El progreso y la innovación rara vez son el resultado de un destello de genialidad descontextualizado del mundo que nos rodea y de las necesidades del mercado en ese preciso momento de la historia.
Lo hemos experimentado, y lo experimentamos cada día durante el desarrollo de nuestras tecnologías. Los estudios realizados para desarrollar una nueva válvula de llenado no son una excepción.
La nueva válvula CFT, que presenta una configuración sin contacto, es adecuada para el llenado de diversos tipos de productos sin gas. El especial diseño hidráulico, combinado con el alto nivel de higiene, permite procesar productos con características físicas especialmente sensibles, como la leche condensada, garantizando un altísimo nivel de integridad en términos de consistencia. Puede equiparse con «falsos cangilones», manuales o automáticos, que se utilizarán durante el proceso de lavado para garantizar un alto nivel de higiene y limpieza.
Gracias a su gran versatilidad, esta solución, muy utilizada tanto en el sector alimentario como en el de las bebidas, puede manipular envases de diversos tipos y combinarse indistintamente con tecnologías de llenado por peso o caudalímetros. Esta flexibilidad queda confirmada por los numerosos contextos de aplicación, desde sistemas de llenado cold fill/hot fill hasta configuraciones ultralimpias.
En la configuración básica, la válvula está equipada con un actuador neumático capaz de funcionar con un solo caudal. Para requisitos tecnológicos específicos, puede equiparse con una unidad de dos tiempos que le permite funcionar con caudales altos y bajos. Por último, existe una tercera configuración, también opcional, equipada con un motor eléctrico que proporciona la máxima flexibilidad operativa con la posibilidad de variar los parámetros críticos y modular el caudal de llenado.
Ya en la fase de diseño, la válvula de llenado se puede ajustar totalmente. El objetivo es determinar previamente la configuración óptima en función de los requisitos técnicos y tecnológicos reales.
La nueva válvula de llenado: un estudio sobre la leche condensada
Todo surgió a raíz de la aportación de un cliente.
El encargo consistía en desarrollar y probar una solución vanguardista, higiénica y versátil para un problema que siempre se plantea al llenar leche condensada: su deconstrucción.
De hecho, en el interior de las plantas y durante el llenado, la estructura del producto sufre tensiones mecánicas que afectan a sus características físicas. A veces, el fenómeno es irreversible.
En estos ámbitos, la consistencia (textura) del producto de salida es crucial, ya que permite que pueda procesarse correctamente en la industria panadera y pastelera.
Por ello, decidimos desarrollar esta nueva válvula para permitir su aplicación en contextos especialmente críticos, como el mundo de la leche condensada.
Desarrollo y pruebas de la nueva válvula de llenado
Se inició un estudio de laboratorio destinado a detectar el parámetro de textura, que puede resumirse en cuatro pasos principales:
- Prueba A: mediciones de muestras de productos «vírgenes», destinadas a establecer sus características físicas iniciales.
Gráfico 1. Curva de flujo del producto virgen
- Prueba B: el producto se somete a un esfuerzo hidráulico inicial dentro del circuito de alimentación en la unidad de laboratorio, que cuenta con una bomba.
La intención era reproducir las condiciones reales de la planta. Al final de esta fase denominada FHS (First Hydraulic Stress), se realizó una segunda medición. Esta figura (véase el gráfico 2) fotografía el estado físico real del producto antes del llenado.
Gráfico 2. Curva de flujo del producto tras pasar por la bomba
- Pruebas posteriores: tras la fase FHS, se llevaron a cabo varios ciclos de llenado en diferentes condiciones de preparación.
El objetivo era identificar una solución de llenado que no generara más deconstrucción del producto. La curva de caudal de la prueba B (gráfico de la izquierda) se debe al paso de la leche condensada por la bomba. El límite superior de la curva es de unos 250 pascales. Tras la prueba de llenado, la prueba D (gráfico de la derecha), podemos observar el mismo resultado: no se detectó ningún cambio en la consistencia. Esto confirma que, en condiciones hidráulicas específicas, la nueva válvula permite un llenado «suave», que preserva de forma óptima la textura del producto.
Gráficos 3-4. Tensión sufrida por el producto tras pasar por la bomba vs. tensión sufrida por el producto tras el llenado
Así pues, estos resultados han decretado la validación técnica de la nueva válvula, que también es ideal para manipular productos muy delicados.
Estos resultados se lograron gracias a la inestimable colaboración de la Estación Experimental de Parma, que redactó un informe completo sobre la viscosidad del producto, característica fundamental para controlar el grado de deconstrucción en diversos contextos.
Objetivos alcanzados y perspectivas para el futuro
El enfoque científico, respaldado por datos y pruebas de laboratorio fielmente documentadas, es una importante ventaja competitiva para nosotros y nos permite ofrecer continuamente nuevas soluciones y mejoras para nuestros clientes habituales y futuros. Este proyecto es un ejemplo de nueva solución identificada mediante un proceso basado en datos y experimentación, fundamental para comprender, anticipar y orientar las necesidades de un mercado y un mundo en constante cambio.
Roberto Puglia – CFT Filler Product Manager