EQUIPO PARA EL
TRATAMIENTO
TÉRMICO
TRATAMIENTO TÉRMICO ANTES O
DESPUÉS DE ENVASAR
El procesador de alimentos utilizará el
tratamiento térmico que garantice el grado
necesario de destrucción de microorganismos.
 Habrá inspecciones periódicas de las autoridades
sanitarias.
 Sin embargo, también se seleccionará aquel
tratamiento que proporcione menor daño al
alimento para conservar su calidad y ahorrar
energía.

REQUERIMIENTOS DE EQUIPOS
PARA TRATAMIENTO TÉRMICO

ALIMENTOS ÁCIDOS (pH ≤ 4.5)
La mayoría de frutas, encurtidos, etc.
Necesitan temperaturas ≤ 100°C, por lo que
más bien se pasteurizan. A temperaturas
mayores el tiempo de exposición tendría qué ser
más corto y no se podría controlar con precisión,
además de que se provocaría un sobreproceso
del producto.
SISTEMAS DE TRATAMIENTO
TÉRMICO PARA ALIMENTOS
ÁCIDOS

A base de baños de agua caliente
(continuos o discontinuos).

Pueden utilizarse para casi cualquier tipo
de envase: latas metálicas, envases de
vidrio, de plástico, flexibles.
ALIMENTOS DE BAJA ACIDEZ
EN ENVASES METÁLICOS

Productos de pH > 4.5: mayoría de los
productos derivados de hortalizas.

Requieren para su tratamiento térmico de
temperaturas > 100°C para reducir los tiempos
de proceso.

Por lo regular son tratados con vapor a presión a
temperaturas ≥ 121°C. Se utiliza autoclave para
este proceso, sobre todo cuando se trata de
latas metálicas.
ALIMENTOS DE BAJA ACIDEZ
EN ENVASES DE VIDRIO, DE
PLÁSTICO O FLEXIBLES
Se necesitan temperaturas ≥ 121°C.
 Los envases o sus cierres no soportan la
presión que generan temperaturas tan
altas.
 Si la presión interna del envase es mayor
que la externa el envase podría romperse
(e.g. vidrio), deformarse o hincharse
(plásticos), perder la integridad del cierre
(e.g. envases flexibles).

SOLUCIÓN AL PROBLEMA

Se recurre a la SOBREPRESIÓN.- Exceso
de presión que se introduce al autoclave
además de la que ya existe debida al
medio de calentamiento.

Se puede proporcionar al autoclave
sobrepresión mediante mezclas de
vapor/aire o vapor/agua y se requieren
para mantener íntegro al envase.
PRECAUCIONES

Cada tipo de envase puede requerir una
cantidad de sobrepresión diferente en
tiempos distintos durante los ciclos de
calentamiento y enfriamiento.

Si se tiene mucha sobrepresión al inicio se
puede producir un colapso o la distorsión
permanente de los envases plásticos.
PRECAUCIONES

Una sobrepresión insuficiente durante el
procesamiento o el enfriamiento puede
hacer que los envases se hinchen y sus
sellos se pueden dañar, se afectan las
características del calentamiento del
producto y se interfiere con los patrones
de circulación de agua en el autoclave.
FACTORES QUE AFECTAN LA
SOBREPRESIÓN REQUERIDA
Temperatura de llenado del producto.
 Espacio libre del envase.
 Temperatura del proceso.
 El aire atrapado en el producto.

SISTEMAS DE ESTERILIZACIÓN
CON SOBREPRESIÓN

Prácticamente los mismos que los
utilizados para el procesamiento de
envases metálicos pero utilizan mezclas
vapor/aire en proporciones calculadas
para alcanzar la temperatura necesaria en
el vapor y la sobrepresión de aire para
mantener la integridad del envase.
REQUERIMIENTOS PARA
ASEGURAR LA MEZCLA CORRECTA
DE VAPOR Y AIRE
Los equipos deben tener ventiladores que
dispersen el vapor y el aire para evitar la
formación de bolsas frías en la cámara de
tratamiento térmico.
 Formación de bolsas frías.- Ocurre debido
a que la densidad del aire es mayor que la
del vapor de agua, por lo que hay una
tendencia natural a la formación de
estratos o bolsas de aire.

FORMA ALTERNATIVA PARA
PROCESAR ALIMENTOS DE BAJA
ACIDEZ EN ENVASES DE VIDRIO,
PLÁSTICO O FLEXIBLES
Uso de agua sobrecalentada (mezcla
agua/vapor) como fluido calefactor.
 La diferencia con el uso del vapor es la
inercia térmica del agua.
 La elevación y disminución de la
temperatura es más lenta con el uso del
agua.

