Fermentador de baño de agua a escala de laboratorio-piloto con cuatro tanques de calentamiento y panel de control digital Siemens, diseñado por Shanghai EasyReal Machinery Co., Ltd. para aplicaciones de I+D de bebidas y productos lácteos a escala piloto.

Fermentador de baño de agua a escala piloto de laboratorio | EasyReal

ElFermentador de baño de agua a escala piloto de laboratoriodeShanghai EasyReal Machinery Co., Ltd.Es un sistema inteligente diseñado para la fermentación, mezcla y desarrollo de productos en lotes pequeños para aplicaciones en la industria alimentaria, de bebidas y biotecnológica. Su baño de agua con temperatura controlada garantiza un calentamiento suave y uniforme, protegiendo los cultivos delicados y manteniendo condiciones de fermentación consistentes.

Al integrarcontrol automatizado de temperatura y agitaciónLa unidad mantiene parámetros estables durante ciclos de fermentación prolongados. Los operadores pueden ajustar el pH, la temperatura y la velocidad de mezcla mediante la interfaz HMI para obtener resultados reproducibles. El diseño sanitario y la disposición modular del sistema minimizan el tiempo de limpieza y permiten cambios rápidos entre ensayos, lo que reduce tanto el tiempo de desarrollo como el coste por lote.

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Descripción del fermentador de baño de agua a escala piloto de laboratorio de EasyReal

ElFermentador de baño de agua a escala EasyReal Lab-PilotCombina calentamiento preciso, agitación eficiente y tecnología de control avanzada en un diseño compacto. Su recipiente de acero inoxidable de doble capa cuenta con una camisa de agua que distribuye el calor de manera uniforme por todo el medio de fermentación, evitando puntos calientes localizados y asegurando una fermentación homogénea.

Dentro del recipiente, una alta cizalladuraagitadorEl agitador de impulsor convencional mezcla líquidos viscosos, suspensiones o sustratos lácteos sin dañar cultivos sensibles. El sistema admite perfiles programables para fermentación en varias etapas (como calentamiento, mantenimiento de la temperatura y enfriamiento), que se pueden ejecutar automáticamente mediante recetas de PLC.

Los sensores de temperatura, las sondas de pH y los transmisores de oxígeno disuelto (OD) opcionales permiten un control de circuito cerrado para los parámetros críticos de la fermentación. El registro de datos y la visualización de tendencias permiten a los usuarios monitorizar el rendimiento, lo que convierte al fermentador en la opción ideal tanto para la investigación académica como para las pruebas a escala piloto industrial.

Todas las superficies en contacto con el producto sonacero inoxidable SUS304 o SUS316L apto para uso alimentario., con tuberías y válvulas sanitarias para garantizar un funcionamiento aséptico. Todo el sistema se puede conectar a servicios públicos opcionales como ungenerador de vaporpara esterilización o unaenfriadorpara fases de enfriamiento controladas.

Escenarios de aplicación

ElFermentador de baño de agua a escala piloto de laboratorioPresta sus servicios a una amplia gama de industrias e instituciones de I+D que desarrollan bebidas fermentadas, alternativas lácteas y productos bioactivos.

Las aplicaciones típicas incluyen:

• Yogur, kéfir y formulaciones lácteas fermentadas
• Kombucha y bebidas probióticas
• Ensayos de fermentación enzimática y microbiana
• Fermentación de proteínas vegetales e hidrólisis enzimática
• Desarrollo de compuestos de sabor y aroma
• Prototipos de fermentación a base de zumos y té

Su configuración flexible admite diferentes volúmenes de recipientes, desdeDe 2 L a 50 LEsto lo hace idóneo para universidades, centros de I+D de empresas alimentarias, plantas piloto y laboratorios de innovación corporativa. Cada sistema puede simular versiones a escala reducida de fermentadores industriales completos, lo que proporciona a los ingenieros de procesos información precisa antes de la ampliación a escala industrial.

Al mantener un control estable de la temperatura y el pH, el sistema garantiza la consistencia entre lotes y una calidad sensorial repetible, elementos clave para una comercialización exitosa.

El fermentador de baño de agua a escala de laboratorio-piloto requiere líneas de producción especializadas.

Los ensayos de fermentación requieren un control térmico y de mezcla preciso para proteger los cultivos y prevenir la contaminación. A diferencia de los tanques agitados simples,Fermentador de baño de agua EasyRealUtiliza calentamiento indirecto mediante agua circulante. Esto elimina el contacto directo con el vapor, evitando zonas de sobrecalentamiento que pueden destruir los probióticos o desnaturalizar las proteínas.

Las materias primas como la leche, la proteína de soja o el extracto de fruta pueden variar en viscosidad y contenido de sólidos, lo que influye en la transferencia de calor. Los ingenieros de EasyReal diseñan la geometría del recipiente, la velocidad de agitación y el área de la camisa en consecuencia. Un sistema de seguridad impide el funcionamiento sin suficiente agua o sin un equilibrio de presión adecuado.

