La mayor parte de los fluidos alimentarios tienen un comportamiento no Newtoniano (su consistencia cambia con la velocidad de agitación) por lo que las mezcladoras utilizadas deben permitir una mezcla intensa de los componentes sin sobrecargar el motor ya que esto reduciría la eficacia del mezclado.
Pseudoplásticos (su consistencia disminuye a medida que aumenta la velocidad de agitación) Ejemplo salsas, catsup Durante el mezclado de éstos, se forma alrededor del agitador, una zona de material menos viscoso (que es mas evidente cuanto mayor es la agitación), pero la mayor parte del alimento permanece estacionario.
Para ellos se utilizan las mezcladoras de planetario, molinos de rodillos o sistemas de agitación múltiple.
Dilatantes (Su consistencia aumenta al aumentar la velocidad de agitación) Ejemplo suspensión de harina de maíz, chocolate
Estos alimentos deben mezclarse con sumo cuidado ya que si la mezcladora no es suficientemente potente, el aumento que se produce en la consistencia, daña los mecanismos de transmisión y los ejes.
Para este tipo de alimentos resultan adecuadas las fuerzas de corte, de envoltura, como las que proporcionan las mezcladoras de paletas.
Tixotrópicos (Su consistencia disminuye al aumentar el tiempo de agitación) Ejemplo mieles, algunas salsas
Al igual que con los fluidos pseudoplasticos, durante el mezclado se forma alrededor del agitador, una zona de material menos viscoso (que es más evidente cuanto mayor es el tiempo de agitación), pero la mayor parte del alimento permanece estacionario.
Para ellos se utilizan las mezcladoras de planetario o sistemas de agitación múltiple.
Viscoelásticos que poseen propiedades viscosas y elásticas como son la relajación de la tensión y la recuperación. Ejemplo la masa de panadería.
Para que se produzca el cizallamiento en este tipo de alimentos se requieren fuerzas de distensión y envoltura, por lo que se utilizan mezcladoras de doble eje y de planetario de cuchillas que se entrecruzan
En los alimentos líquidos, las propiedades físicas que mayor influencia tienen durante las operaciones de mezclado son:
-Viscosidad o Consistencia
-Solubilidad de los componentes
Para la adecuada mezcla de líquidos de baja viscosidad, la masa del líquido debe someterse a una turbulencia tal que en la masa del líquido que se mueve a mayor velocidad se engloben porciones de éste que se mueven a una velocidad más lenta.
Las mezcladoras para líquidos consisten en un recipiente o tanque (cerrado o abierto) provisto de un agitador mecánico, montado en un eje suspendido en la parte superior del
tanque y accionado por un motor eléctrico.
El agitador fuerza al fluido a que adquiera un tipo de flujo en el interior de la mezcladora.
El fondo del tanque debe ser redondeado, con el fin de eliminar los bordes rectos o regiones en las cuales no penetrarían las corrientes del fluido.
Cuando un líquido se somete a la acción de una mezcladora, existen 3 componentes de velocidad que dicha mezcladora puede impartir al líquido:
A => velocidad longitudinal (paralela al eje de la mezcladora)
B => velocidad rotacional (tangencial al eje de la mezcladora)
C => velocidad radial (perpendicular al eje de la mezcladora)
Las velocidades radial y longitudinal son las que contribuyen principalmente a la mezcla
La velocidad rotatoria, por el contrario, produce flujo laminar del líquido que circula alrededor del eje (formando vórtices o remolinos) donde el líquido simplemente da vueltas, pero sin llegar a mezclarse (potencia desaprovechada), además de que puede atrapar aire, lo cual es indeseable.
Formas de evitar vórtices o remolinos y conseguir un mezclado más eficaz
1) Colocando el agitador desplazado del eje central del tanque.
2) Colocando el agitador con el eje en forma inclinada
3) Instalando placas deflectoras o bafles
Las placas deflectoras (en inglés “Baffles”): son bandas planas verticales, situadas a lo largo de la pared del tanque.
Las placas deflectoras o “baffles”, generan una mayor turbulencia en el fluido, con la consiguiente mejora del proceso de mezcla.
Generalmente, cuatro deflectores suelen ser suficientes. La anchura habitual para estos dispositivos es de 1/10 a 1/12 el diámetro del tanque.
Si el eje del agitador está desplazado del centro o inclinado, no se necesitan placas deflectoras.
Trayectorias de flujo en Tanques Cilíndricos / Formación de vórtice:
1) Agitador centrado sin deflectores: SI
2) Agitador centrado con deflectores: NO
3) Agitador inclinado: NO
4) Agitador descentrado: NO
En los líquidos muy viscosos como masas o pastas, el mezclado se produce por:
1) Amasado del producto contra la pared del recipiente de la mezcladora, o en la masa de otro material.
2) Englobamientodel alimento no mezclado en la masa de componentes ya mezclados.
3) Estiramiento del material
La eficacia del mezclado se consigue creando y recombinando en el alimento superficies nuevas con la mayor frecuencia posible.
Sin embargo, como el producto no fluye con facilidad se hace necesario que las cuchillas de la mezcladora recorran el recipiente para impulsar al alimento a que entre en contacto con las mismas.
Bibliografía: M.C. Ma. Luisa Colina Irezabal
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