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Mezcladores, reactores para espesantes en polvo, aglutinantes, estabilizantes

Los espesantes desempeñan un papel importante en la elaboración de alimentos, productos farmacéuticos, complementos alimenticios y productos químicos. Debido a sus numerosas propiedades coincidentes, los espesantes cumplen a veces funciones adicionales. Pueden ser espesantes, estabilizantes y aglutinantes al mismo tiempo. En raras ocasiones, incluso se convierten en principios activos.

La homogeneidad, la ausencia de polvo, la pureza y un tamaño de partícula definido son características de calidad importantes de los espesantes en polvo. Los mezcladores amixon® se caracterizan por mantener las características de calidad mencionadas incluso con lotes muy grandes.

 

La gran mayoría de los espesantes son de origen vegetal

 

  1. Espesantes de origen vegetal: goma guar, pectina, almidón, lecitina, carragenina, alginatos, goma xantana, carragenina, goma garrofín, agar-agar, goma arábiga, tragacanto, konjac, glucomanano, derivados de la celulosa: éter de celulosa, carboximetilcelulosa (CMC), metilcelulosa, hidroxipropilmetilcelulosa, ácido poliacrílico, sagú, goma karaya, ....
     
  2. Espesantes de origen animal: gelatina, caseína, clara de huevo, quitina, quitosano, lanolina, harina de huesos, ...
     
  3. Espesantes de producción biotecnológica: goma xantana, goma gellan, curdlan, escleroglucano, dextrano, ...
     
  4. Espesantes de producción sintética: alcohol polivinílico, ácido poliacrílico, ....

Los espesantes en polvo deben ser homogéneos

 

Los agentes espesantes utilizados industrialmente se comercializan en forma de polvo. Suelen disolverse en agua durante su uso final. Como aditivos en polvo, se utilizan en comprimidos, sopas y salsas instantáneas, complementos alimenticios, batidos de proteínas, cosméticos y bebidas instantáneas. En casos especiales, también se utilizan en forma líquida. Este es el caso, por ejemplo, cuando el agente espesante se utiliza como coadyuvante de aglomeración y aglutinante.

Los espesantes también se utilizan como lubricantes y agentes deslizantes. Existen aplicaciones técnicas en ingeniería mecánica, química de la construcción, tecnología de plásticos, tecnología de transportadores y perforación profunda en roca. Algunos espesantes son también floculantes y se utilizan en el tratamiento del agua. Los polímeros de cadena larga solubles en agua pueden aglutinar sólidos en suspensión.

Los espesantes son aditivos funcionales. Por regla general, no reaccionan con los ingredientes activos ni con las cargas. A pesar de su baja proporción en la formulación (aprox. 0,3 a 6% en peso), tienen una gran influencia en el producto final. Especialmente en el aspecto y la estabilidad. Por este motivo, es importante que los espesantes utilizados sean homogéneos. Sólo así se garantiza que una cantidad determinada tenga siempre el mismo efecto óptimo en el producto final.

Los mezcladores amixon® son ideales para mezclar espesantes en polvo de forma homogénea. El proceso de mezcla es especialmente cuidadoso. Los mezcladores amixon® pueden aglutinar o aglomerar componentes en polvo durante la mezcla.

Los mezcladores amixon® mejoran

  • la ausencia de polvo y la fluidez de los polvos
  • el comportamiento de hundimiento, la dispersión y la solubilidad en líquidos

Las mezcladoras grandes Gyraton® de hasta 70 m³ son nuevas. Producen calidades de mezcla ideales de hasta 1:100.000 con una potencia de accionamiento mínima.

Los espesantes determinan la calidad de muchos productos finales

 

Los espesantes, aglutinantes y estabilizantes en polvo se fabrican como productos en masa. Sin embargo, hay que garantizar que su uso no provoque la contaminación microbiológica del producto final. Las propiedades de los espesantes deben definirse con precisión para que puedan utilizarse industrialmente. A continuación se enumeran, a modo de ejemplo, algunas propiedades importantes de los espesantes:

