ES2321782B1 - Procedimiento para la obtencion de agua salada esterilizada. - Google Patents

Abstract

Procedimiento para la obtención de agua salada esterilizada.

Se describe un procedimiento para la provisión de agua salada, envasada, con unas propiedades físico-químicas equivalentes a las del agua del mar, para usos alimentarios, instalaciones acuícolas, o cualquier otro, con una concentración de sales variable a voluntad. El componente de partida puede ser agua salada, en cuyo caso se somete a varias etapas de filtrado hasta garantizar la eliminación de cualquier cuerpo o microorganismo de tamaño igual o superior a 0,45 ó 0,22 micras, posteriormente a inyección de ozono, y por último a estancia en un tanque durante un período de tiempo predeterminado con anterioridad a su envasado, mientras que en el caso de que el componente de partida sea agua dulce, se adiciona con cantidades predeterminadas de los constituyentes principales del agua del mar, para la obtención de una disolución posterior a la concentración deseada, que también se somete a inyección de ozono y estancia en tanque durante un mismo período de estancia predefinido.

Description

Procedimiento para la obtención de agua salada esterilizada.

Objeto de la invención

La presente invención se refiere a un procedimiento para la obtención de agua salada esterilizada, que aporta esenciales características de novedad y notables ventajas con respecto a los medios conocidos y utilizados para los mismos fines en el estado actual de la técnica.

Más en particular, la invención desarrolla un procedimiento mediante el que resulta posible obtener agua salada, de composición equivalente a la del agua del mar, tratada adecuadamente a efectos de permitir un envasado en condiciones estériles, producida directamente a partir del agua del mar o bien a partir de agua dulce adicionada ventajosamente con los constituyentes principales que intervienen en la composición del agua marina.

El campo de aplicación de la invención se encuentra comprendido dentro del sector dedicado al envasado de agua, en particular de agua salada tanto para uso doméstico como industrial.

Antecedentes y sumario de la invención

Las aguas marinas presentan una composición específica en la que intervienen una multiplicidad de componentes principales y otros secundarios, que en conjunto le confieren las propiedades físico-químicas que las caracterizan. En general, el agua del mar consiste en una solución acuosa en la que se encuentran disueltos una diversidad de sólidos (principalmente sales) y gases atmosféricos, a los que se suman otros materiales sólidos suspendidos de tipo orgánico e inorgánico. Adicionalmente a los anteriores, también forman parte de esta solución acuosa algunos organismos microscópicos vivos, de tipo vegetal conocidos como fitoplancton, y de tipo animal conocidos como zooplancton, los cuales, además de poblarla, participan de su composición actuando sobre las concentraciones de las sustancias disueltas o suspendidas.

En conjunto, el agua del mar está compuesta por una serie de componentes principales, constituidos principalmente por sales disueltas, y por una serie de componentes secundarios que participan en menores proporciones, y entre los que se cuentan algunos nutrientes de tipo nitratos, fosfatos, nitrilos, silicatos y amonio. Estos diversos integrantes definen conjuntamente las características propias del agua del mar, tales como un grado de acidez comprendido entre 7,6 y 8,4, una compresibilidad baja, una capacidad de conducción de la electricidad elevada a causa de su contenido en sales, un índice de refracción que varía en una gama que va desde 4.049 a 0ºC hasta 3.851 a 25ºC, y un punto de congelación que está varios grados por debajo del punto de congelación del agua dulce. Estas propiedades hacen que el agua del mar resulte óptima para su utilización en algunos procesos de cocción, conservación o preparación de alimentos, así como también resulte idónea para el cultivo de especies marinas en acuarios o en instalaciones acuícolas en tierra que no tengan acceso al agua del mar y la necesiten para su proceso.

Teniendo en cuenta las diversas características que definen al agua del mar y que se han expuesto en lo que antecede, resulta especialmente ventajoso poder disponer de agua con tales constituyentes, envasada apropiadamente para su distribución, completamente esterilizada y libre de cualquier tipo de microorganismos que puedan resultar perjudiciales para cualquiera de las aplicaciones a las que se destina.

Sin embargo, salvo el hecho asociado a la salinización que muchas veces se produce de forma natural en relación con los acuíferos, embalses y lugares por los discurren corrientes de agua, no se tiene conocimiento de que en el estado de la técnica se hayan desarrollado procedimientos que permitan obtener industrialmente agua salada apta para ser utilizada en las diversas aplicaciones a las que se ha aludido anteriormente.

