Si bien Tetra Pak lanzó su primer intercambiador de calor tubular de producto a producto en 1996, recién en 2016 cumplió con los requisitos del Estándar 3-A, un estándar sanitario estadounidense reconocido a nivel mundial. La aprobación se logró con la introducción de una nueva soldadura entre el tubo y la cubierta del tubo.
Ahora, esta soldadura en particular es tan suave que no tiene irregularidades en la superficie, como grietas, donde, hipotéticamente, se pueden adherir y acumular las bacterias. En el procesamiento de alimentos, la higiene es extremadamente importante, y con la nueva soldadura, los diseñadores de Tetra Pak buscan eliminar cualquier riesgo posible para la inocuidad alimentaria en un intercambiador de calor de producto a producto.
Su idea innovadora fue realizar la soldadura desde el interior del tubo. "Comenzamos desde cero en 2009, al generar contactos con la mayor cantidad de expertos en soldadura posible, pero no muchas personas creían en nuestra idea. Muchos expertos decían, "eso no va a funcionar", recuerda Niklas Wisén, gerente de Fabricación en Tetra Pak en Lund, Suecia.
Después de algunos comienzos fallidos y muchos años de investigación, Tetra Pak desarrolló un proceso de soldadura que funcionó. Nos tomó dos años más de desarrollo en el taller para dominar la técnica innovadora de soldadura desde el interior del tubo. Está pendiente una patente para el nuevo método de soldadura, que consiste en soldar en una atmósfera inerte libre de oxígeno. Una parte crucial del proceso fue el cambio hacia un nuevo grado especial de acero inoxidable, cuyos detalles son un secreto muy bien guardado.
En mayo de 2018, se lanzaron los intercambiadores de calor tubulares de producto a producto con las nuevas soldaduras. Las soldaduras son una característica de la gama completa de tubos para la transferencia de calor de producto a producto.
El objetivo de los Estándares Sanitarios 3-A es proteger la salud pública cuando se utilizan equipos sanitarios. Uno de los objetivos específicos es garantizar que todas las superficies en contacto con el producto se puedan limpiar mecánicamente y se desmonten con facilidad para su limpieza o inspección manual.
"El Estándar 3-A le otorga a nuestro diseño un sello de aprobación y abre el mercado de producto a producto para grandes clientes internacionales con exigencias muy altas en materia de higiene", comenta Jenny Navred, líder de Proyecto en Tetra Pak, que participa estrechamente en el desarrollo de la nueva soldadura.
En los EE. UU., los Estándares Sanitarios 3-A se utilizan como base para la reglamentación de la USDA y la FDA para la fabricación de alimentos. Para los clientes en otras partes del mundo, no es necesario cumplir con el Estándar 3-A, pero este se toma como un fuerte indicador de un diseño sanitario sólido.
El bombeo y el tratamiento térmico de productos viscosos son los principales desafíos en un intercambiador de calor tubular. Los intercambiadores de calor tubulares (tubular heat exchangers, THE) son especialmente populares para los productos que contienen partículas. Los tubos tienen mínimas obstrucciones que puedan interponerse en el camino de las partículas y se pueden limpiar con facilidad. Sin embargo, con la opción de elegir entre cuatro diseños básicos tubulares, ¿cuál es el correcto para su producto?
Independientemente de si está cocinando albóndigas con salsa, jalea con frutillas, pudín de chocolate o leche fresca común y corriente, el proceso requiere un tratamiento de calor, lo que generalmente implica el uso de intercambiadores de calor. La elección de los intercambiadores de calor depende de las características del producto en cuestión, como su viscosidad y el tamaño de las partículas. Los productos más complejos y difíciles, con partículas y viscosidad variable o más alta, requieren intercambiadores de calor con un diseño de conductos más complejo para permitir que los productos fluyan correctamente.