VENTAJA DEL USO DE LA MEZCLA
AGUA/VAPOR

El calentamiento y el enfriamiento por
agua evitan el choque térmico en el
envase durante estos procesos.
PRÁCTICAS DE TRATAMIENTO
TÉRMICO

Convenientemente se separan en dos
categorías:

Tratamiento térmico de los alimentos
dentro de sus envases finales.

Tratamiento térmico al alimento antes de
envasarse.
TRATAMIENTO TÉRMICO
DENTRO DEL ENVASE

No requiere de técnicas muy sofisticadas.

Produce calidad muy aceptable con la
mayoría de los alimentos procesados.

A la mayoría de los alimentos enlatados se
les aplica el tratamiento térmico dentro de
su envase final.
TRATAMIENTO TÉRMICO
FUERA DEL ENVASE

Incluye métodos que son característicamente
menos dañinos a la calidad de los alimentos,
especialmente cuando éstos pueden ser
fácilmente subdivididos (como aquéllos que
están en líquidos) para un rápido intercambio de
calor.

Sin embargo, estos métodos requieren envasado
bajo condiciones asépticas para evitar o al
menos minimizar la recontaminación.
CLASIFICACIÓN DE LOS SISTEMAS
PARA EL TRATAMIENTO TÉRMICO DE
ALIMENTOS
Sistemas Discontinuos también llamados
“BATCH” “POR LOTE”.- El equipo se carga
por lotes de envases, se cierra (cuando es
necesario), se inicia un ciclo de
tratamiento.
 Sistemas Continuos.- Los recipientes
entran y salen del sistema en forma
continua.

SISTEMAS DISCONTINUOS

Se utilizan cuando el volumen de
producción no es muy grande y/o cuando
no se posee una gran inversión de capital.
VENTAJAS DE LOS SISTEMAS
DISCONTINUOS PARA EL
TRATAMIENTO TÉRMICO

Presentan mayor flexibilidad para el
tratamiento de diversos tipos y tamaños
de envases y para distintas capacidades
de producción.

Necesitan menores gastos de inversión en
instalaciones.

El control del proceso es más sencillo.
DESVENTAJAS DE LOS SISTEMAS
DISCONTINUOS PARA EL
TRATAMIENTO TÉRMICO

Mayores costos de mano de obra.

Mayor gasto de agua y energía.

Menor eficacia en el uso del agua.

Menor uniformidad en el tratamiento
térmico entre cada uno de los lotes.
SISTEMAS DISCONTINUOS
BAÑO DE AGUA CALIENTE.- Puede consistir en
un tanque o depósito abierto con agua caliente
(calentada directa o indirectamente con vapor)
hasta la temperatura del proceso. El producto se
introduce en canastillas operadas por poleas.
 Se debe recircular a menudo el agua para evitar
la formación de zonas frías y calientes.
 Después del tratamiento térmico se pueden
enfriar los envases en el mismo tanque,
sustituyendo el agua caliente por fría o en una
tina de enfriamiento.

TANQUE DE AGUA Y CANASTILLA
EQUIPO PARA LA APLICACIÓN
DEL TRATAMIENTO TÉRMICO EN
EL ENVASE

AUTOCLAVE ESTÁTICA
Las latas permanecen inmóviles mientras se
calientan.
No se pueden emplear temperaturas por arriba
de los 121°C porque los alimentos se cuecen
contra las paredes de la lata, especialmente los
alimentos sólidos que no circulan dentro de la
lata por convección, pero también puede
constituir un problema en los alimentos líquidos.
AUTOCLAVE ESTÁTICA

Dado que la temperatura superior es de
121°C, y existe relativamente poco
movimiento de las latas, el tiempo de
calentamiento para que el punto frío
alcance la temperatura de esterilización es
relativamente largo. Para una lata chica de
chícharos puede ser de 40 minutos.
AUTOCLAVE ESTÁTICA VERTICAL
(DISCONTINUA)
AUTOLAVE STERIFLOW
Es estática, discontinua, horizontal
 Basada en una fuerte lluvia de agua
reciclada y sobrecalentada en vez de
vapor.
 Se usa para esterilizar productos
envasados y se encuentran dentro de
canastillas.
 Un intercambiador de calor de placas
alimentado con vapor calienta el agua.

AUTOLAVE STERIFLOW
El agua se recicla para enfriar,
alimentando el intercambiador de calor
con agua fría.
 El chorro de agua permite rapidez de
transferencia de calor y por lo tanto cierta
homogeneidad de los tratamientos
térmicos.
 Se puede usar en latas metálicas, envases
de vidrio, plástico o flexibles.

