Nuevo sistema de secado por atomización asistido por microondas

Abstract

[ES] El objetivo de este trabajo consiste en el desarrollo de un equipo de evaporación por atomización mediante el aporte en continuo de energía por microondas. El calentamiento conseguiría elevar la presión y temperatura de la muestra fluida que está circulando continuamente por un conducto a través de una cavidad de microondas especialmente diseñada. A la salida del conducto la muestra se evaporaría/dispersaría al pasar a presión ambiente, de forma instantánea con el consiguiente secado, que podría suponer la reducción del daño de los compuestos bioactivos. En el desarrollo, se ha conseguido vaporizar de manera estable y con gran generación de vapor, cuando se ha utilizado una boquilla metálica de 0.5 mm a la salida del conducto capilar. Los resultados de vaporización de agua desionizada han sido muy buenos en las condiciones de proceso: Potencia de 300 W, caudales de fluido de 1.5 y 1.8 mL/min, diámetro interior de capilar de 0.5 mm, con una de espiral de capilar con 3 vueltas (30 mm diámetro) e iris utilizado de 27 mm. Con zumo diluido los resultados no han sido tan buenos, pero si interesantes. Ha habido problemas de fusión de los capilares y se cree que adaptar un sistema de refrigeración o utilizar capilar de otro material (vidrio u cerámica) más resistente al calor podían ser opciones de mejora para posteriores desarrollos. El montaje del aplicador y el uso de aire caliente en la unidad de secado, pueden ser también opción de mejora. Se ha hecho un cálculo del rendimiento del proceso de secado con agua vaporizada obteniendo un 53% (agua eliminada). Con zumo diluido de manzana son del 20-30%.

[EN] The aim of this work consists in the development of evaporation equipment by atomisation by means of the contribution in continuous of energy by microwaves. The warming would achieve to elevate the pressure and temperature of the fluent sample that is circulating continuously by a pipe through a cavity of microwaves especially designed. To the exit of the pipe the sample would evaporate /would disperse when happening to pressure acclimatize, of instantaneous form with the consequent dried that could suppose the reduction of the damage of the bioactive compounds. In the development, has achieved vaporization of stable way and with big generation of steam, when it has used a metallic filter of 0.5 mm to the exit of the capillary. The results of deionized water vaporization have been very good in the conditions of process: Power of 300 W, discharges of fluid of 1.5 and 1.8 mL/min, capillary inner diameter of 0.5 mm, with a spiral capillary circuit with 3 turns (30 mm diameter) and iris used of 27 mm. With diluted juice the results have not been so good, but if interesting. There have been problems of capillary fusion and thinks that adapt a system of refrigeration or use capillaries of another material (glass or ceramic) more resistant to the heat could be options of improvement for back developments. The setting of the device and the use of hot air in the drying unit can be also option of improvement. It has done a calculation of the performance of the vaporized water drying process obtaining 53% (water eliminated). With apple juice diluted of are of the 20-30%.

[CA] cavitat de microones especialment dissenyada. A l'eixida del conducte la mostra s'evaporaria/dispersaria en passar a pressió ambiente, de forma instantània amb el consegüent assecat, que podria suposar la reducció del dany dels compostos bioactius. En el desenvolupament, s'ha aconseguit vaporitzar de manera estable i amb gran generació de vapor, quan s'ha utilitzat un filtre metàl·lic de 0.5 mm a l'eixida del conducte capil·lar. Els resultats de vaporització d'aigua desionitzada han sigut molt bons en les condicions de procés: Potència de 300 W, cabals de fluid d'1.5 i 1.8 ml/min, diàmetre interior de capil·lar de 0.5 mm, amb una d'espiral de capil·lar amb 3 voltes (30 mm diàmetre) i iris utilitzat de 27 mm. Amb suc diluït els resultats no han sigut tan bons, però si interessants. Hi ha hagut problemes de fusió dels capil·lars i es creu que adaptar un sistema de refrigeració o utilitzar capil·lar d'un altre material (vidre o ceràmica) més resistent a la calor podien ser opcions de millora per a posteriors desenvolupaments. El muntatge de l'aplicador i l'ús d'aire calent en la unitat d'assecat, poden ser també opció de millora. S'ha fet un càlcul del rendiment del procés d'assecat amb aigua vaporitzada obtenint un 53% (aigua eliminada). Amb suc diluït de poma són del 20-30%.