Secadoras de tambor dobles de tipo atmosférico en la producción de alimentos

Las secadoras de tambor dobles de tipo atmosférico son utilizadas en la industria alimenticia para producir productos tales como: cereales para bebé pre cocidos, hojuelas y polvos de frutas secas, como por ejemplo de: manzana, durazno y plátanos; verduras deshidratadas tales como: jitomates, frijoles y calabacitas; polvos de carne, maíz molido instantáneo, cereales tostados para preparar bebidas y cereales para bebé; formulaciones secas utilizadas como ingredientes en otros productos; alimentos para peces y animales; almidones pre cocidos para pudines instantáneos y en fin, productos con las mismas características.

El proceso de secado de productos en una secadora de tambor doble de tipo atmosférico incluye tres fases:

Fase 1: La formulación y el procesado de los ingredientes a ser secados con agua, en forma de pasta acuosa y suministrada de manera medida a una secadora de tambor doble para ser secado.
Fase 2: El proceso de secado, que incluye la evaporación del agua de la pasta acuosa sobre los tambores que han sido previamente calentados con vapor, y la remoción del producto ya seco de los tambores mediante una navaja.
Fase 3: El procesamiento en seco del producto producido sobre los tambores de secado incluye la transportación del material, la remoción de los materiales que se encuentren fuera de especificación de lo que es el flujo natural del producto, la generación de hojuelas y el molido del producto ya seco de acuerdo a especificaciones, el cernido de acuerdo a especificaciones, y la combinación del producto seco con otros ingredientes para poder formar el producto final.

Principios de la Operación de Secado

El propósito de las secadoras de tambor dobles es el de remover el agua de la pasta acuosa, que puede estar hecha de una fórmula de diversos ingredientes o de ingredientes naturales, mediante la evaporación del agua que se encuentra dentro de la pasta misma, que a su vez se encuentra sobre los tambores calentados mediante vapor. El producto seco final (los sólidos remanentes de la pasta acuosa) es retenido sobre los tambores, y es removido de las superficies del tambor mediante unas cuchillas filosas. El producto seco es recolectado, ya sea para ser empacado o para continuar siendo procesado.

La mecánica del proceso de secado es como se indica a continuación:

Variables que Afectan a la Primera Fase del Proceso de Secado (Concentración del Charco)

Variables que Afectan a la Segunda Fase del Proceso de Secado (Superficie del Tambor)

Productos alimenticios secos producidos mediante una secadora de tambor

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¿Qué tienen en relación la gelatina y la emulsión fotográfica?

La gelatina es la sustancia usada como conglomerante de los granos de haluros de plata en las emulsiones fotográficas. Las propiedades que la hacen particularmente apropiada para la elaboración de emulsiones son la transparencia, la flexibilidad, la permeabilidad a las soluciones empleadas en el procesado, la facilidad con que pasa de líquida a sólida y su acción protectora y conglomerante de los granos de plata.

Desde el punto de vista químico, la emulsión fotográfica no es una emulsión, aunque el uso común ha impuesto tal denominación. En rigor, una emulsión consiste en un líquido cuya característica principal es ser permanentemente heterogéneo, es decir, que posee densidades distintas de su propia masa. Por lo general es la mezcla de dos o más líquidos que mutuamente no son solubles pero que se mantienen en suspensión uno en el otro, ya sea por agitación o por adición de sustancias conocidas como emulsionantes. Emulsiones típicas son la leche y la mayonesa.

Lo que llamamos emulsión fotográfica consiste en sales de plata en suspensión en gelatina. Durante el proceso de fabricación se agregan otras sustancias, tales como alumbre de cromo para elevar su punto de fusión, sensibilizadores cromáticos, además de diferentes aditivos, dependiendo el fabricante.

La fabricación de una emulsión fotográfica, desde la preparación de la gelatina, la incorporación de las sustancias químicas y el extendido sobre el soporte, requiere de una muy elevada tecnología.

El grosor varía según el tipo de película, además de consistir en varias capas. Para las películas blanco y negro con tecnología tradicional (es decir, sin granos tabulares), es de aproximadamente 3 micras en las de baja sensibilidad y de 10 micras en las de alta sensibilidad, mientras que en las películas color tanto diapositivas como negativas, oscilan entre 20 y 27 micras. Esta es una de las razones por las cuales las películas de baja sensibilidad proporcionan una superior definición.

Cuando emulsión está lista, se hace una prueba piloto de recubrimiento para ver si responde a las propiedades de su diseño. En caso de que sea insatisfactoria, el bromuro de plata puede ser recuperado y la gelatina se descarta.

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¿Qué es el secado mediante tambores o rodillos?

Las Secadoras de Tambor o de Rodillos fueron desarrolladas al inicio del siglo XX. Eran utilizadas para secar prácticamente todos los materiales líquidos para alimentos, antes de que empezara a existir el secado por rocío (Spray Drying). Hoy en día, las secadoras de tambor o de rodillos son utilizadas sobre todo en la industria alimenticia para secar una variedad de productos, como son lácteos, alimentos para bebé, cereales para el desayuno, pulpas de frutas y vegetales, puré de papa, almidones cocidos y levaduras usadas.

Un par de ejemplos muy conocidos del tipo de producto producido en éste tipo de maquinaria es el cereal para bebé en forma de hojuela, o el puré de papa en forma de hojuela.

El secado mediante tambores o rodillos es uno de los métodos de secado más eficientes en términos de consumo de energía y, es muy efectivo para secar líquidos con una alta viscosidad o alimentos en forma de puré.

En una operación de secado, el material en forma de líquido, solución acuosa o puré es aplicado como una capa ligera sobre la superficie exterior de un par de tambores que se encuentran girando y que están siendo calentados por dentro mediante vapor. Después de aproximadamente tres cuartos de revolución, a partir del punto desde donde se suministra la solución acuosa, el producto se encuentra ya seco y es removido mediante una cuchilla estática. El producto seco es recolectado y transferido –normalmente de manera neumática- a un molino para reducir el tamaño de su partícula y poder ser empacado. Para poder asegurar un producto que sea consistente y que cumpla con las necesidades del cliente, se requiere desarrollar un balance muy delicado entre la tasa de alimentación de la solución, la velocidad de rotación de los rodillos, el nivel de presión de vapor que alimenta a los rodillos y lo que suele definirse como el NIP o la separación entre los rodillos, que es por donde pasa el producto.

Descripción del sistema de secado

Una secadora de tambor consiste de uno o dos tambores o cilindros huecos, fabricados en hierro colado de alta calidad o de acero fabricado o de acero inoxidable, que se encuentran montados de manera horizontal, junto con una estructura de soporte, un sistema de alimentación de producto, una cuchilla y sus componentes auxiliares. Una secadora de tambor o de rodillos típica puede tener ya sea un sólo tambor o rodillo con rodillos de aplicación más pequeños o dos tambores o rodillos. El diámetro típico de las secadoras utilizadas en el procesamiento de alimentos varía desde 24” (60 cms.) hasta 60” (152 cms.) de diámetro, y con longitudes que van desde 24” (60 cms.) hasta 144” (365 cms.).

Ventajas del secado mediante tambores o rodillos

Las ventajas del secado mediante tambores o rodillos, son:

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Puntos importantes para considerar  secar mediante tambores o rodillos

Debido a estas consideraciones, Drum Drying Resources, LLC recomienda a sus clientes SIEMPRE hacer pruebas iníciales de secado con su producto en una planta piloto, antes de tomar la decisión de adquirir un equipo, y le puede brindar todo el soporte necesario para ello.

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