…………………..104 
Diagrama Escalera de la manipulación del Movimiento de los Columpios 
…………………………………………………………………………..…….108 
Diagrama Escalera de la etapa de Fermentado………………………...110 
Diagrama electrónico para simulación…………………………………...111 
Forma de onda medida en Multisim……………………………………...112 
Circuito eléctrico armado en protoboard…………………………………112 
Medición de la onda recortada con un osciloscopio……………………113 
Vista de los paneles frontales y diagrama de bloques de LabVIEW…114 
Creación de un Topic a partir de RSLinx OPC Server…………………116 
Dirección local de los datos utilizados por el PLC………………………117 
Comunicación entre LabVIEW y RSLogix500…………………………..115 
Panel de programación de bloques en LabVIEW………………………119 
HMI del movimiento de Columpios y Temperatura de Horneado……119 
Diagrama de bloques en LabVIEW del Fermentado…………………...120 
HMI del proceso de Fermentado………………………………………….121 
Creación del Archivo de Emulación………………………………………122 
Subrutina para mover I/0 a Bits…………………………………………..123 
Programación de la HMI para simulación del fermentado……………..124 
Programación de la HMI para simulación del horneado……………….125 
Selección del OPC Client………………………………………………….126 
Direccionamiento con OPC Read………………………………………...127 
Envío de datos entre RSLogix500 y Matlab……………………………..127 
Propuesta de Automatización del Fermentado, Horneado y 
Empaquetado del Pan Dulce 
 
 
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Figura 4.29 HMI de la Simulación de la manipulación de Temperatura……………..128 
 
 
INDICE DE TABLAS. 
 
Tabla 2.1 
Tabla 2.2 
Tabla 2.3 
Ingredientes y Cantidades para las variedades de masas………….…….37 
Cantidad total de la masa antes y después del cortado………………….40 
Temperaturas y tiempos de horneado………………………………………45 
Tabla 3.1 
Tabla 3.2 
 
Tabla 3.3 
Tabla 3.4 
Tabla 3.5 
Tabla 3.6 
Tabla 3.7 
Tabla 3.8 
Tabla 3.9 
Tabla 3.10 
Tabla 3.11 
Tabla 3.12 
Tabla 3.13 
Tabla 3.14 
Datos Temperatura vs Tiempo (observados en imagen 3.2)…………….50 
Relación de Temperatura y Humedad en un clima cálido al nivel 
del mar……………………………………………………………………….….52 
Comparación entre Cámara y Cuarto de Fermentación…………………..54 
Comparación entre equipos de medición de Humedad y Temperatura..57 
Comparación entre calefactores radiantes eléctricos…………………….59 
Comparación entre Contactores……………………………………………..61 
Comparación entre humidificadores…………………………………………62 
Comparación de las características RTD vs Termopar…………………...67 
Tipos de Termopares………………………………………………………….68 
Calibres de la unión bimetálica………………………………………………69 
Comparación entre transductores…………………………………………...72 
Comparación entre válvulas de control……………………………………..76 
Mediciones en la selladora……………………………………………………84 
Características entre el PLC SLC500 y S7-1200………………………..…92 
Tabla 4.1 
Tabla 4.2 
Tabla 4.3 
Tabla 4.4 
Tags usados en el DTI del Fermentado………………………………….....97 
Relación entre Setpoint y Unidades de Ingeniería……………………….106 
Elementos y Tags en el movimiento del horno …………………………..107 
Medición de parámetros en la Selladora…………………………………..113 
Tabla 5.1 
Tabla 5.2 
Tabla 5.3 
Tabla 5.4 
Tabla 5.5 
Costos de instrumentación ………………………………………………….131 
Costos para el controlador……………………………………………….….132 
Costos de material……………………………………………………….…...133 
Costo total del Proyecto……………………………………………………..134 
Costo generalizado……………………………………………………….…..135 
 
 
 
 
Propuesta de Automatización del Fermentado, Horneado y 
Empaquetado del Pan Dulce 
 
 
ESIME Zacatenco Página 7 
 
 
RESUMEN. 
Este proyecto presenta la propuesta de automatización de las etapas de fermentado, 
horneado y empaquetado del proceso de elaboración de pan dulce. El principal objetivo 
de este trabajo es implementar tecnología de automatización en una panificadora con 
11 años de experiencia en el sector alimentario, para mejorar la calidad del producto, 
reducir costos, acortar tiempos de proceso, aumentar la producción y disminuir 
residuos, lo que reflejará un aumento considerable en las ganancias del negocio. 
 
La automatización realizado en la etapa de fermentado, reflejara dos ventajas 
primordiales. La primera es lograr respetar al pie de la letra la receta para la 
preparación de la masa, asegurando que el pan tenga el sabor debido. La segundaes 
aumentar la velocidad con la que se lleva a cabo este proceso, ya que se podrá realizar 
hasta 3 veces más rápido en relación al tiempo promedio que tarda en efectuarse 
actualmente. 
 
Para la parte de horneado, simplificar la tarea de introducir y sustraer las charolas del 
horno manipulando la posición de estas y en cierto modo el tiempo, y asegurar que 
durante esta etapa se tendrá siempre la temperatura exacta necesaria para la correcta 
cocción de la masa a pesar de perturbaciones externas, son propuestas detalladas en 
este trabajo. 
 
Para la etapa de empaquetado del producto, se eliminara el residuo de bolsas que 
pudieran ser mal selladas o quemadas. 
 
Finalmente, se propone la instalación de una interfaz hombre máquina, con la que se 
tendrá la opción de manipulación remota y monitorización de las variables de proceso 
de las etapas de fermentado y horneado en tiempo real. 
 
Propuesta de Automatización del Fermentado, Horneado y 
Empaquetado del Pan Dulce 
 
 
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ANTECEDENTES. 
 
La propuesta de automatización de este proceso nace a partir de la necesidad de 
mejorar la calidad, la higiene y la producción de pan dulce en una pequeña panificadora 
familiar ubicada en Ecatepec de Morelos, Estado de México. 
 
Este negocio empezó a operar en noviembre del 2002, contando con un total de 4 
panaderos los cuales se encargaban de alcanzar una producción diaria de 1000 piezas 
de pan (de 3 variedades diferentes). 
 
En los inicios el local donde se panificaba el producto contaba solamente con 2 hornos 
de gaveta con capacidad para 6 charolas cada uno, una batidora industrial, una 
mezcladora, una cortadora, 4 espigueros y 150 charolas. 
 
Actualmente la panificadora cuenta con 3 hornos de gaveta, 3 batidoras, 2 
mezcladoras, 1 cortadora, 11 espigueros y 500 charolas. La producción ha aumentado 
considerablemente a cerca de 4500 piezas de pan diarias (en 15 variedades 
diferentes). Este pan es elaborado por un total de 15 panaderos. 
 
La velocidad de producción se ve limitada, pues depende de la cantidad de panaderos 
en turno, de sus habilidades con la masa y del tiempo de fermentado. Por lo cual 
aumentar la cantidad de piezas producidas significaría contratar más personal, lo que 
reflejaría una desventaja económica para el negocio. 
 
 
 
 
Propuesta de Automatización del Fermentado, Horneado y 
Empaquetado del Pan Dulce 
 
 
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PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA. 
 
La velocidad de producción dentro de la panificadora depende primordialmente de la 
rapidez con la que se efectué la fermentación de la masa. El fermentado es la etapa 
más larga del proceso de panificación. Esto crea un cuello de botella en la secuencia 
del proceso; ya que no importa que tan rápido moldeen la masa los panaderos, puesto 
que, deberán esperar a que esta se fermente para poder iniciar la etapa de cocción. 
 
Por otra parte, la calidad del producto terminado, tanto en consistencia, apariencia y 
sabor depende totalmente de la temperatura y tiempo de horneado al que se someta la 
masa. Establecer estos parámetros no es suficiente, pues en ocasiones se presentan 
perturbaciones externas que modifican directamente a la temperatura dentro del horno, 
lo que conlleva a que el pan pueda modificar sus características principales, como no 
quedar completamente cocido o caso contrario, quemarse. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Propuesta de Automatización del Fermentado, Horneado y 
Empaquetado del Pan Dulce 
 
 
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JUSTIFICACIÓN. 
 
