El kombucha es un té fermentado que está ganando una inmensa popularidad como bebida probiótica saludable. La producción comercial requiere un equipo especializado para elaborar, fermentar y envasar kombucha de forma segura. Esta guía cubre en detalle el equipo de kombucha.
Introducción al equipo de elaboración de Kombucha
Equipo clave para la producción de kombucha:
- Recipientes para infusiones y mezclas
- Tanques de fermentación
- Sistemas de filtración
- Sistemas de carbonatación
- Líneas de embotellado / enlatado
- Sistemas de esterilización
- Sistemas de control de la temperatura
Consideraciones sobre el diseño del equipo:
- Acero inoxidable de calidad alimentaria
- Superficies lisas para facilitar la limpieza
- Resistencia a la corrosión por ácidos
- Automatización y control de procesos
- Cumplimiento de las normas de seguridad alimentaria
Invertir en equipos de kombucha específicos garantiza una producción segura y de alta calidad para satisfacer la creciente demanda del mercado.
Equipos de elaboración y mezcla
La elaboración de kombucha comienza con la preparación de té azucarado:
Recipientes cerveceros
- Marmitas encamisadas de acero inoxidable
- Control automático de la temperatura
- Lazos de mezcla o recirculación
- Bolas de pulverización CIP para limpieza
- Balanzas para el control del tamaño de los lotes
Tanques de mezcla
- Mezcla de té preparado, azúcares y sabores
- Agitadores para una mezcla homogénea
- Células de carga para la dosificación de ingredientes
- Chaquetas de calefacción/refrigeración integradas
Los recipientes automatizados mejoran el control y la reproducibilidad del proceso.
Sistemas de fermentación
Los tanques de fermentación permiten una fermentación controlada de la kombucha:
Diseño del recipiente de fermentación
- Acero inoxidable (grado 304/316)
- Depósitos cónicos o cilíndricos con extremos abombados
- Interiores lisos electropulidos
- Bolas de pulverización para limpieza CIP con agua caliente
- Camisas de refrigeración para controlar la temperatura
Tamaños de las unidades
- Volúmenes de trabajo de 1 bbl a 100 bbl
- Unidades más pequeñas para instalaciones piloto
- Depósitos más grandes de hasta 5000 bbl para producción en serie
Seguimiento y control
- Sensores de pH, temperatura y presión
- Sistemas de automatización PLC
- Software de registro de datos
- Capacidad de supervisión remota
- Sistemas SCADA integrados
Los avanzados sistemas de fermentación maximizan el rendimiento y evitan la contaminación.
Equipos de filtración
La filtración elimina la levadura, los sedimentos y las partículas:
Tipos de filtro
- Filtros de placas y marcos
- Filtros de almohadilla
- Filtros de cartucho
- Microfiltros de membrana
Características
- Medio filtrante de calidad alimentaria (DE, celulosa, malla SS)
- Carcasa totalmente cerrada diseñada para CIP
- Lavado a contracorriente y limpieza automatizados
- Sellado estanco para evitar la entrada de aire
- Control variable de caudal y presión
Una filtración adecuada proporciona claridad y prolonga la vida útil.
Sistemas de carbonatación
La carbonatación produce burbujas de CO2 y sabores únicos:
Opciones de carbonatación
- Inyección directa de CO2
- Adición de azúcar de cebado o zumo de fruta
- Fermentación secundaria en depósitos herméticos
Equipos de proceso
- Recipientes de carbonatación con agitadores
- Suministro de CO2 a partir de botellas aptas para alimentos
- Difusores de poros finos para la dispersión uniforme de microburbujas
- Caudalímetros para una dosificación precisa del CO2
- Carbonatadoras en línea para procesos continuos
Beneficios
- Niveles de carbonatación controlados de 1 a 5 volúmenes
- Imparte sabor a ácido carbónico
- Proporciona efervescencia y sensación refrescante
Equipos de envasado
La kombucha puede envasarse en botellas de vidrio, latas o barriles:
Línea de embotellado
- Llenadoras rotativas de 8-12 cabezales para botellas de vidrio
- Tapón corona automático
- Etiquetadoras y aplicadoras de manguitos
- Sensores de nivel de llenado
- Sistemas de detección de fugas
- Enjuagadora de botellas de agua ozonizada
Línea de conservas
- Llenadoras y cerradoras automáticas de latas
- Lavado con gas para eliminar el oxígeno
- Encartonadora automática multipack wrap around
- Impresora para códigos de fecha y logotipos
Kegging
- Barriles de acero inoxidable (5 galones, 15,5 galones)
- Llenadoras y cerradoras automáticas de barriles
- Lavadora de barriles
El equipo de envasado debe tener buenas propiedades de barrera al oxígeno.
