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Agua mineral natural: Un problema para la tecnología de filtración

Industria: Agua mineral

Problema: La pureza y la calidad del agua mineral están sujetas a la legislación estricta de Alemania. La integridad de los procesos es un problema constante para la planta de Haaner Felsenquelle.

Solución: Para mantener las propiedades naturales y la pureza del agua durante el proceso de embotellamiento y asegurar la flexibilidad al reaccionar a los crecientes requisitos del mercado de las bebidas, la empresa necesita las tecnologías más recientes. La tecnología de filtración de Donaldson, especialmente los nuevos elementos filtrantes de profundidad y membrana LifeTec™ desempeñan un papel fundamental.

La revista ÖKO-Test calificó al agua mineral Bergische Waldquelle como «Excelente»

En noviembre de 2017, la revista alemana ÖKO-Test revisó 21 productores de agua mineral adecuada para el uso en la preparación de alimentos para bebés. La revista concedió al producto en botella de vidrio de Bergische Waldquelle una calificación de «Excelente».

En otras palabras, no solo sabe bien, sino que cumple los requisitos de calidad más altos, algo que se logró con la ayuda de la tecnología de filtración de Donaldson.

Imagen 1: Embotellado de agua mineral natural en Haaner Felsenquelle en Haan, Alemania

El catálogo de «Haaner Felsenquelle» incluye más de 80 bebidas, desde agua mineral, a bebidas isotónicas. Desde 1909, el agua mineral de Haaner Felsenquelle se ha embotellado en Haan, Alemania (imagen 1). Actualmente, siete manantiales a profundidades entre 140 y 345 metros proporcionan el agua mineral natural a la empresa, que tiene niveles de mineralización muy equilibrados.

En Alemania, solo se permite el uso de algunos procesos en el tratamiento de agua, por ejemplo, la adición y eliminación de dióxido de carbono y la separación del hierro y el manganeso, las que se realizan usando un venteo y/o filtración suave. El agua mineral, como Haaner Felsenquelle, se conoce oficialmente como «agua mineral natural» porque cumple con los requisitos legales para ser etiquetada como tal. Este tipo de reconocimiento es único en Alemania, ya que ningún otro alimento tiene esta certificación en el país.

Imagen 2: Filtros de profundidad y de membrana LifeTec

«Llevamos a cabo una gran cantidad de pruebas individuales en nuestro propio laboratorio, además de pruebas realizadas por las autoridades y laboratorios independientes, para asegurar el cumplimiento con especificaciones estrictas. Este es un problema constante para la integridad de los procesos en nuestra planta. En esta situación, la tecnología de filtración representa una contribución decisiva», explica Lukas Schellenberg, responsable de producción en Haaner Felsenquelle, quien además apunta: «Aunque solo puedo estimar la cantidad de filtros individuales, hay más de cien». (Imagen 2) 

Solución
Uso de aire comprimido de alta pureza con supervisión especial

Aunque dos compresores de tornillos sin aceite producen el aire de proceso de 8 bares, los filtros de aire comprimido y un adsorbente de carbón activado deberán limpiarlo igualmente tras el secado. Esto asegura que supere la clase 1 definida en DIN ISO 8573-1:2010, lo que supone un contenido de combustible residual inferior a 0,01 mg/m³ y una densidad de partículas inferior a 0,1 mg/m³. La máquina de embotellado PET tiene la capacidad de procesar 13 000 botellas por hora y se le suministra aire comprimido de 30 bares mediante un compresor de pistón; este, como los compresores de tornillo, no contiene aceite. Para asegurar que el aire tenga un alto nivel de pureza, se usan filtros especiales de alta presión y un filtro estéril P-SRF para eliminar contaminación de bacterias y partículas durante el proceso de soplado.

Schellenberg explica: «El tratamiento completo del aire comprimido se realiza bajo nuestra supervisión especial. La prioridad aquí es asegurar el cumplimiento con los requisitos de retención de partículas y de esterilidad, además del consumo de energía de los dos compresores de 30 kW. No se debe ignorar la influencia de la presión diferencial de los filtros».