El negocio de la panificación resulta interesante. Las materias primas son de fácil 
obtención, el proceso resulta sencillo a comparación de otro tipo de industrias en donde 
la complejidad del mismo lo hace costoso en su inversión y/o peligroso para el hombre. 
 Al ser un alimento sumamente consumido por la sociedad, dedicarse a su elaboración 
resulta rentable, ya que existe un gran número de clientes potenciales en cualquier 
lado del país. Su venta en la mayoría de los casos se da en “mostrador” en donde el 
cliente acude a un lugar específico para hacerse del producto. 
 
En contraparte, competir en este mercado resulta complicado, ya que la clave del éxito 
se encuentra totalmente enfocada a la eficiencia del proceso. Acortar el tiempo de la 
elaboración, reducir la mano de obra, suprimir los residuos materia prima y aprovechar 
al máximo los recursos energéticos son factores que se ven reflejados directamente en 
el precio que tendrá el producto. La calidad, la higiene y el sabor son ventajas 
importantes para obtener la preferencia de los consumidores. 
 
De acuerdo a las características del proceso, la elaboración de pan se puede dividir en 
dos partes, tomando como criterio el área de conocimientos de ingeniería necesarios 
para automatizarlo. La primera etapa comprendida por la recepción y mezclado de 
ingredientes, la revoltura, el cortado y el moldeado de la masa requiere de 
implementación de sistemas mecánicos y de transmisión de movimiento. La segunda 
etapa que engloba el fermentado, el horneado y empaquetado del producto está más 
enfocada al área de la automatización de variables e instrumentación. 
 
Por tales razones, este trabajo solo propone la automatización de la etapa final del 
proceso de elaboración de pan. 
 
Propuesta de Automatización del Fermentado, Horneado y 
Empaquetado del Pan Dulce 
 
 
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Esta será la base de un proyecto a largo plazo que buscará la automatización del 
proceso completo de panificación, abarcando desde la recepción de las materias 
primas hasta el empaquetado del pan. 
 
En esta propuesta de automatización se pretende usar un Controlador Lógico 
Programable (PLC) de tipo modular, que será capaz de adaptarse al futuro crecimiento 
del proceso, y además permitirá integrar los elementos de medición requeridos cuando 
se implemente la automatización de la primera parte del proceso. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Propuesta de Automatización del Fermentado, Horneado y 
Empaquetado del Pan Dulce 
 
 
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OBJETIVOS. 
 
Objetivo General. 
 
Proponer un sistema de automatización para el fermentado, horneado y empaquetado 
de pan dulce integrando instrumentación industrial con elementos finales de control por 
medio de un controlador lógico programable para mejorar la calidad del producto, 
reducir desperdicios para aumentar la producción y disminuir los tiempos del proceso. 
 
Objetivos Particulares. 
 
 Especificar y seleccionar de los elementos de medición, control y transmisión en 
base a las necesidades del proceso para implementar y reducir tiempos 
aumentando así la producción de pan dulce. 
 Realizar la manipulación de las etapas del proceso a automatizar por medio de 
un Controlador Lógico Programable (PLC) para manipular las variables de la 
etapa de fermentación y horneado y comunicar a los programas para la 
simulación y creación del HMI. 
 Diseñar una Interfaz Gráfica (HMI) usando el programa labVIEW para mejorar la 
interacción entre el proceso y los panaderos y trabajadores de la panificadora. 
 Realizar la simulación usando el programa MatLab para simular el horno y usar 
el OPC server del rslogix para comunicar con los programas rslogix y LabVIEW. 
 
 
 
 
 
 
Propuesta de Automatización del Fermentado, Horneado y 
Empaquetado del Pan Dulce 
 
 
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ALCANCE. 
 
Desarrollar la propuesta para la automatización de las diferentes etapas en la 
elaboración y empaquetado de pan a bajo costo. Estas etapas son las de fermentado 
de harinas, horneado del pan y empaquetado en sus diferentes presentaciones. 
 
En la fermentación se desarrollara una cámara de fermentado manipulando las 
variables de temperatura y humedad para disminuirel tiempo de fermentado, en ese 
tiempo se aprovechara la mano de obra y se producirá más pan dulce y satisfacer la 
demanda en tiendas y lecherías del área metropolitana. 
 
En el horneado se manipulara la temperatura para que el panadero se centre en las 
demás áreas de la panificación y para ello se desarrollara una HMI, en el cual indicara 
la temperatura, el tiempo que ha transcurrido y si lo desea el panadero a que tiempo se 
detenga, y la visualización del movimiento de los columpios del horno. 
 
En el empaquetado se creara un circuito electrónico para optimizar la actividad de 
empaquetar las diferentes piezas de pan dulce 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Propuesta de Automatización del Fermentado, Horneado y 
Empaquetado del Pan Dulce 
 
 
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1 CAPITULO I 
MARCO TEÓRICO. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Propuesta de Automatización del Fermentado, Horneado y 
Empaquetado del Pan Dulce 
 
 
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1.1 ESTADO DEL ARTE. 
 
1.1.1 Orígenes y evolución del pan 
 
La producción de harina data del período neolítico, en el cual ésta se obtenía a partir de 
la papilla que resultaba de machacar el trigo con piedras planas, para poder elaborar 
unos panes duros y chatos en forma de galletas. Las primeras noticias que se tienen 
sobre este manjar se remontan a Babilonia. Se sabe que en Mesopotamia se consumía 
una masa preparada con cereales machacados y molidos. 
 
En el antiguo Egipto (3000 a.C.), se desarrolló la técnica de cultivo del trigo a lo largo 
del valle fértil del río Nilo. Los egipcios descubrieron la fermentación e inventaron el 
primer horno para cocinar. Por lo tanto, fueron los primeros en elaborar un pan 
parecido al que se realiza en la actualidad. Se conocen hasta quince palabras para 
designar distintas variedades de panes y pasteles en Egipto, según las variedades de 
harina, el grado de cocción o los productos que se le añadían (miel, huevos, leche, 
manteca, fruta, etc.). 
 
Más tarde, en la Grecia clásica (500 a.C.), se perfeccionó la molienda y se consiguieron 
harinas más refinadas. Para la molienda, los griegos separaban el grano de trigo 
mediante el tamizado y, después, usaban dos piedras circulares planas: una fija -la 
inferior- y una móvil -la superior-, que giraba. Surgió, así, la figura del panadero. 
 
En el siglo II d.C., un escritor grecorromano describe hasta setenta y dos formas 
distintas de hacer pan. Así, en un mercado griego podía encontrarse pan de centeno, 
de salvado egipcio, de trigo negro o sarraceno, de avena y cocido en molde, al 
rescoldo, entre dos planchas de hierro, a la sartén, amasado con leche, con especies, 
etc. Hipócrates recomendaba el pan con especies o hierbas aromáticas y vinagre como 
curativo. 
Propuesta de Automatización del Fermentado, Horneado y 
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Durante el Imperio Romano (700 a.C.-500 d.C.), se siguió aumentando la calidad del 
pan, al mejorar los cultivos de trigo y reemplazar las piedras de molienda manuales por 
otras, más grandes, de tracción animal. En este período, el pan empezó a ser, y hasta 
más allá de la Edad Media, un elemento distintivo de clases: los esclavos y los 
campesinos comían pan negro y los patricios tomaban pan elaborado con harinas más 
refinadas. 
 
Los vikingos (700-1100 d.C.) llevaron la harina de centeno desde la península 
escandinava hasta los territorios que conquistaban. Su pan era duro, chato y se 
preparaba con un agujero en el centro. 
 
En la Edad Media (1000-1500 d.C.), el pan se convirtió en un alimento básico y fue 
necesario aumentar la producción. Así, surgieron las primeras panaderías. Todo esto 
fue posible gracias a la rotación de los cultivos, que permitía mejores cosechas, y al 
surgimiento de los molinos de agua y de viento. La religión cristiana está llena de 
referencias y simbolismos relativos a este alimento. 
 
A fines del siglo XVIII, llegan a México los primeros maestros europeos de panadería y 
pastelería (franceses e italianos), que establecen los primeros negocios semejantes a 
lo europeo, talleres donde el jefe de la familia es el maestro y sus hijos los pupilos. 
En aquellos tiempos se amasaba en duernos, ya sea a mano o con los pies y se hacía 
sólo pan blanco. Se trataba de masas de mala calidad y poco fermentadas. 
 
