La producción de zumos de frutas, cerveza y otras bebidas puede asociarse a menudo con la aparición de contaminantes indeseables que pueden afectar a su pureza, color y sabor. Por lo tanto, muchos procesos de producción de bebidas incorporan una etapa de purificación o decoloración que normalmente implica el uso de carbón activado.
Estas etapas de purificación están diseñadas para eliminar cualquier subproducto no deseado, color, aspereza, sabores a moho y compuestos de olor, como la geosmina. Estos compuestos pueden haberse generado en el proceso o durante el crecimiento, la cosecha o el almacenamiento de la planta o la fruta.
El carbón activado se ha utilizado en estos procesos durante muchos años porque es un medio de decoloración y purificación altamente eficaz. La purificación con carbones activados en polvo se lleva a cabo normalmente en operaciones por lotes, donde se dosifica una cantidad definida del carbón en polvo en el recipiente de purificación.
La purificación con carbones activados granulares se lleva a cabo normalmente haciendo pasar la solución a través de un lecho de carbón. Para aplicaciones ácidas o de mayor pureza, generalmente se utilizarían grados específicos de carbón activado con baja ceniza soluble en ácido.
Chemviron produce y suministra carbones activados lavados con ácido a base de carbón mineral, madera y coco, especialmente diseñados para la purificación y decoloración de dichas soluciones.
Purificación de zumos de frutas
Los zumos de frutas contienen una gama compleja de cuerpos de color naturales, incluidos polifenoles y melanoidinas, procedentes de frutas y bayas.
El carbón activado se utiliza ampliamente para la eliminación de estos compuestos, así como de otras impurezas como residuos de pesticidas y toxinas. En aplicaciones de zumo de manzana, el carbón activado seleccionado puede eliminar colores marrones oscuros y precursores de color creados después del calentamiento del zumo, precursores de color y micotoxinas.
Una toxina de especial preocupación es la patulina, que surge de la contaminación microbiana por micotoxinas de frutas dañadas y es especialmente prevalente en las manzanas. Se cree que la patulina —véase la imagen— es genotóxica, y varios países han instituido restricciones de patulina en productos de manzana.
Los zumos de uva y manzana concentrados y decolorados se utilizan como base neutra en la producción de zumos congelados, zumos enlatados, concentrados, bebidas de frutas, conservas de frutas y refrescos. Los carbones activados, como Acticarbone® y ENO Anticromos® de Chemviron, mejoran la base del zumo reduciendo el color, olor o sabor no deseados.
Los zumos de frutas, como cualquier producto natural, exhiben calidades variables a lo largo de la temporada de cultivo. A menudo se añade carbón activado en polvo en cantidades variables para mantener la calidad del producto y mejorar la vida útil. Este es particularmente el caso cuando la calidad de la fruta se deteriora hacia el final de la temporada de cultivo o en años en que los rendimientos de fruta son pobres.
Aparte de los cuerpos de color, la mayoría de las frutas contienen precursores de color que se desarrollarán en colores durante el procesamiento o almacenamiento. Un grupo importante de tales precursores son los aromáticos cíclicos como los furfurales, y un ejemplo común es el hidroximetilfurfural (HMF). Estos compuestos pueden eliminarse eficientemente utilizando carbón activado.
La eliminación de cualquier residuo de pesticidas es también otra aplicación donde el carbón activado puede lograr excelentes resultados.
Elaboración de cerveza y refrescos
La elaboración de bebidas malteadas se remonta al antiguo Egipto y las pirámides y, en este sentido, la elaboración de cerveza y el carbón activado comparten una historia de coexistencia beneficiosa. La elaboración de cerveza se ha convertido tanto en una ciencia como en un arte, y el carbón activado continúa desempeñando un papel vital en muchos aspectos del proceso de elaboración.
El carbón activado también se utiliza para eliminar el color de las maltas para su uso en cervezas claras, alcopops, seltzers, bebidas carbonatadas y otras bebidas aromatizadas. Tanto los carbones granulares como en polvo son adecuados para esta aplicación, aunque el carbón granular puede reciclarse mediante reactivación para su reutilización.
La turbidez por frío y el exceso de espuma también pueden afectar a una amplia gama de bebidas. Los carbones activados especializados pueden proporcionar la estabilización requerida en las bebidas para prevenir efectos de turbidez por frío.
El tratamiento del ácido tánico para la eliminación de sabor y olor es una aplicación de proceso en la elaboración de cerveza donde se utiliza la adsorción con carbón. Dado que el ácido tánico se trata a un pH bajo, normalmente se recomienda carbón lavado con ácido para esta aplicación.
Además, el dióxido de carbono utilizado para carbonatar bebidas también se purifica a menudo utilizando carbón activado.
Visite nuestra página de aplicación de procesamiento de gases para obtener más información.
Tratamiento del agua de entrada
Las características del agua de elaboración tienen una influencia importante en el carácter de la cerveza o los refrescos. Por lo tanto, el suministro de agua pura y consistente es la base de todas las bebidas. El carbón activado granular se utiliza normalmente después de la prefiltración y también puede utilizarse para el tratamiento del agua de maceración, agua de mezcla y productos de vapor.
Los carbones se utilizan para eliminar cualquier contaminante traza, COV, (COT y COD), sabores y olores residuales, subproductos de desinfección (SPD), ozono, cloro y cloramina.
Cuando se suministra agua potable a productores de alimentos o bebidas, el pH y la alcalinidad son
importantes, ya que pueden afectar al carácter de la cerveza terminada, por ejemplo.
