ES2240610T3 - Procedimiento y aparato para la refrigeracion y la mezcla discontinua de un preparado alimenticio liquido. - Google Patents

Procedimiento y aparato para la refrigeracion y la mezcla discontinua de un preparado alimenticio liquido.

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ES2240610T3 ES02014707T ES02014707T ES2240610T3 ES 2240610 T3 ES2240610 T3 ES 2240610T3 ES 02014707 T ES02014707 T ES 02014707T ES 02014707 T ES02014707 T ES 02014707T ES 2240610 T3 ES2240610 T3 ES 2240610T3
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Abstract

Procedimiento para la refrigeración y el mezclado intermitente de un preparado de frutas en estado líquido en un recipiente equipado con un mecanismo agitador rotativo, en el que el preparado de frutas se mueve mediante el mecanismo agitador a lo largo de las zonas de la pared del recipiente y en el que por un espacio intermedio formado por una doble envoltura del recipiente se hace circular un medio portador de calor, que se vuelve a refrigerar en un dispositivo refrigerador y en estado refrigerado se reconduce al espacio intermedio de la doble envoltura, cargándose además el recipiente al principio del proceso de refrigeración con una cantidad de carga o lote de por lo menos varios cientos de kilos del preparado de frutas, caracterizado porque como fluido portador de calor se utiliza un fluido refrigerante por compresión, que dentro del espacio intermedio de la doble envoltura se transforma por lo menos en parte desde la fase líquida a la fase gaseosa.

Description

Procedimiento y aparato para la refrigeración y la mezcla discontinuas de un preparado alimenticio líquido.
La invención se refiere a un procedimiento para refrigerar y mezclar intermitentemente un preparado alimenticio en estado líquido en un recipiente equipado con un mecanismo agitador rotativo, en el que el preparado alimenticio se hace mover mediante el mecanismo agitador a lo largo de las zonas de la pared del recipiente y en el que un espacio intermedio formado por una doble camisa del recipiente es atravesado por un fluido portador de calor, que se vuelve a enfriar en un dispositivo refrigerador y en estado refrigerado se reconduce la envoltura doble del espacio intermedio.
La invención se refiere además a un dispositivo para la refrigeración y mezcla intermitente de un preparado alimenticio en estado líquido, con un recipiente, que está provisto de un mecanismo agitador accionable con movimiento rotativo, con el que se puede desplazar el preparado alimenticio a lo largo de las zonas marginales del recipiente, en el que el recipiente presenta por lo menos por zonas una doble envoltura, a través de cuyo espacio intermedio entre dichas envolturas se puede hacer pasar un fluido portador de calor.
El procedimiento anteriormente citado así como el dispositivo anteriormente citado son generalmente conocidos y se emplean especialmente en el ámbito de la fabricación de preparados de frutas. Por regla general el preparado de frutas se cuece en primer lugar en un recipiente en caldeo separado intercalado antes del recipiente de refrigeración y se le añade azúcar y a continuación, en un estado pasteurizado, se vacía por regla general en el recipiente de refrigeración dispuesto más abajo. Tanto el recipiente de cocción como también el recipiente de refrigeración están concebidos por regla general con un volumen grande, para que, a pesar de que la producción se realice por cargas o lotes, se consiga un caudal correspondientemente grande. De este modo son habituales las masas de cargas de varios cientos de kilos, habiéndose ya realizado también masas de más de 1000 kilos.
Se conocen unos dispositivos para la refrigeración intermitente de bebidas a partir de la patente US nº 6.082.123. Además se conocen máquinas frigoríficas para la fabricación de cremas de helados (p. ej. a partir del documento US nº 4.162.127).
