Secadores Para Productos Laminados
NDICE
1.INTRODUCCIN22.OBJETIVOS:32.1. OBJETIVO GENERAL.32.2. OBJETIVOS
ESPECFICOS.33.MARCO TERICO:33.1.DEFINICIN PRODUCTO EXTRUIDO O
LAMINAR33.2.EJEMPLOS DE PRODUCTOS LAMINARES O EXTRUIDOS43.3.EQUIPOS
EMPLEADOS83.3.1.Secados de Banda en Continuo83.3.2.Secador de
cinta113.3.3.Secador De Bandejas133.3.4.Secador de lecho
fluidizado.143.3.5.Secadores de
tnel164.CONCLUSIONES:195BIBLIOGRAFIA:20
Secadores Para Productos Laminados
1. INTRODUCCIN
La deshidratacin o secado es un sistema de preservacin que adems
de proporcionar un ambiente difcil para el crecimiento microbiano,
reduce el costo de transporte y almacenamiento por la disminucin
del peso y volumen de los productos. Paralelamente con estos
beneficios se producen efectos secundarios que afectan la calidad
del producto, que deben ser minimizados en una operacin bajo
condiciones adecuadas.Los clculos de secado estn basados en el
conocimiento de las propiedades del alimento y del aire. El fenmeno
es complejo pues involucra procesos combinados de transferencia de
calor, masa y momentum. El mecanismo particular que controla el
secado de determinado producto depende tanto de su estructura como
de parmetros de secado tales como contenido de humedad, dimensiones
del producto, temperatura del medio de secado, ratas de
transferencia de calor y contenido de humedad en equilibrio. Esta
ltima la define las caractersticas de sorcin de humedad del
material. Adicionalmente es importante considerar la influencia que
el secado tiene en la calidad de los productos porque propicia
reacciones degradativas que afectan su valor nutricional, textura,
color, olor y sabor.
2. OBJETIVOS:2.1. OBJETIVO GENERAL. Conocer los secadores para
productos laminados. 2.2. OBJETIVOS ESPECFICOS. Conocer los equipos
empleados. Conocer ejemplos del secado de productos laminados.3.
MARCO TERICO:3.1. DEFINICIN PRODUCTO EXTRUIDO O LAMINAR
Los alimentos extrudos son aquellos que han sido elaborados
mediante un proceso de extrusin.
El proceso de extrusin de alimentos es una forma de coccin
rpida, continua y homognea. Mediante este proceso mecnico de
induccin de energa trmica y mecnica, se aplica al alimento
procesado alta presin y temperatura (en el intervalo de 100-180C),
durante un breve espacio de tiempo. Como resultado, se producen una
serie de cambios en la forma, estructura y composicin del
producto.
Debido a la intensa ruptura y mezclado estructural que provoca
este proceso, se facilitan reacciones que, de otro modo, estaran
limitadas por las caractersticas difusionales de los productos y
reactivos implicados.Este tipo de tcnicas, se emplea generalmente
para el procesado de cereales y protenas destinados a la
alimentacin humana y animal. Asimismo, se trata de un proceso que
opera de forma continua, de gran versatilidad y alto rendimiento
productivo.
3.2. EJEMPLOS DE PRODUCTOS LAMINARES O EXTRUIDOS
Entre la gran familia de alimentos extruidos se cuentan, los
distintos tipos de cereales inflados y hojuelas de cereal, carne de
soya, ingredientes de alimentos para bebs, nios e ingredientes para
sopas instantneas.
Los alimentos y cereales que estn principalmente constituidos de
almidn, representan una importante rea de alimentos extruidos.
El extrusor juega varias funciones importantes en el
procesamiento de los alimentos, como el precocimiento y la
gelatinizacin de almidones. Estas funciones proveen al producto una
forma deseada, adems de dar al alimento una caracterstica
agradablemente expandida y crujiente.Existe una amplia variedad de
productos secos de cereales molidos que han sido utilizados en la
produccin de alimentos extruidos entre los cuales se tiene:
El mazEste cereal ha sido el ms comnmente utilizado en la
extrusin, debido a su bajo costo y a su facultad de expanderse,
tanto a bajas, como a altas condiciones de humedad en el proceso de
extrusin. A travs del proceso de extrusin, el sabor a maz tiende a
hacerse ms marcado y por lo tanto este permanece en el producto
extruido.