  1. aséptico o incluso estéril
  2. estabilidad del ajuste de la viscosidad
  3. efecto reológico: cremoso, firme, gelatinoso, coagulante, floculante
  4. coagulación resultante: flotante, hundimiento, flotación, adherente, ....
  5. Solubilidad rápida sin aglutinación
  6. resistencia al choque térmico
  7. estabilidad del pH
  8. Comportamiento de cizallamiento ajustable (newtoniano, estructuralmente viscoso, dilatante, rheopex, ....)
  9. Compatibilidad con ingredientes activos, cargas, colorantes y aditivos existentes. Los agentes espesantes no deben afectar negativamente al sabor, color y sensación en boca del alimento.
  10. Dosificabilidad, ausencia de polvo
  11. Distribuibilidad y miscibilidad en productos finales en polvo o líquidos
  12. Espesantes disueltos en agua: Mejora del aspecto visual. Algunos espesantes (por ejemplo, el almidón) tienen un enturbiamiento natural, mientras que otros (por ejemplo, la carragenina) dan una solución clara.
  13. Caducidad

Esterilización y desactivación de enzimas en el reactor amixon

 

Algunos agentes espesantes pueden esterilizarse con vapor. El reactor amixon® Steril se precalienta a aproximadamente 120°C o 130°C. A continuación, se llena el dispositivo con el agente espesante en polvo. Se aplica vacío. A continuación, se introduce una pequeña cantidad de vapor de agua. El vapor de agua saturado se condensa en la superficie de las partículas. La transferencia de calor del vapor de agua a las partículas individuales se produce de forma espontánea y muy uniforme. El fuerte calentamiento mata los microorganismos.

El proceso de mezcla simultánea homogeneiza los polvos sin aglomerados. La presión en el reactor estéril aumenta en consonancia con el aumento de temperatura y la inyección de vapor de agua. El tiempo de tratamiento suele ser de 5 a 15 minutos.

A continuación, se aplica el vacío. El agua introducida se evapora muy rápidamente. De este modo, el polvo puede enfriarse de forma muy eficaz.

El vapor de agua sólo debe condensarse en las partículas de polvo.

 

Es muy importante que la cámara de proceso esté totalmente caliente. Cualquier parte de la cámara de proceso que esté más fría que el punto de rocío es una fuente de condensación. En estos puntos, el vapor de agua introducido se condensaría en agua. Contaminaría la cámara de mezcla. Humedecería los polvos de forma incontrolada y se aglutinarían.

La condensación del vapor de agua viene determinada esencialmente por la temperatura y la presión del sistema. A mayor presión y temperatura, mayor punto de rocío.

Es especialmente importante que la herramienta de mezcla también esté totalmente caliente. De lo contrario, se habrá calentado con la mezcla. Entonces se formaría condensación. En estos puntos, la herramienta de mezcla se contaminaría de forma incontrolada.

 

Por este motivo, las máquinas amixon® disponen de un sofisticado sistema de calefacción. Esto también se aplica al eje mezclador, los brazos mezcladores y la espiral mezcladora. No importa qué medio se utilice para calentar/enfriar.

  • Vapor de agua,
  • agua (posiblemente a presión)
  • aceite térmico
     

amixon® cumple otros requisitos importantes:

  1. La herramienta de mezcla sólo se monta encima de la cámara de mezcla
  2. No hay contacto entre la herramienta de mezcla y la base de la mezcladora
  3. La distancia entre la base y la herramienta de mezcla es de sólo unos milímetros
  4. La mezcla se realiza sin espacios muertos
  5. La herramienta de mezcla está completamente sobredimensionada de acuerdo con el cálculo de resistencia
  6. Incluso cuando se mezclan productos pesados, la deformación elástica de la herramienta de mezcla es mínima.
  7. No hay contacto entre el mixing tool y la pared del contenedor

Adquirir conocimientos mediante ensayos en el centro técnico de amixon

 

amixon® ofrece una plataforma para el intercambio de información. Esto ocurre en todos los sectores. A veces, las tareas de procesamiento son similares donde uno no esperaría que lo fueran. Entonces es especialmente agradable poder probar directamente un concepto de solución que tiene muchas probabilidades de funcionar bien.

amixon® puede extrapolar parámetros de proceso para casi todas las dimensiones industriales. Esto se aplica tanto a los procesos de mezcla como a los termodinámicos. No obstante, el intercambio de información se realiza siempre con estricta confidencialidad y respetando los intereses del cliente.

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