Vanguardia Tecnológica

Ver novedades

Maquinarias para bebidas: rápidas y fiables

Léalo en 16 - 21 minutos
Léalo en 16 - 21 minutos

Las compañías productoras de bebidas, sean refrescos, zumos, aguas, cervezas, vino o licores, necesitan contar con líneas de fabricación que sean capaces de realizar, con altas cadencias y seguridad e higiene, numerosas funciones que van desde la preparación de los líquidos hasta su embotellado, etiquetado y distribución. La innovación forma parte del panorama empresarial

Las tecnologías aplicadas a la fabricación y envasado de bebidas agrupan muchos sistemas diseñados cuidadosamente para dar respuesta a las crecientes  necesidades de los consumidores por adquirir productos más saludables, con mejores garantías de calidad, en envases más seguros, fabricados mediante procesos menos contaminantes y con sus características nutricionales intactas. Las empresas fabricantes de bebidas, por su parte, requieren maquinarias fiables y rápidas, versátiles (para poder usarlas en el procesado de diversos tipos de líquidos), que generen la menor cantidad posible de pérdidas y residuos, que consuman menos energía y que permitan paradas técnicas de corto tiempo.
Existen numerosos factores que inciden directamente en el proceso de fabricación de bebidas, alcohólicas o no, y que permiten la obtención de las materias primas (siendo la principal de todas ellas el agua) con las condiciones adecuadas: los laboratorios de control son necesarios para garantizar que los procesos están funcionando de forma precisa; la logística, para que los envases estén disponibles en cantidades suficientes cuando sean perentorios; la planificación de la línea de producción, para garantizar que el sistema funcione adecuadamente teniendo muy en cuenta las capacidades requeridas de la empresa, con el fin de garantizar la menor capacidad ociosa posible, atender picos de producción con rapidez y contar con una cadena de suministro que permita tener los ingredientes necesarios al momento que se necesiten.
Es importante, igualmente, poseer espacios suficientes de almacenamiento y bahías de carga y descarga adecuadas para enviar el producto terminado a los sitios de distribución y venta. La logística es importante para conocer las características de cada lote, por lo que los sistemas de control de inventario se hacen imprescindibles.
Además, la línea de producción debe tener una taponadora y selladora de envases, para garantizar la higiene del líquido, etiquetadoras que apliquen a cada botella  su envoltorio, un sistema de control que monitorice todos los pasos del proceso para detectar cualquier anomalía al momento, y, dependiendo de qué bebida se produzca en la factoría, los tanques de almacenamiento y aplicadores de ingredientes (saborizantes, colorantes, etc), de ser necesarios, sin olvidar los coadyuvantes indispensables para alcanzar la mezcla perfecta.

Un diseño orgánico
Para planificar el diseño y construcción de una planta para producir bebidas debe pensarse en el sistema como un todo, y no en cada una de sus partes. De nada sirve una planta embotelladora de gran capacidad si no se cuenta con sistemas de almacenamiento de materias primas capaces de satisfacer la demanda de la maquinaria de producción, o sistemas de soplado de los envases sin la capacidad acorde con la del embotellado. Es necesario, por tanto, que la planificación de toda la línea de producción cumpla con las exigencias de la planificación estratégica del fabricante, y que sea lo suficientemente versátil para adaptarse al ritmo general de producción. Son diversas las fases que toman parte de toda una línea de producción de bebidas, que necesita maquinarias específicas entre las que destacan el llenado aséptico, las máquinas formadoras de botellas, los sistemas para gasificar líquidos, laboratorios de análisis y control y los sistemas de sellado, etiquetado y transporte.
Están también los procesos de transformación de bebidas, leche y alimentos líquidos, los componentes para la técnica de procesos, la automatización, control y técnica de gestión de procesos y soluciones IT y la gestión energética, así como los dispositivos de abastecimiento de aire comprimido y gases; los sistemas para tratar el agua antes y después de utilizarla, y la planificación y asesoramiento de seguridad laboral.
Dada la importancia de estos sistemas, existen ferias mundialmente conocidas como Drinktec, en la cual se dan a conocer las últimas novedades tecnológicas que afectan directamente al sector. Parte de la información sobre estas líneas de producción fue recogida de la información ferial. Más allá de la obtención de la materia prima (en el caso de zumos, mediante máquinas de extracción del jugo de forma rápida y segura, permitiendo la congelación del mismo para evitar su oxidación), tal vez el punto clave en cualquier planta fabricante es la etapa de llenado de los envases.

