Discusion creada el 12/05/2017

Autocombustión de las harina de Aves

Estimados en la elaboracion de harinas de ave son envasadas en sacos de 1300 kg y a una temperatura inferior a los 45 °C, y tenido eventos puntuales donde la temperatura de la harina en el centro se eleva hasta combustionar sin llama, quedando un verdadero carbon de harina. si alguno de ustedes le ha a pasado o sabe cuales son las razones y como evitarlo se los agradezco.

pablo gomez  leon
Ing. Mecánico
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Enrique Diaz
Ingeniero en Produccion Animal - Zootecnista
Texas, Estados Unidos de América
Re: Autocombustión de las harina de Aves
15/05/2017 | Pablo;
Este caso en particular se ha repetido millones de veces durante el almacenamiento ya sea en sacos o a granel de harina de sub-productos carnicos en plantas de rendimiento.

Dentro del proceso de fabricacion de harina de carne y hueso, harina de aves y/o sebo animal o grasa de pollo existe un equipo en la linea de proceso el cual simple y sencillamente se ha IGNORADO por completo y muchas plantas no lo incluyen por la falsa creencia de que no lo necesitan o no quieren invertir en el. Estoy hablando de los muy comunes enfriadores de pasta los cuales se instalan justamente despues de las prensas de extraccion de la grasa/aceite.

En condiciones normales de operacion, la pasta que sale de las prensas tiene una temperatura de aproximadamente 180-200 grados F y lo mas importante es que el contenido de aceite residual es de 10% o ligeramente mayor. La grasa o aceite residual que queda en la pasta despues del prensado favorece la transmision termica y permite que se focalice el calor dentro de la particula de la harina promoviendo puntos de calentamiento durante el almacenaje los cuales pueden precipitar ignicion autonoma de la harina, esto inclusive puede llegar a provocar explosion dentro de la planta.

Sugiero evaluar la inclusion de este equipo en todas las lineas de procesamiento de sub-producto carnico para mitigar el efecto del calor sobre la harina final.

Saludos.
ED
Re: Autocombustión de las harina de Aves
15/05/2017 | Ingeniero Pablo;

La razón de la autocombustión es el alto porcentaje de grasa del ingrediente, el porcentaje de grasa se reduce en la etapa de prensado.

Existen varios tipos de enfriadores como rotativos, cold air cooler o enfriadores de zaranda, trabajan con un principio de refrigeración basado en el contraflujo entre el aire de refrigeración y el producto caliente, se pueden obtener registros de temperatura hasta de 33°centígrados, con una temperatura ambiente entre (27°c - 30°c), la enfriadora debe instalarse antes del empaque.

En almacenamiento sugiero monitorear que la harina no supere los 5°c por encima de la temperatura ambiental.

Tambien le sugiero revisar las rpm del molino (1.800 máximo), la fricción de los martillos puede generar alta temperatura y autocombustión.

Saludos;

Carolina
Felio Calafat
Director Comercial
Re: Autocombustión de las harina de Aves
15/05/2017 | Si bien el enfriador es un elemento imprescindible para obtener una buena calidad de la harina, la causa de la auto-combustión es la oxidación de la grasa, lo mismo que ocurre en la harina de pescado. La solución es al incorporación del antioxidante necesario para controlar este proceso. Esto se puede hacer idealmente en el crudo previo al digestor y en caso necesario complementar también después del enfriador.
Re: Autocombustión de las harina de Aves
16/05/2017 | Nosotros trabajamos con harina de carne y hueso, como experiencia en primordial la aplicación de antioxidante, antes del ensacado un enfriador.
En una oportunidad en temporada de altas temperaturas ambientales y sin enfriador dejamos los maxisacos abiertos y con un calador (de muestreo) de 1,5 metros de largo se le hicieron calados a la harina para que esta tuviera ventilación hasta que la temperatura bajara, no presentamos problemas de autocombustión, siempre es necesario la aplicación de antioxidante.
pablo gomez  leon
Ing. Mecánico
Re: Autocombustión de las harina de Aves
17/05/2017 | Muy interesantes sus observaciones y se les agradece.
Aprovecho de dar un poco mas de antecedentes tenemos intalados enfriadores de harinas con aire y agua los cuales me entregan harina entre 40 y 45 °C cual seria la temperatura ideal para evitar autocombustion?
De la prensa obtengo un porcentaje de aceite y grasas del 16%, cual seria lo ideal?
En relacion a los antixidantes ocupo uno en base a etoxiquina , alguien tiene conocimiento de cuanto de esto se le puede aplicar como maximo? u otro antixidante?

