Autoclaves Autoclaves Estacionarios/Estacionarios/

Procesamiento en Procesamiento en Vapor a Presión Vapor a Presión

Capítulo 9

Descripción del AutoclaveDescripción del AutoclaveDescripción del AutoclaveDescripción del Autoclave

• Recipiente a presión Recipiente a presión • Vertical u HorizontalVertical u Horizontal

Autoclave verticalAutoclave vertical

Autoclave horizontalAutoclave horizontal

AGUA

VAPOR

PURGA

PURGA

AIRE

Descripción del AutoclaveDescripción del AutoclaveDescripción del AutoclaveDescripción del Autoclave

• Discontinuo, por carga o por lotesDiscontinuo, por carga o por lotes• Sin agitación Sin agitación • Con o sin canastillos Con o sin canastillos

ConstrucciónConstrucciónConstrucciónConstrucción

• Caldera de láminas de acero de 6 mm Caldera de láminas de acero de 6 mm (1/4”) de espesor(1/4”) de espesor

• Remachadas o soldadas entre síRemachadas o soldadas entre sí• Puertas o tapas hechas de hierro Puertas o tapas hechas de hierro

fundido o lámina gruesa de acerofundido o lámina gruesa de acero• Estas puertas o tapas tiene Estas puertas o tapas tiene

agarraderas o cerraduras para agarraderas o cerraduras para asegurar la operación y cierreasegurar la operación y cierre

Instalación y Operación de Instalación y Operación de los Autoclaveslos Autoclaves

Instalación y Operación de Instalación y Operación de los Autoclaveslos Autoclaves

Adecuado:Adecuado:• Suministro de vapor Suministro de vapor suficiente para suficiente para

calentar en tiempo razonablecalentar en tiempo razonable• Suministro de agua para enfriar de Suministro de agua para enfriar de

forma uniforme forma uniforme en un tiempo en un tiempo razonable razonable

• Venteos tienen que instalarse y Venteos tienen que instalarse y operarse apropiadamenteoperarse apropiadamente

Autoclave verticalAutoclave vertical

Autoclave horizontalAutoclave horizontal

AGUA

VAPOR

PURGA

PURGA

AIRE

Instrumentos para la medición de temperatura

Instrumentos para la medición de temperatura

• Todas las autoclaves deben tener un Todas las autoclaves deben tener un indicador de temperatura (termómetro)indicador de temperatura (termómetro)

• Además un instrumento de registro de la Además un instrumento de registro de la temperatura (termógrafo)temperatura (termógrafo)

• Los sensores de dichos Los sensores de dichos instrumentos tienen queinstrumentos tienen que instalarse instalarse directamente a través de la pared del directamente a través de la pared del autoclave o a través de un canal autoclave o a través de un canal conectado a la mismaconectado a la misma

Receptáculo Externo par el Receptáculo Externo par el termómetro de mercurio (Pag. termómetro de mercurio (Pag.

86)86)

Receptáculo Externo par el Receptáculo Externo par el termómetro de mercurio (Pag. termómetro de mercurio (Pag.

86)86)

Tendrá queTendrá que• Estar conectado a través de un Estar conectado a través de un

orificio con un diámetro de por lo orificio con un diámetro de por lo menos menos 19 mm (3/4-pulgada)19 mm (3/4-pulgada)

• Tener un orificio de purga de por lo Tener un orificio de purga de por lo menos menos 1,6 mm (1/16-pulgada)1,6 mm (1/16-pulgada) que que emita vapor durante todo el emita vapor durante todo el procesoproceso

Sistemas de suministro y Sistemas de suministro y control de vaporcontrol de vapor

• Vapor es nuestro medio de calentamientoVapor es nuestro medio de calentamiento• Por lo tanto, un suministro insuficiente de Por lo tanto, un suministro insuficiente de

vapor se evidencia en:vapor se evidencia en:• La incapacidad de lograr los requisitos de La incapacidad de lograr los requisitos de

extracción de aireextracción de aire• La necesidad de tiempos mayores para La necesidad de tiempos mayores para

alcanzar la temperatura de procesoalcanzar la temperatura de proceso• Fluctuaciones de temperatura en las Fluctuaciones de temperatura en las

autoclaves en uso cuando otras se ventean o autoclaves en uso cuando otras se ventean o vacíanvacían