Esta atención a la higiene y al control ayuda a los equipos de I+D a cumplir con las normas de seguridad alimentaria (HACCP, ISO 22000) y las auditorías reglamentarias para la producción experimental o precomercial.

Opciones de configuración – Fermentador de baño de agua a escala de laboratorio-piloto

Tamaño del núcleo
• Volúmenes de trabajo del recipiente: 2 L / 5 L / 10 L / 20 L / 30 L / 50 L (volumen de trabajo = 70–85% del total).
• Tipo de tapa: tapa sanitaria con cierre a presión, mirilla y puertos de triple sujeción.
Sistema térmico (baño de agua)
• Baño termostático externo de agua circulante (calentamiento de 20 a 95 °C; con opción de enfriamiento hasta 4-10 °C).
• Control de temperatura: sensor Pt100 en el producto + sensor en el baño.
• Materiales: superficies de contacto de SUS304 o SUS316L; camisa/serpentín dedicado al circuito de agua (sin vapor directo en el producto).
Agitación y reología
• Opciones de impulsor: marino (baja cizalladura) o de ancla (viscosidad media).
• Brazos rascadores opcionales para lodos con mayor contenido de sólidos (solo cuando sea necesario).
• Variador de velocidad con sello mecánico sanitario.
Sensores y características asépticas
• Estándar: temperatura (Pt100).
• Opciones: pH (sonda de grado alimenticio), OD (para ensayos con levaduras/aeróbicos).
Controles y datos
• PLC Siemens + HMI de 7"/10", pasos de la receta (rampa/mantenimiento/enfriamiento), tendencias, alarmas, identificadores de lote, exportación USB/Ethernet.
• Sistemas de seguridad: bajo nivel de agua en la bañera, sobretemperatura, interruptor de tapa/puerta, protección contra funcionamiento en seco de la bomba.
Servicios públicos y construcción
• Alimentación: monofásica 280 V, 50/60 Hz (otras disponibles bajo pedido).
• Agua de refrigeración o enfriador de circuito cerrado (recomendado para un enfriamiento rápido).
• Aire comprimido (para válvulas/revestimiento neumático, si se selecciona).
• Carro móvil con ruedas con freno; ocupa poco espacio para mesas de laboratorio/salas piloto.
Paquetes recomendados
• Paquete para laboratorio y planta piloto (2–50 L): baño de agua + enfriador, impulsor, intercambiador de calor de placas (PHE), opciones de pH + oxígeno disuelto (OD), PLC/HMI.

Diagrama de flujo de los pasos del fermentador de baño de agua a escala de laboratorio-piloto

El proceso de fermentación suele seguir la siguiente secuencia, que se puede ajustar según el producto y la formulación:
1. Preparación del material: La leche cruda, el jugo o el sustrato vegetal se precalientan y homogeneizan.
2. Inoculación: Los cultivos iniciadores o inóculos microbianos se introducen de forma aséptica.
3. Calentamiento por baño de agua: El baño de agua circulante eleva gradualmente la temperatura del producto hasta el punto de ajuste.
4. Mantenimiento de la fermentación: El sistema mantiene un pH y una temperatura constantes durante un número de horas determinado.
5. Agitación y muestreo: La agitación continua o intermitente garantiza la homogeneidad; las muestras pueden extraerse de forma segura.
6. Fase de enfriamiento: El baño de agua y, opcionalmente, el enfriador reducen la temperatura del producto para detener la fermentación.
7. Descarga y limpieza: El producto final se drena.
Cada etapa se registra a través del PLC para garantizar una trazabilidad y reproducibilidad completas entre los experimentos.