Durante la Revolución Industrial (1750-1850 d.C.), con el crecimiento de la población, 
fueron necesarios nuevos métodos de molienda y panificación. Las piedras se 
sustituyeron por acero y los molinos empezaron a funcionar con motores eléctricos. [1] 
 
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Empaquetado del Pan Dulce 
 
 
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En 1880 había 78 panaderías y pastelerías en la ciudad de México y un sinfín de 
indígenas que seguían haciendo sus productos en hornos calabaceros y vendiéndolos 
en mercados. 
 
Ya para el siglo XX, los habitantes de la Ciudad contaban con afamadas panaderías 
como LA VASCONIA, que aún existe en nuestra capital. En los primeros años del siglo 
XX, la mecanización de la industria panificadora se inició con el uso de mezcladoras 
para pan blanco. 
 
Hasta 1922 la panadería en México se caracterizó por la preponderancia del pan 
blanco en los anaqueles de los expendios. De 1923 a 1950, aproximadamente, 
empezaron a ofrecer bizcochería. Las panaderías no paraban. A la gente no le gustaba 
el pan que no estuviera recién salido del horno, sobretodo el bolillo y la telera. Para 
enfrentar la competencia los panaderos empezaron a ofrecer el bolillo calientito, para 
que la gente lo prefiriera al otro que ya tenía varias horas de haber sido horneado y ahí 
empezó la costumbre de sacar pan caliente cada 20 minutos. 
 
El sistema de ventas durante muchos años fue de atención personalizada a través de 
un Mostrador (figura 1.1), la gente solicitaba su Pan y un empleado lo colocaba en la 
charola para posterior pago en caja. 
 
Figura 1.1. Venta del pan mediante mostrador. 
 
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En la década de los 50’s, un Industrial (Antonio Ordóñez Ríos), llegó a una de sus 
Panaderías y decidió darle la vuelta al mostrador, permitiendo que el 
cliente seleccionara y colocara su pan en la charola (figura 1.2), iniciando con ello “El 
Autoservicio en Panaderías”. 
 
 
Figura 1.2. Estantes de pan. 
 
El cambio del despacho al autoservicio mejoró las ventas en las panaderías, la que 
había sido una actividad reservada para las mujeres, se convirtió en una tarea a la que 
ahora podrían también tener acceso los hombres. 
 
El autoservicio en las panaderías significó una mayor importancia en los proveedores, 
no solamente porque se incrementaron las ventas, sino porque también se inauguró la 
exhibición de piezas. 
 
 
 
 
 
 
 
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2 CAPÍTULO II 
PROCESO DE 
ELABORACIÓN DE 
PAN. 
 
 
 
 
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2.1 PROCESO GENERAL DE ELABORACIÓN DE PAN. 
 
2.1.1 Elaboración de la masa, el horneado y el empaquetado. 
 
La harina producida al moler los granos del trigo u otros cereales se mezclan con una 
sustancia liquida que suele ser agua o leche y al conjunto así formado se le añade sal, 
azúcar, materia grasa como la manteca o aceite vegetal, con el fin de conseguir una 
miga blanda. 
 
El amasado se realiza por medios manuales como se muestra en la figura 2.1, que 
garantizan la preparación de una mezcla uniforme y el desarrollo del gluten. Durante 
esta preparación se hace necesaria regular la temperatura de la masa.Figura 2.1. Moldeado manual del pan. 
 
Si se procediera a la cocción de la masa resultante de mezclar la harina y el agua, sin 
más, se tendría una especia de torta aplanada y dura, el llamado pan ázimo. De poca 
comestibilidad. Por esta razón se agrega levadura que son microorganismos que 
producen la fermentación de la masa.[4] 
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Una vez esponjado (duración de entre 2 a 3 horas), la mezcla se somete al proceso de 
cocido en hornos. Operación en que se elimina el dióxido de carbono producto de la 
fermentación. La capa superficial del pan se conoce como corteza, se endurece al 
perder agua del exterior de la pieza. Esta evita la alteración del interior de la masa, la 
cual retiene una proporción elevada de humedad que mantiene la miga blanda y 
esponjada como se observa en la figura 2.2. 
 
 
Figura 2.2. Apariencia del pan después del horneado. 
 
Por su parte, la coagulación de sustancias proteicas como las albuminas hace que el 
pan adquiera consistencia, el proceso de cocido determina a sí mismo la eliminación de 
restos de levadura, terminando así el proceso de fermentación. 
 
Una vez cocido el pan, es enfriado al medio ambiente para después ser envuelto. 
 
 
 
 
 
 
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2.1.2 Procesos de panificación. 
 
Para la elaboración del pan se conocen diferentes procesos, estos aunados a las 
condiciones de los recursos, las materias primas disponibles y los sistemas usados 
determinan la calidad del producto final. 
 
Todos los productos de panificación se clasifican en dos grandes grupos: Productos de 
fermentación y productos de pastelería y panqueleria. Teniendo como principal 
características las siguientes: 
 
2.1.2.1 Productos de fermentación. 
 
Se caracterizan por usar levadura como agente productor de bióxido de carbono; 
mediante la acción de los azucares sobre la masa. Este gas es el responsable de que 
el gluten en la masa crezca o se esponje causando la formación y el crecimiento de las 
celdillas que se observan en lo que conocemos como migajón, las cuales se encargan 
de dar la estructura del pan y aumentar su tamaño como se muestra en la figura 2.3.[3] 
 
 
Figura 2.3. La fermentación aumenta el volumen de la masa. 
 
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Durante la fermentación se producen otros compuestos que además de acondicionar la 
masa le imparte a los productos terminados el aroma y el sabor característico del pan. 
Dentro de esta división podemos ubicar los panes de caja, los productos de bollería, de 
sal o dulces en toda su gran variedad de presentaciones. 
 
 
2.1.2.2 Productos de pastelería. 
 
Son productos obtenidos de hornear un batido leudado y emulsionado que contiene: 
Harina, grasas, sal, azúcar, huevo, agua, polvo de hornear como principales 
ingredientes. 
 
El crecimiento del pastel se debe a la generación de gases (bióxido de carbono), y a la 
evaporación de agua durante el horneado. Producto estos del polvo de hornear. 
 
La calidad y el tipo del producto a obtener dependen de 3 factores básicos: 
 
1. Los tipos y características de los ingredientes a utilizar. 
2. Las proporciones o balance de uso de los ingredientes en formulación. 
3. Los procedimientos y recursos usados en las operaciones de mezclado y 
horneado. 
 
El cambio sufrido en el proceso de horneo es fundamental ya que transforma un batido 
semilíquido (figura 2.4) en un producto sólido, suave, poroso, aromático y de fácil 
digestión y al mismo tiempo la formación de nuevas sustancias como azucares y 
sustancias aromáticas. [4] 
 
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Figura 2.4. Masa pastelera (consistencia semilíquida). 
 
2.1.3 Métodos de elaboración del pan. 
 
Existen varios métodos en la preparación del pan, con cualquiera de ellos el objetivo es 
realizar un producto de buena calidad al menor costo posible. Entre estos métodos 
están los siguientes: [4] 
 
- Masas directas 
- Esponja-masa 
- Esponja-liquida 
 
 
 
 
 
 
 
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2.1.3.1 Masas directas. 
 
El método de masa directa es un proceso en donde se mezclan todos los ingredientes 
al mismo tiempo. 
 
Inicialmente los ingredientes se combinan para formar una masa poco cohesionada, 
conforme el mezclado continúa la masa adquiere propiedades elásticas y comienza a 
separarse de las paredes de recipiente de mezclado. 
El mezclado es llevado a un punto en que la masa se vuelve tersa, seca en la 
superficie y adquiere un carácter elástico óptimo. 
 
Ventajas y Desventaja: 
 
Las ventajas del método masa directa son: 
 
a) Menores requerimientos en tiempo de elaboración, mano de obra, equipo y 
energía. 
b) Tiempo de fermentación menor. 
 
Desventajas: 
 
a) Se deben añadir grandes cantidades de levadura a la masa. 
b) Al agregar levadura se modifica el sabor, olor y consistencia. 
 
La principal limitante del método de masa directa es su relativa inflexibilidad con 
respecto al tiempo de fermentación de la programación de la producción: la masa debe 
procesarse cuando esté lista. 
 
 
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2.1.3.2 Esponja masa. 
 
En el método de esponja-masa, la mayor acción de leudación se lleva a cabo en el 
fermentado llamado esponja, la cual es depositada en artesas y se deja fermentar en 
una cámara a cuarto con condiciones de temperatura y humedad adecuadas. En la 
preparación de la esponja se usa entre el 50 y 70% de la harina total de la masa, la 
cual está sujeta a la acción de la levadura. 
 