AUTOLAVE STERIFLOW
También existen estas autoclaves en
versión rotatoria.
 La cesta que contiene a los envases gira
alrededor del eje horizontal de la cámara
de esterilización en un tambor rotatorio.
 La velocidad de rotación puede regularse
de 5 a 25 rpm.

AUTOCLAVE STERIFLOW
AUTOCLAVES CON AGITACIÓN

El tiempo de procesamiento puede
reducirse marcadamente agitando las latas
durante el calentamiento, especialmente
en los alimentos líquidos o semilíquidos.

No sólo se reduce el tiempo de
procesamiento, sino que se mejora la
calidad del alimento.
ESTERILIZADOR ROTATORIO
STERILMATIC
Los envases a procesar entran a una cámara de
vapor mediante una válvula giratoria
autosellable, se van colocando en
compartimentos u oquedades localizados en la
circunferencia de una rueda giratoria.
 Una espiral unida permanentemente al interior
de la cámara hace que avancen los envases a
través de la cámara de vapor.
 La agitación es una combinación de giros y
resbalamiento conforme pasan los envases por
la hélice.

VENTAJAS DEL ESTERILIZADOR
ROTATORIO
Alta capacidad (hasta 500 latas/minuto).
 Proporcionan uniformidad excelente del
proceso.

DESVENTAJA:
Al procesar muchos envases continuamente
cualquier desperfecto en el sistema se
convierte en un gran problema.
ESTERILIZADOR ROTATORIO
AUTOMÁTICO CONTINUO
STERILMATIC
FUNCIONAMIENTO DE LAS
AUTOCLAVES CON AGITACIÓN
Las latas están colocadas en rieles que
rotan y van agitando a los contenidos.
 La convección forzada dentro de las latas
también depende del grado de llenado de
las mismas, ya que es necesario algo del
espacio de cabeza dentro de las latas
para el óptimo movimiento del alimento
en su interior.

FUNCIONAMIENTO DE LAS
AUTOCLAVES CON AGITACIÓN

Además de proporcionar un calentamiento más
rápido hay menor oportunidad de que el
alimento se cueza contra las paredes de la lata,
ya que sus contenidos están en constante
movimiento.

Esto permite el uso de temperaturas superiores
a los 121°C de un autoclave estacionaria, lo cual
además, reduce los tiempos de tratamiento
térmico.
TIPOS DE AGITACIÓN EN LAS
AUTOCLAVES

Las latas pueden voltearse extremo sobre
extremo.

Las latas pueden girar a lo largo de su eje.
AUTOCLAVE CON AGITACION
AUTOCLAVE ROTATORIA
COMPARACIÓN DE TIEMPOS DE
PROCESAMIENTO ENTRE AUTOCLAVES
ESTACIONARIA Y CON AGITACIÓN
LIMITACIONES DE LAS
AUTOCLAVES CON AGITACIÓN

No funcionan bien en alimentos cuya
penetración de calor se realiza por
conducción.

Para ese tipo de alimentos es más
conveniente el uso del autoclave
estacionaria.
ESTERILIZADOR HIDROSTÁTICO

El compartimento o cámara de vapor en la
que se efectúa la esterilización permanece
bajo la presión de dos columnas de agua
en forma de U.

La temperatura de esterilización es la del
vapor saturado a la presión de la cámara
de esterilización.
MODO DE TRABAJO DEL
ESTERILIZADOR HIDROSTÁTICO
Los envases que se van a esterilizar se
introducen al sistema mediante un
transportador continuo con barras
portadoras para sujetarlos.
 Los envases entran por la columna de
precalentamiento y son sometidos a
temperaturas y presiones gradualmente
mayores.

MODO DE TRABAJO DEL
ESTERILIZADOR HIDROSTÁTICO

Los envases recorren después la cámara
de esterilización durante el tiempo
requerido (regulado por la velocidad del
transportador).

Finalmente salen los envases por la
columna de enfriamiento, donde se
someten a presiones y temperaturas
progresivamente menores.
MODO DE TRABAJO DEL
ESTERILIZADOR HIDROSTÁTICO

La presión dentro de la cámara de
esterilización se logra por la presión
hidrostática de la columna de agua (de ahí
se deriva su nombre).

A mayor temperatura de esterilización
mayor será la presión, mayor será la
altura de las columnas de agua requerida.
EJEMPLO DE OPERACIÓN DEL
ESTERILIZADOR HIDROSTÁTICO

La altura de las columnas de agua de las
secciones de alimentación y descarga es,
por lo común, de 11 hasta 30 metros de
altura por encima de la interfaz vaporagua para proporcionar una presión de
1.05 a 1.2 Kg/cm2 en la cámara de
procesamiento, operada a una
temperatura entre 121 y 130°C.
EJEMPLO DE OPERACIÓN DEL
ESTERILIZADOR HIDROSTÁTICO

En el procesamiento de productos ácidos,
como los derivados de frutas, se utilizan
menores temperaturas de proceso, se
requieren columnas más cortas.
ESTRILIZADOR HIDROSTÁTICO
USOS DEL ESTERILIZADOR
HIDROSTÁTICO

En principio el esterilizador hidrostático provoca
una agitación mínima del envase, sin embargo,
pueden utilizarse sistemas que lo agiten
continuamente.

