El proceso no solo evita el deterioro de las propiedades del producto, sino que los gránulos producidos se pueden almacenar congelados y distribuirse, o transferirse, a un liofilizador para mantener sus propiedades características y, en caso de células microbianas, su viabilidad a temperatura ambiente.
El congelador de nitrógeno líquido GEA se utiliza con frecuencia para congelar productos líquidos para su fácil manejo y almacenamiento, ofreciendo un rápido procesado para una óptima congelación y posterior liofilización. En combinación con los liofilizadores RAY de GEA, los gránulos congelados en nitrógeno proporcionan una superior calidad del producto (en cuanto a unidades que forman colonias) y ciclos de liofilización más cortos (<24h) que los que se consiguen con sistemas de congelación por placa.
Características principales
Comparado con otros métodos de congelación, como los túneles de congelación o los congeladores de tambor, el congelador de nitrógeno líquido es compacto y casi no incluye ninguna pieza móvil, además de ser muy fácil de mantener y limpiar. Es compatible con su limpieza in situ (CIP) aunque también puede ser desmontado e higienizado.
Los principales componentes del congelador de nitrógeno líquido son los siguientes:
• Disposición de alimentación líquida para introducir las gotas de líquido en el peletizador a través de tubos de alimentación
• Tanque de peletizador con una salida cónica para congelar los gránulos en nitrógeno líquido a –196 °C
• Agitador motorizado para asegurar que el nitrógeno líquido se mueva constantemente y evitar la aglomeración
• Válvula de suministro y control del nitrógeno líquido
• Transportador sinfín para retirar los gránulos congelados del tanque del peletizador
• Sistema de ventilación para evitar que el nitrógeno escape de la sala de producción.
Además, como la congelación en nitrógeno líquido forma gotas, el producto congelado fluye libremente y no contiene polvo, sin que haya prácticamente ninguna pérdida de producto. Las ventajas principales incluyen:
• Congelación muy rápida
• Mínima pérdida de producto
• Funcionamiento sencillo y fiable
• Fácil de limpiar
• Producto que fluye libremente.
Las disposiciones de alimentación y descarga se pueden desmantelar y separar para limpiar y esterilizarlas, y el peletizador está disponible con un sistema CIP. La planta modular puede suministrarse en tres tamaños industriales distintos para una capacidad de producción entre 100 y 500 l/h, o una unidad piloto para operación con lotes. El gránulo tiene un tamaño típico de 2–4 mm.
| Modelo | Capacidad | Tamaño | Consumo de nitrógeno |
|---|---|---|---|
| LNF-6 | Unidad piloto | Ø340 | 30 kg/h |
| LNF-100 | 100 kg/h | Ø500 | 300 kg/h |
| LNF-220 | 220 kg/h | Ø800 | 550 kg/h |
| LNF-500 | 500 kg/h | Ø950 | 1300 kg/h |
La congelación en nitrógeno líquido es la solución de procesado perfecta para productos sensibles y/o de alto precio, aunque requiere de 3 a 4 kg de nitrógeno por kilogramo de producto congelado, por lo que es necesario considerar los costes operativos durante el procedimiento de evaluación.
El tamaño de las gotas esféricas que se forman durante el procedimiento es muy uniforme y depende, en gran medida, de la viscosidad del líquido que se congela.
Planta piloto con congelador de nitrógeno líquido
Con la misma rápida congelación y alta capacidad de producción que la planta de escala completa, GEA también ofrece una versión a escala piloto en la mayoría de mercados. Diseñada tomando en cuenta las aplicaciones a pequeña escala y la investigación, los clientes pueden alquilar el sistema para ejecutar pruebas y ensayos en sus propias plantas antes de invertir en un sistema de tamaño industrial.
Como los cultivos de bacterias pierden su actividad rápidamente después de cosecharse, poder congelarlos rápidamente y realizar pruebas en el sitio junto a la línea de fermentación es una ventaja indudable. Con la planta piloto LNF-6 proporcionamos unas ventajas económicas demostrables.
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