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Tamizado...

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ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DEL LITORAL Facultad de Ciencias Naturales y Matemáticas Operaciones Unitarias I ENSAYO Diferencias de Procesos de Molienda y Tamizado en la Industria Química y de Alimentos Estudiante: Franchesca Barzola Pesantes

Fecha: 27

de agosto del 2018

La relación existente entre la ingeniería química y la ingeniería en alimentos, se basa en la forma de operación y el tipo de parámetros que se controlan. Precisamente, la ingeniería de alimentos se centra en los parámetros operativos y los procesos para la producción de productos alimenticios. Por ejemplo: Para la fabricación de galletas, se debe tener un buen conocimiento de ingredientes a utilizar, el proceso de cocción, la elección de hornos, el control de la humedad, el sabor adecuado, etc. En cuanto, a la ingeniería química, esta brinda un sólido respaldo en términos de selección de operaciones de unidades con la mejor calidad y costos. Contribuye principalmente en el control del proceso, la mejora del proceso y la expansión y la garantía de calidad, ya que los ingenieros químicos tienen un conocimiento especializado en la transferencia de masa y la ingeniería de reacción química. Con respecto a la forma en que se llevan a cabo las operaciones unitarias, la ingeniería en alimentos difiere en gran escala a la ingeniería química, en cuanto a la versatilidad de aplicaciones que pueden manejar ambas.

Este ensayo, se enfoca en mostrar las diferentes aplicaciones que tienen las operaciones unitarias de tamizado y molienda dentro de la industria química como de alimentos.

Molienda En la industria alimenticia y de la molienda, contar con un molino es de vital importancia, ya que con estos equipos, el trabajo a realizar se puede hacer de una manera más eficiente, económica y con mayor precisión. Los tipos de equipos para molienda utilizados en la industria alimenticia, se basan principalmente por la materia prima a utilizar. En tal sentido, un material de alimentación más grande significará más tiempo de residencia en el molino, y consecuentemente requerirá de un equipo más grande. Para el café, los molinos de café son aquellas herramientas necesarias para determinar el grado de espesor de la molienda, la cual tendrá un impacto importante en el proceso de elaboración de la bebida. Los turbomolinos cuentan con distintas cribas (utensilios empleados para limpiar el grano) las cuales determinarán el tamaño, grosor y textura del producto a moler. Los turbomolinos tienen la capacidad de moler en su interior productos en seco, húmedos, pastosos y grasosos. Con respecto a la industria química, la molienda se enfoca a materia primas que requieren un producto limpio o con un bajo porcentaje de grit, un ejemplo de este es el negro de humo que utiliza un el molino con clasificación de aire (ACM). El ACM tiene un historial comprobado, reemplazando con éxito otras tecnologías de molienda y logrando niveles de grit tan bajos como 1 a 2 partes por millón (ppm) a -325

mallas o 10 ppm a -500 mallas para muchos grados de negro de humo. El rotor ACM está equipado con martillos de placa especiales y un revestimiento híbrido de deflector múltiple.[ CITATION Qui17 \l 1033 ] El principio de este tipo de molino es usar aire para transportar material al molino, un disco giratorio con martillos para reducir el material, aire para clasificar el producto en fracciones finas y gruesas y aire para transportar los finos fuera del molino. El material grueso se devuelve a la cámara de molienda para una mayor reducción de tamaño. El proceso se repite de forma continua. Los ACM son la tecnología de molienda más utilizada actualmente en la industria de procesamiento de polvo para la reducción general de tamaño de productos químicos. La siguiente tabla muestra alguno de los productos químicos que generalmente utilizan el molino ACM.

Ilustración 1 Aplicaciones típicas de un molino de martillo

En sí, el aspecto más importante de seleccionar una tecnología de reducción de tamaño es conocer cierta información básica sobre el producto a procesar: las características del tamaño de partícula del material de alimentación, el tamaño de partícula requerido y la distribución de tamaño de partícula deseada. En función de las

características del producto, solo ciertas tecnologías de molienda pueden ser adecuadas para una aplicación determinada.

