Homogenizado de materias primas y aditivos

Estimado Dalibor, los factores más comunmente relacionados con la homogeneidad de la mezcla pueden ser varios; entre ellos la diferencia muy marcada del tamaño de partículas de los ingredientes, la secuencia en su dosificación y sobre todo, el tiempo de mezclado. También está el tema de la electrostaticidad de algunos ingredientes, pero como recomendación adicional podrías evaluar según tus condiciones, un ingrediente patrón como la sal y mezclarla con algún cereal, determinando su homogeneidad y considerando como base un coeficiente de variación no mayor al 10; aunque lo ideal sería que no pasara del 5. Por último, es conveniente revisar muy bien las condiciones físicas de la mezcladora, como las paletas o cintas, su separación de la carcaza, comportamiento de la masa dentro del mezclador durante enl proceso de mezclado, etc.

Dalibor: la mayoría de las reacciones químicas se realizan en disolución líquido-líquido, líquido-sólido, etc. Las reacciones químicas sólido-sólido son muy específicas y complejas; existen, pero pienso que no es el caso en estos procesos de alimentos balanceados, que pueden afectar a la mecánica o a la física misma de la mezcla. Entre las variables más importantes de las materias primas o ingredientes que influyen en el proceso de mezclamiento, tenemos por ejemplo: humedad, granulometria, fluidez, contenido de grasas, peso específico, forma, temperatura. La Granulometria homogénea es fundamental para lograr la dispersión de todas las partículas sólidas entre sí; no ocurre adecuadamente cuando tienes ingredientes muy finos (premix vitamínicos), mezclándose con ingredientes menos finos (macroingredientes), sobre todo cuando estos últimos están presentes en cantidades muy menores a los primeros. Lo usual es usar un vehículo para su dispersión en la mezcla. En muchos casos hay plantas que mezclan grano de maíz enteros con harinas y luego las muelen....lo cual no garantiza una verdadera homogenización. Otro efecto físico importante es la humedad: puede haber ingredientes higroscópicos que pudieran aglomerarse con la humedad y dificultar la homogenización. También el exceso de humedad, en general, no facilita la mezcla de polvos finos. La presencia de otros líquidos aglomerantes: alcoholes, melazas, lignosulfonatos, silicatos de sodio, pueden secuestrar algunos ingredientes muy finos, impidiendo que se homogenicen en la mezcla. Puede ser importante mencionar también que en los premixes, los vehículos alcalinos afectan a las vitaminas por los minerales trazas no protegidos. S e recomienda usar MICROENCAPSULADOS. Hay algunos ingredientes que tienen diferentes grados de fluidez, de escurrimiento, debido a su misma composición: por ejemplo, una harina de trigo escurre más fácilmente que una harina de lupino, pues ésta última tiene mayor contenido de lípidos. También dependerá de su granulometría. Se usan algunas sustancias para mejorar la fluidez de una mezcla o producto en polvo determinado, como por ejemplo Dióxido de silicio. La Fluidez de los ingredientes es un factor que muy pocas veces es considerado en términos verdaderamente técnicos y muchas veces no se reconoce su influencia en el comportamiento de los ingredientes en los sistemas de transporte o de mezcla. Es conveniente de vez en cuando revisar esta variable para considerar acciones sobre los procesos de mezclado. Obviamente un ingrediente más fluido (menor angulo de reposo) escurrirá más fácilmente dentro de un proceso de mezcla pudiendo disgregarse del resto. El TIEMPO de mezclado es una variable clave en el proceso de mezclamiento aunque hoy en día existen mezcladores de diversos tipos, en general los más convencionales son los de cinta helicoidal y los mezcladores ultrarapidos de paletas. Cada Operador de mezclado debe determinar su Coeficiente de Variabilidad y verificar la eficiencia de su mezcla de modo de dar el tiempo adecuado. El peso específico de los ingredientes es otra variable importante: si mezclas ingredientes de pesos específicos muy diferentes puedes tener una segregación importante. La temperatura es otra variable a considera,r aunque en mezclas convencionales como las que se plantean no hay grandes efectos: hay ingredientes que pueden sufrir algún efecto por la temperatura, por ejemplo ingredientes con alto contenido de lípidos. Finalmente son de mencionar las características de superficie de los ingredientes que pueden generar cargas eléctricas estáticas. Desde el punto de vista del equipo de mezcla, es conveniente decir que hay que revisar y optimizar el sistema de adición de líquidos, los cuales pueden producir problemas por goteo o mala dispersión del líquido sobre la mezcla, produciendo grumos que entorpecen la homogenización. También se usan rompedores de grumos en el interior de los equipos para esos casos. Espero que te sirva este modesto aporte y te recomiendo poner en práctica métodos de medición de tu proceso de mezcla, lo que muchas veces no es atendido en su totalidad y tu sabes que, en el caso de alimentos para peces, este proceso debe ser exacto.