Mientras según el estado de la técnica se hace circular vapor de agua por la doble envoltura del recipiente de cocción, como medio portador de calor para la refrigeración del recipiente de refrigeración por regla general se emplea una denominada mezcla frigorífica, que es frecuentemente un alcohol de alta calidad como por ejemplo el propilenoglicol. En la fabricación de preparados alimenticios es de gran importancia conseguir que los tiempos de refrigeración se mantengan lo más cortos posible. Por una parte una velocidad de refrigeración pequeña conlleva, especialmente con niveles de temperatura altos, una pérdida de vitaminas y de sustancias aromáticas del producto final. Además, la masa procesable por unidad de tiempo con un recipiente de refrigeración de estas características, se ve reducida si los tiempos de refrigeración son largos, con lo cual disminuye la productividad y la rentabilidad del procedimiento. Como especialmente importante, se ha de contemplar en este contexto la temperatura comprendida entre por debajo de 35 hasta 40ºC, ya que la velocidad de refrigeración hasta que se alcanza la temperatura para el envasado, que está comprendida entre aproximadamente 15 y 20ºC, se reduce fuertemente. Los gradientes de temperatura inicialmente muy grandes que empiezan con temperaturas de aproximadamente 80ºC, pueden conseguirse especialmente también cuando además de la refrigeración de la envoltura con mezcla frigorífica se establece también un vacío en el recipiente. Como consecuencia de la evaporación de agua que continúa incluso a temperaturas más bajas, se le extrae al preparado de frutas la entalpía de la evaporación de agua que se evapora en una cantidad nada despreciable. El vapor de agua que se vuelve a enfriar y se condensa se vuelve a añadir normalmente al preparado de frutas, para no modificar el contenido de agua como consecuencia de la refrigeración al vacío.
Ya desde hace tiempo, existe la necesidad de aumentar la productividad de dichos procedimientos de refrigeración y mezclado intermitentes, procurando aumentar la masa procesada como una carga. Empleando un recipiente de refrigeración cilíndrico con mecanismos agitadores de movimiento rotativo, un aumento de masa, y por tanto un aumento de volumen conducen ineludiblemente a una reducción de la relación superficie-volumen, si la altura de construcción del recipiente no se aumenta en relación sobreproporcional, lo que prácticamente no es posible por motivos económicos. La relación superficie-volumen reducida conduce sin embargo a una peor transferencia del calor desde el preparado de frutas a la doble envoltura, con lo que los tiempos del enfriamiento tienen tendencia a aumentar, lo que va en contra de la rentabilidad.
Por este motivo se ha intentado aumentar la transferencia de calor en la doble envoltura elevando la diferencia de temperatura entre el fluido portador de calor y el preparado de frutas, es decir, reducir la temperatura de la mezcla frigorífica. Sin embargo, por el motivo que se explica a continuación, este efecto no conduce al aumento deseado de la transferencia de calor. A medida que disminuye la temperatura de la mezcla frigorífica aumenta proporcionalmente su viscosidad, por lo que dentro de la doble envoltura se reduce la turbulencia de la circulación de la mezcla frigorífica o incluso se elimina totalmente. Esta reducción de la turbulencia conlleva sin embargo también una reducción del coeficiente de transmisión térmica, ya que la evacuación de calor de la pared del recipiente hasta el interior de la mezcla frigorífica empeora. Mediante ensayos experimentales realizados en la presente memoria, se pudo constatar que con una sección dada de la doble envoltura a partir de una cierta temperatura de la mezcla frigorífica, a pesar de que se siga reduciendo la temperatura disminuye la transmisión de calor efectiva. En este punto se alcanzan los límites de un acortamiento del tiempo de enfriamiento, que deben buscarse otras soluciones.
También forman parte del estado de la técnica los denominados intercambiadores de calor de rasqueta, con los que se puede hacer funcionar un procedimiento continuo para calentar y enfriar preparados alimenticios. Habitualmente se conectan en serie varias de dichas unidades de intercambiador de calor de rasqueta en columnas, ya que con cada etapa sólo se puede conseguir convenientemente una determinada diferencia de temperatura. Mientras que habitualmente después de un depósito acumulador intermedio con una reserva de preparado alimenticio líquido se conecta primero un intercambiador de calor de rasqueta que actúa como calentador, a continuación de este calentador se conectan normalmente dos o más intercambiadores de calor de rasqueta que actúan como refrigeradores. Estos intercambiadores de calor de rasqueta presentan un cilindro rotativo interior que en su superficie de la envoltura incorpora múltiples rasquetas que se extienden en la dirección axial. Las rasquetas rascan a lo largo de una superficie de la envoltura interior de otro cilindro. Entre el primer y el segundo cilindros se encuentra un espacio intermedio con una anchura de aproximadamente 15 mm, por el que circula en dirección axial el preparado alimenticio. Globalmente, el movimiento del preparado alimenticio es en forma de filete de rosca, ya que la dirección de circulación axial y la tangencial se superponen por la dirección del movimiento condicionada por los elementos de rasqueta. Normalmente, el volumen que presenta un intercambiador de calor de rasqueta es de aproximadamente 30 l.