Es muy usado en la industria de las conservas
por su capacidad.

Es un sistema muy versátil porque se pueden
manejar todo tipo de envases: latas metálicas,
botellas de vidrio o de materiales plásticos, etc.
SISTEMA HYDROLOCK

Consta de un cilindro horizontal a lo largo
del cual se transportan los recipientes,
latas metálicas o frascos de vidrio
mediante cadenas que entran al cilindro,
el cual es capaz de soportar altas
presiones, a través de una puerta a
presión con cierre hidráulico.
SISTEMA HYDROLOCK
SISTEMA HYDROLOCK

En el cilindro o cámara de esterilización circula
vapor o vapor/aire impulsado por ventiladores
para asegurar un tratamiento adecuado.

Posteriormente la cadena se sumerge bajo el
cierre hidráulico el cual ocasiona un enfriamiento
de los envases, los cuales atraviesan
nuevamente la puerta a presión para recibir un
segundo enfriamiento atmosférico.
SISTEMA HYDROLOCK
Cuando se manejan envases metálicos el
medio de calentamiento utilizado es vapor.
 Se pueden obtener hasta 140°C, con
tiempos de permanencia más cortos.
 Cuando se manejan envases de vidrio o
plástico se utiliza la sobreposición
mediante vapor/aire para evitar el choque
térmico.

SISTEMA DE AUTOCLAVE DE
TAMBOR Y ESPIRAL

Permite el tratamiento continuo de latas
sometidas a cierta rotación, agitando el
contenido de éstas y logrando con ello una
transferencia de calor más rápida.

El sistema consta de 2 cámaras o tambores
giratorios (rotando a una velocidad de 6 rpm)
que poseen en su interior una espiral por donde
las latas se desplazan con un movimiento
helicoidal.
SISTEMA DE AUTOCLAVE DE
TAMBOR Y ESPIRAL
Cada cámara está conectada con la otra
mediante un mecanismo de válvula de
transferencia.
 La primera cámara se encuentra a presión
atmosférica y sirve para precalentar las
latas.
 En la segunda cámara la presión es más
alta y en ella se lleva a cabo el
tratamiento térmico

SISTEMA DE AUTOCLAVE DE
TAMBOR Y ESPIRAL

Posteriormente las latas pasan a una
sección de enfriamiento.

El medio calefactor es a menudo el vapor,
aunque existen sistemas en los que la
operación se realiza por inmersión en
agua caliente, y con los cuales pueden
procesarse envases de vidrio.
SISTEMA DE AUTOCLAVE DE
TAMBOR Y ESPIRAL
ESTERILIZADOR DE FLAMA O
STERIFLAME
Se utiliza en productos como leche,
chícharos, zanahorias, frutas, alubias,
champiñones enlatados.
 Las latas son precalentadas en una
cámara de vapor, pasan a la cámara de
esterilización, en la cual giran
(aproximadamente a 120 rpm) sobre una
flama de gas a 1300°C.

ESTERILIZADOR DE FLAMA O
STERIFLAME

Las latas se calientan rápidamente hasta
la temperatura de esterilización (97 –
125°C en 45 segundos).

Posteriormente pasan a una cámara de
retención, calentada con vapor.

Finalmente pasan a través de una sección
de refrigeración con agua.
ESTERILIZADOR DE FLAMA O
STERIFLAME
DESVENTAJAS DEL
ESTERILIZADOR DE FLAMA

Es muy difícil controlar la temperatura en
el centro de los productos y con ello los
valores de esterilización.

Es prácticamente imposible controlar la
presión interna en el recipiente, lo cual
limita el empleo de la esterilización por
flama a latas pequeñas, que son más
resistentes.
SOLUCIÓN DEL PROBLEMA

Se ha utilizado la pulsación del ciclo de
calentamiento para permitir el equilibrio
térmico dentro del recipiente.
VENTAJAS DEL ESTERILIZADOR DE
FLAMA

Es un sistema barato en infraestructura.

Su uso es fácil y rápido.

Por trabajar a elevadas temperaturas y
tiempos cortos rinde productos de alta
calidad.
Descargar

EQUIPO PARA EL TRATAMIENTO TÉRMICO