La avenaDebido a su alto contenido de grasa y bajo contenido de
carbohidratos, la avena requiere de altas temperaturas y humedades
para lograr ser expandida.
El arrozEl color blanco y su habilidad para expanderse, lo hace
ideal para productos a base de cereal y botanas.
La cebadaEste cereal ha sido frecuentemente utilizado en la
extrusin por su particular y suave sabor.
El sorgoEste cereal tiene caractersticas muy similares a las del
maz; pero los productos extruidos de este cereal tienden a tener un
color tostado y un cierto sabor caracterstico menos agradable al
del maz.
El trigoEste cereal presenta un alto contenido de protena y
gluten por lo que requiere de altas temperaturas y humedades para
su expansin.
El centenoSe comporta de manera similar al trigo, pero con un
sabor caracterstico y color negro.
El triticaleEste cereal es un hibrido del trigo y de la cebada,
el alto contenido de protenas en el grano, hace necesarias altas
temperaturas y humedades para lograr su expansin. Las harinas de
los diferentes cereales pueden variar considerablemente en funcin
del grano utilizado para su molienda, para obtener productos
extruidos con caractersticas consistentes, es importante que la
granulometra y los componentes del almidn y del cereal permanezcan
constantes.
Tubrculos
Existen dos tubrculos que son fuentes importantes de materias
primas para la obtencin de productos extruidos. La amilonasa en el
almidn de estos productos parece ser ms amorfa que la de los
cereales y por lo tanto las harinas de estas races y de aquellos
cereales con alto contenido de amilopectina, tienden a producir
pastas ms fibrosas y viscosas. Por otra parte, cuando dichos
almidones son gelatinizados, los productos rehidratados, sern
bastante tersos.
Las principales caractersticas de los dos tubrculos procesados
por extrusin son:
La cassava o tapiocaLos productos extruidos de este tubrculo
tienen un color claro y se requieren altas temperaturas combinadas
con moderadas humedades para elaborar un producto expandido y
blando.
La papaLas harinas de papa producidas por extrusin son de gran
variedad, segn las diferencias de tratamiento trmico durante el
proceso de extrusin, la cantidad de almidn daado y las cantidades
de azcar presentes. Por otra parte son necesarias altas
temperaturas con altas humedades para expander de manera adecuada
la harina de papa.
EQUIPOS EMPLEADOS
3. 3.1. 3.2. 3.3. Secados de Banda en ContinuoEl SECADOR DE
BANDA EN CONTINUO elimina, por el efecto conjunto de arrastre y
evaporacin, los restos de humedad superficial existentes en las
bandas de Acero o Aluminio, procedente de los riegos de laminacin o
tras la seccin de lavado en los tratamientos de desengrase.
Este sistema de soplado, asegura el arrastre mecnico de las
gotas de agua hacia el exterior de la banda y el perfecto secado de
la misma. Puede realizarse con o sin recirculacin de aire caliente,
aunque lgicamente por motivos de eficiencia energtica, sta ltima
opcin es la ms habitual.Consiste en un equipo compacto que integra
dentro de una envolvente aislada trmica y acsticamente, la batera
de calefaccin (elctrica-vapor), el sistema de recirculacin de aire
y las toberas de soplado (cuchillos de aire).El secado de la banda
se produce al incidir el aire caliente a gran velocidad y presin
sobre la misma, procedente de ranuras longitudinales en disposicin
"Chevron" (superiores e inferiores), perpendicularmente al sentido
de avance de la banda, desplazando y evaporando las gotitas de agua
de la superficie.
El aire de soplado, pasa a travs de una batera de intercambio
trmico (generalmente elctrica o de vapor), donde sufre un
incremento de temperatura, pasando al odo de aspiracin de un rodete
centrfugo, que impulsa el caudal de aire caliente a un plenum
general desde donde enlazan las toberas de soplado.
