Cómo conservar mediante la deshidratación y la concentración de alimentos?

El secado ha sido, desde tiempos remotos, un medio de conservación de alimentos. El agua retirada durante este secado, deshidratación o concentración, puede ser eliminada de los alimentos por las simples condiciones ambientales o por una variedad de procesos controlados de deshidratación en los que se someten a técnicas que emplean diferentes medios como calor, aire, frío, y ósmosis.

El secado al sol permite retirar agua hasta niveles del 15%, que es suficiente en algunos casos. Por este sistema se requiere un espacio bastante grande y los alimentos expuestos al sol son susceptibles a la contaminación y a pérdidas debidas al polvo, los insectos, los roedores y otros factores.

Por las razones anteriores el secado al sol evolucionó a fin de realizarlo en recintos interiores en donde las condiciones pudieran ser controladas en forma más eficiente. Hoy en día el término deshidratación de alimentos se refiere al secado artificial bajo control. Esta eliminación de agua puede ser casi completa y se busca prevenir al máximo los cambios en el alimento, a fin de lograr luego, durante la reconstitución, obtener productos lo mas parecidos a los alimentos originarios. Los niveles de humedad remanente llegan alcanzar valores de 1 al 5%, según el producto. Por lo general la calidad lograda en la de deshidratación es proporcional al costo del proceso aplicado, existiendo sus excepciones.

Los procesos llamados de evaporación o concentración tienen como finalidad la eliminación de solo una parte de agua de los alimentos, quizás una o dos terceras partes, como en la preparación de jarabes, leches evaporadas o pasta de tomate.

Además de los fines de la conservación, la deshidratación se realiza para disminuir el peso y el volumen de los alimentos. El peso se puede llegar a disminuir 8 veces su peso original. Esto resulta evidentemente en ahorro en el costo del transporte y de los empaques.

Un ejemplo de deshidratación donde solo se retira el agua, a fin de mantener las características de aroma y sabor del producto es al obtención de café instantáneo.

Hay otras técnicas en las que se emplea calor durante el proceso de retiro de agua. Allí se busca que sea lo más rápido posible, lo cual se logra teniendo en cuenta las siguientes variables:

Area expuesta: Entre más dividido esté el alimento, hasta cierto límite, más posibilidades hay para que el calor penetre y deshidrate.

Temperatura: Entre más alta sea la diferencia de temperatura entre el medio de transmisión de

calor el alimento mayor la velocidad de salida de humedad.

Velocidad del aire.

Humedad del aire.

Presión atmosférica

Por lo general la deshidratación produce cambios físicos, químicos y sensoriales en los alimentos. Entre los cambios físicos están el encogimiento, endurecimiento y la termoplasticidad. Los cambios químicos contribuyen a la calidad final, tanto de los productos deshidratados como de sus equivalentes reconstituidos, por lo referente al color, sabor, textura, viscosidad, velocidad de reconstitución, valor nutritivo y estabilidad en el almacenamiento. Con frecuencia estos cambios ocurren solo en determinados productos, pero algunos de los principales tienen lugar en casi todos los alimentos sometidos a deshidratación, y el grado en que ocurren depende de la composición del alimento y la severidad del método de secado.

Las reacciones de oscurecimiento pueden deberse a oxidaciones enzimáticas, por lo que se recomienda inactivarlas mediante tratamientos de pasterización o escaldado.

El oscurecimiento también puede deberse a reacciones no enzimáticas. Estas se aceleran cuando los alimentos se someten a altas temperaturas y el alimento posee elevada concentración de grupos reactivos y el secado alcanza niveles del 15 a 20%. Cuando se superan los niveles de deshidratación como el 2% los cambios en el color son menos intensos.

Otra consecuencia de la deshidratación de alimentos es la dificultad en la rehidratación. Las causas son de origen físico y químico, teniendo en cuenta por una parte el encogimiento y la distorsión de las células y los capilares y por otra, la desnaturalización de las proteínas ocasionada por el calor y la concentración de sales. En estas condiciones estas proteínas de las paredes celulares no podrán absorber tan fácil de nuevo el agua, perdiendo así la turgencia y alterando la textura que caracteriza a un determinado alimento.

