Articulo de referencia

Prensa de expulsor

Un expulsor utilizado para prensar. En una planta de procesamiento de aceite en Thrippunithura , Kerala , India, se extrae el aceite de coco de la copra . El prensado por expuls...

Un expulsor utilizado para prensar.
En una planta de procesamiento de aceite en Thrippunithura , Kerala , India, se extrae el aceite de coco de la copra .

El prensado por expulsor (también llamado prensado de aceite ) es un método mecánico para extraer aceite de materias primas. Estas se comprimen a alta presión en un solo paso. Para la extracción de aceites comestibles, las materias primas típicas son nueces , semillas y algas , que se alimentan a la prensa de forma continua. Al comprimirse, la fricción provoca que la materia prima se caliente. En el caso de nueces más duras, que requieren mayor presión, la temperatura del material puede superar los 49  °C (120 °F  ). El término "Expulsor" es una marca registrada de Anderson International Corporation desde 1900, aunque se ha generalizado, a menudo se confunde con las prensas de tornillo en general y no indica si la extracción de aceite se realiza en caliente o en frío. [ 1 ]

Descripción

Una prensa extractora es una máquina de tipo tornillo que principalmente prensa semillas oleaginosas a través de una cavidad cilíndrica cerrada. [ 2 ] Otros materiales procesados ​​con una prensa extractora incluyen subproductos cárnicos, caucho sintético y piensos para animales. [ 3 ]

Las materias primas entran por un lado de la prensa y los desechos salen por el otro. [ 2 ] La máquina utiliza la fricción y la presión continua del accionamiento del tornillo para mover y comprimir el material de las semillas. El aceite se filtra a través de pequeñas aberturas que impiden el paso de las fibras sólidas de las semillas. [ 2 ] Posteriormente, las semillas se compactan formando una torta de prensado endurecida , que se retira de la máquina.

La presión empleada en el prensado por expulsor genera calor en el rango de 60–99 °C (140–210 °F ) . Las materias primas se calientan normalmente hasta 121 °C (250 °F ) para optimizar el prensado; de lo contrario, el propio prensado calentará el aceite a 85–93 °C (185–200 °F ) . [ 2 ] Algunos fabricantes utilizan un sistema de enfriamiento para reducir esta temperatura y proteger ciertas propiedades de los aceites extraídos ; este proceso se denomina prensado en frío, donde la temperatura de extracción es inferior a 49 °C (120 °F ) . [ 2 ]        

Eficiencia

El procesamiento por expulsor no puede eliminar hasta el último rastro de líquido (generalmente aceite) de la materia prima. Una cantidad significativa queda atrapada dentro de la torta resultante después del prensado. [ 2 ] En la mayoría de las pequeñas explotaciones rurales, esto tiene poca importancia, ya que la torta restante después de la extracción de aceite se utiliza en platos locales, en la fabricación de productos secundarios o en la alimentación animal. Algunas materias primas no liberan aceite mediante el expulsor, siendo el salvado de arroz el ejemplo más notable . Para extraer el aceite de productos que no responden al expulsor o para extraer los últimos restos de aceite después del expulsor, es necesario utilizar la extracción con solventes . [ 4 ]

Diseño

Tornillo continuo

Las primeras prensas extractoras utilizaban un diseño de tornillo continuo. [ 2 ] Los tornillos de compresión eran muy parecidos a los tornillos de un transportador de tornillo , es decir, las hélices comenzaban en un extremo y terminaban en el otro.

Tornillo interrumpido

Valerius Anderson inventó el diseño de tornillo interrumpido y lo patentó en el año 1900. [ 5 ] Anderson observó que en la disposición continua de paletas de un tornillo de compresión, los materiales resbaladizos tienden a girar con el tornillo o a pasar a través de él con una mínima deshidratación. Escribió que los " desechos de cervecería , los desechos de matadero " y otros materiales "blandos y pastosos" se deshidratan mal en las prensas de tornillo continuo.

Su invento consistió en introducir interrupciones en el eje de un tornillo de compresión. Era similar a tener un cojinete de suspensión en un transportador de tornillo: en ese punto, al no haber eje, el material tiende a detenerse y acumularse. Solo después de que los sólidos se acumulan en el espacio, el eje siguiente atrapa el material. Cuando esto sucede, el material se ve forzado a seguir su curso. El resultado es una mejor deshidratación y, por lo tanto, una torta de prensado más uniforme.

Dientes de resistencia

Tras la patente de 1900, se introdujo una mejora importante con la adición de dientes de resistencia. Estos dientes, colocados en los huecos donde no hay paletas, aumentan la agitación dentro de la prensa, reduciendo aún más la tendencia a la corrotación.

Aplicaciones ampliadas

Las aplicaciones del diseño de tornillo interrumpido se extendieron a condiciones de alimentación constante, con consistencia constante. Si la consistencia o el caudal disminuían, la compresión se reduciría hasta ser insuficiente para la correcta eliminación de la humedad. [ 2 ] Al mismo tiempo, si la consistencia aumentaba, la prensa podía atascarse. Para contrarrestar estas tendencias, era necesario construir una prensa pesada, frecuentemente con un costoso variador de velocidad. [ 2 ] Una prensa Kern Kraft proporciona un tornillo que muele la soja de manera más eficiente que un tornillo utilizado para prensar canola y otras semillas más pequeñas. [ 2 ]

En cambio, se observó que las interrupciones en el movimiento del tornillo Anderson proporcionaban amortiguación dentro de la prensa. Si la consistencia disminuía, la compresión seguía siendo efectiva. Era necesario que se acumulara un tapón de material suficientemente sólido en cada interrupción antes de que los sólidos pudieran avanzar hacia la descarga. Este funcionamiento autocorrectivo evita que el material húmedo se filtre en la descarga de la torta. Se logra sin variar la velocidad del tornillo.

Las ventajas económicas de estas características propiciaron el uso de prensas de tornillo interrumpido para deshidratar materiales fibrosos. Algunos ejemplos son la alfalfa , la cáscara de maíz y, más recientemente, las fibras de las fábricas de papel .

Véase también

Referencias

  1. "Desmintiendo el debate entre el aceite prensado en frío y el prensado por expulsor" . 22/02/2022 . Consultado el 02/06/2025 .
  2. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Ciolkosz D, Schaufler D (17 de noviembre de 2022). "Prensas de semillas oleaginosas" . Extensión de la Universidad Estatal de Pensilvania . Recuperado el 23 de abril de 2025 .
  3. Mejicanos G, Sanjayan N, Kim IH, Nyachoti CM (2016). "Avances recientes en la utilización de harina de canola en la nutrición porcina" . Journal of Animal Science and Technology . 58 7. doi : 10.1186/s40781-016-0085-5 . PMC 4754856. PMID 26885377 .  
  4. Dunford N (julio de 2016). "Extracción de aceite y semillas oleaginosas" . Extensión de la Universidad Estatal de Oklahoma . Consultado el 24 de abril de 2025 .
  5. US647354A , Anderson, Valerius D., "Prensa", publicado el 10 de abril de 1900