Dichas toberas tienen un perfil aerodinmico que asegura la
uniformidad del caudal en toda su longitud y el soplado puede
regularse individualmente en cada uno de los cuchillos, mediante
vlvulas con dispositivo de bloqueo o bien mediante el ajuste de la
apertura de las ranuras de impulsin (Entre 1 y 5 mm).Una vez que el
aire incide sobre la banda, es aspirado a travs de los espacios
libres entre toberas, pasando de nuevo a la batera de intercambio
trmico donde se produce la transferencia de calor entre el aire
circulante y el agente calefactor y establecindose as la
recirculacin del sistema.
El ventilador (rodete centrfugo) de alta presin, se encuentra
instalado en el techo de la unidad, sobre un panel aislado. El
accionamiento, es externo al secador y dispone de turbina de
enfriamiento y estructura de evacuacin de calor, siendo nicamente
el rodete centrfugo, apoyado sobre cabo de eje, el que se encuentre
en contacto directo con el aire caliente en recirculacin.Para el
acceso al mantenimiento y regulacin de las toberas, el secador
dispone en uno de sus lados de dos puertas, construidas,
igualmente, con aislamiento termo-acstico interno, con cierre por
presin por dispositivos bloque-escudo antiexplosin.La cmara de
secado estar constituida por una envolvente construida en paneles
aislantes tipo sndwich con doble chapa y con aislamiento intermedio
de lana de roca; de 100 a 150 mm. de espesor sobre bastidor de
perfilera metlica de refuerzo.A fin de evacuar los vapores del
interior del secador y de introducir un aire nuevo de aportacin a
su interior, el equipo dispone de compuertas con vlvulas regulables
y filtro en aspiracin.En las bocas de entrada y salida del equipo
se instala un rodillo de apoyo de banda con recubrimiento
anti-calrico.
Secador de cinta
El enfriamiento/secado se realiza segn el principio de corriente
transversal y de contracorriente, en dependencia del nmero de
cintas.
Al secar, el aire caliente fluye por el producto desde abajo o
arriba transversalmente al sentido de marcha de las cintas
transportadoras. Durante su paso, el aire absorbe ms y ms humedad
asegurando un secado cuidadoso del producto.Debido a su diseo
modular, las unidades se pueden componer de manera ptima para cada
tamao de planta requerido.El secado con aire de proceso de hasta
200 C es apropiado para productos con alta humedad, que permiten
una descarga a temperatura elevada, como por ej. grnulos, productos
extruidos, Expandido, aglomerados, productos pastosos, virutas de
madera, biomasa y productos qumicos.
Secador De Bandejas
El producto se coloca en bandejas que se colocan en un
compartimento aislado de exposicin a aire caliente y seco. El
calentador puede ser directo o indirecto (Seperntines a vapor,
intercambiadores o resistencias elctricas). Se usan velocidades de
aire entre 2 y 5 m/s. Su principal problema es la desuniformidad
del secado entre bandejas en distintas ubicaciones. El alimento que
se va a secar se coloca en capas delgadas (1 a 6 cm de espesor) en
una bandeja; puede estar en forma slida (continua o discreta), como
pur o an lquido. El aire se calienta y circula entre las bandejas
en flujo cruzado como en la figura 1 o en flujo a travs de bandejas
perforadas (perpendicular al plano de ellas); parte del aire se
recircula para un mejor aprovechamiento a costa de algo de la
eficiencia de secado.
FIG.1 Secador de bandejas
Secador de lecho fluidizado.El secador de lecho fluidizado se
emplea para secar materiales con un alto contenido de humedad
interna y que no pueden ser secados en forma instantnea. El equipo
consta de un cilindro vertical con un fondo plano perforado a travs
del cual son forzados los gases calientes a una velocidad lo
suficientemente alta como para fluidizar el lecho de partculas
(figura 2).
El material hmedo es alimentado al lecho mediante un
transportador sinfn o una banda transportadora y se retira
automticamente por un ducto. Si el material es denso y tiende a
acumularse en el piso del lecho se emplea una boca de descarga en
el fondo del secador.
Para materiales de bajo contenido de humedad, el producto puede
retirarse directamente del lecho. Para materiales de alto contenido
de humedad es conveniente efectuar una recirculacin, ya que el
material hmedo se mezcla y cubre rpidamente por material seco. La
turbulencia y el contacto entre el gas y el material produce un
secamiento rpido, la mezcla suave y completa del lecho fluidizado,
mantiene la temperatura uniforme.