Sistemas CIP y de esterilización
Los sistemas de limpieza in situ (CIP) se utilizan para desinfectar los equipos:
Proceso PIC
- Lavado con detergente alcalino caliente
- Aclarado intermedio con agua potable
- Lavado ácido para desincrustar
- Enjuague final con agua dulce
- Secado al aire/vapor
Equipo CIP
- Depósitos CIP y sistemas de dosificación integrados
- Bolas pulverizadoras y cabezales de lavado giratorios
- Secuenciador CIP programable e HMI
- Control automático de la temperatura
- Caudalímetros y registro de datos de limpieza
Una CIP adecuada garantiza la seguridad alimentaria y evita la contaminación entre lotes.
Sistemas de control de temperatura
El control preciso de la temperatura es fundamental durante la fermentación de la kombucha:
Depósitos encamisados
- Camisas con hoyuelos de acero inoxidable
- Camisas de refrigeración integradas que utilizan glicol refrigerado
- Chaquetas de vapor también disponibles para calefacción
- Recipientes aislados para minimizar la pérdida de calor
Enfriadoras
- Enfriadoras de agua o glicol envasadas
- Capacidad de refrigeración de 10 a 500 toneladas
- Compresores scroll, alternativos o de tornillo
- Evaporadores y condensadores de acero inoxidable
Automatización
- Control automatizado de circuitos y válvulas de refrigeración
- Integrado con el sistema SCADA central
- Rampas programables y mantenimiento de la temperatura
- Registro de datos de temperatura
Equipamiento adicional
- Sistemas de saneamiento por ozono
- Unidades de tratamiento de aire (UTA)
- Torres de refrigeración
- Colectores de distribución del bucle de glicol
- Depósitos de retorno CIP
- Tuberías de proceso, válvulas y bombas
- Instrumentación como sensores de presión, caudalímetros
- Software y hardware de supervisión a distancia
Factores de selección de proveedores
Tenga en cuenta estos factores a la hora de seleccionar el equipo de kombucha:
- Especialización en equipos cerveceros
- Material y construcción de acero inoxidable
- Interiores lisos y sin grietas
- Diseños CIP sin válvulas
- Experiencia en automatización
- Cumplimiento de las normas de higiene
- Certificaciones como 3-A, EHEDG
- Flexibilidad de personalización
- Asistencia posventa y formación
- Base instalada mundial y referencias
- Relación coste-beneficio
Asociarse con el proveedor adecuado garantiza una larga vida útil de los equipos y un funcionamiento seguro.
Presupuestos y precios
Los costes de equipamiento varían en función de:
- Capacidad de producción necesaria
- Grado de automatización
- Funciones adicionales integradas como CIP
- Necesidades de personalización
- Recambios adicionales, accesorios, instalación
Precios habituales:
- Recipientes cerveceros – de 5.000 a 15.000 dólares
- Tanques de fermentación – de 8.000 a 60.000 dólares
- Sistema de filtración – de 6.000 a 25.000 dólares
- Sistema de carbonatación – de 3.500 a 12.000 dólares
- Línea de envasado – de 50.000 a 250.000 dólares
- Enfriadora – de 15.000 a 60.000 dólares
- Sistema CIP – de 8.000 a 38.000 dólares
Las ofertas de los proveedores preseleccionados deben compararse en función de los costes del ciclo de vida.
Instalación, puesta en marcha y formación
Directrices de instalación:
- Finalización de las obras civiles y estructurales antes de la entrega de los equipos
- Conexiones de electricidad, agua y aire comprimido preparadas según las especificaciones
- Desembalaje y colocación de los equipos según las instrucciones del proveedor
- Nivelación, alineación y fijación de equipos
- Conexiones de servicios, instrumentación y tuberías
- Calibración y pruebas en bucle de sensores y dispositivos
- Puesta en marcha de equipos y pruebas en seco
- Prueba en húmedo con agua y repetir con producto
Puesta en servicio
- Comprobación de posibles fugas y rectificación
- Pruebas higiénicas y microbiológicas
- Optimización de los tiempos de ciclo de los procesos y automatización
- Pruebas y aprobación final
Capacitación
- Formación presencial y práctica para operadores de planta
- Formación en procesos del equipo de ingeniería
- Formación del equipo de mantenimiento
- Asistencia durante las primeras campañas comerciales
La instalación minuciosa y la formación del personal reducen los problemas durante la producción diaria.
