Transcript Trituracion y molienda

Operaciones Unitarias I
I UNIDAD: TRITURACIÓN Y
MOLIENDA.
ING.PBIO-SIA
Dra. Thelma L. Rosado Zarrabal
OBJETIVO DE LA UNIDAD:
El alumno determinará los principios generales
de las operaciones y propiedades de los alimentos
para seleccionar el tipo de equipo de trituración y
molienda a emplear en un proceso de la industria
alimentaria.
TEMAS:
 Importancia de la trituración y molienda y sus aplicaciones
en la industria alimentaria
 Criterios de selección para los equipos de trituración y
molienda.
REDUCCIÓN DE TAMAÑO.
 La
reducción de tamaño es aquella operación
en la que el tamaño medio de los alimentos
sólidos es reducido por la aplicación de
fuerzas de impacto, compresión o abrasión.
A
la pulverización y formación de partículas
de muy pequeño tamaño se denomina
también trituración.
Los objetivos de la reducción de
tamaño:
Desintegración
Obtener granulometría o distribución
de tamaños determinada
LAS VENTAJAS DE LA REDUCCIÓN DE
TAMAÑO EN EL PROCESADO DE ALIMENTOS
SON LAS SIGUIENTES:
Aumento de la relación superficie/volumen
incrementa la velocidad de deshidratación,
calentamiento, enfriamiento, extracción.
Cuando se combina un proceso de cribado
pueden obtenerse partículas de un tamaño
predeterminado.
Cuando el tamaño de partícula de los productos
que van a mezclarse es homogéneo el mezclado
de los ingredientes resulta más eficaz.
CLASIFICACIÓN DE LA REDUCCIÓN DE TAMAÑO DE
ACUERDO AL TAMAÑO DE PARTÍCULA OBTENIDO:
Corte en tacos,
rebanadas, o
rodajas
Molienda a polvo
o pasta de finura
creciente
Emulsión y
homogeneización
• De grande a medio (queso, filetes para estofar, corte de
la fruta en rodajas para su envasado
• De medio a pequeño (bacon, frijoles verdes, rebanadas y
cubitos de zanahorias
• Carne picada, escamas de pescado, nueces, verduras
troceadas
• Diversos productos granulados, especias, harinas,
néctares de frutas, azúcar en polvo, almidones,
pastas finas
• Mayonesa, leche, aceites esenciales, mantequilla,
helados y margarina.
FACTORES A CONSIDERAR EN LA
MOLIENDA Y TRITURACIÓN.

Para la reducción de tamaño se utilizan tres tipos de
fuerzas:
Fuerza de compresión
Fuerzas de impacto
Fuerzas de cizalla
FACTORES A CONSIDERAR EN LA
MOLIENDA Y TRITURACIÓN
•
•
•
La cantidad de energía absorbida por un alimento
antes de romperse se halla determinada por su
grado de dureza y su tendencia a la rotura que
depende a su vez de su estructura.
Los alimentos más duros absorben mayor cantidad
de energía.
Para la reducción de alimentos friables y cristalinos
se requiere de fuerzas de compresión.
FACTORES A CONSIDERAR EN LA
MOLIENDA Y TRITURACIÓN
Para alimentos fibrosos se requiere de una
combinación de fuerzas de impacto y de cizalla.
 Para alimentos blandos se precisan de fuerzas de
cizalla.

El grado de reducción de tamaño, la energía
gastada y la cantidad de calor generado,
dependen, tanto de la magnitud de las fuerzas
como del tiempo de aplicación.
FACTORES A CONSIDERAR EN LA
TRITURACIÓN Y MOLIENDA
Otros factores que influyen sobre el aporte
energético:
 Contenido de agua
 Sensibilidad del alimento al calor.
 Un
exceso de humedad puede provocar la
aglomeración de las partículas y bloquear el molino.
 Alimentos muy secos generan polvo, lo que supone
un riesgo para la salud y además un riesgo de
explosión.
MOLIENDA
Índice de molienda es la cantidad de producto de
un molino en particular que satisface una
especificación dada en una unidad de tiempo de
molienda.
 Ejemplo, toneladas por hora, a través de una malla
200.

