Dispositivo para pasteurizar una masa alimentaria.

Dispositivo para pasteurizar una masa alimentaria, tal como una masa que contenga ingredientes de soja,

una masa que contenga huevo, una masa que contenga frutas, por ejemplo mermelada, una masa que contenga patatas o una masa que contenga carne, o similares, donde dicho dispositivo comprende:

un alimentador a través del cual se puede suministrar dicha masa a presión al dispositivo, con un caudal determinado;

primeros medios de calentamiento, que comprenden:

un primer tubo, que conecta con el alimentador, de un material eléctrica y magnéticamente inerte, adecuado para el contacto con los alimentos; y

una disposición de electrodos cooperantes que se añaden al primer tubo y que están conectados a un generador de potencia de RF que genera energía a una frecuencia en la gama de alrededor de 10 - 50 MHz a los electrodos, de forma que la masa presente en el primer tubo puede ser calentada durante un primer tiempo de estancia en este primer tubo;

caracterizado por que:

los electrodos cooperantes están dispuestos con una separación axial mutua, siendo esta separación al menos 2x, preferiblemente 5x, y más preferiblemente 10x mayor que la dimensión transversal lineal más grande del espacio interior del primer tubo y por que los electrodos están dispuestos eléctricamente aislados con respecto a la superficie interna del primer tubo que está en contacto directo con la masa alimentaria.

Dispositivo para pasteurizar una masa alimentaria La invención está relacionada con un dispositivo para pasteurizar un masa alimentaria, tal como una masa que contenga ingredientes de soja, una masa que contenga huevo, una masa que contenga fruta, por ejemplo mermelada, una masa que contenga patatas, o una masa que contenga carne, o similares, donde el dispositivo comprende:

un alimentador a través del cual se puede suministrar una masa bajo presión al dispositivo, con un caudal determinado; unos primeros medios de calentamiento, que comprenden:

un primer tubo, que conecta con el alimentador, de un material eléctrica y magnéticamente inerte, adecuado para estar en contacto con los alimentos; y una disposición de electrodos cooperantes que se suman al primer tubo y que están conectados a un generador de potencia de RF que genera energía a una frecuencia en la gama de alrededor de 10 - 50 MHz a los electrodos, de forma que la masa presente en el primer tubo puede ser calentada durante su primer tiempo de estancia en este primer tubo.

Tal dispositivo es conocido por el documento EP-A-2 007 230 a nombre del presente solicitante. Cuando se usan los electrodos situados en la misma posición axial a cada lado del primer tubo, la distancia mutua entre los electrodos portadores de la tensión de RF está limitada, por lo que la fuerza del campo en la masa alimentaria a calentar puede ser localmente muy alta. Como resultado, existe el peligro de que se forme un alto calentamiento local, de forma tal que se forman burbujas de vapor. Existe también la posibilidad de una ruptura local de la tensión.

El documento JP 2008 136486 A divulga un método continuo de calentamiento Joule y un aparato que puede conseguir un calentamiento Joule continuo y estable, impidiendo un calentamiento excesivo desigual y un calentamiento excesivo extremo cerca de la pared del tubo cuando se calienta continuamente por efecto Joule el material de los alimentos, e impidiendo que se generen chispas o que se deteriore el material de los alimentos debido al material fluido de los alimentos que origina la desnaturalización por el calor originado por el flujo de aire laminar.

Por estas razones, es deseable reducir la fuerza del campo efectivo en la masa a calentar. Esto puede impedir la formación de que se genere vapor, lo cual puede originar la cavitación de la masa, cuando hay una ruptura de tensión, que puede originar la degeneración y, en casos extremos, una calcinación local de la masa, puede evitarse que ocurra también eficazmente. Debido a los altos gradientes de la fuerza del campo que ocurren a veces localmente, sucede además que el calentamiento de la masa no tiene lugar completamente con la homogeneidad deseada.

La invención tiene por objeto obviar las limitaciones mencionadas de la técnica anterior, y a este respecto proporciona un dispositivo del tipo mencionado en el preámbulo, que tiene la característica de que se disponen los electrodos cooperantes con una separación axial mutua, siendo esta separación al menos 2x, preferiblemente 5x, y más preferiblemente 10x mayor que la dimensión transversal lineal del espacio interior del primer tubo.