Es por ello que la presente invención se ha propuesto como objetivos a alcanzar los que se detallan a continuación:

1.

Obtener agua de mar sin microorganismos mediante un proceso de filtración del agua;

2.

Obtener agua de mar libre de bacterias o parásitos mediante un proceso de ozonificación;

3.

Obtener agua de mar a partir de agua dulce mediante la disolución de sal marina o sal común, con adición de los constituyentes principales del agua del mar, en proporciones semejantes a las que se encuentran presentes en esta última;

4.

Realizar un envasado del agua de mar en botellas o recipientes de cualquier material;

5.

Suministrar el agua de mar debidamente preparada para su utilización en procesos de preparación o envasado de alimentos, así como en acuarios o instalaciones acuícolas que requieran de la misma para su funcionamiento, y

6.

Acondicionar la concentración de sales en el agua en función de las distintas necesidades productivas de cada mercado.

Estos objetivos han sido plenamente desarrollados y alcanzados mediante el procedimiento propuesto por la invención, y que va a ser motivo de descripción detallada en lo que sigue.

Descripción de una forma de realización preferida

Tal y como se ha indicado en lo que antecede, el procedimiento de la invención es aplicable tanto al caso de que se utilice como material de partida, agua salada procedente del mar, o bien agua dulce adicionada con las constituyentes que corresponda en función de las propiedades finales del agua que se desea obtener.

En cada caso, aunque el objetivo a alcanzar es el mismo, es decir, la obtención de agua salada envasada para su aplicación a los procesos que interesen, la operativa es diferente en función del agua de partida. Por lo tanto, las distintas fases del procedimiento van a ser consideradas separadamente en relación con ambas formas de realización.

a) Preparación con agua de mar

Mediante un tubo de captación, una cisterna, o cualquier otro medio apropiado, se lleva el agua hasta un anal de recepción. En dicho canal, el agua de mar se somete a una primera etapa de filtrado con la utilización de un filtro mecánico a efectos de eliminar las algas o cuerpos sólidos que sean mayores de un tamaño de alrededor de 4 mm; a continuación, en una segunda fase de filtrado, el agua se hace pasar por un filtro rotativo con un paso de luz de
100 micras.

Tras esta primera etapa de filtrado con la utilización de los dos tipos de filtro mencionados, el agua de mar se lleva hasta un tanque reservorio donde quedará almacenada. Desde dicho tanque, en una segunda etapa de filtrado, el agua de mar almacenada se hace pasar por un filtro de arena con una capacidad de filtrado efectiva del orden de 50 micras. Esta segunda etapa de filtrado permite que se incremente la eficacia del filtrado ya realizado, y también un descenso de la carga victoriano en más de un 70%.

A continuación existe una nueva etapa de filtrado en la que se hace pasar el agua por un filtro de cartucho con un paso de luz nominal del orden de 10 micras, compuesto por celulosas, nitrocelulosas, poliamidas o productos equivalentes. Esta nueva operación de filtrado elimina los sólidos mayores de 10 micras, y a la vez sirve de protección para la ultima fase de filtrado en la que se va a emplear un medio de filtro que proporciona un filtrado absoluto a 0,45 micras o 0,22 micras; este último paso asegura que no queda en el agua ningún cuerpo mayor de 0,45 ó 0,22 micras, según corresponda, pudiendo garantizar ahora la esterilidad absoluta.

Una vez que el agua ha pasado por las distintas fases de filtrado mencionadas en lo que antecede, se somete a una etapa de inyección de ozono, con un potencial redox en agua de 450 mV. Este proceso estabiliza el agua con una eficacia del 100%.

A continuación, el agua pasa a un tanque en el que permanecerá durante un tiempo que no debe ser inferior a 4 minutos ni superior a 10, a efectos de eliminar el ozono residual y bajar el potencial redox del agua a valores normales, y de modo que se evite su contaminación por pare de algún agente bacteriano, hongo o parásito. Una vez superada dicha estancia, el agua está lista para ser envasada para su utilización donde corresponda.

b) Preparación agua dulce

A diferencia con la forma de realización comentada anteriormente, el agua dulce carece de las sales y demás constituyentes que incorpora el agua de mar a partir de la cual se llevó a cabo el procedimiento de elaboración mencionado.

Por lo tanto, en este caso, como primera fase del procedimiento, se deposita una cantidad de agua en un tanque con agitación mecánica, y se añaden los constituyentes principales del agua de mar en cantidades dependientes del volumen de agua de tal modo que se alcance una rápida disolución de las sales. Una vez realizada esta primera disolución, con una elevada concentración de sal, se almacena en un tanque apropiado.