Estimado Dalibor: Los comentarios de Ignacio y José son muy atinados. Probá (modo argentino de usar los verbos) poner tu mezcladora a tierra con una jabalina de cobre profundamente enterrada. Esto, además de proveer seguridad, eliminará la cargas estáticas. No uses la tierra de la compañía que te provee el fluído eléctrico, pues a veces, por exceso de carga, tienen 5 Volt respecto de una tierra franca. También podés hacer unas pruebas de carácter físico de mezclado. Agregás a tu tachada de 1500 kg, 15 kg de afrechillo de trigo previamente tamizado para retirarle las partículas pequeñas, procedés a teñirlo con un colorante verde comestible o con azul de metileno, de modo que te queden partículas bien visibles. Lo incorporás a la mezcla, le das tu tiempo normal de mezcla (recomiendo no menos de 5 min/bach). Luego vas retirando muestras cada 150 kg o 300kg de descarga (aprox). A esas muestras, las tratás con cuidado, como para no introducir fatores de mezclado o estratificación. Vertés en un recipiente plano (podría ser una caja de Petri) enrazas con una regla y procedés a contar las partículas visibles en la superficie. Anotás y tratás estadísticamente el ensayo. Esto lo podés hacer para distintos tiempos de mezclado. Este es un método algo laborioso, pero tiene la virtud de mostrar cómo se mezcla una substancia de peso específico aparente, bastante similar al resto de los componentes, de partículas de morfología escamoide, que siempre son complicaditas de distribuir. Recordá además que en las mezcladoras orizontales de paso encontrado, es conveniente que la masa a mezclar no cubra más de dos tercios, a lo sumo tres cuartos del diámetro total de la hélice. Si por alguna razón de apremio industrial, te ves obligado a llenar la batea, procedé a efectuar una o dos purgas de 300 o 400 kg, retirando con la noria extractora y retornando estas porciones nuevamente a la mezcla, por arriba (lo que por lo general es lo suficientemente complicado como para que elijas el camino correcto, que es cargar la mezcladora en su capacidad real). Estas cuestiones del mezclado son más empíricas que técnicas. Si bien recuerdo que tienen que ver con la ley de Stockes, que se veía en estudios de partículas de suelos, en esto hay que probar y ver qué pasa. Probá y contanos como te fue. Suerte. Ing.agr. Daniel Carlos Besso

Buenos dias señores, mi pregunta es cual es una tecnica que yo pueda realizar en la planta de balanceado para determinar el homogenizado de mi balanceado como producto final, muchas gracias

Estimada Lucía: Aplicá el método que le aconsejé a Dalibor. El de las partículas teñidas. Otro metodo a usar es la medición de ión Cloruro en distintas porciones retiradas a intervalos regulares: ej.: a los 100 primeros Kgs. a los 200 a los 300.... y así hasta terminar para 3 minutos de mezclado, 4 min, 5 min, 6 min. con estos datos hacé una campana de Gauss (casi seguro que dará una gráfica de esa forma) para cada tiempo. Aplicá tu campana más chata.como tiempo de mezclado. No busque perfección pues no es posible. Muy importante es que trabajes con partículas de granulometría semejante y pesos específicos aparentes semejantes. Ing.agr. D.C. Besso

Sr. Dalibor La técnica del mezclado es muy compleja si uno trata de analizarla desde las características de sus componentes. Coincido con el Ing. Ignacio Arancibia , para mezclas los sólidos deben tener granulometría similar , porcentaje de humedad fluidez de los sólidos , agregaría un porcentaje de materia grasa y considerar también la tensión superficial de cada solidó, esto nos da la capacidad de absorción de la humedad de cada solidó. Con respecto al equipo es recomendable una mezcladora horizontal Rebon Blender, de elicoides contrapuestos. No asi en los caso que los sólidos , sean blandos y se disgregan con facilidad cuando rozan las elicoides con la carcasa. Saludos Ing. Sebastián Jesús Carmona