La pérdida parcial de componentes volátiles y de sabor es otro efecto de la deshidratación. Por esto algunos métodos emplean atrapar y condensar los vapores producidos en el secador y devolverlos al producto secado. Otras técnicas usan agregar esencias y saborizantes que derivan de otras fuentes, o bien agregando gomas u otros compuestos que reducen las pérdidas de sabor y aroma.

Los factores analizados se tienen en cuenta cuando se va a diseñar un equipo de deshidratación de alimentos. Todo debe tender a lograr la máxima velocidad del secado, con el mínimo de daño al alimento al costo más bajo. Para esto se debe trabajar en forma interdisciplinaria para conseguir resultados óptimos.

El punto crítico es que el material biológico que son los alimentos nunca es completamente homogéneo y tiende a comportarse de manera diferente

debido a que es diferente su composición inicial, cantidad y características del agua que posee; los patrones de encogimiento, migración de solutos y más importante, que cambian sus propiedades a lo largo de la operación de secado. Por todo lo anterior es definitivo combinar unas buenas condiciones de proceso, equipos adecuados y experiencia con los productos a deshidratar.

9.1 Métodos de secado.

Existen diferentes métodos de secado y un mayor número de modificaciones de los mismos. El método escogido depende del tipo de alimento que se va a deshidratar, el nivel de calidad que se puede alcanzar y el costo que se puede justificar. Existen entre los métodos de secado por convección del aire, secadores de tambor o rodillo y secadores al vacío. Algunos de estos sirven para alimentos líquidos y otros para sólidos.

Cada uno de estos métodos tiene un número mayor de variantes que se ajustan a las necesidades de volúmenes y características de productos finales.

 

9.2 La concentración de alimentos

Esta forma de conservar los alimentos se realiza prácticamente por las mismas razones que se emplea la deshidratación. Aquí también se reduce el peso y el volumen que resultan en algunas ventajas inmediatas. Casi todos los alimentos líquidos que se van a deshidratar se concentran antes de ser sometidos a la deshidratación. Los alimentos concentrados más comunes incluyen productos como los jugos y néctares de frutas, jarabes, mermeladas y jaleas, pasta de tomate, y otros. Estos últimos son bastante estables debido a las altas presiones osmóticas que los caracterizan.

Cuando los microorganismos se ponen en contacto con estos productos concentrados, sufren una pérdida de agua que resulta letal para su desarrollo. Estos alimentos se conservan por tiempos prolongados sin refrigeración, aunque estén expuestos a la contaminación microbiana, a condición que no sean diluidos arriba de un punto crítico de concentración por medio de la asimilación de humedad, por ejemplo del medio ambiente circundante.

La concentración crítica de azúcar o de sólidos solubles varía según el tipo de microorganismo, la acidez del medio y la presencia de otros nutrientes, pero normalmente cerca de un 65-70% de sacarosa en solución detiene el crecimiento de todos los microorganismos en los alimentos.

Entre los métodos de concentración mas empleados esta el solar, muy empleado para obtener sal del agua de mar. Otra forma de concentrar son las marmitas abiertas calentadas principalmente con vapor para elaborar mermeladas y jaleas. Existen los evaporadores de película descendente, película delgada y al vacío.

Otra técnica de concentrar es mediante congelación. Esta técnica llamada Crioconcentración se basa en que al congelarse un alimento sólido o líquido, no todos sus componentes se congelan inmediatamente. Primero se congela una parte del agua, y ésta forma cristales de hielo que permanecen suspendidos en la mezcla. La solución alimenticia que permanece sin congelar tiene entonces una mayor concentración de sólidos. Este efecto va aumentando a medida que más agua se va congelando.

De esta forma es posible separar los cristales de hielo formados inicialmente antes de que se congele toda la mezcla. Una forma de separar el hielo es mediante centrifugación a través de un tamiz de malla fina. La solución de alimento concentrado sin congelar pasa por el tamiz, en tanto que los cristales de agua congelada son retenidos y luego separados.

