| dc.description.abstract | El presente proyecto describe el diseño de una cámara de conservación para
hortalizas de hoja (particularizado a la lechuga) junto con un equipo de preenfriamiento de
Vacuum Cooling.
El alcance del proyecto comprende la selección de equipos de producción de frío
tanto para las cámaras de conservación como para el equipo de preenfriamiento por
Vacuum Cooling.
Las cámaras de conservación se utilizarán únicamente para el almacenamiento
temporal de las lechugas a la espera de ser transportadas. Este intervalo de tiempo nunca
será superior a 2-3 semanas (tiempo máximo de almacenaje de la lechuga a 1 ºC).
Para el mantenimiento en frío de las lechugas se instalarán, para cada cámara, un
equipo compacto generador de frío formado por un compresor alternativo acoplado a un
motor eléctrico, un evaporador y un condensador. La elección del equipo se ha realizado
basándose en las necesidades de frío (kcal/h) para las condiciones más desfavorables,
establecidas en los cálculos.
Este preenfriamiento de la lechuga será obligatorio aun en el caso de su inmediato
envío a los mercados. Las mejoras en los productos serán de gran relevancia dado llegarán
al mercado con mejores condiciones organolépticas, dado que todos los posibles procesos
de deterioro se paralizarán momentáneamente.
Para el sistema de preenfriamiento se hará uso de un equipo de Vacuum Cooling.
Este sistema de preenfriamiento se ha convertido en el estándar para la producción de
lechugas. Además se utiliza este mismo sistema para el enfriamiento de otros tipos de
vegetales de hoja tales como la coliflor o el repollo.
El aspecto más interesante del sistema de Vacuum Cooling recae sobre la velocidad
extremadamente rápida de evaporación del agua contenida en ciertos vegetales cuando son
expuestos a un ambiente de vacío prácticamente completo. Estos equipos funcionan
basándose en la rápida evaporación del agua contenido en los tejidos de los vegetales de
hoja sometidas a condiciones de presión extremadamente bajas (presión medida en el
interior del equipo). El tiempo aproximado necesario para enfriar lechugas iceberg desde
1,1 ºC hasta -38ºC será de 15 minutos.
Para el cambio de estado del agua contenida en los vegetales desde líquido a vapor
(proceso de evaporación), se necesita una cantidad de energía en forma de calor que se
extraerá del propio alimento, eliminando el calor que contiene del campo (producto con
una energía interna dependiente de la temperatura y presión ambiente), más la propia de la
respiración del producto (calores sensibles y latentes).
El ritmo de extracción de vacío dependerá básicamente en el ratio de superficie
frente a volumen que tenga el producto y su propio peso, así como con la facilidad con la
que el producto sea capaz de liberar un pequeño porcentaje de agua de sus tejidos. El
contenido de agua del producto (porcentaje del producto de agua), que en el caso de la
lechuga es de un 96% de agua, parece que también afecta al rendimiento del equipo de
Vacuum Cooler.
La evaporación del agua contenida en el producto comienza cuando la presión
atmosférica en el interior del tubo de vacío se reduce hasta la presión de saturación
correspondiente a la temperatura incial de entrada del producto (temperatura ambiente).
Este punto de presión es conocido como "flash point". A medida que la presión ambiente
en el interior del Vacuum Cooling se reduce desde el punto de "flash point", la
evaporación del agua contenida en los tejidos del producto comienza, así como el
enfriamiento de éste, hasta alcanzar la temperatura objetivo o deseada, que normalmente
será del orden de 4,6mmHg (correspondiente a 0ºC).
Para la extracción del aire del interior, y por lo tanto, creación de un vacío interior,
estos equipos se basan en bombas de vacío rotativas. El rendimiento de los grupos
electro-bomba para la extracción de vacío así como el de los arrollamientos de tubería en
el condensador deberán tenerse en cuenta a la hora del cálculo de los tiempos de
enfriamiento.
La cantidad de calor que será necesario extraer del producto en cortos periodos de
tiempo (característica propia y fundamental del equipo de Vacuum Cooling) se refleja en
los datos de necesidades para enfriar 640 cajas de 22,7kg cada una desde los 21,11 ºC hasta
los 2,22ºC, en 30 minutos, se requiere la extracción de una cantidad de calor
aproximadamente de 263.204 kcal.
El posible secado o marchitamiento de la lechuga al ser extraído agua, no se trata de
un problema, dado que la experiencia indica que la cantidad de agua que se extrae se trata,
tan sólo, de un 1% del peso inicial del total del producto por cada 5ºC de enfriamiento.
Además, como esta pérdida de masa en forma de vapor ocurre, teóricamente, por igual en
cada una de las partes del producto, no se tendrá en cuenta.
La posibilidad de falta de oxígeno en el vacío con el producto en el interior de la
del Vacuum Cooling podría ahogar los tejidos del vegetal. Se demuestra experimental
mente que durante los 10 minutos que el producto podría considerarse que se encuentra
escaso de oxígeno no ocurre ningún tipo de ahogamiento por parte del producto. | es_ES |