Partiendo de esta primera disolución y en función de la concentración salida que se desee obtener en función del uso final al que se destine el agua, se toma una determinada cantidad de disolución y se añade a un volumen determinado de agua dulce, de modo que una vez mezclada, se obtiene una disolución que posee unas propiedades físico-químicas equivalente a las del agua del mar, a la concentración deseada.

El agua así obtenida, se somete como en el caso de la primera versión del procedimiento, a la inyección de ozono con un potencial redox en agua de 450 mV. Este proceso garantiza una esterilización del agua con una eficacia del 100%.

A continuación, el agua pasa a un tanque en el que permanecerá durante un tiempo que no debe ser inferior a 4 minutos ni superior a 10, a efectos de eliminar el ozono residual y bajar el potencial redox del agua a valores normales, y de modo que se evite su contaminación por pare de algún agente bacteriano, hongo o parásito. Una vez superada dicha estancia, el agua está lista para ser envasada para su utilización donde corresponda.

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Como se comprenderá, ambas versiones del procedimiento son absolutamente equivalentes, dependiendo las variaciones entre una y otra únicamente el agua de partida.

La exposición que antecede ha sido realizada a título de ejemplo ilustrativo y en ningún modo limitativo. Los expertos en la materia podrán introducir variaciones y modificaciones en la operativa y elementos que intervienen en el proceso, sin apartarse por ello de la esencialidad de la invención según se recoge en las reivindicaciones anexas.

Claims (4)

1. Procedimiento para la obtención de agua salada esterilizada, en particular agua esterilizada que presenta unas características físico-químicas equivalentes a las del agua marina, caracterizado porque como componente de partida utiliza agua del mar o alternativamente agua dulce.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque en una primera versión, en la que el componente de partida es agua marina, comprende las siguientes etapas:

- captar agua del mar con la utilización de un tubo, una cisterna o similar, y enviarla hasta un canal donde se somete a una primera etapa de filtrado compuesta por una primera fase de filtrado en la que se utiliza un filtro mecánico para eliminación de las algas o cuerpos sólidos con un tamaño superior a unos 4 mm, y una segunda fase de filtrado con la utilización de un filtro rotativo con un paso de luz de 100 micras;

- llevar el agua hasta un tanque reservorio desde el que se somete a una segunda etapa de filtrado, mediante filtro de arena con una capacidad efectiva de 50 micras, con una eliminación consiguiente de la carga victoriano superior al 70%;

- someter el agua a una nueva etapa siguiente de filtrado con la utilización de un filtro de cartucho de 10 micras nominales en una primera fase, compuesto de celulosas, nitrocelulosas, poliamidas o equivalentes, y un filtro de filtrado absoluto de 0,45 micras o 0,22 micras en una segunda, a efectos de garantizar la esterilidad adecuada;

- someter el agua a inyección de ozono con un potencial redox de 450 mV;

- almacenar el agua en un tanque durante un tiempo de estancia limitado, con vistas a eliminar el ozono residual y rebajar el potencial redox hasta valores normales, y

- envasar finalmente el agua de la etapa anterior una vez transcurrido el mencionado espacio de tiempo de estancia.

3. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque en una forma de realización alternativa, en el que el componente de partida es agua dulce, comprende las siguientes etapas:

- disponer en un tanque con agitación mecánica, un volumen de agua dulce a la que se añaden cantidades proporcionales de sales seleccionadas entre las sales que constituyen los componentes principales del agua marina natural, siendo estas cantidades suficientes para lograr una primera disolución rápida, pero tales que definen una concentración elevada de sal en función de la aplicación final a la que se destina;

- añadir a un cierto volumen de agua dulce, una cantidad de la disolución obtenida en la etapa anterior, cuyo valor depende de la concentración salina que se ha de obtener, y a efectos de lograr una nueva disolución que presenta las propiedades físico-químicas del agua del mar, a la concentración deseada;

- someter el agua a inyección de ozono con un potencial redox de 450 mV;

- almacenar el agua en un tanque durante un tiempo de estancia limitado, con vistas a eliminar el ozono residual y rebajar el potencial redox hasta valores normales, y

- envasar finalmente el agua de la etapa anterior una vez transcurrido el mencionado espacio de tiempo de estancia.

4. Procedimiento según las reivindicaciones 2 y 3, caracterizado porque el mencionado espacio de tiempo de estancia en el tanque está comprendido en el período de 4 a 10 minutos.