Llenado aséptico
El llenado de forma aséptica es indispensable para garantizar la calidad de la bebida. Consta de diversas máquinas que se encargan de hacer la mezcla de los sabores (en el caso de los refrescos) y que transporta cada una de las botellas (en cadencias que pueden alcanzar las 50.000 unidades por hora) hasta los sistemas de llenado y sellado.
Se trata de envasar el líquido a temperatura ambiente sin pasteurización en túnel ni llenado en caliente. Tampoco se utilizan conservantes ni agentes esterilizantes en frío, de tal forma que los alimentos se conservan por un espacio de tiempo definido. El llenado aséptico se recomienda particularmente para envasar zumos de frutas, bebidas a base de té, bebidas isotónicas, zumos de hortalizas, mezclas de agua mineral y zumos de frutas, bebidas a base de leche, leche UHT (Ultra-High Temperature) o aguas aromatizadas. Esta técnica de llenado es posible en bebidas con gas o sin gas.
En el caso de aguas minerales o bebidas naturales (como es el caso de los zumos), existen otros sistemas específicos, como son las salas blancas de gran envergadura (y con esclusas para evitar su contaminación): dentro de ellas se realizan las labores de embotellado y cierre en condiciones asépticas y con temperatura controlada. Existen sistemas de congelamiento en pequeñas gotas, para evitar que los zumos se oxiden por el contacto con el oxígeno al momento en que son introducidos en los envases. No obstante, entre las mejoras continúas que confirman la evolución constante de los fabricantes de estas maquinarias, está la reducción progresiva del tamaño de dichas salas blancas, para así ahorrar espacio, energía y recursos, sin menoscabo de la productividad.
Como los consumidores muestran cada vez más interés por las bebidas naturales carentes de conservantes, así como por los productos con valor añadido, se necesitan sistemas de llenado aséptico en frío. De esta forma, es posible ofrecer bebidas procesadas sin un tratamiento térmico adicional (como ocurre, por ejemplo, al realizar el llenado en caliente) y sin necesidad de añadir conservantes. Estos sistemas se están aplicando también en leches refrigeradas que, gracias a los avances tecnológicos, pueden durar hasta tres semanas en su envase de cartón. La leche ESL (Extended Shell Life) está eclipsando a la leche pasteurizada en los supermercados. Anteriormente, la leche duraba una semana debido a las esporas de las bacterias, que no mueren bajo las condiciones usuales de pasteurización. Con este sistema se reduce la germinación de dichas esporas, prolongando la durabilidad. 
Una de las ventajas del ESL es que ha demostrado conservar el valor nutritivo de la leche así como su sabor, porque el calentamiento al que se somete el producto no es mucho mayor que en el caso de la pasteurización clásica (72 a 75 ºC).

