La Planta Piloto de Producción de Zumo Concentrado, "FR00/JC", es una planta a escala piloto que incluye todas las etapas industriales para producción de zumo concentrado.
En la planta de producción de zumos concentrados, el proceso comienza con la recepción de la fruta fresca, donde se lleva a cabo un minucioso proceso de selección, lavado y preparación de la fruta. Para realizar estas etapas en la planta piloto se incluyen los siguientes equipos:
- WMFV. Máquina Lavadora de Frutas y Verduras. El lavado de frutas es fundamental para garantizar la higiene y la seguridad alimentaria. Su función es eliminar cualquier suciedad, residuo o contaminante superficial de la fruta fresca, asegurando que esté limpia y lista para el procesamiento. Además, durante este proceso, se descartan las piezas de frutas que no cumplen con los estándares de calidad para su consumo. Una vez completada la selección, se procede al pelado de la fruta si es necesario, preparándola para el siguiente paso: la extracción del zumo.
- FPCR. Máquina de Deshuesado y Trituración de Frutas. El proceso de preparación de la fruta implica deshuesar y triturar la fruta para romper las células y liberar el jugo de manera eficiente, lo que supone un papel clave en la etapa de preparación de la fruta. El equipo tritura la fruta y elimina los huesos y semillas de la fruta, lo que facilita la extracción del jugo y asegura una mayor eficiencia en el proceso.
El siguiente paso para la extracción del zumo es el prensado de la fruta triturada, donde se dispone de dos equipos alternativos: la Prensa de Placas para Extracción de Productos Líquidos, "SPLE" y la Prensa Hidráulica para Extracción de Productos Líquidos, "HPLE". De esta forma, en la planta piloto se incluye un equipo de prensado de los dos mencionados, según el tipo de prensado que sea requerido.
- SPLE. Prensa de Placas para Extracción de Productos Líquidos. La prensa manual de placas se utiliza para separar el jugo de la pulpa y los sólidos de la fruta triturada. Su funcionamiento manual permite un control más preciso del proceso y es ideal para lotes más pequeños de producción.
- HPLE. Prensa Hidráulica para Extracción de Productos Líquidos. Otra forma de prensado es la prensa hidráulica, que es una versión más grande y automatizada de la prensa manual. Proporciona una presión uniforme y controlada sobre la fruta triturada, lo que facilita una extracción eficiente del jugo y una separación efectiva de los sólidos.
El prensado es un paso crucial para separar el jugo de la pulpa y los sólidos grandes de la fruta. El resultado es un producto líquido y libre de partículas sólidas de gran tamaño, junto con la pulpa de la fruta.
Después, el líquido extraído se somete a un proceso de separación, donde se dispone de una centrífuga. Esta desempeña un papel crucial en el proceso de producción de zumo concentrado al facilitar la clarificación y filtración del producto.
- PJCM. Máquina Centrifugadora de Pulpa y Jugo en Zumos y Productos Agroalimentarios. El líquido extraído se hace pasar por la centrífuga, que desempeña un papel crucial en el proceso de producción de zumo concentrado al facilitar la clarificación y filtración del producto. Este equipo utiliza la fuerza centrífuga para separar las partículas sólidas y líquidas presentes en el zumo, permitiendo la eliminación de impurezas y la obtención de un líquido más limpio y transparente. Durante este paso, la centrífuga ayuda a eliminar la pulpa, semillas, residuos y otros sólidos no deseados del zumo, mejorando así su calidad y aspecto visual. Además, al reducir la cantidad de sólidos en suspensión, la centrífuga contribuye a evitar posibles problemas de sedimentación y mejorar la estabilidad del producto final. Esto que resulta en un producto de alta calidad.
El líquido obtenido se trata en un filtro para retirar los sólidos residuales que contiene, obteniendo así un líquido clarificado.
- SFAF. Filtro de Placas para Productos Líquidos Agroalimentarios. El filtro de placas es esencial para eliminar cualquier residuo sólido restante del zumo, asegurando que el producto final sea claro y libre de partículas indeseables, lo que mejora su aspecto y su calidad organoléptica.
Una vez que la fruta ha sido prensada y tratada el producto se concentra en un evaporador. El evaporador es clave en el proceso de producción de zumo concentrado al permitir la concentración del líquido mediante la eliminación controlada de agua.
