La tecnología de vapor directo aumenta la capacidad de producción

El cliente es una de las compañías lácteas y alimentarias más grandes de Israel y, habiendo traído previamente bebidas vegetales procedentes de Europa para su embotellado, en 2021 invirtieron en una nueva línea de producción para procesar internamente materia prima (como avena, soja, coco y avellana), como parte de una expansión de su negocio de lácteos alternativos. La nueva planta de producción incluye la molienda, la extracción y el suministro a granel para el embotellado en otras instalaciones. El HRS DSI (Sistema de Inyección Directa) forma parte de un sistema completo UHT (tratamiento ultra-térmico) suministrado por HRS para su integración en la nueva planta de producción.

Uno de los retos fue el espacio disponible para la parte UHT de la planta de producción. HRS diseñó una solución de tratamiento térmico completa y competitiva en coste, basada en el HRS DSI y otras tecnologías de calentamiento y enfriamiento montada en bastidor, para facilitar su instalación y la puesta en marcha en el espacio disponible.

La inyección directa de vapor proporciona una serie de ventajas sobre los sistemas UHT tradicionales basados en intercambiadores de calor, sobre todo cuando se trata productos viscosos, como las leches vegetales. La mayor ventaja reside en la velocidad, ya que la inyección directa tarda una fracción del tiempo en calentar (y luego enfriar) el producto en comparación con otros métodos de pasteurización, como el calentamiento indirecto mediante intercambiadores de calor. Esto es importante ya que cuanto más rápido se calienta y enfría el producto, menor es el impacto que el calor tiene sobre él; en el caso de las bebidas de origen vegetal, esto puede incluir decoloración, caramelización e introducción de sabores desagradables.

«Con la inyección directa de vapor se obtiene un aumento repentino e inmediato de la temperatura», explica Francisco Hernández Ortiz, director de desarrollo de negocios de alimentos de HRS Heat Exchangers. «Primero hay una fase de precalentamiento estándar, utilizando un intercambiador de calor de la Serie HRS MI, que lleva el producto a 80°C, y luego inyectamos el vapor, que aumenta inmediatamente la temperatura del producto a 140°C.  Posteriormente se utiliza un enfriador de flash para devolver el producto a 80°C en unos pocos segundos, por lo que el calor tiene tiempo para pasteurizar el producto, pero otros efectos del calor, como la caramelización, no tienen tiempo de ocurrir». Tras esto, se utiliza agua fría y una solución de glicol para enfriar el producto a la temperatura final de 4°C.

Una segunda ventaja importante de usar la inyección de vapor en lugar de la tecnología tradicional de intercambiador de calor es que evita problemas con el ensuciamiento del intercambiador, lo que podría generar problemas debido a la naturaleza viscosa de muchas bebidas a base de plantas. «Como no hay intercambiador de calor, no hay superficie y, por lo tanto, no hay ensuciamiento», dice Francisco. 

El equipo HRS se entregó a principios de septiembre de 2021, aunque los retrasos con otras partes de la línea impidieron su instalación inmediata. HRS instaló el sistema en noviembre, pero antes de que pudiera tener lugar la puesta en marcha final con producto, un brote de Covid cerró las fronteras de Israel.

«La forma en que está diseñada la Serie HRS DSI y los equipos asociados permitió realizar la puesta en marcha de forma remota, de modo que la unidad estuviera operativa en enero de 2022″, explica Francisco. «En marzo visité las instalaciones, para acabar la puesta en marcha y desde entonces el sistema ha estado funcionando sin ningún problema».