Una vez obtenida la esponja se combina con el resto de los ingredientes, todos estos 
una vez mezclados conformaran la masa. 
Los principales objetivos del mezclado de la esponja son: 
 
El llevar a cabo el mezclado uniforme de los ingredientes hasta obtener una masa tersa 
y homogénea, asegura la completa hidratación de las partículas de la harina y forma 
suficiente gluten para retener el gas generado durante la fermentación (dióxido de 
carbono), el cual permitirá un crecimiento en el volumen de la esponja conforme 
progresa la fermentación. 
 
Ventajas y Desventajas: 
Como ventajas podemos considerar: 
 
a) Niveles menores de levadura 
b) Producto de mejor sabor, olor, mejor grano, textura y mayor vida de anaquel. 
c) Proceso de masa aceptable y controlable en la programación de la producción. 
 
Desventajas: 
a) Si no se cuenta con una cámara de fermentado, el proceso se vuelve lento. 
b) Se debe invertir en estas cámaras especiales de fermentado. 
 
Propuesta de Automatización del Fermentado, Horneado y 
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2.1.3.3 Esponja líquida. 
 
En la industria de la panificación los términos esponja líquida, preferente y caldo, son 
empleados indistintamente para hacer referencia a la fermentación de una mezcla de 
ingredientes utilizando un sistema liquido; esto es, usar de un 45% a un 55% de la 
harina total y el 100% de agua que se indica en la formula. 
 
El objetivo de la preparación de una esponja líquida sigue siendo el mismo que para 
esponja convencional: acondicionamiento bioquímico de una fracción del gluten y el 
desarrollo de precursores del aroma y del sabor. 
 
Este sistema tiene como objetivo principal “simplificar el proceso de esponja-masa por 
medio de la sustitución de la esponja convencional por un líquido que pueda sermanejado por medio de bombas facilitando su manipulación además de manejar 
grandes cantidades de esponja en espacios relativamente pequeños.” 
 
2.1.4 Principales ingredientes y su funcionalidad. 
 
Como principales ingredientes que intervienen para la preparación del pan tenemos: [4] 
 
 Harina de trigo. 
 Agua. 
 Levadura (leudante). 
 Sal. 
 Grasas (manteca). 
 Leche. 
 Aditivos. 
 
A continuación se hace mención a sus principales características, así como la función 
que desempeñan: 
 
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2.1.4.1 Harina de trigo. 
 
La harina es un componente producto de la molienda del trigo con un alto contenido de 
proteínas y que sirve como estructurador, también contiene almidón; este también 
ayuda a la estructuración por sus cualidades de gelatinización, esta se lleva a cabo en 
el horno y consiste en que los granos de almidón al deshidratarse forman primero una 
especie de pasta que por la acción del horneo se vuelve sólida dando origen de esta 
manera a la miga del pan. 
 
Algunos de estos almidones durante la fermentación producen azucares, los cuales 
sirven de alimento a la lavadura, influyen en el color de la corteza del pan, y la levadura 
al consumir azúcar libera bióxido de carbono e interviene en el volumen y el tamaño de 
las celdas de la miga del pan. 
 
La molienda del grano del trigo, consiste básicamente en la separación del salvado y el 
germen, quedando el endoesperma, el cual al pasar por una serie de moliendas 
permite obtener la harina. 
 
Existen varios tipos de trigo y por consecuencia varios tipos de harina estas son 
conocidas por el producto final que se obtiene, esta puede ser harina panadero 
(mostrada en la figura 2.5), galletera, pastelera y para pastas. 
 
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Figura 2.5. Color y textura de la harina de trigo para pan. 
 
Las principales características de la harina son como: contenido de proteínas, 
contenido de grasas, contenido de humedad y algunas otras determinan el uso al que 
se destinara y que la harina sea más o menos adecuada para la panificación. 
 
Normalmente se emplean mezclas de distintos tipos de harinas para complementar sus 
cualidades en un nivel normal y un alto valor alimenticio. 
 
Debe ser capaz de formar una estructura adecuada al tipo del producto; la harina para 
pan de fermentación debe tener: 
 
 Fuerza: es decir debe ser capaz de retener en las celdillas que forman la 
estructura interna de la masa el bióxido de carbono producido durante la 
fermentación. 
 Absorción: es el término que se emplea para denominar la capacidad que una 
harina tiene de retener agua en el proceso de mezcla para lograr una masa 
físicamente manejable en el resto del proceso buscando la producción de pan de 
buena calidad. 
 
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 Vejez: este factor determinado por el tiempo que ha transcurrido desde la 
molienda del trigo hasta el empleo de la harina; varía algunas propiedades de la 
harina como la absorción y la fuerza por lo cual se recomienda, de ser posible, 
un mes de almacenamiento de reposo aproximadamente de las harinas 
empleadas para pan de fermentación, independientemente del reposo que 
deberá tener el trigo antes de la molienda. 
 
El almacenamiento de la harina debe hacerse cuidando algunos factores importantes 
como: temperatura, humedad, ventilación, limpieza y disposición. 
 
2.1.4.2 Agua. 
 
Es otro ingrediente principal en los procesos de fabricación de pan que actúa de las 
siguientes formas: 
 
 Propicia la formación de la estructura de la masa mediante la hidratación que 
causa al mezclarse con los componentes de la harina principalmente con la 
glutelina. 
 Regula la consistencia de la masa según su proporción en la mezcla. 
 Ayuda a mezclar y disolver los ingredientes de las mezclas permitiendo la 
dilución. 
 Su temperatura influye de manera muy importante en la resultante de la masa, y 
por lo tanto, se alimenta o dosifica a temperatura controlada (generalmente fría), 
para obtener la temperatura ideal. 
 Ayuda a la transformación del almidón. 
 Propicia la fermentación. 
 
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El agua empleada en el proceso debe ser ligeramente acida (pH agua purificada entre 
6.5 y 7) y desde luego potable, con dureza (entre 76 y 150 ppm) apropiada para la 
suavidad final del producto a obtener. 
 
Ayuda a determinar el volumen final del producto mediante la hidratación de las 
proteínas de la harina y la formación del gluten que dará la estructura interna del pan. 
 
2.1.4.3 Levadura (leudante). 
 
La principal función de la levadura es la de leudar (hacer crecer) al producto, mediante 
la fermentación: este proceso es de naturaleza bioquímica y tiene lugar gracias a la 
actuación de una serie de sustancias denominadas enzimas o fermentos que 
transforman una parte de la fécula de la harina en glucosa(un azúcar sencillo), alcohol 
etílico y bióxido de carbono (CO2), el cual es un gas, y al residuo, hace que se forme un 
gran número de pequeñas burbujas que determina el crecimiento de la masa. La 
levadura para pan es un vegetal unicelular del grupo de las talofitas. Se puede 
encontrar en su forma fresca (sólida) y deshidratada (polvo) como se indica en la figura 
2.6. 
 
 
Figura 2.6. Presentaciones de la levadura. 
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Los ácidos producidos acondicionan al gluten y contribuyen al sabor del pan, la 
producción de alcohol es lo que proporciona el aroma, además de ayudar al leudado a 
evaporarse durante el horneo. 
 
2.1.4.4 Sal. 
 
La función más importante de la sal es el mejoramiento del sabor del pan. El sabor de 
la misma sal no es muy deseable, por lo general, pero tiene la propiedad de acentuar 
los sabores, además nos sirve como auxiliar en el control de la fermentación; la sal 
retiene el agua y en la masa la absorbe de la levadura, controlando así la fermentación. 
 
Contribuye al endurecimiento del gluten, ya que une a las proteínas del mismo 
endureciéndolo y dándole más tolerancia al trabajo mecánico. La sal tiende a absorber 
agua y seca ligeramente a la masa ayudándole a que no sea tan pegajosa. 
 
2.1.4.5 Grasas (manteca). 
 
Las mantecas actúan como lubricantes en la expansión de las celdillas de la masa y 
por lo tanto ayudan al volumen, además contribuyen a la estructura de la miga 
mejorando la estructura final del producto, haciéndolo más suave, mas comestible y 
más sabroso. 
 