Sistema de suministro y Sistema de suministro y control de vaporcontrol de vapor

Sistema de suministro y Sistema de suministro y control de vaporcontrol de vapor

Tendrá que…Tendrá que…• Ser lo suficientemente grande para Ser lo suficientemente grande para

proveer el vapor requerido para una proveer el vapor requerido para una operación adecuada de todas las operación adecuada de todas las autoclaves en uso autoclaves en uso

• Facilitar la remoción de aire la entrada de Facilitar la remoción de aire la entrada de vapor debe estar localizada en posición vapor debe estar localizada en posición opuesta al venteo de acuerdo a la FDA y opuesta al venteo de acuerdo a la FDA y USDAUSDA

Regulador de vaporRegulador de vapor

• Todas las autoclaves estacionarias Todas las autoclaves estacionarias deben deben estar equipadasestar equipadas con un regulador con un regulador automático de vapor pautomático de vapor para llegar más ara llegar más rápidamente a temperatura de procesorápidamente a temperatura de proceso

• Cuando el autoclave alcanza la temperatura Cuando el autoclave alcanza la temperatura de proceso, la válvula de paso de proceso, la válvula de paso tiene quetiene que cerrarse lentamente para evitar una caída cerrarse lentamente para evitar una caída súbita de la temperatura súbita de la temperatura

• Sin embargo se deben saber Sin embargo se deben saber operar operar manualmente las válvulasmanualmente las válvulas en caso de falla en caso de falla del regulador automáticodel regulador automático

Distribuidores del vaporDistribuidores del vaporDistribuidores del vaporDistribuidores del vapor

En autoclaves horizontales:En autoclaves horizontales:• Son requeridos,Son requeridos, ya que promueven ya que promueven

la circulación de vaporla circulación de vapor• Distribuidos a lo largo del Distribuidos a lo largo del

autoclaveautoclave• Para autoclaves de mas de 10 m Para autoclaves de mas de 10 m

(30 pies) de largo se requieren 2 (30 pies) de largo se requieren 2 entradas conectadas al esparcidorentradas conectadas al esparcidor

Fig. 4 Distribuidor de vapor recomendado para autoclaves largos

Más de 30 pies (10 m)

Distribuidores del vaporDistribuidores del vaporDistribuidores del vaporDistribuidores del vapor

En autoclaves horizontales :En autoclaves horizontales :• Las perforaciones en el distribuidor Las perforaciones en el distribuidor

deben estar situadas a todo lo deben estar situadas a todo lo largo de los 90 º de la parte largo de los 90 º de la parte superior de la tuberíasuperior de la tubería

Distribuidores de vaporDistribuidores de vaporDistribuidores de vaporDistribuidores de vapor

En autoclaves verticales:En autoclaves verticales:• No son requeridos, pero pueden No son requeridos, pero pueden

usarse si se deseausarse si se desea• Si se usan, la tubería debe estar en Si se usan, la tubería debe estar en

forma de cruz con las perforaciones a forma de cruz con las perforaciones a lo largo de la parte superior o en el lo largo de la parte superior o en el costadocostado

Número de perforaciones en Número de perforaciones en los distribuidores los distribuidores

Número de perforaciones en Número de perforaciones en los distribuidores los distribuidores

Para asegurar una distribución apropiada del vapor el número de perforaciones en los

distribuidores debe ser tal que el área transversal total de las perforaciones sea igual de 1-1/2 a 2 veces el área transversal de la parte más pequeña de la tubería de

entrada de vapor.

Número de perforaciones en los distribuidores de vapor Número de perforaciones en los distribuidores de vapor según el tamaño de tubería de entrada de vaporsegún el tamaño de tubería de entrada de vapor

Número de perforaciones en los distribuidores de vapor Número de perforaciones en los distribuidores de vapor según el tamaño de tubería de entrada de vaporsegún el tamaño de tubería de entrada de vapor

Tamaño de Perforación (pulgadas)

Tubería 1 1/4”

Tubería

2”

Tubería 2 1/2”

1/16 82-109 183-224 261-347 1 /4 45-60 103-137 147-196

3/8 21-28 46-61 66-87

1/2 12-16 26-35 37-49

VenteosVenteosVenteosVenteos• Pequeñas aberturas que se utilizan para Pequeñas aberturas que se utilizan para

sacar aire que entra junto con el vapor y sacar aire que entra junto con el vapor y para proveer circulación de vapor dentro de para proveer circulación de vapor dentro de la cámara la cámara