Alrededor del segundo cilindro está dispuesto un tercer cilindro y por el espacio intermedio entre el segundo y tercer cilindros se hace circular un medio portador de calor. Como medio transportador de calor se utiliza en la presente memoria por ejemplo amoníaco. Gracias a la pequeña masa de relleno de tales intercambiadores de calor de rasqueta y al reducido espesor de la capa del preparado alimenticio que hay que enfriar, se puede elegir una velocidad de paso relativamente grande, lo que da como resultado tiempos de permanencia cortos del preparado alimenticio en el intercambiador de calor de rasqueta. Debido al proceso continuo, no es posible una refrigeración al vacío en conjunción con intercambiadores de calor de rasqueta. Se ha de considerar como inconveniente en el tipo de procedimiento continuo también que el cambio entre diferentes tipos de producto no puede hacerse sin más como consecuencia de los necesarios procesos de limpieza complicados, por lo que no es posible una producción rentable en cantidades pequeñas.
La invención tiene como objetivo crear un procedimiento intermitente para refrigerar y mezclar un preparado alimenticio en estado fluido, con el cual a pesar de la producción en cargas o lotes se puedan conseguir de una forma rentable altos volúmenes de producción por unidad de tiempo. Además, con la invención se pretende proporcionar un montaje para la realización del procedimiento según la misma.
Partiendo de un procedimiento del tipo mencionado anteriormente, esta tarea se resuelve según la invención, empleando como medio portador de calor un fluido refrigerante por compresión, que dentro del espacio intermedio de la envoltura de calor, por lo menos en parte, pase de la fase líquida a la fase gaseosa.
Empleando un fluido refrigerante por compresión de este tipo se evita el efecto con el aumento de la viscosidad incluso con una fuerte reducción de la temperatura. El fluido refrigerante por compresión se evapora durante su recorrido por la doble envoltura por lo menos en parte y por consiguiente se transforma parcialmente a la fase gaseosa. Debido a la entalpía de evaporación necesaria para esta transición de fase al recipiente que se ha de enfriar, se le puede extraer una gran cantidad de calor. Por consiguiente, con la ayuda del procedimiento según la invención, pueden hacerse realidad coeficientes de transmisión térmica muy altos en la zona de la doble envoltura, con lo que los tiempos de refrigeración se pueden reducir claramente. Un acortamiento drástico del tiempo necesario, es decir un aumento drástico del gradiente de temperatura conseguible, sucede muy especialmente en la temperatura por debajo de 40ºC. Por consiguiente, la temperatura del envasado se puede conseguir bastante más rápidamente, haciendo que la rentabilidad del procedimiento según la invención sea muy buena.
A título de ejemplo, como fluido refrigerante pueden emplearse hidrocarburos clorofluorados (FCKW) o hidrocarburos clorofluorados con contenido de hidrógeno (HFCKW). Entre ellos se cuentan por ejemplo los fluidos refrigerantes denominados con las abreviaturas R22, R123 y R124. Pero, alternativamente a éstos, se pueden utilizar por supuesto también los hidrocarburos clorofluorados con contenido de hidrógeno (HFKW) exentos de cloro. Entre ellos se cuentan por ejemplo las sustancias denominadas con las abreviaturas R134a, R32, R404A, R410A y R507A. Además, también se contemplan fluidos refrigerantes sin halógenos, como por ejemplo el propano (R290), el amoníaco (R717), CO_{2}(R744) o también los fluidos refrigerantes R600A o R170. La lista anterior se proporciona solamente a título de ejemplo y no limitativa.
Según una ampliación del procedimiento según la invención, se propone que durante el proceso de refrigeración por lo menos temporalmente en el espacio interior del recipiente se genere el vacío. De esta manera se puede conseguir un aumento adicional de la velocidad de enfriamiento, especialmente en temperaturas superiores.
El efecto de un aumento de la velocidad del enfriamiento es especialmente grande cuando se genera el vacío durante un intervalo de tiempo, estando la temperatura del alimento aún por encima de los aproximadamente 30ºC, preferentemente por encima de aproximadamente 40ºC.