Pablo Gomez L

Re: Autocombustión de las harina de Aves
17/05/2017 | Ing. Pablo;

Para determinar la dosificación indicada de antioxidante, debe respaldarse con un análisis de estabilidad, que le indique cual es la vida útil de su producto.

La estabilidad se realiza analizando la rancidez oxidativa, determinando:

1. Test T.B.A. malonaldehído; su resultado debe ser menor a 5 mg/kg
2. Indice de peróxido, su resultado debe ser menor a 5 meq O2/kg

Dependiendo de sus resultados puede tomar la desición de incrementar o disminuir la dosis de etoxiquina, la otra opción de antioxidante es el BHT.

Saludos;

Carolina
Enrique Diaz
Ingeniero en Produccion Animal - Zootecnista
Texas, Estados Unidos de América
Re: Autocombustión de las harina de Aves
22/05/2017 | Pablo;
La temperatura ideal a la salida del enfriador deberia ser de +/- 8-10 grados por encima de la temperatura ambiental.

La cantidad de grasa residual que estas teniendo del 16% es supremamente alto, el valor ideal es entre 8-10%, valores por encima de estos sugieren un desgaste notorio en los gusanos del eje de la prensa y otros componentes.

Estoy convencido de que al mejorar la cantidad de grasa residual en la pasta el problema de la autocombustion va a terminarse, tambien te sugiero agregues los antioxidants que te mencionaron previamente aunque debo decirte que los antioxidants NO detienen el proceso de rancidez oxidative de los acidos grasos, mas bien reducen la velocidad de oxidacion el cual es un proceso irreversible.

Saludos.
ED
Mario E Tobar Jaramillo
Ing. Mecánico
Re: Autocombustión de las harina de Aves
22/05/2017 | Enrique excelentes tus recomendaciones son muy acertadas!! Un abrazo.
Giuseppe Bigliani
Ingeniero Mecanico, MBA, Ciencia de Granos, Tecnologia de Fabricacion de Alimentos Balanceados, Programa Avanzado de Gerencia y cursos varios durante toda la vida profesional
Georgia, Estados Unidos de América
Re: Autocombustión de las harina de Aves
22/05/2017 | Para complementar todo lo que mis amigos Gurus (Enrique, Mario, Felio, Carolina, etc.) que han participado en el foro ya han dicho, quiero agregar las siguientes consideraciones a tener en cuenta:

El índice de "peligrosidad" depende del contenido de grasa en las harinas, asi estas hayan tenido un tratamiento con antioxidante. Si consideramos contenidos de humedad inferiores al 11%, se consideran contenidos de grasa de "alta peligrosidad" cuando estos superan el 15% (harinas sin tratamientos) y por encima del 18% para harinas tratadas con antioxidante.

El efecto de la humedad también afecta el grado de "peligrosidad" y por eso se considera que se tiene un riesgo de "peligrosidad" BAJO cuando el contenido de humedad esta entre el 6-12% y el contenido de grasa es inferior al 12%. Se considera MEDIO cuando el contenido de grasa esta entre el 12-15% y la humedad entre el 6-12%. Y se considera ALTO cuando el contenido de grasa supera el 15% y la humedad es ilimitada.

El Manual de la Protección Contra Incendios de la NFPA - National Fire Protection Association de los EEUU - define como combustión en su Capítulo Química y Física del Fuego:
"La combustión es el proceso de las reacciones exotérmicas auto-catalizadas en las que participa un combustible. Este proceso, generalmente, aunque no necesariamente, está asociado con la oxidación de un combustible por el oxígeno atmosférico. A la combustión en fase sólida se la suele designar como combustión incandescente, mientras que a la de fase gaseosa nos referimos como combustión con llama".

El proceso de aumento de temperatura de un material dado, sin necesidad de un aporte de calor externo de su entorno, se llama calentamiento espontáneo. El calentamiento espontáneo de un material hasta su temperatura de ignición tiene por resultado la ignición espontánea o combustión espontánea.. La oxidación bacteriana es causa corriente también del calentamiento de las cosechas agrícolas y las harinas del rendering, por ser el calor uno de sus productos. El contenido de humedad de los productos agrícolas, las harinas del rendering y la harina de pescado tiene una definida influencia en el riesgo de calentamiento espontáneo. La experiencia indica que el calentamiento espontáneo puede producir una ignición (combustión espontánea) en un período de entre 2 y 6 semanas después de su almacenamiento en condiciones inadecuadas.

