L’alto vuoto entra in frantoio, con buone notizie per la redditività degli impianti oleari

Il mondo dell’olivicoltura e quello dell’industria olearia stanno attraversando un periodo di grandi cambiamenti. L’olivicoltura sta finalmente intraprendendo un percorso di specializzazione guadagnandosi un ruolo nella frutticoltura professionale. Un percorso già molto avanti a livello mondiale ma che si sta concretizzando anche in Italia. Parallelamente, la ricerca tecnologica olearia, sia pubblica che privata, ha visto una spinta importante dopo la crisi economica del 2008 e ci sta restituendo importanti novità per il frantoio. Alfa Laval è particolarmente orgogliosa di presentare al mercato la nuova tecnologia di estrazione brevettata e rappresentata dall’Olive Oil Booster. Il progetto è nato e si è svluppato con l’ambizioso obiettivo di migliorare la resa di estrazione dell’olio di alta qualità, puntando al miglioramento della redditività della trasformazione olearia e garantendo i principi della sostenibilità ambientale.

Il metodo della gramolazione

Sono trascorsi 59 anni da quando, il 27 settembre 1962, Alfa Laval ha depositato il brevetto n. 675801 per l’estrazione di olio da olive mediante il metodo della centrifugazione. Un metodo che vedeva la sostituzione delle presse con la centrifuga Decanter, capace di estrarre in continuo l’olio dalla pasta di olive opportunamente preparata dopo la frangitura. Tale preparazione della pasta era proposta mediante il metodo della gramolatura che conosciamo e applichiamo ancora oggi, dopo più di mezzo secolo.

Dal primo modello fino ad oggi, la gramola si è evoluta, migliorando il disegno, la capacità di scambio termico, la possibilità di ridurre il contatto con l’ossigeno attraverso coperchi chiusi e/o l’applicazione di leggeri livelli di vuoto per saturare lo spazio di testa. Attraverso la gestione del tempo e della temperatura, lo scopo della gramola è quello di consentire agli enzimi endogeni pectinoltici, la liberazione delle goccioline di olio che si uniscono poi grazie al fenomeno della coalescenza, coadiuvato dall’agitazione meccanica della pasta.

Un metodo, quello della gramolazione, la cui efficacia è fortemente dipendente da fattori non controllabili dall’operatore come la carica enzimatica endogena, l’umidità e lo stadio di maturazione delle olive oppure, il livello di emulsione e il contenuto di ossigeno della pasta generato dalla precedente operazione della frangitura.

La resa industriale in olio dell’impianto è dunque spesso fortemente dipendente da fattori non governabili e che, in molti casi, non consentono di ottenere risultati soddisfacenti nell’ottenimento del rapporto ottimale tra quantità e qualità dell’olio estratto.

Recentemente sono state studiate e introdotte tecniche di trattamento della pasta come microonde, campi elettrici pulsati e ultrasuoni in ausilio alle rese estrattive del frantoio e della gramolazione convenzionale. Tecniche che, in alcuni casi, hanno ottenuto anche risultati interessanti ma che non possono non subirne i limiti come la presenza di ossigeno nella pasta o alcune carattristiche fisiche imposte da contenuto di umidità e stadio di maturazione.

Il metodo Olive Oil Booster

Attraverso l’introduzione dell’Olive Oil Booster in sostituzione della gramolazione, Alfa Laval scrive una nuova pagina della tecnologia olearia. L’innovazione, oggetto di un brevetto internazionale Alfa Laval si basa sul metodo Bonino-Zuccardi che prevede l’applicazione dell’alto vuoto.

La tecnica del vuoto è ampliamente utilizzata in tecnologie alimentari per tantissime differenti applicazioni tra cui la disidratazione a bassa temperatura delle confetture per mantere elevati i livelli qualitativi o la canditura della frutta o per la tecnica dell’impregnazione per arricchire gli alimenti di composti naturali ad alto valore nutrizionale.

L’importante scoperta sulla quale si basa l’Olive Oil Booster consiste nel contributo significativo che ha l’applicazione dell’alto vuoto a polpe oleose di frutta nella produzione e coalescenza di gocce di olio libero e nella simultanea estrazione di composti fenolici antiossidanti.

