MOLINO COLOIDAL
En principio un molino coloidal está compuesto por una superficie estacionaria y una superficie una superficie rotatoria situada de formas que quede entre ellas una pequeña separación ajustable a través de la cual se pasa la emulsión bruta. Al pasar entere las superficies los líquidos son sometidos a cizalla y turbulencia con la consecuente dispersión de la fase interna.
Una forma corriente de molino consiste en un elemento estático de forma tronco-cónica y uno rotatorio de la misma forma girando sobre eje horizontal. La separación entre ambos elementos es adaptable (normalmente en el intervalo de 0,001-0,025 centímetros) moviendo el rotor horizontalmente. La carga o alimentación se añade por el centro de rotación por medio de fuerzas gravitatorias, pasa entre el rotor y el elemento estático y se descarga por la periferia. La velocidad del rotor varía desde 3.000 r.p.m. para los rotores de 40cm. Hasta 15.000 para los rotores de 10cm. Estos molinos son los más indicados para manipular líquidos poco viscosos.
La variedad de alimentos elaborados que mejoran su presentación, calidad y estabilidad con el uso de los molinos coloidales, son por ejemplo mayonesa (tradicional y light), mostaza, salsa golf, kétchup, aderezos, chimichurris, salsas varias y diferentes pastas (de aceitunas, de ajo, de cebolla, de tomate, de morrones, etc.).
Se pueden preparar también pastas de distintos pescados, tan importantes por su aporte de aceites omega 3 y 6, así como mejorar la palatabilidad de alimentos balanceados para perros, gatos y otras mascotas.
MOLINOS COLOIDALES
Los Molinos Coloidales, están diseñados para facilitar un óptimo cizallamiento y molido de las partículas del producto.
El producto sin dispersar es forzado dentro de una cavidad formada entre el rotor y el estator, generándose una fuerte fuerza centrífuga cizallando y moliendo el producto. Los rotores están diseñados con 3 grandes áreas de cizallamiento con el fin de maximizar la ruptura de partículas.
Estator insertado con cámara de refrigeración.
Rotor de 1500 a 7200 rpm.
Diseñado con 3 caras angulares para facilitar un fuerte cizallamiento, sometiendo al producto a una gran fuerza centrífuga, provocando una gran cavitación y por tanto una óptima dispersión y efecto de molido. |
Historial de los molinos coloidales:
Los primeros molinos coloidales se fabricaron en Alemania en la década del 30. Originalmente eran rotores de varias etapas y siempre su diseño fue cónico.
En la década del ’70 se mejoro el diseño a rotores/estatores de una sola etapa. Los materiales utilizados para su fabricación es el acero inoxidable AISI 316, pudiéndose utilizar aceros templados que aumentan al doble su duración para el rotor/estator.
Los molinos coloidales se utilizan generalmente para fabricar emulsiones. La fabricación puede también estar por enriquecer gradualmente la fase de dispersión. Hay diferentes tipos de molinos coloidales y sus características principales son:
Siendo el rotor y estator cónicos hermanados, la aproximación entre ambos debe ser lo más ajustada posible para obtener el mejor resultado de la emulsión. La aproximación entre rotor y estator se consigue con un volante de regulación.
Descripción:
El cabezal del Molino Coloidal consta de un cuerpo dentro del cual se encuentran alojados un ROTOR y un ESTATOR. La parte móvil denominada ROTOR se haya montado sobre el eje del motor y la parte fija, el ESTATOR, se desliza dentro del cuerpo del molino. Se puede lograr la regulación del espacio que separa el rotor del estator por medio del volante de regulación. Girando este volante en un sentido u otro produce un desplazamiento del estator en relación al rotor lográndose así un mayor o menor espacio entre estas piezas.
Montaje:
El molino debe ser montado sobre una superficie firme, horizontal y plana no siendo indispensable afirmarlo.
Conexión Eléctrica:
Debe hacerse al interruptor o caja de conexiones del motor en tal forma que la rotación del rotor sea en el sentido contrario de la agujas del reloj.
