DISPOSITIVO DE CONGELACIÓN CRIOGÉNICA DE PRODUCTOS QUE UTILIZA UNA CINTA TRANSPORTADORA POROSA.

Dispositivo para la congelación de artículos, que comprende un transportador de banda porosa mantenida en su sitio en el dispositivo mediante tambores,

así como medios de impregnación en líquido criogénico de dicha banda del transportador, realizándose la impregnación de la banda total o parcialmente por inmersión de la banda en un baño de líquido criogénico, caracterizado porque comprende medios de aplicación de la banda a uno de dichos tambores

La presente invención se refiere a un dispositivo según el preámbulo de la reivindicación 1. Un dispositivo de este tipo se conoce, por ejemplo, del documento EP-A-0 983 729

Se conoce ampliamente que determinados productos alimenticios son muy difíciles de congelar y, por tanto, es necesario utilizar un equipo de congelación cuyas características principales deben ser:

- una congelación rápida y en una superficie respecto al suelo lo más reducida posible (máquina tan pequeña como sea posible).

- Una congelación que debe ser tan eficaz para la superficie inferior del producto como para su superficie superior.

- El procedimiento no debe marcar la cara inferior de los productos.

- los productos no deben pegarse a la superficie sobre la que están posados.

- Cuando sea necesario, el equipo debe permitir la congelación sólo de la superficie del producto, no del núcleo (y, por tanto, realizar lo que se denomina en esta industria una “formación de costra”).

A modo de ejemplo, pueden citarse los productos siguientes: filetes de pescado marinados, productos pastosos (tales como purés de verduras) o incluso trozos de carne recubiertos de salsa.

Actualmente, tales productos muy difíciles se tratan en túneles criogénicos de inmersión en nitrógeno líquido, en pequeños anchos de transportadores, según se necesite disponiendo orificios en la cinta transportadora (para evacuar el gas formado y evitar así los fenómenos de hinchamiento/deformación de la banda del transportador), lo que plantea, como puede pensarse, problemas de productividad.

Estos túneles de inmersión se conocen ampliamente por dar lugar a una transferencia térmica elevada en poca distancia, y por presentar una muy buena compacidad (si no se efectuara una transferencia por inmersión sería necesario disponer, para tratar estos mismos productos, de equipos muy largos).

En tales casos de productos muy difíciles de tratar, se ha demostrado, por otro lado, que el uso de un congelador criogénico que utiliza una cinta de polímero (por ejemplo, un poliéster), empapada en nitrógeno líquido o que pasa por un baño de nitrógeno líquido está particularmente bien adaptada. Un equipo de este tipo se describe en la patente EP-576.665.

Según esta técnica anterior, el tamaño de los poros de la cinta transportadora es tal que puede retenerse líquido criogénico en los mismos, para garantizar la congelación total o parcial del artículo por transferencia térmica entre el artículo y el líquido criogénico retenido en el soporte poroso.

Para realizar esta operación con éxito, la cinta de poliéster en la que se depositan los productos en los que se va a formar una costra debe transportar correctamente los productos a través del congelador y, en particular, debe garantizar obligatoriamente un tiempo de paso regular por el congelador y por el baño de nitrógeno líquido. Por tiempo de paso regular, se entiende un tiempo de paso constante (es decir, sensiblemente constante) durante una fase de producción, o durante una jornada, sea cual sea el producto tratado, el lote tratado, etc.

La segunda condición del éxito de la operación es una inmersión regular en el baño de nitrógeno líquido, sumergiéndose todos los productos en una altura sensiblemente constante de nitrógeno líquido.

Por los motivos desarrollados anteriormente, la solicitante ha evidenciado el hecho de que en determinadas situaciones, un congelador de este tipo de inmersión de una cinta de polímero en un baño criogénico necesitaba mejoras de diseño.

Y es necesario observar que una parte de estas dificultades procede de la naturaleza polimérica del transportador (que presenta, por otro lado, como se sabe, ventajas considerables), no se observarían estos inconvenientes específicos con una cinta de metal: en efecto, el arrastre de una cinta de metal es “positivo” (mediante sistemas de piñones que no pueden deslizar) mientras que en el caso de una cinta de polímero se pone en práctica necesariamente un tambor liso que arrastra una cinta lisa.

Por otro lado, mientras que una cinta de metal es perfectamente rígida, una cinta de polímero va necesariamente a experimentar deformaciones durante su paso por el baño.

Se comprende mejor tras la lectura de lo anterior, que la precisión y la eficacia del procedimiento radican, por tanto, especialmente en el control de dos puntos:

- regularidad del tiempo de paso por el congelador;

- regularidad de la profundidad del baño de nitrógeno líquido que encuentra el producto.

Para satisfacer la primera condición, la velocidad de la cinta debe ser estable y bien controlada.

