III unidad: Fundamento de las operaciones con sólidos. Operaciones mecánicas en la Ingenieria Agroindustrial III unidad: Fundamento de las operaciones con sólidos. 3.5 Reducción de tamaño. 3.5.1 Introducción al proceso de reducción de tamaño. 3.5.2 Factores a considerar en la reducción de tamaño. Ing. Sandra Blandón Navarro

3.5 Reducción de tamaño. La reducción de tamaño es aquella operación en la que el tamaño medio de los alimentos sólidos es reducido por la aplicación de fuerzas de impacto, compresión o abrasión. A la pulverización y formación de partículas de muy pequeño tamaño se denomina también trituración.

3.5.1 Introducción al proceso de reducción de tamaño. Los objetivos de la reducción de tamaño: Desintegración Obtener granulometría o distribución de tamaños determinada

Las ventajas de la reducción de tamaño en el procesado de alimentos son las siguientes: Aumento de la relación superficie/volumen incrementa la velocidad de deshidratación, calentamiento, enfriamiento, extracción. Cuando se combina un proceso de cribado pueden obtenerse partículas de un tamaño predeterminado. Cuando el tamaño de partícula de los productos que van a mezclarse es homogéneo el mezclado de los ingredientes resulta más eficaz.

Clasificación de la reducción de tamaño de acuerdo al tamaño de partícula obtenido Corte en tacos, rebanadas, o rodajas De grande a medio (queso, filetes para estofar, corte de la fruta en rodajas para su envasado De medio a pequeño (bacon, frijoles verdes, rebanadas y cubitos de zanahorias Carne picada, escamas de pescado, nueces, verduras troceadas Molienda a polvo o pasta de finura creciente Diversos productos granulados, especias, harinas, néctares de frutas, azúcar en polvo, almidones, pastas finas Emulsión y homogeneización Mayonesa, leche, aceites esenciales, mantequilla, helados y margarina.

3.5.1 Introducción al proceso de reducción de tamaño. Cuando un alimento se somete a un stress la tensión interna que en el alimento se crea, primero se absorbe dando lugar a la deformación de los tejidos. Cuando el stress en una determinada zona supera los limites del stress elástico, el alimento experimenta deformación permanente.

3.5.2 Factores a considerar en la reducción de tamaño. Para la reducción de tamaño se utilizan tres tipos de fuerzas: Fuerza de compresión Fuerzas de impacto Fuerzas de cizalla

3.5.2 Factores a considerar en la reducción de tamaño La cantidad de energía absorbida por un alimento antes de romperse se halla determinada por su grado de dureza y su tendencia a la rotura que depende a su vez de su estructura. Los alimentos más duros absorben mayor cantidad de energía. Para la reducción de alimentos friables y cristalinos se requiere de fuerzas de compresión.

3.5.2 Factores a considerar en la reducción de tamaño Para alimentos fibrosos se requiere de una combinación de fuerzas de impacto y de cizalla. Para alimentos blandos se precisan de fuerzas de cizalla. El grado de reducción de tamaño, la energía gastada y la cantidad de calor generado, dependen, tanto de la magnitud de las fuerzas como del tiempo de aplicación.

3.5.2 Factores a considerar en la reducción de tamaño Otros factores que influyen sobre el aporte energético: Contenido de agua Sensibilidad del alimento al calor. El trigo se acondiciona antes de la molienda y el maiz se somete a remojo.

3.5.2 Factores a considerar en la reducción de tamaño Un exceso de humedad puede provocar la aglomeración de las partículas y bloquear el molino. Alimentos muy secos generan polvo, lo que supone un riesgo para la salud y además un riesgo de explosión.

3.5.2 Factores a considerar en la reducción de tamaño. Molibilidad O índice de molienda es la cantidad de producto de un molino en particular que satisface una especificación dada en una unidad de tiempo de molienda. Ejemplo, toneladas por hora, a través de una malla 200. Para qué sirve?

3.5.2 Factores a considerar en la reducción de tamaño. Entre los factores que afectan la molibilidad están: La dureza La elasticidad La resistencia La divisibilidad

3.5.2 Factores a considerar en la reducción de tamaño. Desgaste del molino El desgaste puede reducirse utilizando materiales que sean más duros que el material que se está triturando.

3.5.2 Factores a considerar en la reducción de tamaño. Seguridad Los incendios y explosiones se pueden iniciar debido a descargas de electricidad estática, chispas de las llamas, superficies calientes y por combustión espontánea. El peligro aumenta en molinos de bolas, de martillos, de anillo y rodillos.

3.5.2 Factores a considerar en la reducción de tamaño. Precauciones Aislamiento de los molinos El uso de materiales de construcción que no generen chispas Separadores magnéticos para quitar material magnético extraño de la alimentación

Preguntas Orientaciones para el estudio independiente