Un nuovo separatore per l'estrazione dell'olio d'oliva che non sfrutta la forza centrifuga ma quella di gravità

Durante la trasformazione dei prodotti alimentari è fondamentale preservare quanto più possibile le proprietà costitutive degli alimenti, limitando l’impatto della tecnologia che può ridurre o eliminarne alcune caratteristiche sensoriali e nutrizionali. È il caso dell’olio di oliva, alimento naturale tipico della dieta mediterranea, che viene estratto attraverso un processo semplice costituito da poche fasi in successione, ma che, se non ben gestito (tipologia di macchine impiegate, tempi e temperature di molitura e gramolatura), può provocare alterazioni anche importanti delle frazioni grasse (irrancidimenti), perdita di aromi e antiossidanti con appiattimento del gusto, e conseguente depauperamento delle caratteristiche commerciali e/o qualitative.

In particolare, come confermato da diversi lavori scientifici di caratura internazionale, un serio problema è rappresentato dalla perdita di corpo e dall’eccessiva diluizione di ossigeno nell’olio estratto, per effetto del passaggio nella centrifuga pulitrice impiegata per eliminare il residuo di acqua ed impurità ancora presenti dopo l’estrazione nel decanter centrifugo ad asse orizzontale. Per tale ragione i ricercatori del Gruppo di Macchine ed Impianti per l’Industria Alimentare dell’Università di Basilicata, impegnati da anni nella ricerca nel settore dell’estrazione olearia, hanno sviluppato e messo a punto un separatore innovativo in grado di migliorare le proprietà qualitative dell’olio di oliva.

Il nuovo separatore, operante sul principio della gravità, per cui i solidi si stratificano in altezza in funzione della loro densità, è costituito da due colonne connesse in serie, ciascuna di volume pari a circa 114 m3. Complessivamente cinque pompe, comandate da altrettanti inverter, gestiscono l’alimentazione del mosto oleoso nell’impianto, e la rimozione delle frazioni “sporche” e limpide, prelevate rispettivamente sul fondo delle colonne ed alla loro sommità.

La sperimentazione, condotta per ottimizzare su scala industriale il separatore, è avvenuta in collaborazione con frantoi lucani e pugliesi e con il Dipartimento di Scienze della medesima Università (per l’esecuzione di analisi con tecnica NMR-Nuclear Magnetic Resonance), è stata basata sul confronto tra un separatore centrifugo verticale tradizionale a piatti ed un separatore innovativo (progettato e sviluppato direttamente nei laboratori del gruppo di ricerca) per verificare l’efficacia in termini di separazione dell’acqua e delle impurità solide dall’olio, e l’effetto sui costituenti chimici più interessanti. I risultati hanno dimostrato che la centrifugazione tradizionale è responsabile di alcune alterazioni negative, che si traducono nella perdita di squalene, terpeni ed esanale, incremento di perossidi e perdita di polifenoli. Non sembra esservi invece un effetto significativo sugli acidi grassi. In definitiva l’olio separato con il sistema innovativo appare contraddistinto da una composizione chimica e da un “corpo” (opacità, struttura e ritenzione di costituenti vegetali provenienti dall’oliva) molto simili al mosto oleoso ottenuto dopo la spremitura delle olive, e quindi più naturale, rispetto a quanto ottenuto dopo l’impiego di una tradizionale centrifuga verticale.
Infine, il sistema permette un consistente risparmio energetico nel trattamento del mosto oleoso. Infatti, si deve considerare che, durante il funzionamento operativo normale in frantoio, la centrifuga verticale a piatti rimane sempre in funzione, sia che separi l'olio sia che non lo separi, con un notevole spreco energetico per unità di massa di prodotto trattato.

Al contrario, le cinque pompe a bassa potenza (0.18 kW) del sistema di sedimentazione innovativo vengono attivate da parte del sistema di controllo solo quando è necessario permettendo così un considerevole risparmio energetico.

I risultati completi della ricerca sono riportati nella pubblicazione scientifica “Olive oil quality improvement using a natural sedimentation plant at industrial scale” – Altieri G., Di Renzo G.C., Genovese F., Tauriello A., D’Auria M., Racioppi R., Viggiani L. – Biosystems Engineering 122 (2014) 99-114.

Gli Autori ringraziano il Frantoio Oleario f.lli Pace (Piano San Nicola di Pietragalla – Potenza) e la Cooperativa COVAN srl di Andria per la collaborazione alle prove.

Bibliografia

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