FACTORES A CONSIDERAR EN LA
MOLIENDA.
La dureza
 La elasticidad
 La resistencia
 La divisibilidad
 La abrasividad

EQUIPOS…….
TRITURADORAS
• De Quijadas (dodge y blake)
• Giratorios
• Rodillos
• Martillo
MOLINOS
• Martillos
• Discos
• Bolas
• Barras
TEMA:
DIFERENTES TIPOS PARA
LA TRITURACIÓN Y
MOLIENDA
MOLIENDA EN CIRCUITO ABIERTO
Es el método de funcionamiento más sencillo de un molino. No
precisa sistema de clasificación auxiliar (tamices vibratorios, etc.), por
lo que el capital a invertir en la instalación es pequeño.
La corriente de alimentación entra en el molino, pasa por la zona de
acción y se descarga como producto. No es posible el reciclado de
gruesos (partículas que tienen un tamaño mayor que el deseado).
Como algunas de las partículas grandes atraviesan rápidamente el
molino y otras de tamaño pequeño tienen tiempos de residencia
largos, se obtiene un producto con una amplia distribución de
tamaños.
La eficacia energética no es buena, ya que numerosas partículas de
tamaño aceptable se reducen aun mas, debido a un tiempo de
residencia excesivo en la zona de acción
TRITURACIÓN LIBRE
Con esta forma de operar, los tiempos de residencia en la zona
de acción son cortos. Así ocurre en la molienda en circuito abierto si la
alimentación tiene lugar por gravedad, a través de la zona de acción. Se
limita, con ello, la ruptura innecesaria de las partículas pequeñas, con lo
que se reduce la formación de partículas ultra finas (aquellas de tamaño
inferior al deseado).
Esta forma de operar economiza energía pero, como algunas partículas
grandes pasan rápidamente a través de la zona de acción, puede
resultar en una distribución amplia de tamaños en el producto final.
ALIMENTACIÓN EN EXCESO
Se consigue restringiendo la descarga del producto, colocando una
rejilla a la salida del aparato. Para una velocidad de alimentación
determinada, los productos permanecen en la zona de acción hasta
que el tamaño de sus partículas les permita pasar por la rejilla.
Como los tiempos de residencia pueden ser grandes, lo más
probable es una molienda excesiva de las partículas más pequeñas,
con lo que se obtienen ultrafinos, a expensas de un gran consumo
energético.
La alimentación en exceso puede ser útil, cuando se quiere obtener
un producto finamente dividido. Permite lograr una relación de
reducción relativamente grande con una sola maquina.
MOLIENDA EN CIRCUITO CERRADO
El tiempo de residencia de los productos se acorta, dejándolos caer por
acción de la gravedad o transportándolos rápidamente, a través de la
zona de acción de la maquina, arrastrados por una corriente liquida o
gaseosa.
La corriente de descarga pasa a un sistema de clasificación, en el que se
retiran los gruesos, que se reciclan otra vez al molino. De esta forma, el
molino trabaja con partículas grandes, con lo que se minimiza el
consumo inútil de energía.
Los métodos de clasificación a utilizar dependen del sistema
de transporte. Cuando el flujo es por gravedad o por un sistema
transportador mecánico, se suele emplear tamices vibratorios. Cuando el
transporte es hidráulico o neumático, se emplean separadores de ciclón.
MOLIENDA HÚMEDA
La carga se muele en forma de suspensión, en la corriente liquida
(frecuentemente de agua) que la transporta. Se elimina así el problema
creado por el polvo en la molienda seca y puede, utilizar, para separar las
fracciones de tamaño deseadas, las técnicas de clasificación hidráulicas,
como la sedimentación y la centrifugación.
En la industria alimentaria, la molienda forma parte de procesos de
extracción, en los que se transfiere un constituyente soluble, del producto
inicial a la corriente liquida, para recuperarlo luego por evaporación, como
en la molienda del maíz.
En la molienda húmeda el consumo de energía es alto en general.
También puede aumentar el desgaste del molino. La molienda húmeda
también tiende a producir partículas más finas que las que se obtienen en
la molienda en seco, razón por la que se usa mucho para la molienda
ultra fina.
TIPOS DE MOLINOS
TEMA: BALANCES DE ENERGIA APLICADOS A
PROCESOS DE TRITURACION Y MOLIENDA: Ley
de Rittinger, Ley de kick y Ley de Bond.
TIPOS DE MOLINOS DE ACUERDO AL
TAMAÑO DEL PRODUCTO FINAL.
APLICACIONES DE MOLINOS
BALANCES DE ENERGÍA…..
Los factores importantes del proceso de trituración y
molienda son:
Cantidad de energía o potencia consumida
Tamaño de las partículas
Superficies nuevas formadas.
BALANCES DE ENERGÍA…..
BALANCES DE ENERGÍA…..
 Ley de Rittinger
 Ley de Kick
 Ley de Bond