• Deben permanecer abiertos y emitiendo Deben permanecer abiertos y emitiendo vapor durante TODO el procesovapor durante TODO el proceso

• Deben estar localizados de manera que Deben estar localizados de manera que el operador pueda fácilmente observar el operador pueda fácilmente observar que están abiertos y emiten vaporque están abiertos y emiten vapor

• Se deben realizar inspecciones visuales Se deben realizar inspecciones visuales cada 15 minutoscada 15 minutos

VenteosVenteosVenteosVenteos

• Las autoclaves estacionarias de carga Las autoclaves estacionarias de carga horizontal tienen que contar con al horizontal tienen que contar con al menos un venteo colocado a 1 pie (30.5 menos un venteo colocado a 1 pie (30.5 cm) de la ubicación de los envases en cm) de la ubicación de los envases en cada extremo y en la parte superior, así cada extremo y en la parte superior, así como venteos adicionales cada 8 pies como venteos adicionales cada 8 pies (2.4 m) arriba.(2.4 m) arriba.

VenteosVenteosVenteosVenteos

• Las autoclaves verticales tiene que Las autoclaves verticales tiene que contar al menos con un venteo colocado contar al menos con un venteo colocado en la pared opuesta a la entrada de en la pared opuesta a la entrada de vapor o en otra ubicación siempre y vapor o en otra ubicación siempre y cuando se documente una apropiada cuando se documente una apropiada eliminación de aire y circulación de eliminación de aire y circulación de vaporvapor

VenteosVenteosVenteosVenteos

• Tendrán queTendrán que estar controlados por estar controlados por válvulas de flujo completo, válvulas de válvulas de flujo completo, válvulas de compuertas que permiten abrir compuertas que permiten abrir completamente y permitir la rápida completamente y permitir la rápida remoción de aireremoción de aire

Incapacidad de cumplir los Incapacidad de cumplir los requisitos de venteo requisitos de venteo (remoción de aire)(remoción de aire)

Incapacidad de cumplir los Incapacidad de cumplir los requisitos de venteo requisitos de venteo (remoción de aire)(remoción de aire)

Ocasiona….Ocasiona….• Abastacimiento de vapor insuficiente Abastacimiento de vapor insuficiente

para las autoclavespara las autoclaves

PurgasPurgasPurgasPurgas

• Tienen que cumplir con los requisitos de remover el condensado

• Tienen que estar totalmente abiertas durante todo el proceso

• Tienen que estar distribuidas de tal forma que se observe la salida del condensado durante el proceso

Observación de las PurgasObservación de las PurgasObservación de las PurgasObservación de las Purgas

• El operador El operador tiene quetiene que observarlas con observarlas con frecuencia para asegurar su frecuencia para asegurar su funcionamientofuncionamiento

• Se sugieren inspecciones visuales cada Se sugieren inspecciones visuales cada 15 minutos y un registro de los resultados15 minutos y un registro de los resultados

• USDA requiere que los sistemas USDA requiere que los sistemas intermitentes de remoción de intermitentes de remoción de condensado estén equipados con un condensado estén equipados con un sistema de alarma que sirva de sistema de alarma que sirva de inspección continuainspección continua

Requisitos para la Ubicación Requisitos para la Ubicación de las Purgasde las Purgas

Requisitos para la Ubicación Requisitos para la Ubicación de las Purgasde las Purgas

• HorizontalHorizontal: No mas de 8 pies (2.4 : No mas de 8 pies (2.4 m) de separación entre ellas y m) de separación entre ellas y adicionalmente a aproximadamente adicionalmente a aproximadamente 1 pies (0.31 m) del envase que se 1 pies (0.31 m) del envase que se encuentre mas alejada de cada encuentre mas alejada de cada extremo del autoclaveextremo del autoclave

• VerticalVertical: Una purga al lado opuesto : Una purga al lado opuesto de la entrada de vaporde la entrada de vapor

Suministro de AguaSuministro de AguaSuministro de AguaSuministro de Agua

• Para el enfriamiento parcial o completo de Para el enfriamiento parcial o completo de los envases en el autoclave después del los envases en el autoclave después del tratamiento térmicotratamiento térmico

