Equipos Usados En La Industria Alimentaria.docx

EQUIPOS USADOS EN LA INDUSTRIA ALIMENTARIA 1. ATOMIZADOR La atomización es un proceso que se utiliza bien para conservar los alimentos o bien como método rápido de secado. El objetivo principal es secar (mediante la utilización de aire caliente) los productos lo más rápidamente posible y utilizando bajas temperaturas (UAM, 2013) A menudo el secador por atomización convencional se conoce como secador monofásico, ya que el polvo consigue su contenido final en humedad cuando se descarga de la cámara (GEA, 2018) El concentrado se atomiza mediante un atomizador rotativo o boquillas de alta presión. El aire de secado entra a gran velocidad a través del dispersor de aire para garantizar el mezclado óptimo con el concentrado atomizado. La evaporación es instantánea y tiene lugar cuando las pequeñas gotas pasan por la cámara de secado (GEA, 2018) 1.1.Aplicaciones   

Secado (deshidratación) de soluciones acuosas u orgánicas, emulsiones, tales como leche, levaduras, etc. Reducción del tamaño de partículas (micronización) en el caso de lactosa y almidón de maíz Microencapsulación de productos variados utilizando matrices sólidas.

Figura 1. Proceso de atomizado (UAM, 2013)

Figura 2. Partes de un atomizador (UAM, 2013)

2. EVAPORADOR La evaporación es una operación unitaria que consiste en la eliminación de agua de un alimento fluido mediante vaporización o ebullición. Un evaporador consta, esencialmente, de dos cámaras, una de condensación y otra de evaporación. En la de condensación un vapor de agua se transforma en líquido, con lo que cede su calor latente de condensación, el cual es captado en la cámara de evaporación por el alimento, del que se desea eliminar el agua. El agua evaporada abandona la cámara de evaporación a la temperatura de ebullición, al mismo tiempo que se obtiene una corriente de solución concentrada (Ibarz, Barbosa-Cánovas, 2005). 2.1.Aplicaciones   

Obtención de zumos de fruta concentrados, pastas, etc. Obtención de cristales de sacarosa Operación previa a otras operaciones como cristalización, precipitación o deshidratación

2.2.Componentes básicos de un evaporador Según Órtola et al. (s.f.): 

Un intercambiador de calor, para aportar a la disolución el calor sensible necesario para alcanzar la temperatura de ebullición y el calor latente de vaporización. La superficie de intercambio puede ser plana (intercambiador de placas) o tubular. Esta última es la más habitual, siendo la configuración más utilizada la de varios tubos y una carcasa, llamada calandria. Por el exterior de los tubos circula el fluido calefactor (generalmente vapor saturado o sobrecalentado o gases de combustión de otras operaciones unitarias) y por el interior de los tubos circula el alimento a concentrar. El vapor al condensarse

 

cede calor latente de cambio de estado y condensa, recogiéndose en estado líquido a través de una válvula situada en la parte inferior de la calandria (corriente de condensado). Un separador de corrientes, donde el vapor de disolvente generado se separa de la fase líquida Una bomba de vacío, que ejerce una baja presión en el separador de corrientes. De esta forma, la temperatura de ebullición del disolvente contenido en la disolución dependerá del nivel de presión ejercida. Así, se distinguen evaporadores abiertos, que trabajan a presión atmosférica o evaporadores cerrados que trabajan a presiones subatmosféricas. Para alimentos son recomendables estos últimos, pues se somete al alimento a menores temperaturas y, por tanto, se preservan las características organolépticas del producto final.

Figura 3. Diagrama de un evaporador (Parzanese, 2013)

2.3.Tipos de evaporadores Según Órtola et al. (s.f.)       