La ósmosis directa es otra técnica que permite concentrar a temperatura ambiente alimentos sólidos. Un caso típico que son las frutas en trozos, que al ser sumergidas en soluciones concentradas de azúcares, por el fenómeno de ósmosis el agua de las células de las frutas sale a diluir el jarabe exterior. De esta forma la fruta se concentra y el jarabe se diluye progresivamente con el agua y ciertos compuestos solubles de la fruta capaces de salir de ésta a través de la membrana o paredes celulares.

Estos compuestos son los que contribuyen a comunicar al jarabe el sabor, color y aroma de una determinada fruta. Este jarabe puede servir para endulzar jugos, mermeladas, jaleas o cualquier otro derivado de las frutas o productos lácteos.

La concentración elevada del jarabe o compuesto que rodea los trozos de fruta no permite el crecimiento microbiano, además evita el contacto directo con el oxigeno, y todo esto en condiciones ambientales, sin necesidad de invertir de manera importante en energía o en equipos sofisticados para lograr concentrar este tipo de alimentos.En la técnica de ósmosis directa son factores importantes que influyen en la velocidad de deshidratación la temperatura, agitación, presión, composición del sistema, cantidad de área expuesta, tipo de membrana y características de los trozos de fruta.

 

Proceso de fabricación

Proceso de FabricaciónA continuación se detalla la forma en que nuestra empresa AGRO CONSERVEROS EXTREMEÑOS VEGAS BAJAS, S.L. fabrica el concentrado de Tomate Hot Break, el cual se diferencia de otros productos por sus buenas características de color, aroma, poca fibra y buena viscosidad.

Al obtener el concentrado un buen incremento en cuanto a la viscosidad, permite disminuir o en caso contrario ocupar la mínima cantidad de concentrado para alcanzar un buen tomate frito, puré, ketchup, etc. al tener la consistencia alta se puede agregar mas agua a las formulaciones, también es importante recalcar que se evita ocupar elementos que te ayudan a dar más cuerpo a los productos; como son los espesantes, gomas, almidones y otros, obteniendo un producto más natural y de buena consistencia, como así también eliminas de tus costos este producto.

Como consecuencia tienes el mismo producto anterior con menos Concentrado de tomate base, más natural y evitas el coste de espesantes.

Se obtiene el Hot Break, con menor temperatura de cocción, mejorando el color y no afectando a las vitaminas del zumo, menos estrés mecánico en las pasadoras, las bombas de pistón y tornillo, como así también el menor tiempo de esterilización y enfriado en la esterilización.

El concentrado de tomate Hot Break se obtiene de la suma de varios factores que influyen en el proceso de fabricación y que se resume en los siguientes puntos:

1. COCEDOR HOT BREAK DISTINTO A LOS TRADICIONALESLa unidad de procesamiento COCEDOR FMC permite obtener un concentrado de tomate de muy alta consistencia, debido fundamentalmente a que se alcanza en forma inmediata la temperatura de quiebre que se defina para alcanzar los niveles óptimos de Consistencia y Color, el tomate triturado se ve incrementada en forma casi instantánea la temperatura, de manera que se produce una inactivación enzimática completa de las enzimas pectoliticas...

Esta unidad, con las correctas condiciones operativas de continuidad de proceso, tiempos de residencia mínimos, etc., se alcanza las siguientes ventajas:

- Fuerte incremento de la viscosidad y de la consistencia del producto concentrado acabado.

- Reducción y casi eliminación de los fenómenos de separación del suero (sinéresis) con respecto a otros concentrados que se producen por otros sistemas

- Incremento del rendimiento en la extracción del zumo con respecto a los sistemas tradicionales.

- Evita aplicar altas temperaturas de quiebre y con ello no afecta al color por el efecto de caramelización de los azucares debido a los golpes de alta de temperatura

2. DE PASADORAS MONOESTADO CON ROTOR Y SISTEMA CENTRÍFUGOSe utilizan dos turbo extractores Bertocchi HX –100 que consiste en una pasadora con un rotor que no aplasta el producto contra el tamiz, utilizando en cambio un sistema alveolar hipocicloidal, las palas del rotor forman alvéolos dentro de los cuales el tomate gira velozmente. La alta velocidad de rotación al interior del alveolo hace literalmente desintegrar el tomate y libera rápidamente su parte liquida de la sólida. (Cáscaras y pieles)

La parte liquida o puré se obtiene exclusivamente por la acción combinada de dos fuerzas centrifugas, no existiendo superficies internas (palas) en el rotor que aplasten o expriman el tomate contra el tamiz.