Un sistema confiable
El llenado aséptico en frío corresponde a la última generación de sistemas de llenado confiables, pero su rendimiento es relativamente bajo y los envasadores están muy ligados al proveedor del material de envasado, sobre todo si se trata de zumos naturales, que se oxidan en contacto con el oxígeno. En el caso de los envases PET, el llenado aséptico ya lleva aplicándose más de una década en la práctica. En un principio se han implantado dos métodos: la esterilización seca y la esterilización húmeda.
Esta última higieniza los recipientes con ácido paracético y vapor, que actúa como vehículo, distribuidor y activador del desinfectante. Esto garantiza una humectación íntegra de la superficie, así como una desinfección de la atmósfera, con lo que se logra una reducción eficaz de los gérmenes consumiendo pequeñas cantidades de desinfectante. Al mismo tiempo, se desinfectan los cierres en un proceso completamente automático por inmersión en ácido paracético. En otros casos, es recomendable más bien utilizar el método de esterilización en seco con peróxido de hidrógeno, particularmente habitual en el sector lácteo. Para las empresas que cambian el envase de cartón por el llenado aséptico en PET, el H2O2 es usual. La esterilización seca también es el método recomendable cuando el precio del agua y el de la eliminación de las aguas residuales es muy alto. 
Un sistema aséptico debe tener un funcionamiento idóneo, ya que es la única forma de garantizar su funcionalidad y seguridad. Para el sellado hermético es necesario contar con los aplicadores de gases, como el nitrógeno, para compensar las presiones de cada una de las botellas y garantizar la integridad del producto, y sistemas de cierre que sean expeditos y que cumplan con diversas normas de seguridad, estanqueidad y conveniencia. 

Envases más seguros y ecológicos
Dado el impacto que tienen los residuos en el equilibrio ecológico del planeta, el precio de algunas materias primas (como el petróleo) y unos consumidores más conscientes, el mercado de los plásticos ecológicos (basados en materias primas renovables como trigo, maíz o caña de azúcar), se incrementa cada año entre un 20% y un 30%. Ya están apareciendo en el mercado europeo los primeros bioplásticos en bebidas no gaseosas. El más conocido de ellos es el poliácido láctico (PLA), cuyas propiedades son muy similares a las del PET. Dado que en 2009 se produjeron unos 350.000 millones de envases de PET, según cifras de Drinktec, se cree que el PLA pueda ser una buena alternativa de mucho menos impacto en el medio ambiente. 
 Es importante mencionar algo fundamental: muchos bioplásticos se consideran compostables, pero en realidad esto no es así. La mayoría de ellos se descomponen muy lentamente o es necesario calentarlos previamente para que lo hagan, lo que provoca un efecto negativo en el balance ecológico. Además, el material es demasiado valioso para utilizarlo una sola vez, por lo que el reciclaje se abre como una opción.