Hay distintos tipos de grasas disponibles en la panificación y cada uno de ellos 
adecuados a distintos tipos de productos de acuerdo a sus características de sabor, 
olor, color, facilidad de oxidación (rancidez) y punto de fusión. La manteca tradicional 
mostrada en la figura 2.7 es una pasta semisólida de color claro muy parecido a la 
mantequilla de cocina. 
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Figura 2.7. Textura de la Manteca (grasa) utilizada en la elaboración de pan. 
 
2.1.4.6 Leche. 
 
La leche se utiliza principalmente para enriquecer el producto, esto es hacerlo más 
nutritivo, por su alto contenido de minerales, vitaminas, proteínas, azucares y grasas 
que ayudan a mantener una buena salud. 
 
Los sólidos de la leche contienen “lisina”, que es un aminoácido esencial que no posee 
el trigo, así mismo, contribuye a endurecer el gluten por el contenido de calcio, posee 
unefecto regulador o modulador de pH por las proteínas que contiene. 
 
2.1.4.7 Aditivos. 
 
Todos los ingredientes antes mencionados deben reunir ciertas características en 
grado determinado, pero esto en la práctica es muy difícil que se logre; por lo tanto, se 
hace necesario el empleo de sales antioxidantes, vitaminas y harinas especiales que 
contribuyen a distinguir los productos haciéndoles más atractivos y comestibles. 
 
 
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2.2 ELABORACIÓN DE PAN EN EL PROCESO ACTUAL. 
 
La panificadora que se desea automatizar actualmente cuenta con 10 trabajadores que 
se encargan de elaborar en su totalidad el pan. Está ubicada en Avenida Santa Prisca, 
San Agustín 2ª sección, Ecatepec de Morelos, Estado de México. Cuenta con una 
distribución de áreas acorde a la figura 2.8, donde se aprecian el lugar donde se lleva a 
cabo cada una de las etapas de la elaboración de pan. 
 
 
Figura 2.8. Plano de distribución de áreas de la panificadora. 
 
Propuesta de Automatización del Fermentado, Horneado y 
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El proceso de elaboración se divide en diferentes etapas las cuales se explicaran 
detalladamente a partir de los siguiente diagramas de bloques y flujo (figura 2.9 y 2.10). 
 
 
Figura 2.9. Diagrama de bloques del proceso de elaboración de pan. 
 
El proceso comienza adquiriendo la materia prima con la que se elaboraran las masas. 
Después son almacenadas para su posterior uso. 
 
 
Figura 2.10. Diagrama de flujo del proceso de elaboración de pan. 
Propuesta de Automatización del Fermentado, Horneado y 
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2.2.1 Recepción y Almacenamiento. 
La materia prima para realizar la panificación se compra directamente con un 
proveedor de materias primas y se almacenan en un cuarto especial. Es importante 
mantenerlos en un ambiente libre de humedad, para evitar que absorban el agua del 
medio ambiente y cambie la textura y sabor del producto que se elabore con ellas. 
 
Los costales de harina con 40kg de capacidad se almacenan sobre una mesa de 
amasado cercana a la mezcladora, estibándolas de manera vertical uno junto de otro. 
 
Otros ingredientes como la grasa comestible, la manteca, la margarina, el azúcar 
estándar y el azúcar glass se guardan en un pequeño anaquel bajo la mesa principal 
de amasado. 
 
El agua purificada se consigue en garrafones de 20 litros de capacidad, se almacenan 
de igual manera sobre la mesa junto a los costales de harina. 
2.2.2 Pesado de los Ingredientes. 
El pesado de los ingredientes sólidos para proceder a la mezcla se realiza en balanzas 
con capacidad de pesaje de 10Kg. Aquí se pesan todas las materias primas excepto la 
harina, que se vierte directamente en la mezcladora ya que la cantidad necesaria es 
40kg, que es lo que contiene cada costal. 
 
En la panificadora se elaboran tres tipos de masas diferentes: batido, biscocho y 
polvorón. La cantidad de los ingredientes usados de cada uno de ellos se especifican 
en la tabla 2.1. 
 
 
Propuesta de Automatización del Fermentado, Horneado y 
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Tabla 2.1. Ingredientes y Cantidades para las variedades 
de masas. 
Ingredientes/Tipo de 
Masa 
Batido Biscocho Polvorón 
Harina 40 Kg 4 Kg 9 Kg 
Sal 400 g 100 g 200 g 
Bicarbonato 400 g 190 g 90 g 
Color Artificial 40 ml 30 ml 90 ml 
Levadura 1.6 Kg 100 g 90 g 
Mantequilla 8 Kg - - 
Grasa 1 Kg - 5.4 Kg 
Huevo 6.8 L 2.5 L 900 ml 
Esencia 400 ml 200 ml 200 ml 
Agua 13.2 L 2.5 L 1.8 L 
Azúcar 9.8 Kg 3 Kg 4 Kg 
Aceite - 3 L - 
2.2.3 Mezclado de las materias primas. 
En este proceso se comienza con el mezclado de ingredientes como harina, azúcar, 
sal, levadura, grasa, huevo, agua, mantequilla, que es la base para formar cualquier 
masa. Existen cuatro tipos diferentes de masas, (para batido, biscocho, polvorón y 
galleta) de las cuales se obtienen las variedades de pan a elaborar. 
 
De la masa denominada “biscocho” sale la mayor cantidad de pan como son: Colchón, 
Concha Grande, Concha Chica, Nube, Lima, Hojaldra, Bigote, Cocol, Cuerno, Trenza y 
Rebanada. 
 
De la masa “batido” se obtiene la mantecada natural y de chocolate. De la masa de 
polvorón se obtienen el producto del mismo nombre. 
Propuesta de Automatización del Fermentado, Horneado y 
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Una vez que se pesan todos los ingredientes, se colocan en una mezcladora industrial 
con las siguientes características: 
 
 Fuente de energía: Eléctrica 
 Capacidad: 50 kilos. 
 Voltaje de alimentacion: 220/380 volts – 60 Hz. 
 Potencia: 2.25 kW – 3 HP 
 Velocidad de rotación: 141 rpm 
 Corriente: 5.9 Amperes 
 
Posteriormente se mezclan por un tiempo previamente establecido que varía según la 
masa a elaborar (de 20 a 30 minutos). 
2.2.4 Cortado de la Masa. 
La masa contenida en la mezcladora, de peso aproximado 40kg se saca del 
contenedor y se corta en pedazos que varían de entre 1,350 Kg a 2,700 kg. Estas bolas 
de masa posteriormente serán colocadas en un molde con forma cilíndrica para que 
pueda ser cortado en 36 pedazos pequeños de masa, en una cortadora de palanca. 
(Figura 2.11). 
Propuesta de Automatización del Fermentado, Horneado y 
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Figura 2.11. Cortadora de Palanca. 
 
El procedimiento de cortado es el siguiente: 
 
1. Se pone la masa dentro del molde. 
2. Se coloca el molde en la base de la cortadora. 
3. Se baja la palanca aplicando fuerza. 
4. Se sube la palanca. 
5. Se retira el molde de la base de la cortadora. 
6. Se voltea el molde y se vacían los pedazos de la masa en una superficie. 
 
Una vez cortada la masa en pequeños pedazos (se muestra la cantidad de masa final 
que tendrá cada uno en la tabla 2.2) se procede a darle forma para obtener las 
diferentes variedades de pan. 
 
 
 
 
 
Propuesta de Automatización del Fermentado, Horneado y 
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Tabla 2.2. Cantidad total de la masa antes y después del cortado. 
 
 
MASA 
BISCOCHO 
Tipo de pan Cantidad de 
masa total (gr) 
Peso por pieza 
de pan (gr) 
Colchón 1350 37.5 
Concha 1900 52.77 
Nube 1900 52.77 
Lima 1900 52.77 
Concha 
grande 
1900 105.54 
Hojaldra 1900 52.77 
Bigote 2100 58.33 
Cocol 2100 58.33 
Cuerno 2100 58.33 
Trenza 2100 58.33 
Rebanada 900 25 
 
 
MASA 
BATIDO 
Tipo de pan Cantidad de 
masa total (gr) 
Peso por pieza 
de pan (gr) 
Mantecada 2700 75 
Mantecada 
de chocolate 
2700 75 
 
 
MASA 
POLVORON 
Tipo de pan 
Cantidad de 
masa total (gr) 
Peso por 
pieza de pan 
(gr) 
Polvorón 9000 250 
 
 
2.2.5 Moldeado de la masa. 
El moldeado de la masa consiste en tomar los pedazos previamente cortados y con la 
palma de la mano, presionando contra la mesa de trabajo, se realiza un movimiento 
circular rápido para darle forma esférica a cada pedazo. Este procedimiento es 
conocido también como “boleado”. 
 
