La función de los intercambiadores de calor en el procesamiento de zumo de manzana
El tratamiento térmico es importante para garantizar la seguridad del zumo de manzana a través de la pasteurización o la esterilización, y el calor juega un papel fundamental en su proceso productivo.
Hay que tener en cuenta las propiedades físicas y químicas a la hora de exprimir y procesar las manzanas. El contenido de azúcar es aproximadamente del 11%, mientras que el producto seco varía entre el 13 y el 20%, según la variedad y las condiciones de cultivo.
Para obtener un producto de alta calidad, es necesario que los procesos de tratamiento térmicos no sean agresivos y no afecten al producto de manera negativa. Además, las manzanas contienen almidones que ensucian las superficies durante el tratamiento térmico, lo que hace que los intercambiadores de tubos corrugados, e incluso los de superficie rascada, sean más apropiados, ya que necesitan menos limpieza y son más eficientes energéticamente.
Debido a que las manzanas son una fruta dura, para obtener la mayor cantidad de jugo, es importante descomponerlas antes del prensado, en un proceso conocido como maceración. Este proceso mecánico convierte la fruta en pulpa y a veces se usan enzimas para aumentar la extracción del jugo. Algunos procesos calientan la pulpa a una temperatura establecida antes de extraer el jugo, y un intercambiador de calor de superficie rascada, como la Serie HRS R, es ideal para tales fines. El jugo generalmente se extrae mediante alguna forma de prensado mecánico y lo que sucede con el jugo crudo (cloudy) que se obtiene depende de si se requiere un zumo tipo cloudy o clarificado.
La separación de la pulpa y las otras partes de la manzana se lleva a cabo utilizando decantadores y clarificadores durante varias etapas del proceso. Según el uso final y las fuentes de calor disponibles (como el calor que queda de la pasteurización), la pulpa (orujo) sobrante puede secarse o concentrarse para otros usos.
Zumo Tipo Cloudy
Cuando se quiere obtener un zumo tipo cloudy, que contiene partículas en suspensión que no se precipitan, la temperatura de la pulpa normalmente se eleva de unos 10°C a 25°C para extraer el producto de manera eficiente y posteriormente se calienta a unos 55°C para llevar a cabo el tratamiento enzimático, que extrae más jugo y más dulce. El zumo extraído se envía para un tratamiento adicional.
Zumo Clarificado
La producción de jugo de manzana clarificado sigue un proceso similar, pero la temperatura de la pulpa se eleva a 55°C para el tratamiento de despectinización enzimática, que elimina las pectinas y otros compuestos que le dan al zumo su aspecto “turbio”.
Una vez obtenido el jugo, podemos pasteurizarlo (o esterilizarlo, según los requisitos del mercado) y, si se vende como ingrediente, podemos concentrarlo para ahorrar en costes de almacenamiento y envío. Ambos procesos pueden llevarse a cabo utilizando sistemas basados en intercambiadores de calor, como la Serie HRS Thermblock de pasteurizadores y esterilizadores, o la Serie HRS Unicus, de evaporadores de superficie rascada.
A partir de aquí, el producto terminado se enfría a unos 3°C para su almacenamiento (como parte del sistema de pasteurización, o utilizando otro intercambiador de calor separado), antes de ser envasado asépticamente, ya sea para el consumidor (en botellas o cartones) o para clientes industriales (en bidones o bolsas asépticos).
Los tratamientos térmicos desempeñan un papel importante en la producción de jugo de manzana y los costes energéticos asociados pueden ser significativos. Por lo tanto, tiene sentido elegir el equipo más eficiente para cada etapa del proceso.