La dosificación exacta de los aditivos de los alimentos es el primer paso para lograr la especificación requerida de los alimentos. Se debe tener especial cuidado al dosificar los líquidos, ya que la imprecisión puede causar problemas en la mezcladora. En este artículo explicamos cómo se puede hacer esto.
La precisión de la dosificación se ha convertido en un tema importante debido a la necesidad de cumplir con las actuales normas de alta calidad en la producción de alimentos. La dosificación influye en la homogeneidad de la mezcla, lo que a su vez determina los parámetros de calidad del alimento. El grado de homogeneidad que se puede lograr con los aditivos líquidos y sólidos depende en parte de la cantidad absoluta dosificada.
Cuanto más pequeña sea esta cantidad, más rendimiento se requiere del mezclador. Los errores de dosificación también son importantes; los errores típicos de dosificación oscilan entre ± 0,02 – 0,05 kg para productos secos y ± 0,1 – 0,2 kg para líquidos. Mientras que la dosificación gravimétrica (manual o automática) es estándar para los microingredientes secos, los sistemas de dosificación volumétrica o gravimétrica en combinación con los sistemas de pulverización son muy comunes para introducir aditivos e ingredientes líquidos en el mezclador por lotes. Los dispositivos de dosificación volumétrica para líquidos son sensibles a la temperatura y a la viscosidad; estos factores pueden introducir fluctuaciones indeseadas de la precisión de hasta el 5%. Pero incluso la precisión de los sistemas de dosificación gravimétrica para líquidos tiene sus limitaciones en el entorno polvoriento y áspero de un molino de alimentación. Debido al diseño, la disposición específica y las condiciones de funcionamiento, especialmente con tasas de dosis bajas, la repetibilidad y la precisión están muy por debajo de los valores de especificación.
La pulverización de líquidos aumenta el tamaño de las partículas
La adición de líquidos siempre causa microaglomeración o agrupación al unir partículas de pequeño tamaño con partículas más grandes. Esto se ilustra en la figura 1: partícula d frente a partícula D. Los líquidos viscosos pulverizados sobre polvos crean enlaces entre las partículas sólidas vecinas, impidiendo su libre movimiento y, por consiguiente, una mezcla adecuada. Esto es más problemático al principio del ciclo de mezcla cuando las materias primas, y en particular los aditivos, están completamente segregados y la acción de mezcla es más necesaria.
Mejorando la homogeneidad
Para superar los problemas de agregación es una práctica común introducir un tiempo de mezcla en seco al comienzo del ciclo de mezcla, durante el cual los sólidos pueden empezar a mezclarse sin que la adición de líquidos interfiera. La adición de aceite o grasa en dosis de aproximadamente el 1% al final del proceso de mezclado tiene la ventaja de estabilizar la mezcla, evitando así la desmezcla del macerado en las líneas de transporte entre el mezclador y el molino de pellets. Pero cuando se pulverizan microingredientes a tasas de dosis relativamente bajas de aproximadamente 0,1-0,3%, el aumento del tamaño de las partículas de pulverización del aditivo compromete la mezcla de estos microingredientes con las principales partículas de la mezcla. La adición de microingredientes secos en la tolva antes del mezclador generalmente tiene un efecto positivo en la homogeneidad, especialmente si se agrega como un «sándwich» entre dos ingredientes principales o principales. Cuando se vierten los micro y principales ingredientes de la tolva en la mezcladora, se produce una premezcla e incluso la pulverización intempestiva de líquidos tendrá un efecto menos pronunciado en la homogeneidad de estos ingredientes.
Evitar altos niveles de adición de líquidos
El mezclador por lotes de algunas fábricas de piensos se utiliza para añadir una variedad de líquidos, como aceite, grasa, cloruro de colina y análogos líquidos de aminoácidos. En algunos casos encontramos que la tasa de adición combinada de todos los líquidos superaba el 5% de la mezcla total. Los mezcladores por lotes de los molinos de pienso generalmente no están diseñados para incorporar tales niveles de líquidos en la mezcla – el rendimiento de mezcla de un mezclador estándar de doble cinta o de paletas no es adecuado. Otro aspecto a tener en cuenta es la capacidad limitada del macerado para absorber estos líquidos. Según las propiedades de los ingredientes principales y secundarios, las adhesiones en la mezcladora y en las líneas de transporte pueden ser causadas por tasas de dosis excesivamente altas de líquidos debido a una absorción insuficiente.
Figura 1 – Agrupación de líquidos, ingredientes principales secos y aditivos alimentarios.
La adición paralela puede causar la formación de grumos
La adición paralela de varios líquidos plantea más problemas al diseño del equipo. La posición óptima de las boquillas de pulverización en los mezcladores está en muchos casos restringida por las tolvas y las compuertas para los ingredientes principales, menores y microingredientes. Hemos visto ejemplos de varios líquidos que pulverizan en paralelo a la misma zona en el mezclador. Esto da como resultado una gran cantidad de líquidos en ciertas partes de la mezcla. Se forman grumos que tendrán una concentración mucho más alta de aditivos líquidos que el resto de la masa, y la calidad del alimento se deteriorará.