El proceso de calentamiento espontáneo - en primer término - y de combustión espontánea al final, es lento, dependiendo de las condiciones de almacenamiento tales como humedad, temperatura, grado de disipación térmica, aireación, tipo de ensacado, grado de limpieza, entre otras.

Saludos a los amigos foristas de Engormix,

Giuseppe R. Bigliani
Feed Technology Solutions, LLC
feedtecsol@gmail.com
Lesly Zuñiga Azofeifa
Lider Regional de Calidad en Feed Mills para Cargill
Re: Autocombustión de las harina de Aves
22/05/2017 | Buenas.
excelentes comentarios, para no redondar en lo ya dicho por los foristas, en el manejo de estos productos es importante considerar tres aspectos de importancia a la hora de evitar una posible combustion principalemnte en el almacenamiento y que si se conjugan puede ser un tema de alto riesgo.
1. Temperatura: normalmente consideramos un + - según la T. ambiente, sin embargo esto no siempre puede ser regla, ya que almacenar este tipo de productos arriba de 40C ya es un riego, por eso debes considera tambien la temperatura máxima independientemente del ambiente...
2. % de grasa, esto directamente influye para que se de la combustion.
3. % de humedad, la humedad en combinación con la un alto % de grasa >12% y una temperatura > 40C, puede ser la combinación perfecta para que tengas el problema

importante el muestreo que se tenga al recibir este producto para asegurar una representatividad del lote y asegurar la integridad durante el almacen.

saludos.
LZA


pablo gomez  leon
Ing. Mecánico
Re: Autocombustión de las harina de Aves
22/05/2017 | Estimados he leido con atencion todas sus observaciones y tengo una duda porque influye la humedad?

slds.

Pablo G
Giuseppe Bigliani
Ingeniero Mecanico, MBA, Ciencia de Granos, Tecnologia de Fabricacion de Alimentos Balanceados, Programa Avanzado de Gerencia y cursos varios durante toda la vida profesional
Georgia, Estados Unidos de América
Re: Autocombustión de las harina de Aves
22/05/2017 | Hola Pablo y amigos foristas,

Cuando un material almacenado aumenta la temperatura al generar calor sin sacar calor de su entorno, esta acción se llama auto-calentamiento. El aumento de la temperatura se produce en dos fases: la primera se conoce como calentamiento biológico, que normalmente ocurre hasta 55 °C y excepcionalmente hasta 75 °C. La segunda se conoce como calentamiento químico, que ocurre por encima de 75 ° C hasta por lo menos 150 ° C. El calentamiento biológico es causado por la actividad de las células vegetales, mohos, bacterias e insectos. El calentamiento químico es causado por la oxidación. Esta reacción química puede aumentar la temperatura al punto de encendido o ignición, dependiendo de la materia y las condiciones de almacenamiento.

Cuando el calentamiento biológico supera los 75 ° C, puede producirse un proceso puramente químico y elevar la temperatura del material al encendido. Este proceso químico, conocido como oxidación, libera calor. El oxígeno requerido para la oxidación puede estar disponible como oxígeno libre en el aire o como oxígeno liberado en reacciones químicas. La oxidación química se produce a una velocidad más rápida si es precedida por calentamiento biológico.

El auto-calentamiento de un producto almacenado a su temperatura de ignición se llama auto-ignición. Los términos ignición espontánea y combustión espontánea también se usan, pero algunos prefieren el término auto-encendido. El auto-encendido puede verse afectado por una variedad de factores químicos y físicos. Algunas de las condiciones que pueden afectar el auto-encendido son: La velocidad a la cual el calor es generado por el material combustible; la cantidad de oxígeno disponible y la tasa de perdida de calor al entorno.

El contenido de humedad es un factor en la auto-ignición porque pequeñas cantidades de humedad pueden aumentar las tasas de oxidación y generación de calor en muchos materiales, la humedad también puede reducir la probabilidad de ignición al promover la disipación del calor generado; sin embargo, un alto contenido de humedad puede contribuir al calentamiento biológico. El aumento del contenido de humedad tiene un marcado efecto pro oxidante en todas las reacciones oxidativas

Saludos a los amigos foristas de Engormix,

Giuseppe R. Bigliani
Feed Technology Solutions, LLC
feedtecsol@gmail.com
Re: Autocombustión de las harina de Aves
29/06/2017 | Las altas temperaturas que se registran en las harinas, una vez almacenadas, son debido a la reacción de oxidación que sufren las mismas. Para que esto no ocurra, hay que tener muy controlado el nivel de peróxidos, lo que se controla mediante la adición de antioxidantes en el proceso de cocción.
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