Para no modificar el contenido de agua del preparado alimenticio debido a la extracción de vapor como consecuencia de una refrigeración al vacío, los vahos del alimento con contenido de agua que se extraen del recipiente al producir el vacío pueden condensarse y volverse a conducir al interior del recipiente.
Utilizando los denominados mecanismos agitadores de paso por pared, se puede rascar el alimento de las zonas de pared que contienen alimento. Por consiguiente, tiene lugar un transporte de los preparados alimenticios especialmente fríos hasta el interior del recipiente, con lo que también allí tiene lugar un rápido retroceso de temperatura. Preferentemente, se ajusta la temperatura de las zonas de pared rascadas por la rasqueta en conjunción con la velocidad de rotación del mecanismo agitador, de tal manera que en la pared del recipiente se forme una pequeña capa de hielo que se extraiga en el siguiente barrido de los elementos de rasqueta del mecanismo agitador. De esta manera, la entalpía de la fusión se puede traspasar al producto que se encuentra en el interior del recipiente. Así se puede mejorar el acarreo de calor desde el interior del recipiente, especialmente en el caso de recipientes de gran volumen con una relación superficie-volumen pequeña.
Si bien en principio el recipiente se puede hacer funcionar a modo de un intercambiador de calor seco, según un ulterior desarrollo del procedimiento según la invención se propone que dentro del espacio intermedio entre la doble envoltura tenga lugar una ebullición con burbujas del fluido refrigerante por compresión. En este tipo de un denominado intercambiador de calor inundado, la transmisión de calor es especialmente grande debido al cambio de fase del fluido refrigerante por compresión, es decir, debido a la toma de la entalpía de la evaporación por una parte y por el aumento de la turbulencia de los componentes líquidos originada al subir las burbujas con las diferencias de temperatura existentes. Típicamente con el procedimiento según la solicitud de patente en la zona de claramente por debajo de los 150ºC no se da el riesgo de que se produzca una denominada evaporación pelicular, en la que el coeficiente de transmisión térmica disminuye drásticamente respecto a la evaporación con burbujas.
Está prevista otra ampliación de la invención en la que el dispositivo refrigerador sea un intercambiador de calor por el que circula un segundo fluido de refrigeración por compresión, que se conduce a un segundo circuito de fluido refrigerante y que está intercambiando calor con el primer fluido refrigerante por compresión. De esta manera es posible por ejemplo hacer funcionar la doble envoltura como circuito primario con un hidrocarburo fluorado con hidrógeno exento de cloro HFKW y, en un circuito secundario alojable fuera de la instalación de producción propiamente dicha, utilizar por ejemplo amoníaco como fluido refrigerante por compresión. Esta combinación puede resultar especialmente ventajosa, ya que a veces la utilización de amoníaco en las instalaciones de producción no es deseable y por tanto sólo se puede alojar en la sala de máquinas. Sin embargo, también es factible cualquier otra combinación de fluidos refrigerantes que se desee por motivos especiales.
En relación con el dispositivo que debe efectuar la tarea que se pretende realizar partiendo de un dispositivo del tipo citado anteriormente, se resuelve aplicando en el espacio intermedio de la doble envoltura una presión de por lo menos 10 bar.
De esta manera se tiene la posibilidad de que con dispositivos que en cuanto al estado de la técnica sólo se diferencian por la configuración de la doble envoltura resistente a la presión, se puede hacer realidad el procedimiento según la invención, es decir, la utilización de un fluido refrigerante por compresión. Si bien, por regla general, la presión en el punto de trabajo del dispositivo sólo está a unos pocos bar (en el caso del amoníaco con una temperatura de -17ºC está aproximadamente a 2 bar), el fluido refrigerante por compresión que se encuentra en el espacio intermedio de la doble envoltura se puede calentar hasta la temperatura ambiente o incluso por encima, especialmente en los tiempos de interrupción en verano. En el caso del amoníaco hay en este caso una presión de aproximadamente 17 bar, la cual debe resistir la doble envoltura haciendo que debido a ello la construcción sea especialmente resistente.