Evaporador discontinuo Evaporador de circulación natural Evaporador de película ascendente Evaporador de película descendente Evaporador de película ascendente/descendente Evaporador de circulación forzada Evaporador de película agitada

3. LIOFILIZADOR La liofilización es un proceso de secado que se basa en sublimar el hielo de un producto congelado. El agua del producto pasa, por tanto, directamente de estado sólido a vapor sin pasar por el estado líquido, para lo cual se debe trabajar por debajo del punto triple del agua, 0.01°C y 4.5 mmHg (Parzanese, s.f.) Los equipos liofilizadores generalmente tienen los siguientes componentes CUADRO 1. Principales partes de un liofilizador

Componentes Cámara de secado

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Función Provee al proceso de un ambiente limpio y estéril. Da las condiciones de presión y temperaturas exigidas para la congelación y posterior secado del producto.

Condensador

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Recoge el vapor de agua producto de la sublimación, y lo desublima.

Sistema de vacío

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Está conectado a la cámara del condensador. Proporciona las condiciones de presión indicadas para las etapas de desecado primarias y secundarias.

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INSTRUMENTACIÓN (medidor de temperatura de producto-estante, controlador de calefacción de estante, medidor de vacío cámara-condensador)

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Son de vital importancia para el control del proceso, de manera que el resultado del mismo siempre sea el mejor posible.

Fuente: Parzanese, s.f.

Figura 4. Diagrama de un liofilizador (Parzanese, 2013)

3.1.Aplicaciones Sus principales aplicaciones las encuentra en productos de alto valor añadido: té, café aromático de alta calidad, productos farmacéuticos, flores, alimentos para uso militar y montañismo, champiñones para sopas deshidratadas y frutas blandas con colores y sabores delicados, como las fresas (Parzanese, s.f.)

Figura 3. Liofilizador (Parzanese, s.f.)

4. AUTOCLAVE INDUSTRIAL Se conoce como autoclave al recipiente encargado de la esterilización de elementos utilizando vapor de agua. Este recipiente debe estar fabricado en metal y debe tener la capacidad de resistir las altas temperaturas y presiones a las que el agua contenida en su interior es sometida (Quiminet, 2011). La presión ejercida sobre el agua es tal que se logra calentar por encima de su punto de ebullición. Estas altas temperaturas permiten que el vapor de agua destruya los microorganismos para permitir la conservación de alimentos, medicamentos y demás productos que se desea conservar (Quiminet, 2011).

Figura 4. Partes de una autoclave (Quiminet, 2011)

4.1.Aplicaciones 

En la industria alimenticia, por ejemplo, se utiliza la autoclave industrial para esterilizar alimentos enlatados y conservas.

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En la industria de los neumáticos la autoclave industrial es utilizado para los procesos de vulcanizado de las llantas y en la industria de la construcción se utiliza para dar un tratamiento especial a las maderas utilizadas en exteriores con la finalidad de matar cualquier microorganismo que pudiera dañarla y aumentar su vida útil.

Figura 5.Autoclave (Quiminet, 2011)

Bibliografía   

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GEA. 2018. Secador por atomización convencional. Disponible en: https://www.gea.com/es/products/conventional-spray-dryer.jsp Ibarz A., Barbosa-Cánovas G.V. (2005). Operaciones unitarias en la ingeniería de alimentos. Grupo Mundi-prensa: Madrid. Órtola MD., Fito P. y Castro M. s.f. Tipos de evaporadores en la industria alimentaria. Disponible en: https://riunet.upv.es/bitstream/handle/10251/102965/Ortol%C3%A1%3BFito%3 BCastro%20%20TIPOS%20DE%20EVAPORADORES%20EN%20LA%20INDUSTRIA% 20ALIMENTARIA.pdf?sequence=1 Parzanese M. s.f. Liofilización de alimentos. Disponible en: http://www.alimentosargentinos.gob.ar/contenido/sectores/tecnologia/Ficha_03_ Liofilizados.pdf Quiminet. 2011. Autoclave industrial: Funcionamiento y tipos. Disponible en: https://www.quiminet.com/articulos/autoclave-industrial-funcionamiento-ytipos-2651729.htm UAM. 2013. Atomizador. Disponible en: https://www.uam.es/otros/novalind/atomizador.htm