Panorámica empresarial
Son diversas las empresas que ofrecen servicios y soluciones tecnológicas para la industria productora de bebidas. Algunas de ellas se encargan de construir maquinarias específicas para satisfacer una de las etapas, y otras ofrecen soluciones completas llave en mano para las más diversas necesidades.
Envastronic se especializa en fabricar maquinarias para embotellado y llenadoras rotativas por nivel. Sus sistemas son utilizados por productores de aguas minerales, productos lácteos (leche, yogur líquido o batidos), aceites comestibles, vinos y licores, zumos y otros productos sin gas.
Entre sus novedades destacan las llenadoras ultra limpias con detección opticoelectrónica de nivel, que permite un llenado por gravedad pura, sin vacío y sin retorno de aire o producto al depósito. El proceso se realiza sin contacto físico entre la válvula de llenado y el envase, evitando así el riesgo de transmisión de la contaminación. Las válvulas de llenado de dos piezas tienen un accionamiento neumático y con asiento cónico de cierre, sin juntas de estanqueidad, sin goteo y sin focos de contaminación interior. El depósito anular de producto, sin rincones, cuenta con un acabado sanitario. Tiene un elevado rendimiento de producción gracias al mayor ángulo útil de llenado, lo que hace innecesaria la elevación o el descenso de los envases o de las válvulas de llenado. Finalmente, tiene la posibilidad de usar envases de vidrio o de plástico en la misma máquina.
Como parte de sus labores de I+D+i, en estos momentos están desarrollando una nueva llenadora con sistema de llenado mediante caudalímetros ultrasónicos, que esperan lanzar al mercado próximamente.
Gallardo, especializada en la ingeniería y maquinarias para embotellado para los sectores del vino, aguas, licores y zumos, ha desarrollado su primera máquina de llenado electrónico, que está fabricada con caudalímetros magnéticos-másicos, que posibilitan el proceso de llenado controlado electrónicamente. Se trata de un avance tecnológico dirigido al embotellado de aceites y productos viscosos en general. Además, ampliaron el área de ingeniería para atender proyectos de instalaciones completas llave en mano. Esta empresa tiene su propio departamento de I+D+i, que le ha permitido desarrollar un elevado número de patentes propias, lo que la convierten en una empresa  con tecnología propia dentro del mundo del embotellado. Para mejorar el servicio y las áreas de producción, se ha realizado la instalación de dos grúas aéreas en la parte superior del taller, con capacidad de carga de 5 toneladas cada una, para así facilitar el traslado de la maquinaria pesada.
Industrias Mecánicas Romar tiene en su catálogo sistemas de transportadores unitarios, que se utilizan para el procesado unitario de los envases, codificación de fechas, o situados a la entrada y salida de máquinas (llenado, etiquetado, pesado, etc). Además, dispone de mesas de acumulación, una forma de aprovechar espacios en la línea de embotellado entre cada una de las máquinas. Gracias a estas mesas se gana tiempo de acumulación de las botellas sin atascos, aprovechando el máximo de la superficie de reserva disponible y vaciado de dicha zona de reserva sin perturbación alguna.
Irundin ofrece, para las industrias de licores y zumos, diversas maquinarias entre las que destacan el monobloc/tribloc, que cumple las funciones de enjuagado, llenado y capsulado, con un rendimiento de entre 4.000 y 36.000 botellas/h. También está una llenadora rotatoria con capacidad de hasta 50.000 botellas/h, y una monobloc que tiene como novedad la capacidad de satisfacer pequeños rendimientos (hasta 2.500 botellas/h).
Krones Ibérica, especializada en maquinarias, planificación de plantas y procesos para embotellado de bebidas, presentó un nuevo concepto de bodega: Steinecker TwinPro, que se basa en la técnica de válvulas de doble asiento, reunidas en los bloques de llenado y vaciado. Varios tanques están conectados con los bloques de válvulas de llenado y vaciado mediante circuitos de tanques. El número de tanques por circuito es adaptado específicamente a los requerimientos del cliente. Una innovación de este sistema es la conexión de los bloques válvulas de llenado y de vaciado a través de tuberías de derivación. Esto permite optimizar posteriormente los procesos de producción y limpieza.
Esta empresa, además, ofrece el sistema ErgoBloc L, una línea de producción que cuenta con maquinaria de estirado/soplado de botellas PET, de etiquetado de las mismas y llenado del líquido. Entre sus ventajas destaca que el sistema coge a las botellas por el anillo del cuello, por lo que los envases en ningún momento tienen contacto entre sí. Esto es fundamental para las botellas livianas, por cuanto éstas se pueden deformar o dañar en el transportador aéreo debido a la delgadez de sus paredes.
Revinsa está especializada en todo el proceso de elaboración de vino. Cuenta para ello con mesas de recepción de las uvas, tolvas, despalilladoras, dosificadores sulfurosos y bombas mecánicas. Además, tiene tanques de maceración del mosto, sistemas de prensado de la vid y tanques de fermentación. Posteriormente, ofrece los sistemas de estabilización y filtro de tierras, para posteriormente deposita el vino en barricas. Una vez completada la maduración, tiene en catálogo nodrizas de embotellado, sistemas de microfiltración, llenadoras/taponadoras, lavadoras de botellas y etiquetadoras.

 

Publicado en el número 68 de la revista Tecnifood.

Mostrar comentarios (No hay comentarios)

Deja un comentario

Noticias relacionadas