El montaje o instalación según la invención se caracteriza por consiguiente porque con él se pueden emplear no solamente mezclas frigoríficas, sino también fluidos refrigerantes por compresión, con los cuales en la doble envoltura tiene lugar un cambio de fase. Mediante las bajas temperaturas que pueden hacerse realidad con dichos fluidos refrigerantes por compresión sin apenas aumentar la viscosidad, se pueden reducir muy considerablemente los coeficientes de transmisión térmica y con ello los tiempos de enfriamiento necesarios para alcanzar la temperatura de envasado, en comparación con los montajes de refrigeración según el estado de la técnica.
En una ampliación del aparato según la invención se propone que en el espacio interior del recipiente se genere el vacío. De esta manera se puede aumentar además el gradiente de temperatura especialmente en la fase inicial del proceso de enfriamiento, es decir, con temperaturas de entre aproximadamente 80 y 40ºC.
Además, se pretende aplicar una sobrepresión de por lo menos 3 bar en el espacio interior del recipiente para poder realizar una esterilización del recipiente con vapor caliente.
Para no modificar el contenido de agua del preparado alimenticio como consecuencia de una refrigeración en el vacío, los vahos del preparado alimenticio con contenido de agua que se originan al evacuar el espacio interior del recipiente deben ser condensables y el condensado debe poderse reconducir al espacio interior del recipiente.
El procedimiento según la invención se explica con mayor detalle a continuación mediante un ejemplo de realización de un dispositivo según la invención. En este ejemplo:
la Fig. 1 es una representación en forma de croquis de un aparato para refrigerar y mezclar intermitentemente un preparado de frutas y
la Fig. 2 es la representación gráfica de la evolución de la temperatura del producto a lo largo del tiempo de acuerdo con el procedimiento según la invención así como con un procedimiento según el estado de la técnica.
Un aparato 1 representado en la Figura 1 para la refrigeración y mezcla de manera intermitente de un preparado de frutas en estado líquido incorpora un recipiente 2 cilíndrico de acero inoxidable con una zona de fondo 3 en forma de casquete esférico. En el interior del recipiente 2 está dispuesto un mecanismo agitador 6 accionable con un movimiento rotativo alrededor del eje de giro 4 mediante un motor 5, y las paletas de agitación 7 de dicho mecanismo agitador que presentan forma de ancla se adaptan a la forma curvada de las paredes 8 superpuestas. Por consiguiente, hay un efecto de rascado de las paletas agitadoras 7 que hace que los preparados de frutas muy refrigerados que están en contacto inmediato con las zonas de pared 8 del recipiente 2, sean despegadas de las mismas y sean conducidas hacia el interior del recipiente 2. En una zona inferior, el recipiente 2 está provisto de una doble envoltura 9 que delimita un espacio intermedio 10, a través del que puede conducirse un fluido portador de calor en forma de un fluido refrigerante por compresión.
En el espacio intermedio 10 de la doble envoltura 9 desemboca en la zona de fondo 3 un aporte de fluido refrigerante 11, y por el contrario desde el extremo superior del espacio intermedio 10 sale una boca de salida del fluido refrigerante 12.
El recipiente 2 está cerrado en su cara superior con una tapa 13, en la que por una parte desemboca una entrada de producto 15 bloqueable con una válvula 14. Además, una tubería al vacío 16 atraviesa la tapa 13. La mezcla de vapor de agua y aire transportada desde el espacio interior del recipiente 2 con la ayuda de una bomba de vacío 17 se conduce por un refrigerador 18. En la zona del fondo 3 sale del recipiente 2 una tubería de salida 19, que conduce a depósitos de almacenamiento intermedio 20 para el producto refrigerado.
Desde un depósito colector o separador 21 para el fluido refrigerante por compresión, sale en su cara inferior una tubería de aporte 22 que conduce al aporte de fluido refrigerante 11, en cuya trayectoria está dispuesta una bomba 23. En el depósito separador 21 está conectada en una pared lateral una tubería de salida 24 que está unida con la salida del fluido refrigerante 12 en la doble envoltura 9.
En el depósito separador o colector 21 se forma un nivel 25 del fluido refrigerante por compresión en estado líquido. Por encima del nivel sale una tubería 26 que es conducida a través de un compresor 27 y un refrigerador 28 a una válvula de estrangulación 29, que está unida mediante una tubería 30 con el depósito separador o colector 21.
