Separación controlada

Tipos de separación controlada

El término separación controlada se refiere a varios métodos para separar productos cuidadosamente. En la separación controlada, cada elemento de la sustancia, como los nutrientes, los sabores, los aromas y los aceites, se separa visiblemente mediante métodos científicos. Esto contrasta con los métodos típicos de separación industrial como la destilación, la centrifugación o la filtración. A continuación, se presentan algunos tipos de técnicas de separación controlada industrial:

• Tecnologías de separación por membrana (MST):

  En este método de separación se utiliza una barrera selectiva diseñada, denominada membrana, para permitir el paso de algunas partículas mientras se mantienen otras fuera. La presión, la temperatura o el gradiente de concentración entre ambos lados de la membrana pueden influir en la separación. Los dispositivos de filtración utilizan técnicas de separación por membrana. Emplean una membrana que distingue entre gérmenes peligrosos y agua limpia, evitando que los primeros la atraviesen.

• Cristalización controlada:

  Un procedimiento químico preciso en el que se mantiene cuidadosamente la temperatura, la humedad y otras circunstancias, da como resultado la formación de cristales. Este procedimiento se emplea con frecuencia en las industrias alimentaria y farmacéutica para aislar componentes específicos, como el azúcar o la sal, para producir sabores o concentraciones particulares.

• Destilación fraccionada:

  Es un método de destilación que separa varias fracciones de una mezcla. En este método se utiliza calor para generar vapores, cada uno de los cuales se recoge tras el punto de ebullición particular. Se emplea en la industria de procesamiento de petróleo crudo para producir diésel, gasolina, queroseno y otros productos derivados del petróleo.

• Separación centrífuga:

  En este procedimiento se utiliza un dispositivo llamado centrífuga que gira rápidamente, produciendo fuertes fuerzas de separación y distinguiendo varios segmentos del producto en función de la densidad. Las centrífugas se utilizan ampliamente en la industria láctea para la separación controlada de la mantequilla y la leche. El contenido de grasa de la mezcla aumenta cuando la leche se hace girar a altas velocidades, lo que da como resultado la producción de suero de leche.

Especificación y mantenimiento de la separación controlada

Las centrífugas de separación controlada están disponibles en diferentes especificaciones, comúnmente con énfasis en su tamaño, capacidad, velocidad y el tipo de materiales con los que son compatibles.

• Factor de separación y velocidad de rotación: Su velocidad se mide generalmente en términos de velocidad de rotación, que se expresa en r/min. Puede oscilar entre 2.000 y 20.000 revoluciones por minuto. En algunos casos, la velocidad puede llegar a 55.000 r/min. Compartiendo el mismo concepto con la fuerza centrífuga, la velocidad de separación también depende del tipo de materiales que se van a separar y de los factores de separación deseados. Una velocidad de rotación de 55.000 es principalmente compatible con tubos de centrífuga de laboratorio de 0,2 ml, 1,5 ml y otros volúmenes específicos.
• Diámetro y longitud del tambor: La longitud y el diámetro de su tambor también determinan sus especificaciones. En general, el diámetro del tambor puede oscilar entre 4, 5 y 6 m (metros). Su longitud puede ser de 4, 4,5, 5, 6 y otras longitudes específicas. Cuanto mayor sea el diámetro, más largo sea el tambor, se obtendrá un mejor efecto de separación.
• Capacidad: La capacidad del dispositivo se refiere a la cantidad de material que puede procesar en un período determinado. Esto se determina principalmente por el diámetro, la longitud y la velocidad de rotación del tambor. Para el procesamiento por lotes, su capacidad puede oscilar entre cientos de litros y decenas de miles de litros. En el caso del procesamiento continuo, puede oscilar entre varios miles de litros y varias decenas de miles de litros por hora.
• Materiales aplicables: El tipo de materiales con los que es compatible una centrífuga es otra especificación para su separación. Algunos modelos están diseñados para la separación líquido-líquido, mientras que otros son adecuados para la separación líquido-sólido. Además, también hay modelos que pueden separar mezclas gas-sólido en forma de ciclones.

Al igual que cualquier otra maquinaria, una centrífuga de separación controlada también necesita mantenimiento y cuidado. A continuación, se enumeran algunos de los pasos de mantenimiento sugeridos comúnmente por los fabricantes para mantener los aparatos de separación controlada en buen estado de funcionamiento.

• Comprobación previa al mantenimiento: Esto incluye la activación de los procedimientos de bloqueo/etiquetado (LOTO). También implica comprobar el entorno para garantizar que no han entrado elementos innecesarios o dañinos en el aparato de la centrífuga. Otras comprobaciones previas al mantenimiento incluyen la inspección del aparato, el aflojamiento de cualquier componente crítico pero apretado y la lubricación de cualquier parte móvil.
• Comprobación periódica: También es necesaria una inspección rutinaria para mantener el aparato de separación controlada de la centrífuga en condiciones de funcionamiento. Dichas comprobaciones incluyen el examen de las conexiones eléctricas para detectar cualquier grieta y asegurarse de que están bien sujetas. También se debe inspeccionar varias partes móviles para ver si hay algún signo de daños que puedan afectar potencialmente al rendimiento del aparato.