Propuesta de Automatización del Fermentado, Horneado y 
Empaquetado del Pan Dulce 
 
 
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El boleado de la masa (figura 2.12) es fundamental para después darle forma a los 
diversos tipos de pan. 
 
Esta es la labor más tardada, se efectúa de manera manual por los panaderos. Se lleva 
a cabo en un tiempo aproximado de 5 horas en donde los 10 panaderos moldean miles 
de pedazos de masa por día. 
 
 
Figura 2.12. Masa Moldeada. 
 
Para detallar cada tipo de pan, a cada masa moldeada se le agrega grasa, ajonjolí, 
chocolate, vainilla o mantequilla dependiendo del producto final que se desee obtener. 
 
2.2.6 Fermentación. 
 
Una vez que la masa de pan ya tiene forma, se comienza el procesode leudación o 
fermentación. 
 
El proceso de fermentación consiste en dejar reposar la masa a temperatura ambiente 
para que se infle. La fermentación le da el sabor y el tamaño que tendrá el pan ya 
terminado. 
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Dado que no se cuenta con ningún método de regulación de la temperatura, la 
fermentación se controla con los ingredientes mezclados en un principio para elaborar 
la masa. Si el clima es frio, a la mezcla se le proporciona una mayor cantidad de 
levadura y sal para ayudar a que la masa se infle. En caso contrario, cuando la 
temperatura ambiente es elevada, se coloca menor cantidad de levadura a la masa ya 
que el calor hace que la fermentación sea mayor. 
 
Si esta reacción química se realiza a temperaturas mayores a 50 °C, la calidad del 
producto y sobre todo el sabor se puede ver afectado por la sobreproducción de dióxido 
de carbono. En caso contrario, si la masa se mantiene a una temperatura menor a 5 
°C, la fermentación será nula. 
 
El método de control de la fermentación en el proceso actual depende de la experiencia 
y habilidad de la persona encargada de mezclar los ingredientes. 
 
En base a observación, la persona encargada de hacer la masa, intuye la temperatura 
ambiente que habrá en el transcurso del día. De esta manera decide la cantidad de 
levadura a colocar. 
 
Después de moldear la masa, solo queda decidir durante cuanto se dejará leudar. El 
tiempo aproximado se determina en base a la observación del panadero. Cuando él 
considera que la masa fermentada ha alcanzado el doble de su tamaño inicial, se 
concluye que ya está lista para ser horneada. Este tiempo varía demasiado y ronda 
entre 3 a 4 horas. 
 
 
 
 
 
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2.2.7 Horneado. 
Una vez fermentada la masa a temperatura ambiente, se colocan las charolas dentro 
del horno previamente precalentado unos 30 minutos. 
 
En esta etapa se logra que el producto pase de ser una masa en estado viscoelástico a 
ser pan elástico por medio de la cocción y la eliminación de agua. 
 
El horno usado es de tipo “Columpios”, consta de 5 bases metálicas que rodean 
equidistantemente un eje. Este eje atraviesa transversalmente el horno. Las bases 
metálicas son llamadas columpios. Presenta las siguientes características (Figura 
2.13.): 
 
 Capacidad de 5 columpios, a su vez contienen 3 charolas/1 columpio. 
 Capacidad de 12 piezas de pan/1 charola, dando un total de 180 piezas 
producidas. 
 Dimensiones: Largo=2.13 mts, Alto=1.75 mts y Ancho=1.85 mts. 
 Funciona con gas LP (combustible derivado del petróleo): 125,000 BTU/Hora, 
presión de entrada de gas 0.5 Lb/Pulg2 
 Motor trifásico de inducción abierto: 220 volts CA, 0.75 HP, 1730 rpm y una 
eficiencia del 70%. 
 Motoreductor: reducción por engranaje de 1700 rpm a 0.54 rpm. 
 
La ventaja de usar este tipo de horno, a comparación de los hornos de gaveta con los 
que se contaba antes en la panificadora, es que, en éste los columpios están girando 
constantemente alrededor del eje, lo que permite que las charolas de pan reciban la 
misma cantidad de calor, en vez de que unas queden más cerca de los quemadores tal 
y como sucede con los hornos de gavetas. 
 
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Figura 2.13. Horno de tipo columpios. Vista frontal, interior y del sistema de transmisión 
de movimiento. 
 
El movimiento giratorio de los columpios es originado por un motor trifásico acoplado a 
una banda, un motoreductor y una cadena. La alimentación del motor eléctrico está 
directamente conectada al interruptor de cuchillas, por lo cual, el operador al momento 
de arrancar o parar el motor debe subir o bajar las cuchillas respectivamente. 
 
En la parte inferior/posterior del horno se realiza la combustión. La flama se produce en 
un quemador denominado “tipo flauta”, que consiste en un tubo largo perforado en su 
parte superior, por donde sale el gas regulado manualmente por una válvula de globo 
al inicio de este. La chispa inicial que produce la llama tiene que ser proporcionada por 
el operario. 
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La temperatura interna del horno se manipula manualmente regulando la apertura de la 
válvula de paso del gas. El operador decide la apertura de la válvula observando la 
temperatura mostrada en un indicador analógico (de aguja). 
 
Antes de comenzar el horneado se debe de hacer un precalentado para eliminar la 
humedad dentro del horno, por tiempo aproximado de 30 minutos. Después se procede 
a la cocción del pan, en donde los tiempos y temperaturas varían de 15 a 35 minutos y 
de 180 a 190º C según cada tipo de masa (tabla 2.3). 
 
Tabla 2.3. Temperaturas y tiempos de horneado. 
Masa 
Tiempo de 
Horneado (min) 
Temperatura 
(ºC) 
Biscocho 15 180ºC 
Batido 35 190ºC 
Polvorón 15 190ºC 
2.2.8 Enfriado. 
Después de sacar las charolas del horno, se colocan en los espigueros que son 
llevados a la misma zona en donde se realizó la fermentación para proceder al 
enfriado. 
 
Cuando el pan alcanza la misma temperatura que el medio ambiente, se procede al 
empaquetado. 
 
Es importante esperar a que el pan alcance esta temperatura. Si este se empaca 
cuando aún sigue caliente, se producirían hongos y bacterias dentro de la bolsa, lo que 
propicia la descomposición del producto y pone en peligro la salud del consumidor. 
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2.2.9 Empaquetado. 
La última etapa de este proceso es el empaquetado. Esta tarea es muy simple pero 
repetitiva. Consiste en guardar el pan en bolsas de papel celofán de distintos tamaños, 
(dependiendo del pan que se vaya a colocar dentro). 
 
Una vez dentro el pan, se procede a cerrar herméticamente la bolsa (aproximadamente 
2 segundos por bolsa). Esto se realiza por medio de selladora (figura 2.14) que consta 
de dos resistencias térmicas en costados contrarios que aplastaran y fundirán 
ligeramente la bolsa de celofán para que quede pegada. 
 
Las resistencias están forradas con cinta teflón para evitar que el celofán se queme y 
se quede pegado al momento de sellar. 
 
 
Figura 2.14. Selladora manual de bolsas. 
 
 
 
 
 
 
 
 
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3 CAPÍTULO III 
MEDICIÓN DE 
VARIABLES EN 
ETAPAS DE 
FERMENTADO 
HORNEADO Y 
EMPAQUETADO. 
 
 
Propuesta de Automatización del Fermentado, Horneado y 
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En este capítulo se analiza a detalle el proceso a automatizar, se determinan las 
variables de proceso que influyen en cada uno de ellas y se eligen los elementos de 
medición y control que serán utilizados en el proyecto. 
 
Se estudian por separado las etapas del proceso para poder determinar la 
instrumentación y el control que se usará para mantenerlas en su punto exacto de 
operación. 
 
3.1 CUARTO DE FERMENTACIÓN. 
3.1.1 Variables que intervienen en la Fermentación. 
En esta parte del proceso actualmente no rodo se realiza a mano. La masa solo se deja 
reposar a temperatura ambiente durante un lapso de tiempo (figura 3.1). 
 
