Diseño y desarrollo de sistema ultrasónico basado en transductor ultrasónico de potencia con radiador de superficie extensa para procesado de alimentos en gases densos

• E. Riera ; A. Cardoni ; V.M. Acosta ; J.A. Gallego-Juárez ^[2] ; M. Blasco ^[1] ; A. Tornero ^[1] ; E. Casas ^[1] ; C. Roselló ^[3] ; S. Simal ^[3]
  1. [1] Centro Tecnológico Ainia

     Centro Tecnológico Ainia

     Paterna, España

     
  2. [2] CSIC
  3. [3] Universidad de les Illes Balears

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• Localización: Tecniacústica 2011: publicación oficial del congreso : 42 Congreso Español de Acústica ; Encuentro Ibérico de Acústica ; EAA European Symposium on Environmental Acoustics and on Buildings Acoustically Sustainable : Cáceres, 26-28 Octubre 2011, 2011, ISBN 978-84-87985-20-1
• Idioma: español
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• Resumen
  • español

    El uso de gases densos (DG) como agentes extractores, especialmente en extracción supercrítica (ESC) ha despertado un amplio interés durante años en la industria agroalimentaria. En particular, el dióxido de carbono en condiciones supercríticas (Tc = 304,2 K; Pc = 72,8atm = 7,4 MPa) se considera un buen solvente debido a que es barato, fácil de obtener con pureza del orden del 99% y respetuoso con el medio ambiente (no tóxico, reciclable, inerte y no inflamable). Sin embargo, los procesos de extracción presentan por lo general una cinética de extracción lenta. Por ello, el uso de los ultrasonidos de potencia (UdP) representa una forma eficaz de mejorar el proceso de transferencia de materia como se ha demostrado en trabajos previos publicados por los grupos de investigación involucrados en el desarrollo de esta tecnología ultrasónica. En este trabajo se presentan las mejoras obtenidas en procesos de ESC asistida por ultrasonidos conductos en un extractor de una planta piloto con capacidad de 5 litros, y el escalamiento de un sistema ultrasónico de potencia basado en radiador de superficie extensa para procesado de alimentos en gases densos. El prototipo de transductor ultrasónico desarrollado se integrará en el interior de un extractor con capacidad de 20 litros para trabajar en forma eficiente con presiones de hasta 50 Mpa en la extracción de aceite de almendra.

  • English

    The use of dense gases (DG) as extracting agents, specially, in supercritical extraction (SFE) has attracted widespread interest for years in food industry. In particular, carbon dioxide under supercritical conditions (Tc = 304,2 K; Pc = 72,8atm = 7.4 MPa) is considered as a good solvent because is cheap, easily obtained with high purity of the order of 99%, and environmental friendly (non-toxic, recyclable, inert and non-flammable). However, the extraction process has slow kinetics. Therefore, the use of power ultrasound (PU) represents an effective way to improve the mass transfer process as it has been shown in previous papers published by the research groups involved in the development of enhanced SFE applications. In this paper, pilot plant level tests showing SFE process improvements obtained by PU assistance in 5 litre capacity extraction units are presented along with a scaled up power ultrasonic transducer prototype with extensive radiator to be operated in 20 litre capacity extractors. The developed ultrasonic system prototype will be subsequently tested in almond oil extractions at pressures up to 50 MPa.