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“Universidad Nacional Pedro Ruiz Gallo” Facultad de Ingeniería Química e Industrias Alimentarias Escuela Profesional de Ingeniería de Industrias Alimentarias

Tipos de Filtros usados en la Industria Alimentaria

ALUMNA: Karla Flores Gastelo CÓDIGO: 145228-C DOCENTE: Ing. Luis Pozo ASIGNATURA: Ingeniería de Alimentos II

Tipos de Filtros usados en la Industria Alimentaria

I. Introducción En los diferentes procesos de producción de alimentos, se presenta la necesidad de separar componentes de una mezcla en fracciones, para de esta manera poder describir los sólidos divididos y predecir sus características. Las aplicaciones de la filtración en la industria alimenticia se pueden considerar en tres categorías. La primera incluye todas las aplicaciones en las que la suspensión que contiene grandes cantidades de sólidos insolubles se separan en los sólidos y líquidos que la componen, formándose una torta en la parte anterior del medio conociéndose el proceso como filtración por torta o de torta. La segunda categoría se denomina clarificación y en esta se quitan pequeñas cantidades de un sólido insoluble a un líquido valioso donde el propósito es generalmente producir un líquido claro. La tercera se denomina micro-filtración donde se separan partículas muy finas por lo general microorganismos de alimentos. II. Filtros en la Industria Alimentaria 1.Filtración por membrana La evaporación es un método convencional utilizado para la concentración y recuperación en la industria de alimentos. Este es un proceso intensivo de energía ya que los materiales se tienen que calentar para evaporar el exceso de líquido. Como un método alternativo, la filtración por membrana se puede usar cuando se utiliza una membrana permeable y se aplica una fuerza conductora para separar los materiales. La filtración por membrana puede ser aplicada en infinidad de industrias en las que intervienen procesos químicos. El principio de actuación de este tipo de filtración es simple. La membrana funciona como una pared de separación selectiva. De esta forma, algunas sustancias pueden atravesar la membrana mientras que otras se quedan atrapadas en ella.

Las aplicaciones más comunes de las diversas técnicas por membranas en la industria alimentaria como por ejemplo la concentración de clara de huevo, la clarificación y preconcentración de jugos de frutas, la clarificación de la salmuera de carne para la remoción de bacterias y re-uso de la salmuera, la concentración de proteínas vegetales y plantas tales como soja, canola y avena y la desalcoholización de vino y cerveza. El mayor inconveniente de esta técnica, es el de la limpieza de membranas, ya que es necesario eliminar todos los restos orgánicos e inorgánicos que se acumulan con cierta frecuencia en las superficies. La limpieza es un proceso fundamental ya que si no se realiza correctamente la membrana puede retener microorganismos.

2. Filtro prensa El filtro de prensa realiza una separación líquido-sólido a partir de la presión aplicada a una suspensión que atraviesa un medio filtrante reteniendo los sólidos del fluido. El filtro de prensa tiene una estructura de placas cubiertas con un medio filtrante donde al bombear una suspensión bajo presión por un canal los sólidos del fluido son atrapados en las placas y el líquido atraviesa el medio filtrante sea de tela" marcos con hueco o membranas" el líquido obtenido es descargado por un conducto que posteriormente es recogido y almacenado. Uso: Se utilizan mucho para el filtrado y clarificación de numerosos líquidos (jugos en la industria alimentaria)

3. Filtración por osmosis inversa El influente se conduce a las membranas semi-permeables, para pasar de un estado de alta concentración, a un estado bajo. Libera hasta en un 99.5% el agua tratada de sus contaminantes.

Usos: -Concentración de jugos de fruta. -Concentración de leche (secado, transporte). -Cerveza baja en alcohol. -Recuperación de proteínas de soya -Proceso corriente abajo en la refinación del maíz. -Reciclado de agua. -Producción de agua de alta calidad. 4. Microfiltración Es un proceso de flujo de baja presión a través de membrana para la separación de coloides y partículas suspendidas en el rango de 0.05 - 10 micrones. La microfiltración se utiliza para fermentaciones" clarificación de caldo y clarificación y recuperación de biomasa. Donde la ultrafiltración en importante, es en la elaboración del queso ya que, durante el proceso de fabricación del queso, algunos de los nutrientes presentes en la leche se pierden en el suero (carbohidratos, vitaminas solubles y minerales). La ultrafiltración es un medio eficaz para recuperar estos nutrientes, que pueden utilizarse posteriormente para elaborar o enriquecer otros alimentos.

Otros Usos: -Clarificación del jugo: eliminación de sólidos suspendidos. -Desgrasado o reducción de carga microbiana en leche. -Clarificación de cerveza y vino. -Eliminación de color y partículas en la industria del azúcar. 5. Ultrafiltración -Clarificación de jugo. -Despectinización enzimática -Separación de leche para la fabricación de queso -Separación de suero para concentrado de suero de proteína. -Recuperación de proteína en la industria de la carne, pescado y pollo. -Concentración de proteína de sangre. -Concentración de gelatina. -Recuperación de almidón. -Jarabe de maíz con alto contenido de fructuosa de almidón de maíz (reactor de membrana enzimática) -Recuperación de solventes y eliminación de partículas en la industria del aceite. 6. Nanofiltración -Desmineralización parcial y concentración de suero -Limpieza de salmuera en la industria pesquera.

7. Filtros al vacío El producto a filtrar llega en forma continua a la cuba del filtro, un agitador pendular impide la sedimentación de los sólidos que lleva en suspensión. El tambor que gira en la cuba es el elemento filtrante. Su superficie exterior está dividida en celdas recubiertas por una tela filtrante. Aproximadamente un tercio de la superficie filtrante está sumergida en el líquido. Uso: Se usa en la refinación de aceites.