El secado spray en la generación de colágeno y gelatina de pescado en polvo

El secado spray es una tecnología novedosa con aplicaciones en múltiples industria.

El proceso del secado spray consiste en impulsar a través de una bomba el producto líquido que se encuentra alojado en el tanque de alimentación, a través del filtro de producto hasta el atomizador. El generador de aire caliente provee la temperatura necesaria para la corriente de aire, que forzada por el ventilador, circula a través del dispersor, distribuyéndose uniformemente alrededor del disco atomizador, del cual fluye el líquido atomizado.

Cuando éste último choca con el aire caliente, el secado se produce en forma casi instantánea, debido al tamaño de la gota. Como parte de ésta, es sólido (producto en determinada concentración), cae en forma de polvo en el interior de la cámara de secado, siendo aspirado por el ventilador, es llevado por la tubería hasta el ciclón, que es el encargado de separar el polvo del aire y extraerlo en forma de producto terminado.

Este último sale a través de una válvula rotativa para su envasado. El aire separado se conduce al exterior por medio de una chimenea, en algunos casos llevando consigo un muy pequeño porcentaje de polvo.

GALAXIE acaba de instalar y poner en marcha un equipo de Secado Spray, modelo “2520”, utilizando energía eléctrica en la generación de aire caliente para la producción de Colágeno y Gelatina de pescado en polvo, en la empresa Seanergy Ltda., ubicada en Bryggian, Islas Feroes. Siendo este el primer equipo con esta tecnología que funciona en estas latitudes.

Las características generales de esta tecnología, variando según sus modelos,  son alto rendimiento, por ser un proceso muy rápido; evaporación del agua contenida (refrigera la partícula permitiendo usar altas temperaturas de aire de secado sin afectar las cualidades del producto); proceso continuo y constantemente controlado; homogeneidad de la producción; buena presentación del producto; un solo operario maneja la instalación; fácil automatización, y puede trabajar 24 horas seguidas.

Con más de 230 equipos de Secado en Spray construidos, GALAXIE asesora a sus clientes a la hora de elegir el equipo adecuado en función de las características del producto y las necesidades y posibilidades de cada usuario. Esa distinción ha llevado a la firma a concretar instalaciones trabajos “llave en mano” para Argentina y el mundo, con equipos de última tecnología y para todo tipo de industria, por lo que hoy se la reconoce como líder en Secado Spray a nivel nacional e internacional.

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Jarabes simples, saturados

Debido a su predominio como vehículos de la solución, consideraremos algunas de las calidades especiales de jarabes. Un jarabe es una solución concentrada o casi saturada de sacarosa en agua. Un jarabe simple contiene solamente sacarosa y agua purificada (por ejemplo jarabe USP). Los jarabes que contienen las sustancias de sabor agradable se conocen como jarabes saborizantes (por ejemplo jarabe de cereza, jarabe de acacia, etc. ). Los jarabes medicinales son aquéllos a los que se les han agregado compuestos terapéuticos ( por ejemplo jarabe de Guaifenesin).

El jarabe, USP contiene 850 g de sacarosa y 450 ml de agua en cada litro de jarabe. Aunque muy concentrada, la solución no es saturada. Dado que 1 g de sacarosa se disuelve en 0.5 ml de agua, sólo 425 ml de agua serían suficientes para disolver 850 g de sacarosa. Este leve exceso de agua realza la estabilidad del jarabe sobre una gama de temperaturas, permitiendo la conservación en cámara frigorífica sin la cristalización.

La alta solubilidad de la sacarosa indica un alto grado de hidratación o de puentes de hidrógeno entre la sacarosa y el agua. Esta asociación limita la asociación posterior entre el agua y los solutos adicionales. Por lo tanto, los jarabes tienen un poder solvente menor y esto puede ser un problema.