La pasadora es de una sola pasada (Monoestado) de manera que el tomate no pasa por dos sistemas de separación; la gruesa (Pasadora) y una más fina (Refinadora), por lo tanto el producto se elabora menos, lo que significa romper mucho menos cáscaras y semillas, por consiguiente se obtiene un producto cualitativamente mejor, además al ser un sistema de monoestado permite dos cosas importantes, menor aire englobado en el producto y menor descenso de la temperatura.

3. SISTEMA DE ESTERILIZACION ENFRIADOR ASEPTICO FLASH COOLER

En este sistema de esterilización aséptico, el producto se calienta a la temperatura mínima de esterilización, manteniéndola durante el tiempo requerido para su esterilización, para luego ser enfriado instantáneamente a la temperatura de 38º, minimizando los perjuicios organolépticos al producto (color, olor, sabor, etc.) como así tampoco las características de perdida de la consistencia, al no someter el producto a altas presiones que se aplican con las bombas de pistones. La ventaja de este equipo con respecto a otros es la reducción de bombas y otras partes y en la mejor calidad del producto final debido al calentamiento y enfriamiento instantáneo del producto al interior del sistema de esterilización.

Los intercambios térmicos no se realizan por intercambiadores de calor (de tubos, de placas o bien de superficie rascada), sino mediante inyección directa de vapor y por flash térmico en el vacío, se eliminan todos los problemas resultantes del ensuciado de superficie de intercambio, con el incremento correspondiente de las presiones a que va sometido el producto. Además, siendo los intercambios térmicos mucho mas rápidos, los tiempos de descanso del producto (Holding) a alta temperatura son mas reducidos.

Esta característica del sistema permite obtener un producto mejor tanto del punto de vista del color, como de las características de consistencia.

La reducción del número de bombas y componentes sometidos a desgastes permite funcionar en forma continua y sin paradas, permitiendo trabajar en forma continua y en régimen.

La esterilización se realiza al ser bombeado el producto con una bomba Wakesha de lóbulos que permite el paso del producto por un tubo de 2 metros de largo que lleva varios puntos de inyección de vapor, llevando la temperatura de descarga del evaporador 76º +/- hasta la temperatura de esterilización requerida en 8 segundos +/-, luego el producto pasa del sistema de calentamiento a un tanque donde se mantiene la temperatura de esterilización por un tiempo determinado para garantizar la esterilización comercial, luego el producto se traslada en forma por medio de presión diferencial, del tanque de alta temperatura a la cámara de separación del dispositivo de enfriado aséptico instantáneo aséptico, donde el agua contenida en el producto evapora en condiciones de vacío enfriando el producto hasta una temperatura de balance de unos 38º, una bomba de descarga aséptica Wakesha 323A envía el producto a la llenadora.

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Principal / Lo que suministramos / Concentración por congelamiento

La concentración por congelamiento ha sido practicada por siglos. En su forma más temprana era tan simple como dejar un barril de líquido al exterior en la fría noche del invierno. El agua cristalizaba y crecía una capa gruesa de hielo a lo largo de las paredes interiores del barril. Al día siguiente, simplemente se cortaba un agujero a través del casquete de hielo y se drenaba el ahora, producto concentrado. El agua (ahora hielo), era simplemente desechada.

La concentración por congelamiento moderna, consiste de una sección de cristalización donde parte del agua se transforma en cristales de hielo sólido usando un sistema de refrigeración. Los cristales de hielo son separados empleando un filtro, una centrífuga o empleando la tecnología Niro de columna lavadora. Esta tecnología patentada, es una forma específica de cristalización del líquido de la suspensión y ha logrado que la concentración por congelación sea económicamente factible para una amplia gama de aplicaciones.

Proceso de Concentración por Congelamiento

Paso 1

Todo empieza, desde el punto de vista del cristal de hielo, quitando calor de la solución. Esto se hace normalmente, usando a un cambiador de calor superficial raspado (CCSR). La superficie interior es raspada por una flecha rotatoria mientras que el exterior es enfriado por un refrigerante. Minúsculos cristales de hielo se forman en esta superficie fría.