 
 
 
 
Figura 3.1. Factores que afectan a la velocidad de fermentación, en el proceso actual. 
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Para evitar alterar el sabor del pan aumentando o disminuyendo la cantidad delevadura utilizada, la automatización propuesta se hará regulando la temperatura 
ambiente en la que el pan se deja fermentar. Con esto no solo se asegura que el pan 
alcance el tamaño justo para su elaboración, si no que se reduce proporcionalmente el 
tiempo que este se debe dejar reposar. 
 
A partir de diversas mediciones del tiempo en que tardaba la masa en realizar una 
fermentación adecuada a distintas temperaturas se obtuvieron los datos mostrados en 
la tabla 3.1 y la figura 3.2 (grafica). 
 
 
 
Figura 3.2. Gráfica de relación Temperatura – Tiempo, en la Fermentación. 
 
 
 
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Tabla 3.1. Datos Temperatura vs Tiempo (observados en figura 3.2). 
Temperatura [º C] Tiempo [min] Temperatura [º C] Tiempo [min] 
18.75 45 32.25 27 
19.5 44 33 26 
20.25 43 33.75 25 
21 42 34.5 24 
21.75 41 35.25 23 
22.5 40 36 22 
23.25 39 36.75 21 
24 38 37.5 20 
24.75 37 38.25 19 
25.5 36 39 18 
26.25 35 39.75 17 
27 34 40.5 16 
27.75 33 41.25 15 
28.5 32 42 14 
29.25 31 42.75 13 
30 30 43.5 12 
30.75 29 44.25 11 
31.5 28 45 10 
 
 
Con los datos anteriores se puede determinar qué tiempo aproximado tardará en 
fermentar la masa al aplicarle una cierta temperatura. Por efectos de disminución de 
tiempo del proceso en la cámara de fermentación se pretende generar una temperatura 
de 45º C para que la fermentación adecuada del pan tarde solo 10 minutos. 
Propuesta de Automatización del Fermentado, Horneado y 
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Otro factor externo que también afecta a la fermentación es la humedad. Si se tiene un 
ambiente demasiado seco cuando la temperatura aumenta, las paredes de la masa 
tienden a deshidratarse. Si esto ocurre, durante el horneado la corteza del pan es más 
susceptible a quemarse por el efecto directo del fuego en el interior del horno. Como 
resultado final el pan tendrá un sabor amargo, y la corteza de este estará dorada y 
quebradiza. 
 
En caso contrario, si se tiene una humedad bastante elevada (mayor a 80%) la masa 
puede perder la forma que se le dio en el boleado, la corteza puede adquirir un color 
rojizo y el pan después de horneado puede quedar pegado a la charola. 
 
Según un especialista en el tema, Francisco Tejero, la humedad recomendada para 
realizar una fermentación óptima es del 70%, con esto se evitan los inconvenientes 
previamente descritos por exceso o falta de hidratación. [5] 
 
Además, es importante considerar que la humedad que se requiere manipular en el 
cuarto de fermentación será la Humedad Relativa (RH), y que esta depende de la 
temperatura. Al aumenta la temperatura en un lugar, la cantidad de vapor de agua que 
puede contener cierto volumen de aire aumenta. 
 
La humedad relativa del aire se calcula de la siguiente manera: 
 
%𝑅𝐻 =
𝐻𝑢𝑚𝑒𝑑𝑎𝑑 𝑎𝑏𝑠𝑜𝑙𝑢𝑡𝑎 𝑑𝑒𝑙 𝑎𝑖𝑟𝑒
𝐻𝑢𝑚𝑒𝑑𝑎𝑑 𝑚á𝑥𝑖𝑚𝑎 𝑝𝑒𝑟𝑚𝑖𝑠𝑖𝑏𝑙𝑒 𝑝𝑜𝑟 𝑒𝑙 𝑎𝑖𝑟𝑒
 (3.1) 
 
La humedad máxima permisible por el aire aumenta junto con la temperatura, por lo 
que la humedad relativa disminuye. Este comportamiento se analiza en gráficas y 
tablas llamadas “Diagramas Psicrométricas”. 
 
 
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El diagrama psicrométrico del comportamiento de la humedad en el aire se muestra en 
la figura 3.3. 
 
 
Figura 3.3. Gráfica Psicométrica, humedad en el Aire. 
 
Un ejemplo que muestra la disminución de la humedad relativa de un medio en relación 
al aumento de temperatura se muestra en la tabla 3.2. 
 
Tabla 3.2. Relación de Temperatura y Humedad en un clima cálido al nivel del mar. 
 
 
 
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3.1.1.1 Opciones para el fermentado. 
 
Una vez identificadas las variables, se presentan dos opciones para poder manipular la 
temperatura y la humedad de la fermentación: adquirir una cámara de fermentación o 
diseñar y construir un cuarto de fermentación especificando cada uno de sus 
elementos: 
 
1. Cámara de fermentación. Equipos de forma cúbica o prismática parecidos a 
pequeños microondas o frigoríficos que por medio de resistencias eléctricas 
regulan la temperatura de su interior (figura 3.4). Dependiendo de su tamaño 
son capaces de alojar de 6, 12 o 24 charolas o hasta un espiguero en casos 
especiales por cada ciclo. 
 
 
Figura 3.4. Cámara de Fermentación. 
 
2. Cuarto de fermentación. Un cuarto dentro de la empresa adaptado con 
instrumentación y equipo de climatización y humidificación para mantener la 
temperatura y humedad en el punto deseado de operación. 
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Para realizar la selección, se propone la siguiente tabla comparativa entre las 
características comunes de las cámaras de fermentación que se ofrecen en el mercado 
y el cuarto de fermentación que se busca montar. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Con la tabla 3.3. Se concluye que la solución más adecuada a implementar es crear un 
cuarto de fermentación. 
 
Tabla 3.3. Comparación entre Cámara y Cuarto de Fermentación. 
Característica. Cámara de Fermentación. 
Cuarto de 
Fermentación. 
Temperatura. Ajustable. Ajustable. 
Humedad. Ajustable. Ajustable. 
Capacidad. 
6 a 32 charolas por cada 
cámara. 
36 charolas por cada 
espiguero. Capacidad 
de albergar hasta 20 
espigueros. 
Colocación de 
charolas. 
Es necesario sacarlas del 
espiguero y meterlas a la 
cámara de fermentación. 
No es necesario mover 
las charolas del 
espiguero. 
Transporte de 
charolas hacia 
el horneado. 
Se requiere sacar las 
charolas de la cámara y 
ponerlas en el espiguero o 
llevarlas una por una 
directamente al horno. 
Transportar el 
espiguero cerca del 
horno y acomodar las 
charolas dentro en el 
horno. 
Contacto del 
trabajador con 
el producto. 
En ocasiones, al estar 
manipulando las charolas. 
No. 
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La cámara de fermentación estará ubicada en uno de los cuartos de la panadería con 
medidas 4 x 4 x 2.3 metros. En este cuarto se introducirán los carritos espigueros, los 
cuales son capaces de albergar 36 charolas cada uno. 
 
En la parte superior de una de las paredes que tenga contacto con el exterior, se 
instalará el equipo generador y distribuidor de calor y en la parte superior central del 
techo, el equipo encargado de aumentar la humedad del cuarto. 
 
La entrada y salida de este cuarto estará sellada herméticamente con una puerta 
especial para evitar que el aire caliente se escape. 
 
Después del análisis de este tema se concluye que las variables a manipular en el 
cuarto de fermentación serán: 
 
 Temperatura: 45º C 
 Humedad: 70% HR 
3.1.2 Instrumentación en el Fermentado. 
En el cuarto de fermentado se requiere medir y manipular dos variables; la temperatura 
(º C) y la humedad (%HR). 
 
Existen equipos capaces de medir y transmitir ambas variables simultáneamente, que 
además, están diseñados para este tipo de aplicaciones. 
 
Dos de los medidores diseñados para cámaras de fermentación pertenecen a las 
marcas JMIndustrial y Rotronic. 
 
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El modelo HMT de JMIndustrial, figura 3.5, es un equipo de bajo costo diseñado para 
cámaras fermentación y manipulación del aire acondicionado y calefacción (HVAC) de 
un lugar. Las temperaturas que soporta van desde los -20ºC a los 100ºC pudiendomedir del 0 – 99.9 % de humedad relativa del aire. Su montaje es en pared y su salida 
de corriente es de 4 a 20 mA. 
 
Figura 3.5. Modelo HMT de JMIndustrial. 
 