El secador es de fcil construccin, compacto, de fcil control y
operacin, pero los materiales que se secarn estn limitados a
aquellos conformados por partculas pequeas.
Fig 2. Secador lecho fluidizado
Esquema de funcionamiento del secador lecho fluidizado.Secadores
de tnelUn secador de tnel consiste en un recinto largo de seccin
radial relativamente pequeo y a travs del cual circulan carros,
cintas u otros transportadores que llevan el material que se secar.
El calor requerido puede ser logrado por radiacin o
conveccin-conduccin. Ejemplo figura 3.
Fig 3. Horno de frutos secos
Normalmente se emplea aire caliente; cuando el aire fluye en
igual sentido al del material, se tiene tnel de flujo en paralelo o
contracorriente. El tnel es de flujo en contracorriente cuando el
aire y el material fluyen en sentido opuesto. Algunos tipos de tnel
presentan flujo paralelo-contracorriente, cuando la alimentacin del
aire se hace por el centro y la salida por los extremos, o como el
que se representa en la Figura 3.
En el flujo paralelo el aire puede tener altas temperaturas ya
que la alta humedad inicial del material evita daos en el mismo,
pero generalmente no se obtienen productos muy secos, ya que al
final del proceso el aire ha obtenido alta humedad, por el
contrario permite obtener productos bastantes secos, pero limita la
temperatura del aire.El tnel del flujo paralelo-contracorriente
combina las ventajas de emplear aire a alta temperatura: obtener
productos muy secos; realmente puede ser considerado como dos
tneles en un mismo recinto.
Un cuarto tipo de secador de tnel es el de flujo cruzado en el
cual el aire fluye transversalmente a la direccin de flujo del
material. Est equipo permite emplear aire con diferentes
temperaturas y grados de humedad.
En general, los tneles de secado son equipos muy costosos,
comparativamente los de flujo cruzado y paralelo-contracorriente lo
son ms an por los controles adicionales que requieren.
Para materiales densos y granulados, se emplean bandas
perforadas y el aire fluye por la parte inferior siendo forzado a
atravesar el lecho mvil. Estos secadores reciben el nombre de
secadores de banda con circulacin forzada, manejan una amplia
variedad de slidos, son de bajo costo y muy econmicos en su
operacin. Algunos secadores de este tipo se representan en la
Figura 4.
Fig 4. Secadores de tunel
La longitud del tnel puede reducirse empleando varias bandas o
cintas, que se mueven en direcciones opuestas y superpuestas unas
sobre otras. La banda superior descarga en la inferior que se mueve
en direccin opuesta. Al terminar su recorrido esta segunda banda
puede descargar en una tercera.
Para forzar el flujo de aire se emplean deflectores
longitudinales, lo que permite tener flujos paralelos o en
contracorriente. Cuando no se tienen deflectores, puede tenerse un
flujo cruzado o la combinacin paralelo-contracorriente. En estos
tneles puede emplearse tambin aire a diferentes temperaturas,
utilizando ventiladores independientes, lo que permite condiciones
de secado independiente en diversos puntos4. CONCLUSIONES:
Se conoci los secadores usados para los productos laminares.
Se describi el funcionamiento de los equipos empleados en el
secado de productos laminares.
Se logr conocer ejemplos de productos extruidos o laminados
secados por los mtodos de bandeja, tnel y lecho fluidizado.
5 BIBLIOGRAFIA:
http://www.ecured.cu/index.php/Alimentos_extruidos
http://industrias-alimentarias.blogspot.com/2008/03/qu-son-los-alimentos-extrudos.html
http://rsanmames.com/secaderos_productos_laminados_bobinados.htm
Secadores/enfriadores de cinta diseados para altas cargas
permanentes, Amandus Khal
http://www.powdersystems.com/es/pdf/TrayDryer_brochureSPANISH-web.pdf
SECADORES. Universidad Nacional Abierta
http://datateca.unad.edu.co/contenidos/211618/EXELARNING/leccion_50_secadores.html
Laboratorio de Operaciones Unitarias II9