Una de las golosinas más populares para niños y adultos son las ¨gomitas¨. Pueden ser dulces, ácidas y de diferentes formas y colores. Una empresa de caramelos que las fabrica buscaba una forma mejor de pulverizar aceite de uso alimentario en su producto.
Hablamos de su configuración y proceso para hacer los caramelos de goma. La mezcla azucarada se vierte en moldes recubiertos de almidón de maíz. El almidón de maíz ayuda a que la goma no se pegue al molde. Una vez endurecidos, los caramelos salen de los moldes y pasan por un tambor giratorio de acero inoxidable. Aquí se les aplica un aceite ligero de uso alimentario. Este proceso ocultará el almidón y dará al caramelo ese aspecto glaseado y coloreado. El tambor tenía casi 1,5 metros de largo y giraba a 19 RPM. Las gomitas se desplazaban a lo largo del tambor a una velocidad de producción de 2000 Kg/hora. Utilizaron tubos de goteo a lo largo de la parte superior para aplicar el aceite de calidad alimentaria a los ositos de goma. Notaron que el color no era tan bueno y la cobertura era irregular. La bomba de aceite se regulaba en un rango de 0,35 – 3 gph (Galones por hora),(1,32 – 11,3 l/h). La temperatura en el interior del tambor podía alcanzar los 65ªC y la viscosidad del aceite de calidad alimentaria oscilaba entre los 190 – 400 cp. Lamentablemente, para obtener los mejores resultados de calidad, tuvieron que reducir sus tasas de producción a unos 1.800 Kg/h.
Para determinar la solución correcta, tuvimos que investigar un poco más en su aplicación. Los detalles de las Boquillas Atomizadoras EXAIR se miden en pruebas con agua como líquido. Dado que utilizan un aceite a diferentes temperaturas, la gravedad específica cambiará ligeramente. Para su aceite, la gravedad específica es de 0,92 a 20ªC y de 0,89 a 65ªC. Podemos utilizar la ecuación 1 para convertir el caudal necesario del aceite alimentario en agua.
Ecuación 1:
Q1 = Q2 * SQRT (SG2 / SG1)
Q1 – Caudal de agua (gph, galones por hora)
Q2 – Flujo de aceite (gph, galones por hora)
SG1 – Gravedad específica del agua
SG2 – Gravedad específica del aceite
La gravedad específica del agua es 1. Con el rango de gravedad específica del aceite, podemos calcular el rango que se necesita según lo indicado por el agua. Entonces podríamos adaptarnos a una selección según los datos referenciados en el Catálogo. Como querían asegurarse de que podían cubrir el rango de la bomba de aceite medido, utilizaron el caudal máximo de 3 gph. Al sumar los valores, obtuvieron lo siguiente:
A 20ºC, Q1 = 3 gph * sqrt(0.92) = 2.88 galones por hora
A 65ºC, Q1 = 3 gph * sqrt(0.89) = 2.83 galones por hora
Dado que la viscosidad es superior a 300 cp., se recomendó montar las Boquillas Atomizadoras tipo Mezcla Externa a lo largo del tambor giratorio. Los modelos tipo Mezcla Externa puede manejar líquidos viscosos de hasta 800 cp. A diferencia del método de goteo que tenían instalado, las boquillas de atomización EXAIR utilizan aire comprimido para cizallar el aceite en pequeñas gotas y dispersar el aceite en un amplio patrón. Gracias al menor tamaño de las partículas, pudieron obtener una mayor área de cobertura, lo que le permitió a los fabricantes utilizar menos aceite de uso alimentario. El área de cobertura de las gomitas era de casi 38 cm mientras rodaban por el tambor. También se recomendó la opción Sin Goteo para permitir la versatilidad en su proceso. La opción No-Drip para Boquillas Atomizadoras, es una opción muy buena que evitará que la solución líquida gotee cuando no se utilice el aire comprimido. Cuando necesitaban aplicar el aceite, simplemente encendían el aire comprimido en la boquilla atomizadora. Esto hizo que fuera mucho más sencillo de controlar. Esto era importante para reducir el exceso de uso y las piezas no conformes. También mantiene el interior del tambor libre de aceite durante los ciclos de limpieza.
A partir de los datos anteriores, se recomendaron tres piezas del modelo EB2010SS, Mezcla Externa Sin Goteo, Patrón de Abanico Plano de Ángulo Amplio. El patrón de pulverización era de 35,6cm de ancho para cubrir parte de los 1,5 metros de longitud del tambor. Con una estimación de 1 gph para cada boquilla, seríamos capaces de pulverizar el requisito máximo calculado anteriormente (2,88 gph). Después de la instalación, fueron capaces de obtener un color profundo y consistente del oso de goma a la tasa de producción máxima de 2.000 Kg/hora. También notaron que con el rociado de partículas finas, pudieron utilizar menos aceite. Con las tres piezas del modelo EB2010SS, fueron capaces de alcanzar las máximas tasas de producción con menos aceite de grado alimentario y reducir las tasas de desecho.
Ante preguntas o comentarios, por favor, comuníquese con el Departamento de Ingeniería de AYRFUL:
Tel.: (011) 7700-0280 Rot.
Email: ingenieria@ayrful.com.ar
Web: www.ayrful.com.ar