El mecanismo responsable de la excursión del pH es una interacción entre los aniones presentes en el agua (SO42-, Cl–, NO3–, etc.), el ion hidróxido (OH–), el ion hidronio (H3O+) y los grupos superficiales del carbón activado. La magnitud y duración de estas excursiones de pH y alcalinidad dependen del tipo de carbón y de las características del agua a tratar, especialmente el pH del agua.
Para mejorar la estabilidad del agua tratada con carbón, Chemviron proporciona grados de carbón activado tratados para pH. Estos productos patentados de pH superan estos efectos al tiempo que permiten aprovechar los beneficios de la adsorción con carbón.
Los carbones activados que cumplen con la normativa EN y los protocolos de prueba del Food Chemicals Codex son un tratamiento eficaz para garantizar agua libre de contaminantes, sabor y olor.
Descafeinización y cafeína
La cafeína es una sustancia natural que está presente en las hojas, semillas y frutos de más de sesenta especies de plantas en todo el mundo. Muchos productos alimenticios y bebidas elaborados con estos ingredientes contienen cafeína de forma inherente. A veces se añade cafeína a alimentos y bebidas durante el proceso de fabricación para mejorar el sabor o, en el caso de los medicamentos, para mejorar la eficacia.
La descafeinización implica la eliminación de cafeína de los granos verdes o el té. Existen tres métodos principales para descafeinar café o té.
- Descafeinización por proceso de extracción con agua – Se trata de una extracción con agua caliente donde el carbón activado recupera la cafeína del agua de extracción. Normalmente se utilizaría un carbón activado lavado con ácido.
- Descafeinización con dióxido de carbono – Implica una extracción con CO2 supercrítico y normalmente implicaría el manejo en seco del carbón activado involucrado.
- Descafeinización con disolvente – Implica vaporizar los granos de café y enjuagar con un disolvente químico, normalmente cloruro de metileno, y se utiliza carbón activado para recuperar la cafeína.
Se utilizan carbones activados especialmente diseñados para la eliminación óptima de cafeína con una pérdida mínima de sabor y componentes del producto para cada método de descafeinización indicado.
La gama premium Acticarbone® de carbones activados a base de madera de Chemviron también puede utilizarse para refinar cafeína cruda y producir un producto purificado.
Contáctenos para obtener más información.
Entonces, ¿cómo puede ayudarle Chemviron?
Si tiene un zumo o bebida que desea purificar o simplemente desea mejorar su proceso, proporciónenos algunos detalles básicos del proceso. Nuestro experimentado equipo técnico puede entonces realizar una evaluación y asesorar sobre el carbón más apropiado y la forma de proceder con su aplicación.
El carbón más eficaz a utilizar puede depender de varios factores. Estos incluyen el tipo, composición y concentración de las impurezas o color a eliminar, la calidad del producto terminado y las operaciones generales de purificación involucradas.
Carbones activados en polvo
Chemviron produce una gama premium de carbones activados principalmente en polvo en Europa, a partir de materia prima de madera de pino marino renovable, bajo las marcas comerciales Acticarbone® y ENO Anticromos®. El proceso de producción altamente controlado, utilizando esta materia prima única, garantiza que estos carbones tengan excelentes propiedades fisicoquímicas, generando carbones de alto rendimiento.
Estos carbones de alta pureza y baja ceniza están especialmente diseñados para la eliminación de color y adsorción de compuestos de sabor y olor no deseados para estas aplicaciones de bebidas. Los carbones en polvo Acticarbone® están diseñados con un pH controlado, compatible con la aplicación de bebidas y alta permeabilidad, lo que mejora la productividad durante la filtración.
Toda la gama Acticarbone® está basada en carbón vegetal y cumple con el Food Chemical Codex (FCC). Son una solución rentable para eliminar contaminantes no deseados de zumos de frutas, concentrados de frutas y bebidas malteadas.
Como parte de la gama Acticarbone®, Chemviron produce carbones granulares especializados a base de madera que se utilizan para la purificación en zumos y bebidas carbonatadas.
Carbones activados granulares
CPG® LF es un carbón activado granular aglomerado a base de carbón mineral lavado con ácido que se produce prácticamente sin finos ni polvo y, por lo tanto, es particularmente adecuado para varias aplicaciones de bebidas.
Si se trata de una aplicación nueva y se está considerando el carbón activado granular, ¿por qué no utilizar filtros de carbón móviles, disponibles en régimen de alquiler? Se trata de recipientes de carbón activado que pueden utilizarse in situ como adsorbedor de carbón y luego transportarse hacia y desde el sitio, sin necesidad de ningún intercambio de carbón in situ.
La gama de unidades de diferentes tamaños y capacidades de Chemviron incluye recipientes de acero inoxidable que pueden operarse a temperatura, disponibles para uso inmediato. La gama incluye pequeños filtros de carbón móviles que pueden operarse fácilmente dentro de las plantas de producción y pueden transportarse dentro y fuera en los montacargas de servicio, si es necesario.
Una vez que se completa la etapa de purificación o el carbón está agotado, el filtro de carbón móvil puede devolverse a Chemviron o intercambiarse por una unidad nueva. Además, el carbón granular agotado puede reciclarse mediante reactivación para su reutilización y así evitar cualquier coste de eliminación y reducir drásticamente las emisiones de CO2.
Si necesita ayuda sobre la elección del carbón activado, el potencial de reactivación, la ayuda de nuestro servicio de filtros de carbón móviles o simplemente algún asesoramiento adicional, contáctenos: contacte con nuestro equipo técnico.