Los primeros tanques de refrigeración de la leche que se instalaron en la década de los años setenta en las explotaciones ganaderas españolas empleaban sistemas basados en el agua fría o helada. En el caso de los sistemas de refrigeración con agua enfriada a temperaturas, generalmente, inferiores a 4 ºC, el agua se enfría antes de su paso por los elementos refrigeradores, a diferencia de lo que ocurre con los procedimientos que emplean agua natural. En general, se emplean dos tipos de sistemas: de refrigeración indirecta o de reserva de hielo, y de enfriamiento por expansión directa.
Las instalaciones frigoríficas más corrientes son los tanques de refrigeración, aunque en algunas explotaciones también se utilizaban los sistemas de enfriamiento por inmersión de las cántaras o recipientes contenedores de la leche en un depósito por el que circula agua fría. Existen dos tipos de tanques de refrigeración de leche, basados en la producción de frío en el evaporador: tanque de agua helada, y tanque de expansión directa.
Los tanques de agua helada tienen los siguientes elementos: depósito de almacenamiento de leche (de distintas capacidades), tapa aislante, tubería de agua helada, serpentín del evaporador, tubería de vaciado, tubería de aspiración de agua helada, bomba, grupo frigorífico, tubería de circulación del agua, sonda térmica, y agitador. La bomba se abastece con el agua helada del fondo del contenedor y, por medio, de una tubería, es impulsada hasta la parte superior de la cámara, desde donde escurre por la pared interior, refrigerando la leche. El agitador remueve la leche de modo discontinuo para asegurar una temperatura de enfriamiento homogénea en todo el volumen de leche, evitando así que la parte en contacto con las paredes laterales y el fondo del tanque se enfríe más que el resto; además, este dispositivo evita el desnatado natural de la leche con la consiguiente acumulación de la materia grasa en la superficie del tanque frigorífico. El funcionamiento de este tipo de tanque se denomina de refrigeración indirecta porque el enfriamiento de la leche se produce por acción del agua helada y no por el equipo frigorífico. Con este procedimiento se consiguen temperaturas de refrigeración de la leche próximas a los 4 ºC, valores que se mantienen invariables durante dos días o más. De modo resumido el funcionamiento se inicia en el evaporador del equipo frigorífico, donde el fluido frigorígeno pasa del estado líquido a gaseoso absorbiendo calor procedente del agua almacenada en el compartimiento, transformándose ésta en hielo al bajar su temperatura. Seguidamente, la leche almacenada en el tanque de refrigeración, que se encuentra a una temperatura superior, cede calor al agua helada o hielo del citado compartimiento, enfriándose.
Las instalaciones de refrigeración directa se fundamentan en el enfriamiento de la leche a partir del frío producido en un equipo frigorífico. Existen dos métodos diferentes de funcionamiento, según la posición del evaporador de la máquina frigorífica con respecto a la leche: refrigeración por inmersión y tanques de refrigeración de expansión directa.
Los equipos de refrigeración por inmersión con evaporación directa constan de los siguientes elementos: unidad compresora, que se fija generalmente a una de las paredes de la sala o local destinado a la lechería; dispositivo enfriador, que se sumerge directamente en la leche, y las cántaras o depósitos donde se acopla el enfriador. Normalmente, el enfriador que se sumerge en la leche está integrado, además del evaporador, por un agitador de leche, evitando la formación de espuma y el negativo efecto de batido. Este tipo de refrigeradores se utilizan más en las explotaciones lecheras de pequeñas producciones, eligiendo la dimensión y capacidad de los depósitos contenedores en función del volumen total de leche producida en el ordeño (número de cántaras o bidones y litraje contenido).
Los tanques refrigeración de expansión directa están integrados por un depósito de doble pared, que lleva un material aislante (espuma de poliuretano, corcho, etc.), y los siguientes elementos: evaporador, boca de vaciado, agitador, y tapa y boca de llenado. En la mayoría de los tanques el vaciado de la leche se hace por una boca situada en el fondo de los mismos; tienen además un termostato, dispositivo encargado de poner en marcha el equipo refrigerador cuando la temperatura de la leche sobrepase un valor prefijado (unos 5 ºC), deteniéndolo antes de que la leche pueda congelarse (valores próximos a 0-1 ºC). Estos tanques de expansión directa van provistos también de un agitador de funcionamiento similar a los tanques de agua helada; generalmente, el agitador funciona en intervalos discontinuos de unos minutos en el transcurso de cada hora de almacenaje de la leche en el tanque de refrigeración.
Finalmente, en cuanto a las características de los tanques de refrigeración de agua helada y de expansión directa y sus materiales, usualmente son depósitos de forma redondeada o cilíndrica, para evitar rincones con posibles focos de contaminación o zonas angulares que dificulten su limpieza; están construidos con acero inoxidable de uso alimentario, con una pared exterior revestida de materiales o películas resistentes ante la acción agresiva de agentes externos. Todos los tanques de refrigeración tienen una tapa que cierra herméticamente el depósito, evitando así que la leche pueda contaminarse o absorber olores extraños. La principal diferencia en el funcionamiento de ambos tipos de tanques radica en que en los de expansión directa es el equipo refrigerador quien absorbe el calor de la leche almacenada en el depósito, sin necesidad de la existencia de agua helada o hielo entre la leche y el serpentín refrigerador.