Tamizado El tamizado es un método de separación de partículas que se basa solamente en la diferencia de tamaño. En el tamizado industrial se vierten los sólidos sobre una superficie perforada o tamiz, que deja pasar las partículas pequeñas, y retiene las de tamaños superiores.

En la industria química, el tamizado es imprescindible cuando las aguas residuales brutas llevan cantidades

excepcionales de sólidos en

suspensión, flotantes o residuos. Los tamices aquí utilizados, en lo que se denomina proceso de desbaste para el pretratamiento de aguas, proceden a eliminar los sólidos grandes y disueltos en agua. En este caso los tamices de forma cilíndrica también, están insertos a modo de rodillo en la terminal de una parrilla de dimensiones variables según las necesidades, y por la que desciende el agua. [ CITATION Mel16 \l 1033 ] También podemos describir los tamices para aire, con especial aplicación en máquinas extrusoras, pigmentadoras, vibradoras, cernidoras. Estos tamices permiten el paso del aire limpio y exento de vapores de aceite y agua. Fabricados en cualquier forma y tamaño, estos tamices actúan mediante un filtro o malla de acero inoxidable y se colocan dentro de la máquina para limpiar el paso de fluidos, polvos y líquidos. [ CITATION Gru17 \l 1033 ] En lo que particularmente tiene que ver con la química física molecular, existen tamices que participan en el proceso de adsorción, son tamices moleculares.

El

proceso

de

adsorción

es

uno

de

los

procesos

determinados para el proceso de endulzamiento del gas amargo, a través de estos tamices moleculares se extrae del gas lo que es el metil mercaptano y el etil, este proceso se incluye dentro de lo que se denomina separación de gases nobles por trampas frías o tamices moleculares, donde el carbón activado es el principal agente para eliminar

las

impurezas.

Referente a la industria de alimentos, el proceso de tamizado suele utilizarse con diferentes propósitos, entre los cuales destacan:



Limpieza de alimentos o de materias primas para la fabricación de alimentos. En este tipo de aplicaciones se utiliza un tamiz para separar aquellos componentes indeseables cuyo tamaño sea diferente al de los productos de interés.



Separación de una mezcla de partículas sólidas en un número pequeño de fracciones (3 o 4), de tamaño más homogéneo que la mezcla original, para su comercialización. Esta aplicación se denomina clasificación de los alimentos por tamaño.



Análisis de mezclas heterogéneas de partículas sólidas con el fin de obtener

información sobre su distribución de

tamaños,

superficie esférica, etc. En este caso, que se denomina análisis por tamizado

de

productos

granulares

o

pulverulentos,

suele

requerirse la separación de la mezcla original en un número mayor de fracciones que en el caso anterior. [CITATION Ope16 \l 1033 ] El tipo de tamices empleados son del tipo vibratorio de alto rendimiento, y se utilizan para el tamizado de frutos secos, de zumos, del azúcar, de la leche de Coco, entre otros. Precisamente en el tamizado de la leche de coco, la durabilidad de la malla es el principal objetivo. El proceso de tamizado permite la reducción del coste en la eliminación de la fibra de

la leche de coco, antes del envasado, utilizando únicamente un tamiz por año (aproximado dependiendo de la cantidad de fibra de coco). Teniendo en cuenta,

una tensión adecuada de la malla, hilo de alta

calidad, y la unión o soldadura de la malla.

Bibliografía



Castillo, W. (2016). Operaciones Unitarias Agroindustriales . Obtenido

Ensayo.

de

http://biblioteca.uns.edu.pe/saladocentes/archivoz/curzoz/001_clas e_9.pdf 

Grupo

Kenvell.

(2017).

Kenvell.

Obtenido

de

http://kenvell.com/es/equipos-cribado/alimentos-y-bebidas/ 

Melgar, B. (2016). Aplicaciones de los Equipos de Tamizado. UTPL. Obtenido

de

https://es.scribd.com/document/326962345/aplicaciones-tamizado 

QuimiNet. (12 de Diciembre de 2017). QuimiNet.com. Obtenido de https://www.quiminet.com/articulos/molino-con-clasificacion-deaire-para-negro-de-humo-de-alta-calidad-4305365.htm...