Flujo de trabajo de operaciones y procesos
Flujo de trabajo típico de la producción de kombucha:
- Preparar té azucarado en la fábrica de cerveza
- Enfriar el té a la temperatura de fermentación
- Pasar a los tanques de fermentación y añadir el cultivo
- Seguimiento y control de la fermentación para conseguir la acidez deseada
- Transferir al tanque intermedio y mezclar sabores (opcional)
- Filtro para eliminar sedimentos
- Carbonato si se produce kombucha efervescente
- Transfiera el kombucha filtrado al depósito de inercia
- Envasado en botellas/latas/barriles
- Etiquetar, retractilar, paletizar
- Conserve la kombucha envasada refrigerada
PNT de envasado:
- Limpiar y desinfectar a fondo las líneas antes del envasado
- Inspeccionar las botellas/latas en busca de defectos antes del llenado
- Utilice ozono para la desinfección final de las botellas
- Inyección de CO2 en el kombucha antes del llenado para eliminar el oxígeno
- Minimizar la entrada de oxígeno durante las fases de llenado y sellado
- Pruebas de estanqueidad y presión de recipientes estancos
- Verificación e inspección de etiquetas durante el estuchado
- Almacenamiento frigorífico y distribución
Prácticas de mantenimiento e higiene
Buenas prácticas de mantenimiento:
- Inspecciones y revisiones diarias
- Mantenimiento preventivo programado
- Limpieza diaria después de la producción
- Limpieza a fondo e higienización semanales
- Sustitución rutinaria de piezas de desgaste como juntas
- Revisión anual del equipo y sustitución de piezas
Higiene:
- Procedimientos de limpieza validados con verificación
- Evitar el tiempo de inactividad del equipo sin desinfectar
- Pruebas con hisopos para detectar microbios en zonas de alto riesgo
- Control medioambiental de patógenos
- Control de alérgenos y prevención de la contaminación cruzada
- Cultura de manipulación de alimentos basada en la seguridad
Es esencial seguir un plan de seguridad alimentaria basado en el sistema APPCC.
Ventajas e inconvenientes de los equipos automatizados de Kombucha
Beneficios
- Mayor coherencia entre lotes
- Mejor control y repetibilidad del proceso
- Mayor capacidad de producción y flexibilidad
- Reducción del riesgo de contaminación
- Control más estricto de la fermentación
- Envasado eficaz con bajos niveles de oxígeno
- Cumplimiento de la normativa sobre seguridad alimentaria
- Menores costes de explotación a escala
Limitaciones
- Elevada inversión de capital inicial
- Conocimientos técnicos necesarios para el funcionamiento
- Mantenimiento regular de los equipos
- Todavía pueden ser necesarias algunas operaciones manuales
- Tiempo de cambio entre variantes de productos
- Largos plazos de entrega de equipos a medida
Resolución de problemas de los equipos
| Problema | Posibles causas | Acciones correctivas |
|---|---|---|
| Fermentación lenta | Equipo mal desinfectado | Mejorar los procedimientos CIP |
| Baja viabilidad de la levadura | Utilizar cultivo iniciador fresco | |
| Fluctuaciones de temperatura | Mantener una temperatura constante | |
| Deficiencia de nutrientes | Adaptar la receta del té | |
| Sobrecarbonatación | Fermentación secundaria excesiva | Reducir el tiempo de fermentación secundaria |
| Azúcar de cebado alto | Dosificación más baja de azúcar de cebado | |
| Baja temperatura | Aumento de la temperatura de almacenamiento | |
| Producto turbio | Filtración inadecuada | Aumentar el tamaño del filtro o utilizar filtración multietapa |
| Crecimiento de levaduras | Utilice filtración estéril para eliminar la levadura | |
| Contaminación del almidón | Mejorar la limpieza in situ y la higiene de los equipos |
Buscar el apoyo del proveedor de equipos ayuda a resolver los problemas.
FAQs
P: ¿Qué material se utiliza para construir el equipo de kombucha?
R: Los aceros inoxidables para uso alimentario, como el 304 y el 316L, se suelen utilizar por su resistencia a la corrosión.
P: ¿Qué sistemas de automatización se utilizan habitualmente?
R: Los PLC, los PC industriales y las HMI con pantalla táctil ayudan a automatizar y controlar el proceso.
P: ¿Cómo se puede minimizar la exposición al oxígeno durante el envasado?
R: Lavado con CO2 o gas nitrógeno, uso de secuestrantes de oxígeno, o coronas/cierres en un entorno libre de oxígeno.
P: ¿Cuáles son los requisitos fundamentales en materia de higiene y saneamiento?
R: Limpieza diaria, evitar la contaminación, pruebas microbiológicas y de hisopos, control de alérgenos y seguimiento de los planes de seguridad alimentaria.
P: ¿Cuánta capacidad de producción se necesita para una planta comercial de kombucha?
R: Empezar con unos 100 litros por lote es viable. Los productores más grandes tienen volúmenes de fermentación de más de 5.000 litros.
P: ¿Cuál es la temperatura ideal para la fermentación de la kombucha?
R: La temperatura óptima de fermentación es de unos 23 °C. Se recomienda un control de +/- 1°C.
Conclusión
La producción de kombucha requiere equipos de elaboración, fermentación, envasado y limpieza de acero inoxidable especializados y adaptados a los productos alimenticios de alta acidez. Aunque la automatización aumenta la eficacia y la seguridad, los equipos también deben mantenerse y desinfectarse meticulosamente. Asociarse con un proveedor de equipos de kombucha experimentado e invertir en formación ayuda a los nuevos productores a prepararse rápidamente para elaborar kombucha segura y de alta calidad de forma fiable y rentable. Con el auge de la kombucha, las soluciones de equipos específicos seguirán evolucionando y ofrecerán soluciones personalizadas desde la escala piloto a la industrial.