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Vapor en Contacto con Alimentos: El Caso de un Filtro Culinario en una Planta de Harina de Maíz

Hay una idea muy extendida en la industria de alimentos: si la caldera está bien y el tratamiento de agua está bien, el vapor está bien. Es cierto a medias, y la mitad que falta es la que causa problemas.

El vapor se genera en la caldera, pero no se consume ahí. Recorre decenas o cientos de metros de tubería antes de llegar al proceso. Lo que le ocurre en ese trayecto es tan determinante como cómo se produjo, y en aplicaciones donde el vapor toca el alimento, ese trayecto es parte de la cadena de calidad del producto.

En Termofluidos trabajamos con una planta de producción de harina de maíz del Centro Occidente de Venezuela que necesitaba fortalecer el control sobre la calidad del vapor en una etapa donde este tenía contacto directo con el producto. Este es el caso.

¿Qué es el vapor culinario y en qué se diferencia del vapor de planta?

Vapor culinario es el que entra en contacto directo con el alimento, la bebida o el producto farmacéutico, ya sea por inyección directa o por contacto en el proceso.

La diferencia con el vapor de planta convencional no está en cómo se genera, sino en el nivel de exigencia sobre lo que arrastra. El vapor que calienta un intercambiador puede llevar partículas sin mayor consecuencia: nunca toca el producto, porque hay una pared metálica de por medio. El vapor culinario no tiene esa pared. Lo que arrastre, va al producto.

Por eso, en estas aplicaciones, el vapor deja de tratarse como un servicio auxiliar de planta y pasa a tratarse como un ingrediente. Y a un ingrediente se le controla la calidad antes de incorporarlo.

¿Qué necesitaba la planta de harina de maíz?

La planta contaba con un sistema de generación de vapor que operaba correctamente. No había un fallo que corregir: había una etapa de control que faltaba.

Lo que el cliente planteó fue concreto:

  • Mejorar el control sobre la calidad del vapor empleado en el proceso y, con ello, la calidad del producto final.
  • Incorporar una etapa de filtración antes del punto de contacto con el producto.
  • Fortalecer las condiciones del sistema de vapor para una aplicación alimentaria.
  • Contar con una solución diseñada específicamente para vapor culinario, no con una adaptación.

Nuestro trabajo empezó por entender qué estaba ocurriendo en el sistema. Porque una cosa es generar vapor correctamente en la caldera y otra distinta es asegurar que ese vapor llegue al punto de consumo en las condiciones adecuadas.

¿Por qué el vapor puede ensuciarse aunque la caldera funcione bien?

Porque la red de distribución es también una fuente de contaminación.

Una tubería de vapor es acero expuesto a agua, temperatura y ciclos térmicos durante años. En su interior se forman óxidos, se desprenden partículas de las propias paredes, quedan residuos de montaje y de mantenimiento, y todo eso viaja con el flujo. Cuanto más antigua es la red y más paradas y arranques tiene, más material hay disponible para ser arrastrado.

Una forma sencilla de entenderlo: el vapor es un producto que debe llegar limpio a su destino. Se puede producir correctamente, pero si en el camino encuentra partículas dentro de la tubería, las transporta hasta el punto de consumo.

En aplicaciones convencionales eso genera desgaste en válvulas y trampas, y poco más. En una aplicación de contacto directo con alimentos, esas partículas provenientes de la red terminan en el producto. Que es exactamente lo que estaba ocurriendo.

¿Qué encontró nuestro diagnóstico?

Evaluamos el sistema de generación y de distribución de vapor. Revisamos las condiciones de operación y prestamos atención particular al recorrido que hacía el vapor hasta el punto de utilización.

Comprobamos que la caldera y el tratamiento de agua funcionaban correctamente. El hallazgo estuvo en otro lado: no existía una etapa de filtración fina ubicada antes del punto donde el vapor tenía contacto directo con el alimento.

Es decir, el vapor se generaba bien, pero no había ninguna barrera que retuviera lo que pudiera incorporarse durante el trayecto. Para una planta de alimentos, eso era una oportunidad de mejora importante y de solución relativamente sencilla.

Recomendamos la instalación de un filtro culinario CF16 de Spirax Sarco.

¿Qué hace un filtro culinario y dónde se instala?

Retiene las partículas e impurezas presentes en el vapor antes de que este llegue al punto de utilización. Es la última barrera del sistema, y por eso su ubicación es tan importante como su especificación.

Se instala lo más cerca posible del punto de consumo. Cada metro de tubería que quede entre el filtro y el proceso es un tramo donde el vapor puede volver a recoger partículas, así que un filtro correctamente especificado pero instalado lejos pierde buena parte de su función.

El CF16 está diseñado específicamente para aplicaciones de vapor culinario. Esa distinción importa más de lo que parece: no es un filtro industrial al que se le puso un elemento más fino. Los materiales, los acabados y la construcción responden a los requisitos de una aplicación en contacto con alimentos, incluida la capacidad de ser desmontado y mantenido dentro de un programa de higiene.