PRESERVACIÓN DE JARABES
El jarabe USP se encuentra protegido contra la contaminación bacteriana en virtud de su alta concentración del soluto. Sin embargo, jarabes más diluidos constituyen buenos medios para el crecimiento microbiano y requieren la adición de conservadores. Los jarabes industriales formulados contienen a menudo ingredientes para mejorar la solubilidad, estabilidad, gusto o aspecto y que también contribuyan a la preservación del producto. Es necesario, de un punto de vista económico, considerar la aditividad de los efectos conservadores de ingredientes tales como el alcohol, la glicerina, el propilenglicol y otros sólidos disueltos. El jarabe USP, teniendo una gravedad específica de 1.313 y una concentración de 85% w/v es una solución al 65% w/w. Este 65% en peso es la cantidad mínima de sacarosa que preservará el jarabe neutral. Si uno desea formular un jarabe que contenga menos sacarosa, la cantidad de alcohol u otros conservadores, puede ser estimado considerando el equivalente en jarabe USP y el equivalente en agua libre. Se puede asumir que el agua libre es preservada por 18% de alcohol.

Para calcular el equivalente de agua libre, el volumen ocupado por la sacarosa, el volumen preservado por la sacarosa y el volumen ocupado y/o preservado por otros añadidos, se deben restar del volumen total de la preparación. En jarabe USP, 850 g de sacarosa ocupan un volumen aparente de 550 ml; por lo tanto cada gramo de sacarosa ocupa 550/850 ó bien 0.647 ml. Si 850 g de sacarosa preservan 450 ml de agua, entonces cada gramo de sacarosa preserva 450/850 = 0.53 ml de agua.

Ejercicio:

¿Cuánto alcohol USP se requiere para preservar 1L de jarabe que contiene 500 g de sacarosa?
Volumen preservado por la sacarosa = 500 g x 0.53 ml/g = 265 ml
Volumen ocupado por la sucrose = 500 g x 0.647 ml/g = 324 ml
Equivalente de agua libre = 1000 ml - 265 ml - 324 ml = 411 ml
Volumen de alcohol requerido para preservar el producto: 411 ml x 18% = 74 ml
74 ml de alcohol absoluto ÷ 95% = 78 ml de alcohol USP
Si existen otros sólidos disueltos, se sustrae su volumen (normalmente estimado) del volumen de agua libre. Si hay glicerina presente, su volumen preserva un volumen igual de agua libre. El propilenglicol se considera equivalente al etanol.

PREPARACIÓN DE JARABES
Los jarabes se deben preparar cuidadosamente en equipo limpio para prevenir contaminaciones. Se pueden utilizar tres métodos para preparar jarabes :

· Disolución con calor
· Agitación sin calor
· Percolado

Aunque el método caliente es el más rápido, no es aplicable a jarabes cuyos ingredientes son termolábiles o volátiles. Cuando se emplea calor, la temperatura debe ser controlada cuidadosamente para evitar la descomposición y el oscurecimiento del jarabe (caramelización).

Los jarabes pueden ser preparados con otros azúcares, no sólo con sacarosa (glucosa, fructosa), con polioles no provenientes de azúcares (sorbitol, glicerina, propilenglicol y manitol), o con edulcorantes artificiales no nutritivos (aspartame, sacarina) que se utilizan cuando se requiere una reducción en el contenido calórico o glucogénico, por ejemplo en el caso de enfermos de diabéticos. Los Endulzantes no nutritivos no imparten la viscosidad característica de los jarabes por lo que requieren de la adición de otros ingredientes como metilcelulosa para ajustar la viscosidad. A pesar de que los polioles son menos dulces que la sacarosa, tienen la ventaja de proveer una viscosidad favorable y reducen las probabilidades de que la tapa del frasco de jarabe se “trabe” (cosa que ocurre al cristalizarse la sacarosa) y en algunos casos actúan como co-solventes y conservadores. Existe una solución comercial de sorbitol al 70% que se usa principalmente como vehículo.