Docencia en Universidad de Córdoba (España). José Luis Ares Cea (autor)
Las instalaciones frigoríficas más corrientes son los tanques de refrigeración, aunque en algunas explotaciones también se utilizaban los sistemas de enfriamiento por inmersión de las cántaras o recipientes contenedores de la leche en un depósito por el que circula agua fría. Existen dos tipos de tanques de refrigeración de leche, basados en la producción de frío en el evaporador: tanque de agua helada, y tanque de expansión directa.
Los tanques de agua helada tienen los siguientes elementos: depósito de almacenamiento de leche (de distintas capacidades), tapa aislante, tubería de agua helada, serpentín del evaporador, tubería de vaciado, tubería de aspiración de agua helada, bomba, grupo frigorífico, tubería de circulación del agua, sonda térmica, y agitador. La bomba se abastece con el agua helada del fondo del contenedor y, por medio, de una tubería, es impulsada hasta la parte superior de la cámara, desde donde escurre por la pared interior, refrigerando la leche. El agitador remueve la leche de modo discontinuo para asegurar una temperatura de enfriamiento homogénea en todo el volumen de leche, evitando así que la parte en contacto con las paredes laterales y el fondo del tanque se enfríe más que el resto; además, este dispositivo evita el desnatado natural de la leche con la consiguiente acumulación de la materia grasa en la superficie del tanque frigorífico. El funcionamiento de este tipo de tanque se denomina de refrigeración indirecta porque el enfriamiento de la leche se produce por acción del agua helada y no por el equipo frigorífico. Con este procedimiento se consiguen temperaturas de refrigeración de la leche próximas a los 4 ºC, valores que se mantienen invariables durante dos días o más. De modo resumido el funcionamiento se inicia en el evaporador del equipo frigorífico, donde el fluido frigorígeno pasa del estado líquido a gaseoso absorbiendo calor procedente del agua almacenada en el compartimiento, transformándose ésta en hielo al bajar su temperatura. Seguidamente, la leche almacenada en el tanque de refrigeración, que se encuentra a una temperatura superior, cede calor al agua helada o hielo del citado compartimiento, enfriándose.
Las instalaciones de refrigeración directa se fundamentan en el enfriamiento de la leche a partir del frío producido en un equipo frigorífico. Existen dos métodos diferentes de funcionamiento, según la posición del evaporador de la máquina frigorífica con respecto a la leche: refrigeración por inmersión y tanques de refrigeración de expansión directa.
Los equipos de refrigeración por inmersión con evaporación directa constan de los siguientes elementos: unidad compresora, que se fija generalmente a una de las paredes de la sala o local destinado a la lechería; dispositivo enfriador, que se sumerge directamente en la leche, y las cántaras o depósitos donde se acopla el enfriador. Normalmente, el enfriador que se sumerge en la leche está integrado, además del evaporador, por un agitador de leche, evitando la formación de espuma y el negativo efecto de batido. Este tipo de refrigeradores se utilizan más en las explotaciones lecheras de pequeñas producciones, eligiendo la dimensión y capacidad de los depósitos contenedores en función del volumen total de leche producida en el ordeño (número de cántaras o bidones y litraje contenido).
Los tanques refrigeración de expansión directa están integrados por un depósito de doble pared, que lleva un material aislante (espuma de poliuretano, corcho, etc.), y los siguientes elementos: evaporador, boca de vaciado, agitador, y tapa y boca de llenado. En la mayoría de los tanques el vaciado de la leche se hace por una boca situada en el fondo de los mismos; tienen además un termostato, dispositivo encargado de poner en marcha el equipo refrigerador cuando la temperatura de la leche sobrepase un valor prefijado (unos 5 ºC), deteniéndolo antes de que la leche pueda congelarse (valores próximos a 0-1 ºC). Estos tanques de expansión directa van provistos también de un agitador de funcionamiento similar a los tanques de agua helada; generalmente, el agitador funciona en intervalos discontinuos de unos minutos en el transcurso de cada hora de almacenaje de la leche en el tanque de refrigeración.
Finalmente, en cuanto a las características de los tanques de refrigeración de agua helada y de expansión directa y sus materiales, usualmente son depósitos de forma redondeada o cilíndrica, para evitar rincones con posibles focos de contaminación o zonas angulares que dificulten su limpieza; están construidos con acero inoxidable de uso alimentario, con una pared exterior revestida de materiales o películas resistentes ante la acción agresiva de agentes externos. Todos los tanques de refrigeración tienen una tapa que cierra herméticamente el depósito, evitando así que la leche pueda contaminarse o absorber olores extraños. La principal diferencia en el funcionamiento de ambos tipos de tanques radica en que en los de expansión directa es el equipo refrigerador quien absorbe el calor de la leche almacenada en el depósito, sin necesidad de la existencia de agua helada o hielo entre la leche y el serpentín refrigerador.
Docencia en Universidad de Córdoba (España). José Luis Ares Cea (autor)