 

Paso 2

Una vez que los cristales se forman en el CCSR, entran en un recipiente mezclado llamado re cristalizador. La mayor parte de los cristales pequeños se derretirán aquí, permitiendo que los más grandes crezcan. Esto se conoce como maduración y es el corazón del proceso separado de nucleación y crecimiento.

Paso 3

Puesto que deseamos un de flujo continuo de cristales pequeños al re cristalizador, debemos extraer el líquido del filtro en el re cristalizador y circularlo hacia el CCSR.

Paso 4

Una vez que hay suficientes cristales en el re cristalizador, podemos empezar a

separarlos del líquido concentrado.

Esta separación se lleva a cabo en una columna lavadora. Aquí los cristales son separados del líquido, se lavan para remover cualquier concentrado restante, se derriten y se descargan como agua pura.

Se regresa el concentrado al re cristalizador.

Paso 5

Alimentación fresca reemplaza el agua que es removida del sistema. La alimentación se mezcla con la corriente de recirculación alimentando el CCSR.

Debido a que la alimentación está reemplazando el agua que es removida del sistema la concentración de los sólidos solubles en el sistema incrementará.

Paso 6

Todo lo que se adiciona, se retira quitando el producto concentrado. Esto es descargado simplemente de la línea líquida de recirculación después del filtro.

 

Puesto que el concentrado contiene todos los sólidos solubles originalmente en la alimentación el sistema seguirá siendo constante ahora.

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Principal / Lo que suministramos / Concentración por congelamiento / ICECON® Novedosa Concentración por Congelamiento

Un sistema de bajo costo que abre a la tecnología de Concentración por Congelamiento a nuevos mercados a través de la innovación, simplificación y estandarización.

La Concentración por Congelamiento ha sido por mucho el método preferido para concentrar soluciones acuosas especialmente para materiales sensibles al calor. Sin embargo, hasta ahora todos los sistemas fueron diseñados individualmente lo que los hacían demasiado costosos para algunas aplicaciones comunes.

Ahora, con un proceso de ingeniería innovadora, la simplificación de proceso y de la estandarización de componentes, la tecnología patentada como ICECON® ha reducido los costos de equipo y uso de energía significativamente, haciendo de la concentración por congelación una opción práctica para el número constantemente creciente de aplicaciones dentro del sector de alimentos y bebidas.

Costo de Capital (€)

Concentración por congelamiento

IceCon®

 

Energía (kW/h) Concentración por congelamiento

IceCon®

Tanque de mezclado

Cristalizador

Columna Lavadora

Refrigeración

Las aplicaciones típicas para ICECON® incluyen:

Café

Jugos de frutas

Extractos claros (vegetal, planta, carne, pescados, etc.)

Vinagre

Cerveza y Vino,

Practicamente cualquier otra solución acuosa.

¿Cómo se hace?

Niro-PT ha guardado la inversión y costos de ICECON® bajos a través de:

Simplificando los cambiadores de calor de superficie raspada,

Simplificando el diseño del cristalizador,

Simplificando el diseño de la columna lavadora,

Simplificando la instrumentación y control,

Minimizando los requerimientos de refrigerante,

Con estandarización de componentes,

Con la integración de un sistema de refrigeración. CONCENTRACIÓN. 1. Técnicas de concentración. 2. Evaporación. Principios generales. Características de un evaporador. Tipos de evaporadores. 3. Concentración por congelación. Principios generales. Tipos de concentradores por congelación. 4. Separación por membranas

La utilización de membranas representa el campo de la aplicación de los materiales poliméricos que en los últimos años han inundado de problemas los laboratorios de investigación.