Imagen 3: Carcasas de filtro PF-EG de 8 partes equipadas con elementos filtrantes LifeTec de 76,4 cm (30 pulgadas) para tratamiento de agua.
Mantener propiedades naturales y pureza

«La naturaleza especial de nuestra región, "el condado del monte", es una parte importante en la calidad de nuestras aguas minerales naturales. Son puras por naturaleza. Nuestra tarea como negocio basado en los manantiales minerales, es asegurarnos de que las propiedades naturales y la pureza se preserven durante el embotellado y el procesamiento».

La producción completa sigue esta pauta de Haaner Felsenquelle. Se seleccionan las especificaciones de filtración para cada aplicación, trabajando de cerca con los especialistas en filtración de Donaldson. Aquí, el conocimiento práctico y las pruebas continuas en nuestro propio laboratorio cumplen con la tecnología más reciente en tecnología de filtración con los elementos filtrantes de profundidad y de membrana de LifeTec. (Imagen 3)

Los filtros LifeTec (Imagen 4) difieren de la construcción de los efectos anteriores gracias a un revestimiento de filtro de polipropileno mucho más estable. La estructura con forma de rombo del revestimiento no solo optimiza la estática, sino que también mejoran las condiciones de flujo.

El éxito de esta serie de filtros de líquidos, aprobada para contacto directo con los alimentos según el reglamento CE 1935/2004 y el CFR, epígrafe 21, se basa en el concepto de fabricación en una vanguardista sala esterilizada en la planta de fabricación de Donaldson en Haan, Alemania. Su digitalización y personalización dan lugar a una producción a gran escala, además de contar con un tamaño de lote 1 y cortos tiempos de entrega.

Imagen 4: Los nuevos filtros de membrana y profundidad LifeTec se pueden usar en todas las carcasas comunes.
Los filtros estériles llevan el rendimiento un paso más allá, con una mayor durabilidad del filtro.

La durabilidad de los filtros de aire comprimido, cuando se usan en áreas altamente sensibles del embotellado de agua mineral (p. ej. en el proceso PET), también es muy importante para Haaner Felsenquelle.

Los filtros de profundidad P-SRF C y SRF V se pueden usar para ecualizar la presión al administrar los depósitos de agua, de concentrado y de azúcar. Estos filtros de acero inoxidable plisados se caracterizan por su particularmente alta resistencia de material y durabilidad. P-SRF V está disponible en tamaños entre 12,7 y 76,4 cm (5 y 30 pulgadas) con distintas conexiones.

La eficiencia de retención para bacterias de 0,2 micras y fagos/virus de 0,02 micras alcanza el 99,99999995 %. Para contaminaciones en nanoescala de 0,003 micras, llega al 99,999999991 %. P-SRF V es resistente al ozono y al VPHP, tolera químicos CIP en aerosol y se puede usar en temperaturas de hasta 200 °C (392 °F).

Imagen 5: Carcasa P-EG para aire estéril (carcasa izquierda).
Servicio y tiempos de entrega rápidos

El catálogo de servicio de Donaldson también es sólido. Los servicios ofrecidos incluyen la medición de presión diferencial para elementos de clientes, las pruebas de integridad para filtros de profundidad (pruebas DOP) y análisis de partículas cuantitativos y cualitativos (0,8 - 120 micras) para líquidos. La regeneración de elementos filtrantes de acero inoxidable con medición de la presión diferencial también se ofrece antes y después de la limpieza.

Lukas Schellenberg aprecia la ventaja de la entrega rápida de filtros: «El acceso rápido a los filtros es un factor determinante, sea cual sea la durabilidad de los filtros, que además controlamos mediante la presión diferencial». Esta opinión es compartida por el director sénior Helmut Römer, quien destaca: «Hemos sacado grandes beneficios al trabajar con una empresa de tecnología de filtración cuyo catálogo cubre todas las áreas de producción de una empresa basada en agua de manantial mineral».

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