Tecnología de la leche en polvo: evaporación y secado por atomización
Uno de los procesos más comunes en la industria láctea moderna es la producción de leche en polvo, a partir de leche entera, desnatada, suero de mantequilla o lactosuero. La leche en polvo puede destinarse al mercado de preparaciones infantiles, pero también es utilizada por adultos y es apreciada por su larga vida útil, su facilidad de almacenamiento y su bajo coste de transporte.
La evaporación es solo la primera etapa del proceso que transforma la leche líquida en leche en polvo. La mayor parte del agua del producto (hasta un 85%) se elimina mediante ebullición a baja presión y baja temperatura, antes de pasar a la etapa de secado por atomización.
Una vez concentrada, la leche se pulveriza desde el evaporador hacia la cámara o torre de secado, donde se proyecta en un flujo de aire caliente que reduce aún más su contenido de humedad.
Para obtener más información sobre la evaporación en la tecnología de la leche en polvo
Caso cliente: Nutribio – Optimización del proceso de transformación
DESSiCA interviene aguas arriba de las torres de secado existentes para optimizar el proceso de transformación.
Nutribio formula, fabrica y envasa productos de nutrición infantil y adulta. Es una filial del grupo Sodiaal, la primera cooperativa lechera francesa, con un importante centro en Montauban, donde están instaladas dos torres de secado por atomización.
La incorporación de un sistema de deshidratación del aire mediante rueda desecante de gel de sílice tiene como objetivos:
- Aumentar la productividad de la torre de atomización reduciendo la humedad y elevando la temperatura del aire en su interior
- Minimizar los riesgos de parada de producción debidos a variaciones climáticas o al pegado del producto en las paredes internas de la torre
- Mejorar la constancia y estabilidad del producto final
- Reducir el consumo energético
Un proyecto técnico de gran envergadura
En el marco del proyecto Nutribio en Montauban (2012), la instalación de una rueda desecante de 3,8 m de diámetro tuvo un impacto inmediato en las operaciones de producción. La planta produce mayoritariamente
lactosuero infantil.
Este proyecto representaba un desafío técnico importante debido al elevado caudal de aire y a las siguientes particularidades:
- Necesidad de mantener una humedad absoluta del aire nuevo a la entrada de la torre en 2 g de agua/kg de aire seco, en cualquier estación
- Caudal másico de aire nuevo a tratar: 105 000 kg de aire/h
- Condiciones críticas del aire nuevo: 40 °C / 34% HR, es decir 16 g de agua/kg
DESSiCA implantó una instalación a medida, completamente adaptada al entorno y a las exigencias del proceso.
Resultados observados por el cliente
- Nutribio está plenamente satisfecha con la instalación y su funcionamiento
- El sistema DIA permitió aumentar el volumen de producción entre un 35% y un 45% por torre de secado
- El retorno de inversión es inferior a un año
- Satisfecha con el primer proyecto en 2012 y con la colaboración con DESSiCA, Nutribio renovó su confianza: un segundo sistema DIA fue instalado a principios de 2018 en una segunda torre de secado
El secado por atomización y el papel de la tecnología de deshumidificación
El proceso de secado por atomización debe enfrentarse a un desafío constante: las condiciones meteorológicas cambiantes, y más concretamente las variaciones en los niveles de humedad atmosférica. Estas variaciones pueden dificultar la obtención de resultados constantes en una torre de secado por atomización.
La mejor manera de resolver este problema es utilizar ruedas desecantes de gel de sílice en combinación con la tecnología de producción de leche en polvo empleada para eliminar el agua del producto. Estas ruedas o rotores permiten mantener un nivel de humedad constante, eliminando el agua del aire mediante un doble flujo que atraviesa una gran rueda compuesta principalmente de gel de sílice activo, extremadamente eficaz para adsorber la humedad.
- El primer flujo seca el aire.
- El segundo flujo, al volver a pasar por la rueda, permite regenerar el gel de sílice, eliminando la humedad que ha adsorbido.
Este aire más seco y más frío se recalienta y se insufla en la torre de secado para completar el proceso iniciado durante la fase de evaporación.
Impacto del sistema DIA en Nutribio
La instalación del sistema DIA (Deshumidificación de Aire Estéril para la Industria Alimentaria) permitió a Nutribio:
Aumentar su volumen de producción entre un 35% y un 45% por torre de secadoGarantizar una mayor estabilidad del proceso, independientemente de las condiciones climáticas. Reducir el riesgo de pegado del producto en las paredes internas de la torre. Optimizar el consumo energético. Obtener un retorno de inversión inferior a un año !
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