El procedimiento realizable con el aparato 1 presenta el siguiente desarrollo:
A través de la boca de entrada para producción 15 se aporta al recipiente 2 vacío, un preparado de frutas caliente con una temperatura de aproximadamente 80 a 90ºC, hasta que se establece un nivel de llenado correspondiente a un nivel 31. El preparado de frutas se mantiene continuamente en movimiento mediante la rotación del mecanismo agitador 6.
A través de la doble envoltura 10 se conduce el fluido refrigerante por compresión en forma de amoníaco líquido. El amoníaco que entra con una temperatura de aproximadamente -17ºC en la zona del aporte de fluido refrigerante 11 en el espacio intermedio 10 de la doble envoltura 9, se evapora en parte debido al producto que se ha de enfriar.
El dispositivo de refrigeración formado por el aparato 1 trabaja según el principio de un calentador inundado, en el que la parte del amoníaco en forma de gas al salir de la salida del fluido de refrigerante 12 supone aproximadamente un 30% de la masa. Una vez ha entrado el amoníaco en el depósito separador o colector 21 tiene lugar una separación entre la fase líquida y la fase gaseosa: mientras que la fase líquida pasando por la tubería de aporte 22 y la bomba 23 es reconducida al espacio intermedio 10 de la doble envoltura 9, la parte correspondiente a la fase gaseosa se comprime mediante el compresor 27 aumentando su temperatura hasta aproximadamente 100ºC. Tras una nueva refrigeración en el refrigerador 28 hasta aproximadamente 45ºC, tiene lugar a continuación de la válvula de estrangulación 29 una expansión del amoníaco, el cual entonces en forma parcialmente líquida se conduce al depósito separador o colector 21.
Debido a la circulación, muy turbulenta debido a las burbujas, del amoníaco en parte en forma líquida y en parte en forma gaseosa por el espacio intermedio 10 de la doble envoltura 9, la transmisión de calor del preparado de frutas es muy buena, especialmente en conjunción con las paletas agitadoras 7 de la zona de pared. La velocidad de rotación del motor 5 se elige de tal manera que en el intervalo de tiempo comprendido entre el barrido de dos paletas agitadoras 7 consecutivas se pueda formar una delgada capa de hielo, que es retirada por las paletas agitadoras 7 y llevada hacia el interior del recipiente 2. Por consiguiente, la entalpía de la fusión se puede aprovechar en el interior del recipiente para refrigerar el preparado de frutas.
Si el preparado alimenticio se ha refrigerado hasta una temperatura de aproximadamente 20ºC, entonces el contenido del recipiente 2 se libera ir enviándolo al depósito acumulador intermedio 20 abriendo la correspondiente válvula 32. La capacidad del recipiente 2 es de aproximadamente 1.700 kg de un preparado de frutas.
La Figura 2 ilustra la evolución de dos curvas de enfriamiento de un preparado de frutas - respectivamente sin emplear la refrigeración al vacío -, ciertamente una de ellas utilizando el procedimiento según la invención (curva A) y la otra con un procedimiento de enfriamiento según el estado de la técnica (curva B) sin utilizar una mezcla frigorífica como medio portador de calor en el espacio intermedio 10 de la doble envoltura 9. La cantidad de la carga del preparado de frutas que no estaba en forma de trozos utilizando a modo de prueba es de 300 kg.
Partiendo de la temperatura inicial de aproximadamente 77ºC, tiene lugar la refrigeración con el procedimiento según la invención (curva A) con un gradiente de temperatura muy grande, de tal manera que ya después de transcurridos aproximadamente 20 minutos se puede conseguir una temperatura de 40ºC y, después de aproximadamente otros 15 minutos, una temperatura de 20ºC. Incluso es posible una refrigeración hasta una temperatura de 10ºC en menos de 50 minutos.