Debe entenderse que cuando los electrodos se colocan aproximadamente en la misma posición axial opuesta entre sí, la fuerza del campo eléctrico se extiende al menos más o menos en dirección transversal con respecto al tubo, y por tanto de la masa a calentar. El calentamiento tiene lugar solamente en la zona en la que están situados los electrodos, y por tanto los electrodos deben tener una dimensión axial sustancial, por ejemplo del orden de 0, 3 - 3

metros.

De acuerdo con la invención, los electrodos cooperantes solamente necesitan tener una dimensión axial limitada, pero el campo eléctrico que prevalece entre los electrodos cooperantes contiguos se extiende sustancialmente en la dirección longitudinal del tubo, por lo que se efectúa un calentamiento efectivo de la masa en una distancia 55 sustancial. Debido a que el calentamiento efectivo tiene lugar entre los electrodos sobre toda la distancia y al correspondiente tiempo de estancia, se puede obtener de esta manera un alto caudal de la masa y un alto resultado correspondiente sin que ocurran los inconvenientes de la técnica anterior antes descritos.

En principio, los electrodos pueden tener formas sustancialmente aleatorias. Sin embargo, en vista de la simetría de 60 rotación de la mayoría de los tubos, se recomendará generalmente un modo de realización en el cual los electrodos toman una forma cilíndrica.

Se llama la atención al hecho de que los electrodos contiguos transportan una alta tensión entre ellos. Por tanto, estarán provistos de una envoltura aislante, así como el cable de alimentación de potencia con el cual están

conectados al generador de potencia de RF.

De acuerdo con otro aspecto más de la invención, el dispositivo tiene la característica especial de que los electrodos están conectados alternativamente a un terminal y al otro terminal del generador de RF. Por tanto, se puede hacer uso por ejemplo de un conjunto de tres electrodos dispuestos simétricamente con respecto a los electrodos centrales. El electrodo central puede estar conectado al terminal de salida a tierra del generador de RF, mientras que los electrodos colocados aguas arriba y aguas abajo de este electrodo están conectaos al otro terminal de salida del generador de RF.

De acuerdo con otro aspecto de la invención, el dispositivo tiene la característica especial de que los electrodos están dispuestos eléctricamente aislados con respecto a la superficie interior del primer tubo que está en contacto directo con la masa alimentaria.

Se pueden utilizar también más de un primer tubo, por ejemplo dos, tres o incluso cuatro. La masa a pasteurizar pasa a través de cada uno de estos subtubos. Cada uno de los subtubos está provisto de sus propios electrodos cooperantes, su propio generador de potencia de RF y opcionalmente su propio circuito de adaptación de impedancias. El dispositivo comprende particularmente al menos un segundo primer tubo, a cuyo segundo primer tubo se añade una segunda disposición de electrodos cooperantes que están conectados a un segundo generador de potencia de RF que genera energía a una frecuencia en la gama de alrededor de 10 - 50 MHz a los electrodos, de forma que la masa presente en el segundo primer tubo pueda ser calentada durante se segundo primer tiempo de estancia en este segundo primer tubo, cuyos electrodos cooperantes de la segunda disposición están dispuestos con una separación axial mutua, siendo esta separación de al menos 2x, preferiblemente 5x, y más preferiblemente 10x mayor que la mayor dimensión transversal lineal del espacio interior del primer tubo. Con el uso de una pluralidad de tubos y la pluralidad asociada de generadores, se puede calentar una mayor cantidad de masa por unidad de tiempo a la temperatura deseada. Los generadores de potencia de este tipo están disponibles comercialmente solamente hasta una potencia limitada, es decir, del orden de 70 - 90 kW. El uso de solamente un generador limitaría el caudal para el tratamiento, y con ello la capacidad de producción del dispositivo, a valores correspondientes con ello. El uso de una pluralidad de generadores hace posible aumentar la capacidad máxima conseguible hasta dos, tres o cuatro veces, o hasta incluso valores mayores.