Respecto de este tema, quisiera plantearles un interrogante. Tengo una mezcladora helicoidal de cintas contrapuestas de 500 kgs, y las cintas están a 4 cms del piso de la mezcladora, pero es graduable y tengo una duda: ¿A qué distancia del piso interior de la mezcladora tengo que bajar graduando las cintas helicoidales?, pues la mezcla que necesito preparar siempre es sólida, de grano fino para ponedoras, es decir, soya, maíz molido, etc. A mi entender creo que a la altura que está graduada no me va a realizar una buena mezcla, pues mucho pienso va a quedarse en el fondo sin moverse. gracias por la ayuda de antemano, y saludos a todos. Luís

Estimado Luis: Para que tu mezcladora no se frene moliendo las partículas más gruesas de tu mezcla, baja tu helicoide a por lo menos, un 25% más que el tamaño de la partícula más gruesa de tu fórmula. Te va a quedar una cama, que se irá componiendo de la materia prima que posea mayor peso específico aparente. No te hagas problema, dejala allí. Cuando debas pasar de una formula a otra en la que vaya alguna materia prima o droga inconveniente para la siguiente especie o etapa a alimentar, de ser posible (sería muy conveniente que así sea), levantá la tapa y limpiala a mano embolsando la cama y rotulando la bolsa con lo que es y la fecha. Luego procedé del mismo modo cuando vuelvas a elaborar ese producto. Retirá la nueva cama en una bolsa rotulada Y COMO PRIMER INGREDIENTE COLOCÁ LA CAMA QUE RETIRASTE EN UN PRINCIPIO. Es trabajoso, pero a mi juicio es lo que se debe hacer. las limpiezas por flushing o arrastre, en el caso de drogas como la nicarbazina son insuficientes. Ing.agr. Daniel C. Besso

Hola... con respecto al mezclado he leído las sugerencias y son excelentes, por ello deseo agregar una más... La distancia más apropiada de las hélices a las paredes del cilindro es de tres milímetros, pero para los costados es de uno a dos milímetros, ya que con ése criterio se fabrican, pero con el tiempo aumentan sus valores, resultando aconsejable corregir los mismos en el mantenimiento. Otra cuestión a tener en cuenta es saber si las hélices se cruzan correctamente (o sea de dos a tres centímetros), ya que la homogeneización se basa en ello... en que no queden surcos en la pasta a mezclar, siendo éste el error más común. Otro factor es la potencia del motor (no así su velocidad), ya que habría que estudiar si la potencia está en relación con la densidad promedio a mezclar, puesto que el cálculo del motor siempre es para una densidad definida, pero después, en la práctica, se suele derivar sus utilización. Espero haber cooperado con Uds... y quedo a vuestra disposición deseándoles éxitos en sus emprendimientos.

Las recomendaciones dadas son muy acertadas y reales. La cinta de las mezcladoras horizontales, deben estar lo mas cercana posible a las paredes del cilindro, si no es así habrá puntos muertos dentro de la mezcladora y cuando las materias primas a mezclar contienen aceite se pegan a las paredes de la mezcladora y la consecuencia es un nido de hongos-micotoxinas en tu máquina. En Ecuador la forma más fácil y rápida de determinar el CV de la mezcladora, es con el análisis de la sal en las mezclas, mediante ensayos estadísticos, muestreo al azar sirve, y regresiones lineales se obtiene este valor. La empresa FARMAVET dispone de una persona equipada para determinar los CV de las mezcladoras, no conozco el costo de este servicio. Y es verdad, queda a criterio del técnico o jefe de planta determinar los tiempos de mezclado, secuencia de adición de las materia primas y aditivos, llenado de la mezcladora, etc. no existe literatura específica al respecto, creo que se debe a la cantidad infinita de máquinas que existen en tamaños, modelos y colores... Saludos a todos y mucha suerte en su trabajo de preparar alimento para animales, eso si es de machos, mucha responsabilidad y sufrimiento, pocas alegrías y reconocimientos por nuestro esfuerzo.