Un apunte práctico: el filtro es un elemento de mantenimiento, no un equipo que se instala y se olvida. Su elemento retiene material, y ese material se acumula. Un filtro saturado restringe el paso de vapor y deja de aportar. El programa de inspección y limpieza es parte de la solución.

¿En qué se diferencia de un filtro tipo Y o de canasta?

Los filtros de línea convencionales protegen equipos. El filtro culinario protege el producto.

Aspecto Filtro tipo Y o de canasta Filtro culinario
Qué protege Válvulas, trampas y equipos aguas abajo El producto en contacto con el vapor
Grado de retención Partículas gruesas Filtración fina
Criterio de diseño Mecánico y de caudal Aplicación alimentaria y sanitaria
Ubicación típica Aguas arriba de válvulas y trampas Lo más cerca posible del punto de contacto
Se puede sustituir uno por otro No No

No son excluyentes: conviven en la misma planta y hacen trabajos distintos. Los filtros de línea siguen protegiendo la instrumentación; el culinario cubre el último tramo, el que toca el producto.

¿Qué resultados obtuvo la planta?

Con la instalación del filtro culinario CF16 conseguimos fortalecer la filtración de vapor en un punto crítico del proceso productivo:

  • Mayor control sobre la calidad del vapor. Se incorporó una etapa específica de filtración antes del punto de consumo, que retiene partículas e impurezas presentes en el vapor.
  • Mayor protección del proceso alimentario. Al haber contacto directo con el producto, la filtración representa una barrera adicional para mantener las condiciones que exige este tipo de aplicación.
  • Una solución adecuada para vapor culinario. La planta incorporó un equipo diseñado para aplicaciones que requieren vapor de alta calidad.
  • Mayor confiabilidad del sistema. Se fortaleció la distribución de vapor y se ganó control sobre sus condiciones justo antes de la utilización.
  • Refuerzo de las buenas prácticas. La etapa de filtración destinada al vapor culinario contribuye a los controles asociados a las buenas prácticas de manufactura y a los procedimientos internos de calidad.

Este último punto suele ser el que más valor tiene a mediano plazo. En una auditoría de calidad, poder señalar una etapa de filtración específica antes del contacto con el producto es un argumento documentable, no una declaración de intenciones.

¿Qué debería revisar otra planta de alimentos?

Si en tu proceso el vapor toca el producto, hay cuatro cosas que vale la pena verificar:

  1. ¿Hay una etapa de filtración fina antes del punto de contacto, o el vapor llega directamente desde la red?
  2. ¿Dónde está instalado ese filtro? Si está lejos del punto de consumo, hay un tramo de tubería sin cubrir.
  3. ¿El filtro es específico para vapor culinario o es un filtro de línea convencional cumpliendo esa función?
  4. ¿Existe un programa de inspección y limpieza del elemento, con registro? Sin eso, la barrera se degrada sin que nadie lo note.

La misma revisión aplica a plantas de bebidas, lácteos, alimentos balanceados y farmacéutica: cualquier proceso con inyección directa de vapor o contacto con el producto.

En Termofluidos evaluamos el sistema completo, desde la generación hasta el punto de utilización, y acompañamos plantas de alimentos en el Centro Occidente, Barquisimeto, Acarigua, Maracay, Valencia, Caracas, Maracaibo y el oriente del país.

Ver filtros culinarios Spirax Sarco →

Preguntas frecuentes

¿Qué es el vapor culinario?

Es el vapor que entra en contacto directo con alimentos, bebidas o productos farmacéuticos, ya sea por inyección directa o por contacto en el proceso. A diferencia del vapor de planta, no hay una pared metálica que separe el vapor del producto, por lo que todo lo que arrastre llega al alimento.

¿Para qué sirve un filtro culinario de vapor?

Retiene las partículas e impurezas que el vapor puede arrastrar desde la red de distribución, antes de que llegue al punto donde entra en contacto con el producto. Es la última barrera de calidad del sistema de vapor.

¿Por qué se ensucia el vapor si la caldera funciona bien?

Porque la red de tuberías es también una fuente de partículas: óxidos, desprendimientos de las propias paredes y residuos de montaje o mantenimiento viajan con el flujo. El vapor puede generarse correctamente y recoger material durante el trayecto.

¿Dónde se instala el filtro culinario?

Lo más cerca posible del punto de consumo. Cada tramo de tubería entre el filtro y el proceso es una zona donde el vapor puede volver a recoger partículas, así que la distancia de instalación afecta directamente la eficacia.

¿Un filtro tipo Y puede sustituir a un filtro culinario?

No. El filtro tipo Y o de canasta retiene partículas gruesas y está pensado para proteger válvulas y equipos. El culinario ofrece filtración fina y está construido para una aplicación en contacto con alimentos. Cumplen funciones distintas y conviven en la misma planta.

¿Qué mantenimiento necesita?

Inspección y limpieza periódicas del elemento filtrante, con una frecuencia acorde al estado de la red y a la carga de partículas del servicio. Un elemento saturado restringe el paso de vapor y deja de cumplir su función, por lo que el programa de mantenimiento es parte de la solución.