- ECAL/CTS. Evaporador para Concentración de Productos Líquidos Agroalimentarios, Controlado desde Computador (PC) y Pantalla Táctil. El evaporador es clave en el proceso de producción de zumo concentrado al permitir la concentración del líquido mediante la eliminación controlada de agua. Este equipo utiliza calor para evaporar el agua del zumo, lo que incrementa la concentración de sólidos y azúcares. Esta concentración es esencial para reducir el volumen del producto y mejorar su contenido de nutrientes y sabor. El evaporador ofrece flexibilidad al ajustar la concentración según los requisitos del producto final y elimina compuestos volátiles no deseados, mejorando el sabor y aroma del zumo. Además, mejora la vida útil del zumo concentrado.
A continuación, el producto obtenido es sometido a un proceso de pasteurización, donde se dispone de dos equipos alternativos: el Equipo de AUHT, Controlado desde Computador (PC) y Pantalla Táctil, "AUHT/CTS" y el Pasteurizador Autónomo Didáctico, Controlado desde Computador (PC), "PADC". De esta forma, en la planta piloto se incluye un equipo de pasteurización de los dos mencionados, según las necesidades del proceso. La pasteurización es fundamental para garantizar la conservación adecuada del producto, extendiendo su vida útil y manteniendo su frescura y sabor natural. Existen tres tipos de procesos bien diferenciados: pasterización VAT o lenta, pasteurización a altas temperaturas durante un breve periodo (HTST – High Temperature / Short Time) y el proceso a ultra-altas temperaturas (UHT – Ultra – High Temperature).
- AUHT/CTS. Equipo de AUHT, Controlado desde Computador (PC) y Pantalla Táctil. Es una planta piloto de diseño compacto y de fácil instalación que opera como unidad autónoma o como parte de un proceso integrado que permite profundizar en el proceso de pasteurización UHT (a ultra-altas temperaturas) de productos y el estudio de las variables del proceso.
- PADC. Pasteurizador Autónomo Didáctico, Controlado desde Computador (PC). Una alternativa al equipo de pasteurización anterior es el Pasteurizador Autónomo Didáctico, Controlado desde Computador (PC), "PADC". Permite estudiar la pasteurización VAT o lenta y sus variables del proceso. El equipo recibe zumo de un tanque de refrigeración (no incluido) y este es impulsado con una bomba (controlada desde computador (PC)). Se calienta en un intercambiador de calor, mediante flujo en contracorriente, con agua caliente procedente de un circuito formado por un tanque de agua con una resistencia (controlada desde computador (PC)), una bomba de agua (controlada desde computador (PC)), un manómetro, una válvula de seguridad, un vaso de expansión, una válvula de purga y un regulador de presión, hasta alcanzar la temperatura de pasteurización establecida.
Ambos pasteurizadores se utilizan para calentar el zumo a una temperatura suficiente para eliminar bacterias y microorganismos dañinos, sin comprometer el sabor y los nutrientes del zumo. Este proceso ayuda a prolongar la vida útil del producto sin alterar significativamente sus propiedades.
El producto filtrado y tratado se envasa utilizando una embotelladora y una taponadora. En la planta se dispone de dos equipos alternativos para el embotellado: el Equipo Didáctico de Embotellado de Líquidos, Controlado desde Computador (PC), "EDLC" y la Máquina Embotelladora para Productos Líquidos Agroalimentarios, "BMAF". De esta forma, en la planta piloto se incluye un equipo de embotellado de los dos mencionados, según requerimiento.
- EDLC. Equipo Didáctico de Embotellado de Líquidos, Controlado desde Computador (PC). Este equipo permite almacenar los zumos en envases adecuados para su transporte y conservación, asegurando que lleguen al consumidor final con la máxima calidad y frescura. El Equipo Didáctico de Embotellado de Líquidos, Controlado desde Computador (PC), "EDLC", es una dosificadora de productos líquidos y semidensos basada en dosificación mediante un cilindro accionado neumáticamente. La embotelladora es responsable de llenar los envases con el zumo procesado de manera eficiente y sanitaria.
- BMAF. Máquina Embotelladora para Productos Líquidos Agroalimentarios. Una alternativa al equipo anterior es la Máquina Embotelladora para Productos Líquidos Agroalimentarios, "BMAF". Este equipo solo puede dosificar productos líquidos, frente a la posibilidad de envasar productos semidensos del "EDLC". De igual forma, la embotelladora es responsable de llenar los envases con el zumo procesado de manera eficiente y sanitaria, garantizando el transporte y correcto almacenamiento del producto.
Finalmente el producto es taponado y sellado para su correcta conservación en el siguiente equipo suministrado.
- EDMT. Máquina Taponadora para Productos Líquidos Agroalimentarios. La taponadora se encarga de colocar los tapones herméticos en los envases llenos de zumo concentrado, garantizando que estén sellados de manera segura y que el producto esté protegido contra la contaminación y la oxidación. Este equipo junto con la embotelladora asegura que el producto final esté listo para su distribución y consumo, manteniendo su frescura y calidad.