Equipos clave en el fermentador de baño de agua a escala piloto de laboratorio

Un completoFermentador de baño de agua a escala piloto de laboratoriosistema deShanghai EasyReal Machinery Co., Ltd.Integra varias unidades modulares diseñadas para garantizar la estabilidad, la higiene y la precisión en cada etapa del proceso.
1. Recipiente de fermentación de acero inoxidable SUS304 o SUS316L (con camisa de baño de agua)
Fondo cónico, puertos de sujeción triple, superficies en contacto con el agua pulidas a espejo. El calentamiento indirecto mediante agua circulante evita puntos calientes y protege los cultivos.
2. Baño de agua termostático circulante / Enfriador
El sistema de circuito cerrado proporciona perfiles precisos de rampa/mantenimiento/enfriamiento (≈20–95 °C; con enfriador hasta ≈4–10 °C). Los sensores del baño y del producto mantienen puntos de ajuste precisos.
3. Agitador de velocidad variable (Marino / Ancla)
Mezcla de baja cizalladura para bases lácteas/vegetales; anclaje cuando aumenta la viscosidad. Diseño con sello mecánico sanitario y apto para limpieza in situ (CIP).
4. Conjunto de sensores (apto para uso alimentario)
Temperatura Pt100 (estándar); pH y oxígeno disuelto opcionales para control de procesos y datos. Puertos para muestreo estéril y calibración.
5. Armario de control PLC + HMI (Siemens)
Recetas, sistemas de seguridad, alarmas, análisis de tendencias, exportación de datos y opción de asistencia remota. Un solo operador supervisa con confianza la fermentación en múltiples etapas.
6. Generador de vapor eléctrico (opcional, para SIP)
Suministra vapor saturado únicamente al lado del producto para su esterilización cuando así lo exigen los protocolos de validación.
7. Plataformas/carros y sistemas de bloqueo de seguridad
Estructura móvil compacta, ruedas con freno, protección contra bajo nivel de agua para la bañera, desconexión por sobrecalentamiento, interruptor de tapa/puerta.

Flexibilidad de materiales y opciones de salida

ElFermentador de baño de agua a escala piloto de laboratorioAdmite una amplia gama de materias primas y estilos de fermentación, lo que la convierte en uno de los sistemas más versátiles de la línea de I+D de EasyReal.

Compatibilidad de materiales

• Líquidos lácteos y de origen vegetal: leche, soja, avena, almendra, coco
• Bases para zumos y tés: manzana, uva, kombucha, infusiones de hierbas
• Caldos microbianos: enzimas, probióticos, levaduras aromatizantes
• Suspensiones proteicas: fermentación de proteínas vegetales o unicelulares.

Opciones de salida

• Leche fermentada y bebidas no lácteas
• Extractos ricos en enzimas y cultivos probióticos
• Tés fermentados sin alcohol o con bajo contenido alcohólico
• Precursores de sabor y aroma para la formulación de alimentos

La configuración modular permite a los investigadores ajustar rápidamente los parámetros del proceso entre diferentes recetas. La repetibilidad entre lotes garantiza la fiabilidad de los datos para la optimización de la formulación.

EasyReal también ofrece servicios de validación a escala piloto, probando materias primas y recetas de procesos en condiciones de producción reales para verificar su potencial de escalado. Esto proporciona a los equipos de I+D datos fiables para pasar con confianza de los resultados de laboratorio a las líneas comerciales.

Sistema de control inteligente de EasyReal

ElPlataforma de control inteligente EasyRealIntroduce la automatización industrial en equipos a escala de laboratorio. El sistema incluye:
• Interfaz HMI y PLC de Siemenspara un funcionamiento basado en recetas y una visualización intuitiva.
• Regulación automática de parámetrospara temperatura, pH, agitación y circulación del baño de agua.
• Funciones de alarma y enclavamientoque protegen contra el calentamiento en seco, la sobrepresión o las interrupciones del suministro eléctrico.
• Registro y exportación de datosmediante USB o Ethernet, lo que permite realizar informes de experimentos con trazabilidad.
• Monitoreo remoto(opcional) permitir a los ingenieros acceder a las tendencias de fermentación a través de la conexión de red.
• Escalabilidad modularpara su futura integración con otros módulos piloto de EasyReal —esterilizador UHT, desgasificador o llenadora aséptica— formando así una minilínea piloto completa.
Con esta lógica de control, un solo operador puede supervisar secuencias de fermentación complejas de varias etapas. Los puntos de ajuste se mantienen estables incluso durante largos periodos de espera, y cada ensayo produce resultados consistentes que cumplen con las expectativas de rendimiento industrial.

¿Listo para construir tu fermentador de baño de agua a escala de laboratorio piloto?

Desde la concepción hasta la puesta en marcha, Shanghai EasyReal Machinery Co., Ltd. ofrece soporte integral para sistemas de fermentación a escala de laboratorio y planta piloto.
Nuestro equipo de ingeniería asiste a los clientes en cada paso:
1. Definir el alcance y el producto objetivo (bebida fermentada, cultivo enzimático, yogur de origen vegetal).
2. Diseño de la distribución y del diagrama P&ID personalizado para su laboratorio o espacio piloto.
3. Confirme las conexiones de servicios básicos como agua, vapor y electricidad.
4. Ensamble y pruebe todos los componentes en la fábrica de EasyReal antes del envío.
5. Puesta en marcha in situ o validación remota mediante enlace de vídeo.
6. Capacitación y documentación para el funcionamiento, mantenimiento y seguridad diarios.
Con más de 25 años de experiencia y proyectos en más de 30 países, EasyReal garantiza que su inversión ofrezca un alto rendimiento, una larga vida útil y resultados fiables en I+D.
Póngase en contacto con nosotros hoy mismo para hablar sobre su proyecto o solicitar una prueba en nuestro laboratorio piloto.
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