• Tienen queTienen que estar equipados con válvulas estar equipados con válvulas adecuadas (globo o equivalente) que adecuadas (globo o equivalente) que eviten infiltraciones y prevenir fugas eviten infiltraciones y prevenir fugas durante el procesodurante el proceso

• Enfriar cuidadosamente para evitar la Enfriar cuidadosamente para evitar la condensación del vapor que genera vacío condensación del vapor que genera vacío parcial y puede deformar la lataparcial y puede deformar la lata

Suministro de AireSuministro de AireSuministro de AireSuministro de Aire

• Suministro de sobrepresión para refrescar Suministro de sobrepresión para refrescar los envases dentro del autoclavelos envases dentro del autoclave

• Para prevenir que los envases de Para prevenir que los envases de deformen es necesario introducir aire deformen es necesario introducir aire antes de abrir la válvula de paso de agua antes de abrir la válvula de paso de agua de enfriamiento.de enfriamiento.

• Si se usa tendrá queSi se usa tendrá que estar equipados estar equipados con válvulas de globo (o equivalente) con válvulas de globo (o equivalente) para prevenir escapes de aire durante el para prevenir escapes de aire durante el procesoproceso

CONSIDERACIONES IMPORTANTES CONSIDERACIONES IMPORTANTES EN EL PROCESAMIENTOEN EL PROCESAMIENTO

Aplicación del proceso Aplicación del proceso programado programado

Aplicación del proceso Aplicación del proceso programado programado

El tiempo de tratamiento no empezará hasta que el ciclo de remoción de aire esté completo

(venteo) y la temperatura programada se alcance

Importancia del venteoImportancia del venteoImportancia del venteoImportancia del venteo

• Para asegurar una eliminación Para asegurar una eliminación adecuada de aire durante el venteo, adecuada de aire durante el venteo, tendrán que satisfacerse el tiempo, tendrán que satisfacerse el tiempo, la temperatura y otros requisitos la temperatura y otros requisitos determinados para la autoclave en determinados para la autoclave en particularparticular

Autoclaves con arreglos poco Autoclaves con arreglos poco usualesusuales

• Para los autoclaves con sistemas de Para los autoclaves con sistemas de cañerías, procedimientos operacionales o de cañerías, procedimientos operacionales o de carga poco usuales, una autoridad de carga poco usuales, una autoridad de proceso debe haber realizado pruebas de proceso debe haber realizado pruebas de distribución de temperatura para establecer distribución de temperatura para establecer los procedimientos de venteo adecuadoslos procedimientos de venteo adecuados

Enfriamiento de EnvasesEnfriamiento de EnvasesEnfriamiento de EnvasesEnfriamiento de Envases

• Puede necesitar enfriamiento a presiónPuede necesitar enfriamiento a presión• Enfriar por lo menos a 38Enfriar por lo menos a 38ooC (100C (100ooF)F)• Se sugiere inundar el autoclave hasta Se sugiere inundar el autoclave hasta

que cubra totalmente los envases, ya que cubra totalmente los envases, ya que el enfriamiento por rociado no que el enfriamiento por rociado no produce resultados uniformesproduce resultados uniformes

Construcción de Canastillos, Construcción de Canastillos, Carros y DivisoresCarros y Divisores

Construcción de Canastillos, Construcción de Canastillos, Carros y DivisoresCarros y Divisores

• Construidos de material apropiadoConstruidos de material apropiado• Venteo será mas largo pues los Venteo será mas largo pues los

divisores pueden inhibir el flujo de divisores pueden inhibir el flujo de vapor entre las latasvapor entre las latas

• El diámetro de las perforaciones, El diámetro de las perforaciones, tienen quetienen que ser de 1 pulgada (25 mm) , ser de 1 pulgada (25 mm) , separados 2 pulgadas (51 mm) de separados 2 pulgadas (51 mm) de centro a centrocentro a centro

Documentación requeridaDocumentación requeridaDocumentación requeridaDocumentación requerida

• Todos los factores críticos Todos los factores críticos tendrán tendrán queque ser medidos y registrados ser medidos y registrados frecuentementefrecuentemente• Factores críticos: tiempo y temperatura Factores críticos: tiempo y temperatura

de proceso, tiempo de enfriamiento, de proceso, tiempo de enfriamiento, tiempo real de tratamiento térmicotiempo real de tratamiento térmico

• Los intervalos no deben exceder los 15 Los intervalos no deben exceder los 15 minutosminutos

Preguntas?Preguntas?