Mezcladores industriales de precisión para la elaboración de alimentos con compuestos aromáticos

El papel de las mezcladoras en la elaboración de alimentos

Como consecuencia, los más diversos productores de alimentos y bebidas instantáneas han adaptado sus características particulares de competitividad conforme a las exigencias en el mercado como la velocidad en la innovación, la presencia, la garantía de la calidad y la flexibilidad. Sin embargo, antes de que esta amplia cadena de producción de alimentos instantáneos termine en la cesta de compras del consumidor, los productos tienen que ser previamente mezclados, empaquetados y enviados.

El proceso de mezcla, en particular, es decisivo para la calidad final. Es durante la mezcla cuando se determinan las características del material a granel de los alimentos instantáneos, como la homogeneidad, el aspecto natural, la fluidez, la textura y la resistencia al desmoronamiento. En el caso de las bebidas instantáneas, la mezcla adecuada es crucial para que los polvos se hundan y se disuelvan en el agua. Y en el caso de los productos alimentarios cuyo sabor se transmite en gran medida por los compuestos aromáticos, una mezcla adecuada es crucial para crear un producto que sepa bien.

Alrededor de todo el mundo, diferentes aromas, productos alimenticios y estimulantes de sabor son preparados y procesados con los mezcladores de precisión de amixon. Mismos que gozan sumamente de tener un prestigio de flexibilidad a la hora de satisfacer las necesidades básicas de los clientes:

Lo más destacado de las mezcladoras amixon^® para la elaboración de alimentos aromáticos

1. Un flujo tridimensional produce resultados de mezcla técnicamente ideales

El mezclado industrial de substancias en polvo ocurre, en su mayoría, en mezcladores de precisión. En el caso del mezclador amixon^®, que se describe aquí, los materiales son incorporados dentro del taque de mezclado a través de una corriente de empuje.

El tanque de mezcla es un cono en posición vertical con un cilindro en la parte superior. En su centro gira una herramienta de mezclado en forma de hélice también conocida como resorte helicoidal. Este filamento espiral tiene una inclinación de aproximadamente 20°. El ancho del resorte helicoidal está orientado de tal forma que, con tan solo una rotación del dispositivo de mezcla, se transporte una quinta parte de todo el contenido en la cámara de mezclado.

En términos sencillos, la acción de mezclado puede resumirse de la siguiente manera: la cuchilla mezcladora en espiral obliga a los polvos a subir a lo largo de la periferia, mientras que la gravedad los lleva de nuevo hacia abajo a lo largo del centro. La mezcla real, es decir, el intercambio de espacios entre partículas, ocurre en medio de estas dos macro-corrientes.

© por amixon^®

2. Ajustes flexibles: homogeneización suave o acondicionamiento intensivo

Mezcla distributiva
Las cualidades técnicamente ideales de la mezcla se logran aproximadamente a partir de 70 a 200 rotaciones del mezclador como consecuencia de un flujo libre de espacios muertos. Este proceso de mezcla suave y energéticamente eficiente puede describirse como "mezcla distributiva".

El diseño permite obtener características óptimas de la mezcla, incluso, a partir de un nivel de carga de solo el 5 por ciento, ya que el efecto de corriente se produce independientemente del nivel de llenado. amixon GmbH determina el tipo de clasificación de sus mezcladores basándose en la efectividad o el volumen de trabajo. Es así que, un mezclador del tipo AM 3000 podría mezclar preparaciones desde 150 hasta 1000 litros en caso de que se llevara a cabo una mezcla distributiva (suave). La velocidad periférica de la herramienta de mezcla (medida en la parte cilíndrica del recipiente) suele ser ajustable entre 0,5 m/s y 2,5 m/s.

Mezcla dispersiva
Sin embargo, en ocasiones, el usuario puede llegar a requerir pasos de preparación adicionales como el vaciado, la dispersión o la acumulación. En estos casos es necesario un mayor aporte de energía, lo que a su vez expone a los polvos a un mayor cizallamiento y fricción. Los mezcladores amixon^® lo consiguen aumentando la frecuencia de rotación y utilizando mecanismos adicionales de cizallamiento dispersivo.

De tal forma que, en un mismo mezclador, se cuenta con un “homogeneizador” particularmente suave para la mezcla distributiva y con un “dispersor intensivo” para la mezcla dispersiva.

3. Distintos niveles de carga

En el caso de la mezcla dispersiva, el nivel de carga debe incrementarse de manera que la cizalla de dispersión se situé aproximadamente a 30 o 40 cm por debajo del nivel de llenado.