Il principio di funzionamento dell’Olive Oil Booster è molto semplice e schematizzato in Figura 1. La pasta di olive prodotta dal frangitore e, se necessario, termocondizionata mediante la TCM – Visco LineTM di Alfa Laval, viene aspirata all’interno di un serbatoio (Figura 1, 1) mantenuto sotto vuoto da una apposita pompa (Figura 1, 3) e dotato di un aspo agitatore orizzontale e di una intercapedine di acqua calda. Attraverso l’acqua calda dell’intercapedine e una valvola regolatrice del vuoto, la pasta è mantenuta ad un valore di pressione e temperatura tale da generare una lievissima evaporazione. I pochi vapori vengono convogliati verso un condensatore (Figura 1, 3) e, mediante acqua fredda, ricondensati, raccolti e reimmessi alla pasta. Alla fine del trattamento con l’Olive Oil Booster della durata indicativa di 35-45 minuti, la pasta di olive è inviata all’estrazione di olio mediante Decanter a due o tre fasi (Figura 1, 4). Grazie al livello di pressione raggiunto, le temperature di processo della pasta di olive possono essere estremamente basse (16-25°C).

Secondo le prime ricerche scientifiche condotte sul metodo, la pasta di olive sottoposta alle condizioni operative dell’Olive Oil Booster, migliora la sua porosità e capillarità e l’effetto del vuoto aumenta il flusso e la mobilità della fase oleosa nello spazio cellulare e intracellulare. La conseguenza diretta è quella di un aumento della produzione di gocce di olio libero e del fenomeno di coalescenza con un incremento della resa di estrazione rispetto ad una gramolazione convenzionale che può reggiungere punte massime anche del 15%.

Rispetto alla gramolazione convenzionale, l’aumento dei flussi e della mobilità della fase oleosa generata dal vuoto nella pasta di olive, portano anche ad una maggiore solubilizzazione dei componenti fenolici nell’olio, anche a temperature molto basse. In aggiunta, i composti fenolici, subiscono anche una drastica riduzione della degradazione ossidativa grazie alla inibizione degli enzimi ossiditativi. Infatti, un altro effetto importante dell’applicazione dell’alto vuoto sulla pasta di olive è la sua completa disareazione. Il risultato è quello di un aumento di composti fenolici totali nell’olio, ottenuto con l’Olive Oil Booster, fino a punte massime anche del 50% rispetto allo stesso olio prodotto attraverso la gramolazione convenzionale.

Oltre agli effetti diretti sulla resa e sul contenuto fenolico dell’applicazione dell’alto vuoto, vi sono poi una serie di effetti positivi indiretti.

Con l’Olive Oil Booster per la prima volta in un frantoio si ottiene un aumento di resa estrattiva operando con una pasta di olive completamente disareata e a bassa temperatura. In queste condizioni e mantendendo al minimo il processo evaporativo, siamo in grado di preservare la frazione volatile positiva prodotta con il frangitore e il termocondizionamento quando necessario.

La disareazione ottenuta con l’Olive Oil Booster non riguarda solamente la pasta ma anche l’olio che progressivamente viene “liberato”. L’invio alle successive fasi di centrifugazione dell’olio con meno ossigeno disciolto ne diminuisce i potenziali processi ossidativi successivi con la possibilità di aumentare anche la vita utile del prodotto.

La migliore preparazione della pasta con maggiore quantità di “olio libero” prodotto con l’Olive Oil Booster, rispetto alla gramola tradizionale, consente una più facile estrazione al Decanter permettendo un aumento della capacità operativa a parità di dimensione della centrifuga e ad un miglior livello di chiarifica dell’olio estratto. Ottenere un olio meglio chiarificato al Decanter, si traduce a sua volta in una riduzione dei consumi di acqua di diluizione con l’estrazione a tre fasi e una migliore efficienza del separatore finale con il conseguente aumento degli intervalli di lavaggio.

Dal punto di vista impiantistico l’Olive Oil Booster introduce in frantoio, rispetto alla tecnologia tradizionale, un condensatore e una pompa del vuoto che hanno costi di manutenzione molto contenuti. La tecnologia inoltre è semplice da utilizzare, dotata di un controllo e gestione mediante PLC ascrivibile all’Industria 4.0 ed è progettata sia per l’impiego nella lavorazione partitaria che in continuo. Olive Oil Booster inoltre, è completamente in acciaio inox e facile da pulire.

Guardare avanti puntando alla sostenibilità ambientale ed economica

Una innovazione tecnologica, quella dell’Olive Oil Booster, che applica unicamente metodi fisico-meccanici, preserva l’integrità del prodotto, opera a basse temperature, migliora le rese estrattive, aumenta il contenuto di antiossidanti, diminuisce i consumi di acqua. Una nuova era per il mondo della trasformazione olearia. Alfa Laval è impegnata costantemente nel fornire ai propri clienti strumentoi capaci di migliorare la redditività, la qualità dell’olio extra vergine di oliva, preservando la salute del pianeta e delle persone che lo abitano.