UNA de las sorpresas que se han llevado los fisicoquímicos en el campo de la aplicación de las membranas ha sido descubrir su versatilidad, porque han servido en el tratamiento de un sinnúmero de mezclas, sea para concentrarlas o diluirlas. Las áreas de la ingeniería que más se han visto favorecidas con estas aplicaciones son principalmente las industrias de los alimentos, del papel, la biomedicina, la petroquímica, la nuclear y, entre otras, la de separación o purificación de gases, donde se obtiene hidrógeno de la disociación del amonio, el sulfuro de hidrógeno del gas natural de las refinerías, helio del gas natural, así como el enriquecimiento del oxígeno a partir del aire. Debemos hacer

especial mención en las aplicaciones de las membranas, la recuperación de sustancias valiosas en aguas o gases de desechos industriales y que como desperdicio simplemente son causa de una severa contaminación ambiental. En todos los aspectos de las aplicaciones, la literatura aumenta considerablemente bajo la sospecha de convertir estas aplicaciones, en un futuro próximo, en una tecnología corriente en todos los países.

En lo referente a la industria de los alimentos tenemos el caso de un líquido de desecho cuando se manufacturan y refinan alimentos como el queso y productos de soya, llamado "suero", que contiene una gran cantidad de nutrientes de alto valor, en número suficiente para que su extracción sea económicamente posible. La concentración de suero puede hacerse por evaporación o secado, pero los requerimientos energéticos involucrados lo hacen poco atractivo económicamente. Una evaluación económica de los procesos de membranas sugiere que es requerido 20% menos energía como en la evaporación directa. La concentración por membranas, en el caso del suero del queso, logran productos con concentraciones hasta del 20% de proteínas y en el caso del contenido de lactosa hasta 24%. Asimismo, del suero producido por alimentos de soya se obtiene un producto de alto contenido de proteínas y otro rico en carbohidratos y minerales (véase la figura 15).

Figura 15. Extracción de proteínas de suero de soya. En el primer paso

se concentra la proteína por acumulación a través de filtración. El

líquido que atraviesa la membrana (de permeación) es un residuo de

alto contenido de carbohidratos que se concentran, a su vez, por un

proceso de ósmosis inversa. Los procesos de membranas requieren

menos energía y dejan menos volúmenes de desperdicio que un sistema

de extracción por centrifugación con tratamiento químico. En la actualidad se ha considerado una fuente de obtención de líquidos y gases combustibles a las fermentaciones. La utilización de membranas poliméricas hace eficiente la obtención de estos combustibles. En esta forma se obtiene la segregación de gases ácidos y la recuperación del metano del biogas (véase la figura

16)

Figura 16. La tecnología de membranas sirve como separador de algas

de 5 micras promedio y que por otros medios su cosecha resultaría

bastante cara. Una membrana adicional permite la obtención de

subproductos como gases ácidos, haciendo costeable la transformación

de la biomasa.

Una de las grandes industrias que utiliza las membranas porosas es la de la separación difusiva del uranio U 235 de una mezcla con U 238, enriqueciendo un material de fisión de alto valor comercial para equipos de reacción atómica (para usos pacíficos en reactores y uso militar) Esta separación involucra un sistema que no es del tipo de fases acuosas como las que se han realizado en mayor medida. El efecto en que se basa esta separación está representado por la ley de Graham que expusimos en el capítulo 1. Relativo a que el flujo de un gas a través de un tapón poroso o membrana abierta es inversamente proporcional a la masa de las partículas, de manera que la velocidad de difusión de moléculas será mayor mientras menor sea su peso molecular.

Ahora bien, la separación de los componentes de una mezcla gaseosa de dos especies de diferentes pesos moleculares no ocurre en el interior de la membrana como resultado de una competencia entre los flujos difusivos de dichos componentes, sino que ocurre en la superficie de la membrana y se reconoce como "efecto de entrada". Lo cierto es que las partículas más rápidas penetran a la membrana en un número mayor que las partículas lentas, de tal forma que un enriquecimiento relativo de las moléculas lentas ocurre de inmediato a la entrada de la membrana. Se trata, pues, de una selección por efecto cinético.

La necesidad de separar los isótopos de uranio y otros gases como el 02, que aparecen mezclados con otros gases en forma natural, ha llevado a la aplicación del efecto Graham a gran escala. Esto se efectúa por un proceso de difusión a contracorriente. Se contemplan varias etapas en que el gas rechazado (concentrado en el componente de mayor peso) es recirculado para iniciar una siguiente etapa. En cambio, el gas

enriquecido en el componente ligero pasa a otro módulo para un enriquecimiento adicional. De aquí, pues, la necesidad de un sistema "en cascada" para una separación eficiente.