Aplicaciones de la separación controlada

Las empresas del sector alimentario utilizan centrífugas para la separación controlada con el fin de separar los componentes líquidos de los residuos sólidos en el procesamiento de alimentos. Estos componentes incluyen leche, zumos, aceites, bebidas, almidón y líquidos que contienen partículas sólidas. El equipo ayuda a clarificar, purificar y extraer componentes valiosos. Por ejemplo, en la industria láctea, las centrífugas pueden utilizarse para separar la nata de la leche o eliminar partículas no deseadas de los zumos de fruta.

La industria química emplea centrífugas decantadoras para la separación controlada de diversas maneras: separación sólido-líquido, separación líquido-líquido o separación de suspensiones y emulsiones líquidas. Los tipos de centrífugas que se utilizan incluyen centrífugas de pila de discos, centrífugas de cubeta tubular y centrífugas decantadoras. La función específica de cada centrífuga la hace adecuada para el procesamiento de productos químicos, petroquímicos, polímeros y otros.

Las centrífugas con cubeta tubular son populares en la industria petrolera para la separación controlada. Separar el petróleo, el agua y las partículas sólidas. Su diseño y funcionalidad específicos las hacen muy adecuadas para tratar el petróleo crudo, el agua producida y las emulsiones de los campos petroleros.

En la industria biotecnológica y farmacéutica, las máquinas homogeneizadoras son vitales para la separación controlada. Separar células, componentes celulares y fluidos biológicos. Se utilizan principalmente para extraer proteínas, enzimas, anticuerpos y otras sustancias valiosas de materiales biológicos.

La medicina depende en gran medida de las centrífugas con separación controlada para sus funciones. Permiten la separación de componentes sanguíneos (glóbulos rojos y blancos, plaquetas), la separación del plasma, la extracción de ADN y ARN y la separación de otras muestras biológicas como orina, tejidos y heces. Los componentes separados se analizan o se utilizan para futuras investigaciones y servicios de diagnóstico según la recomendación de un médico.

Cómo elegir las máquinas de separación controlada

Al comprar una máquina de separación controlada, hay que tener en cuenta algunas cosas. Recuerde que esta es una inversión importante y que la máquina ayudará principalmente con las funciones principales del negocio de procesamiento de alimentos.

• Necesidades de capacidad:

Cada negocio de procesamiento de alimentos funciona con diferentes capacidades. Funciona con diferentes volúmenes para satisfacer a diversos consumidores finales. Por lo tanto, es fundamental comprender las necesidades específicas de capacidad antes de comprar una máquina de separación controlada. ¿La empresa busca separar 10 litros de leche al día o algo mucho mayor? Realice los cálculos y comprenda lo que la empresa necesita separar con precisión y, a continuación, determine el requisito de capacidad de la máquina de separación controlada.

• Principio de separación:

Se pueden dividir varias sustancias alimentarias utilizando diversos métodos, como se ha mencionado anteriormente. Asegúrese de tener en cuenta el principio de separación que utiliza la máquina. ¿La operación de procesamiento de alimentos requiere centrifugación o filtración? Observe los diferentes métodos disponibles y lo que necesita la empresa. Recuerde que cada uno tiene ventajas únicas y eficiencias de separación.

• Integración:

Una máquina de separación controlada no es una isla. Piense en cómo se conectará y funcionará fácilmente con otras máquinas existentes. ¿Se integrará en la línea de producción con mínimas interrupciones? ¿El personal encontrará fácil su funcionamiento? Busque máquinas que se integren bien con otros equipos de procesamiento de alimentos.

• Cumplimiento:

Todas las plantas de procesamiento de alimentos cumplen con las normas del sector. Compruebe el cumplimiento de la máquina de separación controlada con las normas de higiene y seguridad. Busque materiales de grado alimenticio. Compruebe que la máquina cumple con las normas específicas de separación. Todo esto ayudará a mantener el cumplimiento general de la planta de procesamiento.

Separación controlada P&R

P1: ¿Qué tipos de centrífugas son las máquinas de separación controlada por centrífuga?

R1: Los fabricantes industriales utilizan principalmente centrífugas de disco, tubulares y horizontales para la separación controlada. No todas las sustancias alimentarias pueden utilizarse de forma segura con estos tipos. Una investigación exhaustiva y la comprensión de la cadena de suministro de la industria son cruciales.

P2: ¿Cuál es la diferencia entre la separación controlada y la separación no controlada en una centrífuga?

R2: En una centrífuga, la separación controlada es un método deliberado que se utiliza para separar sustancias en función de su densidad aplicando parámetros controlables como la temperatura y la presión. La separación no controlada es un proceso natural aleatorio sin ningún control ni regulación.

P3: ¿Cómo se controlan los parámetros durante un proceso de separación controlada?

R3: Los parámetros de separación controlada se controlan normalmente mediante un sistema informatizado que permite al técnico u operador establecer parámetros específicos para el proceso de separación.

P4: ¿Qué importancia tiene controlar la separación de sustancias en una centrífuga?

R4: La separación controlada es vital porque permite la separación precisa de los diferentes componentes de una mezcla, lo que se traduce en mejores rendimientos, pureza y calidad de las sustancias separadas.