Dependiendo del volumen, el nivel mínimo de llenado del AM 300 es, por lo tanto, de aproximadamente 400 litros, y de 600 para el AM 6000.

4. Alimentación y descarga de la mezcladora de polvo

El mezclador es alimentado, ya sea de manera sucesiva o simultánea, con componentes individuales a través de uno o más inyectores por encima del tanque de mezcla.

Si el mezclador está situado encima de las células de carga y funciona como una báscula de tolva, puede ser estacionario. En el caso de que haya que mezclar lotes en rápida sucesión, puede girar.

Al cabo de entre dos y seis minutos, el proceso de mezcla se completa y se abre una válvula de descarga, a ras del suelo de la mezcladora. Los productos mezclados fluyen hacia abajo fuera de la mezcladora. Este proceso de descarga está libre de segregación y el caudal del flujo volumétrico es determinado por las dimensiones de la válvula de cierre.

5. El tanque de mezcla es resistente al vacío y a la presión

La herramienta de mezcla, cuya fabricación es especialmente sólida, suele estar sujetada solamente desde la parte superior y se maneja, asimismo, solo desde arriba Un sello de eje, especialmente higiénico, garantiza un funcionamiento a prueba de polvo y contaminación; incluso, bajo diferentes grados de presión presión en el sistema dentro del tanque de mezcla.

Por ejemplo, el vacío está presente en los casos en los que los productos de mezcla se cargan mediante aspiración neumática. En algunos casos, previamente a la carga, la cámara de mezcla se libera del oxígeno que se encuentra en el ambiente mediante un vacío de aproximadamente 10 mbar de presión absoluta. De este modo la cámara se llena con gas nitrógeno En la cámara de mezcla se mantiene una suave presión positiva de nitrógeno de 50 a 100 mbar durante la mezcla y la descarga para evitar la oxidación.

En otros casos, la cámara de mezcla es alimentada mediante presión neumática. Incluso durante la fase de sobrepresión, la cabina de mezcla permanece hermética al gas y al polvo. Esto implica, en particular, a elementos estructuralmente complejos como el sello de eje, la válvula de cierre inferior y a la puerta de inspección.

6. Inspección y aseo

amixon garantiza un fácil acceso a la cámara de mezcla así como buen control de esta a través de sus grandes puertas de inspección. Esto hace posible que la limpieza manual en seco se lleve a cabo de manera rápida y fiable.

La puerta de inspección se fabrica mediante el proceso CleverCut^®, durante el cual se inserta una junta tórica en la ranura, creando un sello hermético, a prueba de polvo y cercano al producto. Esta junta de puerta es adecuada incluso para la limpieza automática en húmedo, ya que sella prácticamente sin espacios muertos. Se evitan en gran medida las juntas y los capilares, lo que acelera y simplifica el proceso de secado.

7. Higiene, grado medio de rugosidad Ra selectivo 2 µm a 0,2 µm

Todas las piezas que entran en contacto con el producto están soldadas a prueba de espacios muertos y pulidas en caso de ser requerido. Las cualidades del pulido y de la superficie de estas piezas se realizan de acuerdo con las especificaciones postuladas por el cliente. Incluso se podría proporcionar un pulido que asemejara al de un espejo. En casos especiales, podemos electrolizar todas las superficies de contacto.

amixon^® proporciona documentación sobre la conformidad con la FDA de todos los materiales poliméricos, así como la prueba del cumplimiento de las especificaciones actuales de la EHEDG para el funcionamiento en seco y en húmedo

8. Evacuación de residuos y limpieza automática en húmedo

Gracias al diseño cónico, los materiales a granel se descargan, generalmente, en su totalidad y sin segregación con la herramienta de mezcla que gira lentamente. De este modo, el usuario puede llegar a utilizar, de forma muy flexible, un mezclador industrial universal de precisión. La limpieza en húmedo también puede realizarse de manera automática mediante los motores de lavado giratorio que atomizan todas las partes del producto.

Experimentos e Interpretación

Como se señaló anteriormente, cada planta de tratamiento tiene su propia filosofía de funcionamiento. En este sentido, los requisitos para un mezclador de procesamiento siempre se configuran de forma individual. Para las pruebas de proceso, amixon tiene más de 30 mezcladores de prueba en la planta de Paderborn, Memphis en EE. UU., Tianjin China, Seúl, Corea y Osaka en Japón. Los ingenieros de procesos tienen muchos años de conocimiento del mercado en las partes más diversas del mundo. Como fabricante por contrato único, amixon implementa las solicitudes de los clientes hasta el último detalle, con un equipo de 142 empleados en el único sitio de producción en Paderborn logrando un grado particularmente alto de integración vertical.