Para la segunda condición, durante todo el periodo (por ejemplo, la jornada) de producción, el baño de nitrógeno líquido debe tener una altura sensiblemente constante y el transportador debe pasar perfectamente plano por este baño, a una distancia sensiblemente constante de la superficie del baño. Así, sea cual sea el momento de la jornada, sea cual sea la posición de los productos, todos reciben el mismo tratamiento térmico puesto que se sumergen en el nitrógeno líquido de manera sensiblemente idéntica.

A modo de ejemplo, se concibe que si la cinta transportadora no está perfectamente plana y presenta, por ejemplo, una “abolladura” en su parte central, los productos que están sumergidos en el nitrógeno líquido en este lugar no se congelarán de manera comparable a los productos que pasarán por el baño en los bordes de la cinta transportadora, en el lugar donde este transportador desciende más profundamente en el interior del baño.

Se constata entonces que las máquinas disponibles según la técnica anterior difícilmente permiten respetar estos dos imperativos, y que muy a menudo se constatan los dos defectos siguientes:

- el deslizamiento de la banda sobre su tambor de arrastre, con lo que se obtiene un tiempo de paso variable e suficientemente controlado.

- La deformación de la cinta transportadora en el recipiente de inmersión de nitrógeno: la cinta no permanece perfectamente plana en el baño puesto que se forma burbujas de nitrógeno gaseoso bajo la cinta que la hacen hincharse en su parte central mientras que los bordes permanecen en su sitio en el fondo del recipiente. Además, la tensión de la banda también tiende a levantar la cinta por su centro mientras que los bordes permanecen en su sitio en el fondo del baño.

Entre las soluciones existentes a las problemáticas planteadas anteriormente pueden citarse las propuestas anteriores siguientes:

- Regularidad del tiempo de paso-velocidad de banda regular: Para tratar de garantizar una velocidad de banda regular, algunos fabricantes tensan la banda con presiones elevadas. Así, los fenómenos de deslizamiento de la cinta sobre el tambor motor se consideran reducidos. No obstante, es necesario señalar que cuanto mayor es la tensión, mayor es el fenómeno de deformación de la cinta en el baño. En la práctica, es necesario encontrar, por tanto, un equilibrio entre deslizamiento y deformación de la banda, lo que implica un tiempo de paso y una profundidad de baño insuficientemente controlados.

- problema de la regularidad de la profundidad del baño de nitrógeno líquido: Para evitar el problema de deformación de la banda creada por la fuerte tensión y garantizar un baño tan regular como sea posible, algunos fabricantes reducen el ancho de la cinta y del baño o incluso dividen el baño en varios canales. Entre los canales, una especie de “esquís” ejercen una presión en la banda para que permanezca en su posición en el fondo del recipiente.

En cuanto a la reducción del ancho de la cinta, dado que los usuarios de este tipo de máquina tienen necesidad a menudo de una capacidad de producción importante, lo que implica máquinas de ancho grande (1000 mm), la solución que consiste en disminuir el ancho del baño y de la cinta, por tanto, no es verdaderamente satisfactoria.

El uso de “esquís” para tratar de limitar las deformaciones de la cinta divide la zona de tratamiento en varios canales. El usuario de la máquina debe dividir entonces su producción en otras tantas líneas con, además, la imposibilidad de tratar productos más grandes que los canales (máximo: aproximadamente 600 mm).

Por otro lado, en ausencia de nitrógeno, este sistema divide, en realidad, la producción en varios canales aunque cuando el recipiente está... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo para la congelación de artículos, que comprende un transportador de banda porosa mantenida en su sitio en el dispositivo mediante tambores, así como medios de impregnación en líquido criogénico de dicha banda del transportador, realizándose la impregnación de la banda total o parcialmente por inmersión de la banda en un baño de líquido criogénico, caracterizado porque comprende medios de aplicación de la banda a uno de dichos tambores.

2. Dispositivo según la reivindicación 1, caracterizado porque dichos medios de aplicación están constituidos

por un sistema de rodillos solidarios con una rueda libre adecuada para aplicar/presionar la banda del transportador 10 a dicho tambor y seguir el movimiento de dicho tambor.

3. Dispositivo según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque se dispone un espacio entre la banda y el fondo del recipiente que contiene dicho baño, siendo adecuado este espacio para permitir que las burbujas de gas que se formen bajo la banda en el interior del baño se escapen total o parcialmente por los lados de “entrada” y “salida” de la banda en el dispositivo, evitando así crear una sobrepresión bajo la banda.

4. Dispositivo según la reivindicación 3, caracterizado porque dicho espacio tiene una altura situada en el intervalo de 1 cm- 10 cm.

5. Dispositivo según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque dicha banda porosa está constituida por un material poroso que es un material textil de polímero sintético o natural, tejido o no tejido y, preferiblemente, de poliéster.