La separación del hidrógeno en la disociación del amonio se presenta por medio de una barrera metálica porosa que constituye una membrana abierta. En este caso aparecen discrepancias cualitativas y cuantitativas con una teoría de transporte indicada en el capítulo IV, ya que los valores de los flujos del gas hidrógeno a través de la membrana son altos, de manera que el sistema se aleja suficientemente del equilibrio para considerar efectos no lineales.

Lo anterior ocurre porque es necesaria una temperatura elevada en el sistema para propiciar la disociación del amonio. En todo caso, es necesario aplicar una teoría diferente a la expuesta aquí, pero en el consenso actual de la física, una teoría termodinámica no lineal es aún tema de discusión.

En la separación de gases de muy bajo peso molecular como el hidrógeno y el helio es posible usar membranas semipermeables en lugar de membranas abiertas, y la disociación ya no se apoya en el efecto Graham, sino que se debe a una criba que selecciona las partículas de acuerdo a su radio. Por ejemplo, el hidrógeno se puede separar con membranas de paladio. Éstas se disponen concéntricamente alrededor de un tubo de entrada (véase la figura 17). Las membranas delgadas de paladio son permeables al hidrógeno pero impermeables a otros gases, por lo que el hidrógeno puro se difunde a través de los tubos colectores. Los gases de desecho contienen a su vez hidrógeno y son retroalimentados a la mezcla de entrada. Asimismo, un interesante ejemplo de estos casos es también la obtención del helio purificado a partir del gas natural. Esto resulta de la aplicación de membranas de vitrosílica, permeables a los átomos de helio e impermeables a los gases restantes.

Figura 17. Purificación de un gas o separación de una mezcla de gases,

por medio de un flujo de contracorriente usando membranas.

Hay una posibilidad de separación de mezclas por intercambio de iones a través de membranas que poseen una carga neta. En este caso, el principio de separación obedece a un rechazo por interacción coulombiana entre la membrana y, los iones de la misma carga. Esta posibilidad ha simplificado en muchos casos los procesos de separación, pues, la energía se suministra por medio de campos eléctricos y no por efecto mecánico de presurización. Existe la ventaja de no involucrar al flujo osmótico ni al electroosmótico, ya que la separación o purificación de un fluido se efectúa por transporte de iones (solutos) a través de las membranas. Esto reduce el gasto de energía por irreversibilidades internas en procesos muy fuera de equilibrio. A este proceso de separación se le conoce como "electrodiálisis". En la figura 18 se observa el esquema de un separador de agua potable a partir de una solución salina por medio de la electrodiálisis.

Figura 18. La electrodiálisis emplea membranas con carga fija para

extraer agua pura de una solución salina. El campo eléctrico aplicado,

pone los iones salinos (solutos) en movimiento hacia el electrodo de

signo contrario. Las membranas resultan impermeables en los iones con

carga de igual signo. Las membranas de distintas cargas se alternan.

El descubrimiento del principio de la electrodiálisis fue realizada por el bioquímico Leonor Michaelis en 1923, cuando mostró que las membranas de nitrocelulosa son permeables a iones positivos. En 1929, Karl Sollner realizó una investigación sistemática para estudiar la estructura de esas membranas y explicar el mecanismo de selectividad de tal efecto. Poco después, Sollner, en compañía de Charles Carr y Harry P. Gregor, fabricaron la primera membrana que combinaba óptimamente dos parámetros: alta selectividad y alta permeabilidad. Estos conocimientos básicos hicieron posible una tecnología de aplicación de las electromembranas en plantas de mediana y gran escala, en el

tratamiento de aguas de todo tipo y otras aplicaciones en la fisicoquímica y biomedicina.

En un artíctilo del Scientific American (julio, 1978), Harry P. Gregor y Charles D. Gregor hicieron notar que todos los procesos de aplicación industriales de membranas tienen una contrapartida biológica, pero que esas membranas sintéticas no se aproximan a las biológicas en velocidad de separación, compactación, selectividad y eficiencia.