En función de la producción deseada y las características de las frutas a tratar se recomiendan los siguientes elementos: Elementos adicionales recomendados (No incluidos):
Una vez la fruta triturada es prensada en la Prensa de Placas para Extracción de Productos Líquidos, "SPLE" o en la Prensa Hidráulica para Extracción de Productos Líquidos, "HPLE" (solo se recomienda uno de los dos equipos) se obtiene un jugo no clarificado, que en función de los requerimientos, podría ser tratado en un proceso enzimático, paso previo a la clarificación del jugo en el Filtro de Placas para Productos Líquidos Agroalimentarios, "SFAF". Esta etapa del proceso garantiza la conservación adecuada del producto, extendiendo su vida útil y manteniendo su frescura y sabor natural.
Por un lado, en caso de trabajar con frutas con alto contenido de pectina, el tratamiento enzimático con enzimas pectolíticas puede ayudar a descomponer la pectina y mejorar la claridad del zumo. Además, en ciertos casos puede ser necesario desactivar enzimas indeseables que podrían afectar la calidad o estabilidad del zumo concentrado. Por ejemplo, la desactivación enzimática de la polifenoloxidasa (PPO) en frutas como las manzanas y peras puede prevenir la oxidación y el oscurecimiento del zumo. Otro aspecto a tener en cuenta es que el tratamiento enzimático previo puede mejorar la extracción del zumo al romper las paredes celulares de la fruta y liberar más líquido. Teniendo en cuenta estas consideraciones, se puede optar por usar el equipo:
- TCAT. Tanque Agroalimentario Controlado por Temperatura. Se utiliza para llevar a cabo procesos enzimáticos que ayudan a mejorar la calidad y el sabor del zumo. El control de temperatura garantiza condiciones óptimas para la actividad enzimática, lo que permite una mayor eficacia en la transformación de la fruta en zumo.
Por otro lado, se puede disponer de un mezclador y homogeneizador, donde el jugo clarificado y concentrado en el Evaporador para Concentración de Productos Líquidos Agroalimentarios, Controlado desde Computador (PC) y Pantalla Táctil, "ECAL/CTS", se puede mezclar en el Homogeneizador de Leche, Controlado desde Computador (PC) y Pantalla Táctil, "DMH/CTS" (no incluido en la planta).
Si la capacidad de producción deseada es limitada no es necesario usar el mezclador para la producción de zumo concentrado. Sin embargo, el homogeneizador se vuelve más necesario si se desea una producción a mayor escala, donde se busca una producción consistente y uniforme del producto final. Además, permite mezclar diferentes ingredientes y zumos de otras frutas con el zumo.
- DMH/CTS. Homogeneizador de Leche, Controlado desde Computador (PC) y Pantalla Táctil. Asegura una mezcla uniforme y homogénea del producto, lo que mejora la calidad y estabilidad al evitar la separación de fases y mantener una consistencia constante. Además, ayuda a ajustar el sabor y la textura del zumo concentrado final.
Si se requiere manejar un alto caudal de producto es recomendable el uso de una bomba de tránsito para bombear y transportar los productos intermedios de la planta. Para ello se puede considerar el uso del siguiente equipo:
- TPAF. Bomba de Tránsito para Productos Agroalimentarios. Este equipo puede ser usado con una amplia variedad de productos agroalimentarios y permite trabajar en un amplio rango de caudales.
Finalmente, durante todo el proceso de producción se generan productos y subproductos que pueden almacenarse en tanques de acero (no incluidos) o polipropileno (no incluidos) aptos para trabajar con productos agroalimentarios. Los equipos que realizan esa función son:
- SSTAF. Tanque de Acero Inoxidable para Productos Agroalimentarios. Tanque de acero inoxidable diseñado para el almacenamiento de productos intermedios y finales en una planta. Su construcción en acero inoxidable garantiza resistencia a la corrosión y una superficie higiénica, Su diseño modular y capacidad de almacenamiento lo hacen ideal para la gestión eficiente de los procesos de producción.
- PTAF. Tanque de Polietileno para Productos Agroalimentarios. Tanque de polipropileno diseñado para el almacenamiento de productos intermedios y finales en una planta industrial. Su construcción en polipropileno ofrece resistencia a la corrosión química y una excelente durabilidad, siendo ideal para entornos donde se manejan sustancias agroalimentarias. Su diseño ligero y versátil permite una fácil instalación y transporte.