PRODUCTOS QUE SE PROCESAN CON MOLINOS COLOIDALES
Alimenticios:
Aceitunas (pasta), aderezos, cacao, caramelos, cremogenados, dulce de leche, edulcorantes, esencias, frutas (pulpa), grasas comestibles, helados, jugos cítricos, manteca de maní, margarina, mayonesas, mostaza, pasta de pescados, pasta de verduras, paté de foie, picadillo de carne, quesos, quesos crema, ricota, salsas varias, salchichas (pasta) tomate (puré, salsa), zumos de frutas.
Químicos:
Aceites lubricantes, adhesivos, ceras, colorantes, desinfectantes, emulsión asfáltica, flotables, grasas lubricantes, herbicidas, insecticidas, jabones, mica, pinturas, pomadas, resinas, siliconas, tintas.
Cosméticos medicinales:
Bases, crema afeitar, cremas depilatorias, cremas humectantes, cremas varias, dentífricos, dispersiones varias, jarabes, labiales, pomadas, ungüentos, vacunas (veterinarias).
MOLINO COLOIDAL DE LABORATORIO:
Su principio básico de funcionamiento consiste en la acción que produce un rotor estriado al girar entre 3.000 a 3.600 RPM contra un estator fijo también estriado, sobre un producto circulante sometido a procesos fuertes de corte y cizallamiento.
El producto a ser dispersado o emulsionado puede ser alimentado por gravedad o inyectado bajo presión. La distancia entre rotor y estator se puede regular a la milésima de centímetro, para asegurar que la formación de las partículas esté en el rango de entre 10 a 25 micrones, logrando la estabilidad en el tiempo.
Una vez que el producto llega al rotor, es empujado debido a la fuerza centrífuga hacia la periferia y hacia abajo, donde se encuentra el contacto entre el rotor y el estator. Llegado a este punto se somete a fuerzas muy grandes llamadas corrientes de HEDI. Éstas imparten fuerzas de corte de mayor magnitud que las fuerzas de tensión superficial, que son las que mantienen la integridad del producto.
Así impulsado, el producto sigue la trayectoria de las fuerzas de corte y finalmente llega a un área abierta establecida en el molino para tal fin.
Se puede ver entonces, que el corazón del molino coloidal es el conjunto rotor/estator. Por ello, se considera el mejor diseño aquel que cuenta con superficies muy tersas y maquinadas, ya que así se garantiza que el producto pasará a través de una sección uniforme y que estará sujeto a las máximas fuerzas de corte. Éste es el motivo por el cual el molino empleado en el LEMaC posee un rotor estriado girando contra un estator fijo también estriado.
La distancia entre el rotor y el estator, en un buen diseño, podrá ser incrementada o disminuida en pocos segundos, aun cuando el molino esté en operación (rotor girando), siendo su rango habitual de 2.500-20 micrones. Una forma adecuada de materialización es el empleo de una rueda manual que permita modificar la distancia al girar.
El molino, además, deberá incluir capacidad de enfriamiento o calentamiento del producto, tanto en el rotor como en la descarga.
Vista del interior de un molino coloidal de laboratorio.
Observamos la muela inferior móvil con la hélice de aspiración montada en la parte superior del molino.
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Vista de dos juegos de muelas posibles para montar a un molino coloidal: Acero inoxidable fresado o corindón poroso.
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MOLINOS COLOIDALES PARA PRODUCCIÓN INDUSTRIAL
El molino coloidal Sonic serie industrial facilita una excelente eficiencia al proceso, utilizando 3 fases de cizallamiento y molido por paso, permitiendo al molino lograr un gran resultado en una simple etapa. Sonic trabaja con el cliente para facilitar el molino o sistema con bomba, tanque, válvulas y controles adaptados a sus necesidades.
Diseño completo en AISI 316 incluyendo el eje motor
Diseño de rotor en AISI 316, superficies dentadas y pulidas
Diseño de rotor con superficie abrasiva 36-120 tamaño de grano para aplicaciones extremas
Cierre mecánico con anillo de lavado para aplicaciones donde el producto debe estar aislado
Conexiones de proceso tipo sanitario
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