1 Capítulo 10 Tratamiento Térmico en Autoclaves Estacionarias con Sobre presurización

2 Introducción Sobrepresión:La presión que se le suple al autoclave en exceso de la ya ejercida por el medio de calentamiento a una temperatura dada Puede tener aire o vapor adicional introducido durante el proceso

3 Propósito de la SobrepresiónMantiene la integridad del envase La presión interna en los envases es mayor que la presión de vapor puro a la temperatura de proceso

4 Descripción de los AutoclavesSobrepresión: vapor o aire Medio de procesamiento: agua - cascada o inmersión completa un spray (rociado) de agua/vapor/aire mezcla solo de vapor/aire

5 Instalación y Operación de AutoclavesConsideraciones Comunes Consideraciones de instalación varían Equipados con varios controladores y alarmas

6 Instrumentación y equiposCada autoclave tendrá que tener: Por lo menos un dispositivo indicador de temperatura Un aparato registrador de temperatura Regulador automático de vapor Tiene que responder sólo a temperatura y no a presión

7 Control de Presión Sobrepresión con aire o vaporCada autoclave tiene que estar equipado con un aparato controlador de presión automático Cada autoclave debe tener un manómetro de presión USDA requiere - autoclaves con dispositivo de registro de presión

8 Circulación del Medio de ProcesamientoTiene que proporcionarse un método de circulación que asegure distribución uniforme de calor La distribución adecuada tiene que estar documentada por la autoridad de proceso

9 Válvulas de Drenaje Los autoclaves tienen que estar equipados con válvulas de drenaje herméticas, a prueba de obstrucción para mantener un nivel de agua mínimo USDA requiere - poner cedazos en las aberturas del drenaje

10 Suministro de Agua de EnfriamientoEl agua de enfriamiento debe introducirse de forma tal que no choque directamente con los envases de vidrio (shock térmico) Agregarse directamente en el autoclave o puede ser introducida en el sistema de circulación

11 Autoclaves de Inmersión Total en Agua con Aire en Sobrepresión

12 Indicador de TemperaturaInstrumentación Indicador de Temperatura Tendrá que estar localizado por debajo de la superficie del agua Bulbo o sensor tendrá que estar insertado al menos 5.1 cm (2”) dentro del agua de proceso Autoclaves verticales - puede ser instalado en un receptáculo para termómetro Autoclaves horizontales - tiene que estar directamente en el armazón (cámara) de la autoclave

13 Registrador de Tiempo/TemperaturaEl bulbo generalmente está junto al indicador de temperatura Puede combinarse con un controlador – registrador Autoclaves verticales - debajo del soporte del canasto más bajo Autoclaves horizontales - entre la superficie del agua y el plano horizontal que pasa a través del centro del autoclave

14 Circulación del Medio de ProcesamientoAire comprimido - autoclaves verticales Mecánico - autoclaves verticales u horizontales

15 Circulación con Aire ComprimidoSe requiere el uso de soportes de fondo para canastillos en autoclaves verticales No se permiten placas deflectoras en fondo del autoclave Durante el periodo de calentamiento inicial se necesitan grandes volúmenes de aire para reducir la vibración Durante el proceso el volumen se reduce hasta el nivel recomendado

16 Circulación Mecánica En muchas autoclaves horizontales, el aire sólo no es suficiente para proveer circulación Bomba de recirculación de agua Salidas de succión tienen que protegerse con cedazos o tamices para prevenir que residuos entren en la bomba Requieren luz piloto para indicar que no están trabajando

17 Indicador del Nivel AguaTendrá que proveerse una forma de determinar el nivel del agua Sensor de nivel de agua Reloj medidor Mirilla de vidrio o alarma de nivel bajo del agua El agua tendrá que cubrir (15.2 cm = 6”) todos los envases durante el periodo de elevación inicial y el procesamiento

18 Suministro de Agua de EnfriamientoAutoclave vertical – añadir dentro del agua de proceso, ~ 10 cm (4”) por encima de la parte superior de los envases Autoclave horizontal - introducido en la parte de succión de la bomba

19 Autoclaves de Inmersión Total en Agua con Vapor en Sobrepresión

20 Instrumentación La instrumentación es similar a la de los sistemas que vimos anteriormente Indicador de temperatura Registrador/controlador de temperatura Controlador de presión Indicador de nivel de agua Suministro de agua de enfriamiento

21 Medio de CalentamientoRecirculado con bomba Usualmente se calienta con vapor en un intercambiador de calor externo Se introduce por la parte superior del autoclave La fuente se controla independiente del control de temperatura, o sea, se requieren dos controladores de vapor separados e independientes

22 Autoclaves con Cascada de Agua o de Tipo SprayMedio de calentamiento - cascada de agua o spray (rocío) con agua que no cubre los envases Agua calentada internamente por medio de distribuidores de vapor Una mezcla de vapor/aire sirve como fuente de sobrepresión

23 Instrumentación La ubicación del indicador de temperatura y controlador-registrador varía El nivel de agua debe mantenerse dentro del intervalo especificado por el fabricante del autoclave o de la autoridad de proceso

24 Autoclaves de Vapor /AireMezcla de vapor/aire como medio de calentamiento Aire - medio de sobrepresión Vapor – medio de calentamiento Ventilador de alta velocidad mantiene circulación de la mezcla para que la temperatura sea uniforme

25 Instrumentación USDA exige que el bulbo del indicador de temperatura y el sensor del registro/controlador de temperatura sean instalados directamente en la cámara del autoclave USDA exige que cada autoclave cuente con un registro/controlador de presión Presión y temperatura aseguran proporción de aire/vapor cumpla con el proceso establecido El ventilador debe poseer un piloto para indicar su funcionamiento

26 Temas de importancia en el procesamientoSobrepresión Mantiene la integridad del envase Permite un procesamiento adecuado Los requisitos de sobrepresión varían de acuerdo al tipo de envase y las condiciones de procesamiento

27 Requisitos de SobrepresiónMucha sobre presurización al inicio puede producir el colapso o la distorsión permanente de los envases Sobre presurización insuficiente durante el tratamiento térmico o el enfriamiento puede hacer que los envases se hinchen y se dañen los sellos, afectar las características de calentamiento del producto o interferir en los patrones de circulación de la autoclave

28 Factores que Afectan la SobrepresiónTemperatura de llenado del producto Espacio libre del envase Vacío en el envase Aire atrapado en el producto Temperatura de proceso Estos factores afectan el desarrollo de la presión interna del envase y requerir ser controlados

29 Nivel del Agua Si es necesario se tiene que monitorear y registrar periódicamente Envases que fueron expuestos a la atmósfera por encima del agua deberán ser segregados Esto se considera una desviación

30 Aplicación de los procesos programadosSe debe determinar y registrar la temperatura del envase más frío en el momento de comenzar el proceso Cuando se usa agua como medio de calentamiento, la temperatura inicial que se usa para la selección del proceso es la temperatura inicial del producto o la temperatura del agua de proceso, la que sea más baja

31 Requerimientos de RegistroLos factores críticos tienen que medirse y registrarse con suficiente frecuencia para asegurar se mantienen dentro de los límites Se sugiere que estos intervalos no deben exceder los 15 minutos

32 ¿Preguntas?