Comparado con esto, la refrigeración del mismo preparado de frutas empleando una mezcla frigorífica convencional de propilenoglicol en lugar de amoníaco como con la presente invención, tiene lugar desde el principio con un gradiente de temperatura considerablemente menor. Mientras que las diferencias al principio pueden no tener mucha importancia - una temperatura de 40ºC es alcanzable después de aproximadamente 50 minutos - la curva de la temperatura especialmente en la zona por debajo de 40ºC presenta una evolución extremadamente plana. Mientras que una temperatura de 20ºC se puede alcanzar sólo después de haber transcurrido aproximadamente 165 minutos, una refrigeración adicional hasta 10ºC requeriría un tiempo adicional muy grande. Especialmente a bajas temperaturas, en las que no es posible un refuerzo necesario mediante una refrigeración al vacío, pueden conseguirse por consiguiente enormes ventajas de tiempo utilizando el procedimiento según la invención.

Claims (12)

1. Procedimiento para la refrigeración y el mezclado intermitente de un preparado de frutas en estado líquido en un recipiente equipado con un mecanismo agitador rotativo, en el que el preparado de frutas se mueve mediante el mecanismo agitador a lo largo de las zonas de la pared del recipiente y en el que por un espacio intermedio formado por una doble envoltura del recipiente se hace circular un medio portador de calor, que se vuelve a refrigerar en un dispositivo refrigerador y en estado refrigerado se reconduce al espacio intermedio de la doble envoltura, cargándose además el recipiente al principio del proceso de refrigeración con una cantidad de carga o lote de por lo menos varios cientos de kilos del preparado de frutas, caracterizado porque como fluido portador de calor se utiliza un fluido refrigerante por compresión, que dentro del espacio intermedio de la doble envoltura se transforma por lo menos en parte desde la fase líquida a la fase gaseosa.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque durante el proceso de refrigeración en el espacio interior del recipiente se genera por lo menos temporalmente el vacío.
3. Procedimiento según la reivindicación 2, caracterizado porque el vacío se genera durante un intervalo de tiempo en el que la temperatura del preparado de frutas todavía es superior a aproximadamente 30ºC.
4. Procedimiento según la reivindicación 2 ó 3, caracterizado porque los vahos del preparado de frutas con contenido de agua que se extraen del recipiente al producir el vacío, se condensan y se reintroducen en el interior del recipiente.
5. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque mediante el mecanismo agitador se rasca el preparado de frutas de las zonas de la pared del recipiente.
6. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque dentro del espacio intermedio de la doble envoltura tiene lugar una ebullición nucleada del fluido refrigerante por compresión.
7. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el dispositivo de refrigeración es un intercambiador de calor por el que se hace circular un segundo fluido refrigerante por compresión, que es conducido por un segundo circuito de fluido refrigerante y que intercambia calor con el primer fluido refrigerante por compresión.
8. Procedimiento según la reivindicación 7, caracterizado porque se hace circular por el espacio intermedio de la doble envoltura un hidrocarburo clorofluorado, un hidrocarburo clorofluorado con contenido de hidrógeno, un hidrocarburo fluorado con contenido de hidrógeno exento de cloro y por el segundo circuito de fluido refrigerante se hace circular un fluido refrigerante exento de halógenos, por ejemplo NH_{3}.
9. Aparato (1) para la refrigeración y mezcla de manera intermitente por cargas de un preparado de frutas en estado líquido, con un recipiente (2) que está provisto de un mecanismo agitador (6) accionable con un movimiento rotativo, con el que se desplaza preparado de frutas a lo largo de las zonas de pared (8) del recipiente (2), estando previsto el recipiente (2) para alojar cantidades de carga de por lo menos varios cientos de kilos y presentando por lo menos en determinadas zonas una doble envoltura (9), a través de cuyo espacio intermedio (10) puede ser conducido un fluido portador de calor, caracterizado porque puede someterse el espacio intermedio (10) a una presión de 17 bar.
10. Aparato según la reivindicación 9, caracterizado porque en el espacio interior del recipiente (2) se puede generar un vacío.
11. Aparato según la reivindicación 9 ó 10, caracterizado porque puede someterse el espacio interior del recipiente (2) a una sobrepresión de por lo menos 3 bar.
12. Aparato según la reivindicación 11, caracterizado porque los vahos del preparado de frutas que se originan al evacuar el espacio interior del recipiente (2) son condensables y el condensado puede reintroducirse en el espacio interior del recipiente (2).
ES02014707T 2001-07-13 2002-07-03 Procedimiento y aparato para la refrigeracion y la mezcla discontinua de un preparado alimenticio liquido. Expired - Lifetime ES2240610T3 (es)

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