CONCENTRADOS DE TOMATE

En nuestro país la producción de tomate presenta una fuerte estacionalidad, entre los meses de noviembre y mayo. Por lo tanto durante esos meses las empresas elaboran y almacenan concentrados que luego les permiten producir otros derivados tales como salsas o purés.

De esta forma pueden satisfacer adecuadamente la demanda durante todo el año ya que el consumo de estos derivados presenta una estacionalidad baja, sólo con un leve aumento en invierno.

Para elaborar concentrados los tomates, son seleccionados y luego molidos, tratados térmicamente (Hot break) y separados de la piel y las semillas. El producto resultante se concentra en evaporadores.

Innovaciones

La aparición del envase de hojalata y del autoclave fueron dos de los grandes avances tecnológicos que permitieron eldesarrollo de la industria de conservas.En igual sentido puede considerarse la aparición del Tetra recart, un nuevo producto de la firma Tetra Pak. Losprimeros envases Tetra Pak se empleaban para alimentos líquidos que se esterilizaban antes de ser envasados asépticamente. Tetra Recart en cambio, es el primer envase de cartón para alimentos que puede esterilizarse en autoclave.Representa una alternativa para alimentos sólidos que tradicionalmente se envasan en latas o recipientes de vidrio, tales como vegetales y una gama entera de productos de tomate. Una ventaja adicional es la sección cuadrada de los envases que

permite optimizar el espacio de almacenamiento y de transporte. Además es un envase liviano que no necesita de abrelatas para su apertura.

 

La concentración consiste en evaporar una parte del agua contenida en el producto mediante un calentamiento con vapor. Como el tomate es sensible a calentamientos prolongados, los evaporadores operan a presión reducida haciendo que el agua se evapore a temperaturas menores. Esto evita causar alteraciones en el color y sabor del producto final. Se obtiene un producto líquido con contenido de sólidos más elevado (aproximadamente 33 %) que favorece la conservación. Asimismo, la eliminación de agua reduce el volumen de producto, lo que facilita las tareas y reduce los costos de almacenamiento y transporte.

Diagrama de proceso - Consentrados y salsa de tomate

.Fuente: Dirección de Industria Alimentaria en base a datos del CFI y del

.IDR de Mendoza.

 

Después de haber obtenido la concentración deseada, el producto debe ser pasteurizado para eliminar la carga microbiana que pudiera estar presente. Una vez pasteurizado, el concentrado de tomate está listo para ser envasado. Generalmente se lo almacena en tambores hasta el momento de su empleo.

http://www.alimentosargentinos.gov.ar/0-3/revistas/r_40/cadenas/Hortalizas_Tomate_industrial.htm

Tomando como materia prima el tomate fresco debidamente seleccionado y

en su grado óptimo de madurez, nuestra empresa fabrica concentrado de

tomate en sus diferentes grados de contenido en azúcar, cuyas propiedades

organolépticas se ajustan a las exigidas por los diferentes mercados.

PRESENTACIÓN:

El envasado se realiza en bolsas asépticas presentadas en bidones, con un

peso neto de 235 kgs que permite la conservación intacta del producto

durante largo tiempo.

TIPO DE PRODUCTOS FABRICADOS:

TIPO DE PRODUCTO

CONCENTRACIÓN EN AZUCAR

ELABORACION

Concentrado de tomate

28/30º Brix Cold Break

Concentrado de tomate

28/30º Brix Hot Break

Concentrado de tomate

22/24º Brix Hot Break

Concentrado de tomate

36/38º Brix Cold Break

Salsa Pizza 12/14º Brix Hot Break

INFORMACIÓN NUTRITIVA APROX. (150 GRS) Grasa Saturada

0g 0% Proteína 1g  

Calorías de grasa 10 Dieta Fibra 1g 4% Colesterol 0mg 0% Vitamina A 15%

Sodio 5mg 0% Vitamina C 35% Calcio 0% Hierro 2%

Calorías 35 Total Carbohid.7g 2% Total Grasa 1g 2% Azúcar 4g  

Nuestros productos están certificados según normas de calidad

UNE-EN ISO 9001

http://www.marismas.com/marismas/Q4