Debe observarse que los subtubos que juntos forman el primer tubo pueden estar conectados en principio entre sí en serie o en paralelo, según lo desee el diseñador o el usuario. El efecto requerido de aumento de capacidad puede realizarse en todos los casos. En el caso de tubos paralelos, el calentamiento de la masa tiene lugar en cada subtubo desde la temperatura inicial a la temperatura final deseada, mientras que en el caso de tubos conectados entre sí en serie, el aumento de temperatura tiene lugar de una manera más o menos escalonada, por ejemplo en el caso de dos tubos mutuamente conectados en serie desde alrededor de 10 - 40º en el primer subtubo y desde alrededor de 40 - 70º en el segundo subtubo.

Los tubos paralelos tienen la ventaja de una menor resistencia al flujo, por lo que se requiere que el dispositivo alimentador produzca una menor presión de alimentación. El inconveniente es que, aunque los tubos ocupan un espacio relativamente pequeño en la dirección longitudinal, conllevan necesariamente dimensiones mayores en dirección transversal.

El espacio de separación entre electrodos cooperantes de la segunda disposición de electrodos puede diferir opcionalmente del espacio de separación entre electrodos cooperantes de la primera disposición. El aumento de temperatura en el primer subtubo puede diferir... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo para pasteurizar una masa alimentaria, tal como una masa que contenga ingredientes de soja, una masa que contenga huevo, una masa que contenga frutas, por ejemplo mermelada, una masa que contenga patatas 5 o una masa que contenga carne, o similares, donde dicho dispositivo comprende:

un alimentador a través del cual se puede suministrar dicha masa a presión al dispositivo, con un caudal determinado; primeros medios de calentamiento, que comprenden:

un primer tubo, que conecta con el alimentador, de un material eléctrica y magnéticamente inerte, adecuado para el contacto con los alimentos; y una disposición de electrodos cooperantes que se añaden al primer tubo y que están conectados a un generador de potencia de RF que genera energía a una frecuencia en la gama de alrededor d.

10. 50 MHz a los electrodos, de forma que la masa presente en el primer tubo puede ser calentada durante un primer tiempo de estancia en este primer tubo;

caracterizado por que: los electrodos cooperantes están dispuestos con una separación axial mutua, siendo esta separación al menos 2x, preferiblemente 5x, y más preferiblemente 10x mayor que la dimensión transversal lineal más grande del espacio interior del primer tubo y por que los electrodos están dispuestos eléctricamente aislados con respecto a la superficie interna del primer tubo que está en contacto directo con la masa alimentaria.

2. Dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 1, en el que los electrodos adoptan una forma cilíndrica. 25

3. Dispositivo como el reivindicado en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que los electrodos están alternativamente conectados a uno de los terminales y al otro terminal del generador de RF.

4. Dispositivo como el reivindicado en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende al menos un

segundo primer tubo, al cuyo segundo primer tubo se añade una segunda disposición de electrodos cooperantes que están conectados a un segundo generador de potencia de RF que genera energía a una frecuencia en la gama de alrededor d.

10. 50 MHz a los electrodos, de forma que la masa presente en el segundo primer tubo puede ser calentada durante su segundo primer tiempo de estancia en este segundo primer tubo, cuyos electrodos cooperantes de la segunda disposición están dispuestos con una separación axial mutua, siendo esta separación al menos 2x, preferiblemente 5x, y más preferiblemente 10x mayor que la dimensión transversal lineal mayor del espacio interior del primer tubo.

5. Dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 4, en el que el segundo primer tubo está dispuesto en serie con el primer tubo. 40

6. Dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 5, en el que el segundo primer tubo está dispuesto en paralelo con el primer tubo.

7. Dispositivo como el reivindicado en la reivindicación 4, 5 o 6, en el que la separación entre electrodos cooperantes

de la segunda disposición de electrodos difiere de la separación entre los electrodos cooperantes de la primera disposición.

8. Dispositivo como el reivindicado en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende un segundo tubo que se conecta al primer tubo o al segundo primer tubo, y al cual se añaden segundos medios de 50 calentamiento, donde la masa caliente se mantiene a una temperatura sustancialmente constante durante un segundo tiempo de estancia en el segundo tubo.

9. Dispositivo como el reivindicado en cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende un tercer tubo que se conecta aguas abajo al menos al primer tubo o al segundo tubo y que está provisto de medios de 55 refrigeración para enfriar la masa caliente descargada por el primer o segundo tubos.