En cambio el modelo HygroFlex de Rotronic, figura 3.6, presenta características más 
avanzadas y un diseño robusto. Está diseñado para aplicaciones industriales en donde 
se manejan altas temperaturas y presiones. Su intervalo de medición de temperatura y 
humedad es de – 100 a 200 ºC y 0 a 100% respectivamente. Tiene múltiples salidas (4 
-20mA, 0 a 5V), puerto de comunicación RS485 (Ethernet). Protección industrial IP 65, 
configuración de múltiples alarmas, salidas a relevador, reloj interno etc. 
 
 
Figura 3.6. Modelo HygroFlex de Rotronic. 
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En la tabla 3.4 se detallan y comparan de mejor manera las características de ambos 
equipos. 
 
Tabla 3.4. Comparación entre equipos de medición de Humedad y Temperatura. 
CONSIDERACIÓN. HMT JMIndsutrial. Hygroflex Rotronic. 
Función Sensor / Transmisor Sensor / Transmisor 
Variables de 
Medición 
Temperatura / 
Humedad 
Temperatura / 
Humedad 
Rango de 
Temperatura 
de -20 a 100ºC de -100 a 200ºC 
Rango de Humedad 0 a 99.9% 0 a 100% 
Precio Económico Costoso 
Salida 4 - 20 mA 0 a 5 V, 4 a 20 mA 
Protocolo de 
Comunicación 
Modbus RTU 
(opcional) 
Ethernet 
Protección IP54 (IP65 opcional) IP65 
Montaje Pared, Ducto Pared 
Alimentación 16 - 30 VCD 9 - 36 VCD 
Tiempo de 
Respuesta 
1 segundo 1 segundo 
Indicador LCD LCD 
Presión en 
ambiente 
10 bar 40 bar 
 
 
El sensor Hygroflex presenta un rango de medición de temperatura que no será 
necesario ocupar, además está diseñado para trabajar en condiciones ambientales 
desgastantes para el equipo, y ya que en el proceso no existen condiciones severas de 
trabajo, este equipo queda descartado. 
 
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La tabla 3.4 muestra que el medidor que se apega de manera más estricta a las 
necesidades del proceso, y que presenta un precio más accesible es el HMT 
JMIndsutrial, razones por las cuales será utilizado en el cuarto de fermentación. 
 
El número de parte del equipo, de acuerdo a las características deseadas queda de la 
siguiente manera: 
 
HTP - W - HT - Y - D - 3 
 
Tipo: 
 W: Montaje en pared. 
 H: Ducto horizontal. 
 V: Ducto vertical. 
 S: Ducto separado. 
Medición: 
 NT: Temperatura. 
 HT Temperatura y Humedad. 
Display: 
 N: Sin display 
 Y: Con display. 
Salida: 
 D: 4 – 20 mA. 
 8: RS485. 
Tamaño cable (zonda): 
 3: 3 metros. 
 5: 5 metros. 
 10: 10 metros. 
 
 
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3.1.3 Elementos para automatizar la Temperatura y Humedad. 
Mantener una temperatura y humedad ideal en el cuarto de fermentado son factores 
importantes para que la levadura realice su función sobre el pan. Para producir calor en 
el cuarto, se utilizará un calefactor radiante eléctrico de potencia considerable, capaz 
de calentar a una temperatura de por lo menos 40 ºC una habitación de 16m2. 
 
3.1.3.1 Calefactor Radiante. 
 
Dos diferentes modelos de calefactores se comparan en la tabla 3.5 especificando sus 
características para determinar cuál será la mejor opción para ser utilizada en el cuarto 
de fermentación. Su tipo de operación es mediante radiación eléctrica, la cual transmite 
energía sin necesidad de un medio físico a través de ondas electromagnéticas. 
 
Tabla 3.5. Comparación entre calefactores radiantes eléctricos. 
CONSIDERACIÓN 
ENERGOSTRIP 
(EE42) 
ENERGOINFRA 
INDUTRY (EIR 4500) 
Potencia 4200 Watts 4500 Watts 
Construcción 
Paneles de 
aluminio 
Chapa de acero 
galvanizado 
Alimentación 
127, 230, 440/415 
Volts 
127, 230, 440/415 
Volts 
Dimensiones 
LxAnchxAlt 
1680x430x50 1360x300x80 
Distancia de 
temperatura en 
Watts/m2 
60 a 120 80 a 150 
Instalación Techo Techo 
Protección IP 44 IP 44 
Costo Alto Promedio 
 
 
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El calefactor elegido, mostrado en la figura 3.7 es el ENERGOINFRA INDUSRTY 
modelo EIR 4500, que suministra una potencia calorífica adecuada para el área en 
donde se realizará el fermentado. 
 
En comparación con el calefactor Energostrip el ENERGOINFRA INDUSRTY modelo 
EIR 4500 tiene la misma protección industrial que el Energostrip pero a un menor 
costo. 
 
 
Figura 3.7. Calefactor Radiante Eléctrico. 
 
Para realizar el encendido y apagado del calefactor, se requiere de un contactor que 
conmute la alimentación eléctrica de este. Este contactor es necesario ya que las 
salidas de voltaje del PLC son 127 volts, por lo que no están diseñadas para trabajar 
con cargas que manejan cantidades grandes potencias. 
 
En la tabla 3.6 se muestra la comparación entre dos diferentes contactores (Rockwell 
Automation y Sanyou Relays). 
 
 
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Tabla 3.6. Comparación entre Contactores. 
CONSIDERACIÓN 
Rockwell 
Automation 
Sanyou Relays 
Capacidad de 
voltaje en contacto 
240 VCA-15 Amp. 240 VCA-25 Amp. 
Capacidad de 
voltaje en la bobina 
6…..240 VCA- 1.9 VA 6…….48 VCD 
Duración eléctrica 
100 000 mín. 
Operación continua 
200 000 mín. 
Operación 
continua 
Duración mecánica 
20 x 106 ciclos 
(CA/CC) 
No especificada 
Tiempo de 
Accionamiento 
10 ms 20 ms 
Tiempo de 
desconexión 
10 ms 20 ms 
Protección IP 40 
IEC 255.part 1-
00/VDE 0435 
Terminales 2 polos 2 polos 
Numero de 
contactos 
2 NA/NC 1 NA/NC 
Rango de 
Temperatura de 
funcionamiento 
de -40 a70 °C de -25 a 70 °C 
 
 
El modelo 700-HA32A2 de Rockwell Automation es el relevador que cumple con la 
demanda exigida por los calefactores, además cuenta con un contacto más por si se 
requiere o se daña, su tiempo de accionamiento es más corto lo que proporcionará una 
respuesta más rápida para alimentar al calefactor y lo más importante, el voltaje de 
alimentación en la bobina puede ser alimentada por el controlador por consiguiente se 
logra reducir el uso de fuentes de alimentación diferentes a la que se tiene. 
 
 
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3.1.3.2 Humidificador. 
 
Para aumentar la humedad relativa en el cuarto, se hará uso de un humidificador. Los 
humidificadores crean vapor de agua y los distribuyen en el aire para aumentar la 
humedad. 
 
Para realizar la selección de un humidificador se debe de tomar en cuenta su principio 
de funcionamiento, su distribución de vapor en el aire y su distancia de actuación. En 
la tabla 3.7 se comparan dos humidificadores con diferente modo de vaporización. 
 
Tabla 3.7. Comparación entre humidificadores. 
CONSIDERACIÓN 
Por Nebulizador-Pulverizador 
H2OTEK (HR-300 ) 
Por atomización aire/agua 
FOG SYSTEM (MCR15) 
Sistema Sin boquillas 
Mediante boquillas 
pulverizadoras 
Tipo Spray centrifugo Boquilla Venturi 
Numero 1 disco 1-15 
Capacidad (lts/hr) 48 ajustable manual 120 ajustable por señal 
Alimentación 
eléctrica 
120 Volts/60 HZ 
Regulación de boquillas con 
una señal de 0-10 Volts 
(opcional) 
Costo Medio Medio 
Suministro de 
aire 
Por ventilador 
5.880 m3/hr 
Por compresor 
4.8 lts/min 
Suministro de 
agua 
Presión de red o bomba 
1-6 bar 
Presión de red 
Alcance 275-400 m2 en un sola dirección 
200 m2 en múltiples 
direcciones 
Entrada 
A relevador 
127/220 volts 
A relevador 
127/220 volts 
 
 
Propuesta de Automatización del Fermentado, Horneado y 
Empaquetado del Pan Dulce