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PURIFICAZIONE SALAMOIE ALIMENTARI

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I processi di separazione a membrana per mezzo di filtrazione tangenziale sono da più di 20 anni utilizzati per il trattamento di soluzioni alimentari di varia natura. I processi a membrana infatti presentano alcune caratteristiche peculiari che ben si adattando a questo tipo di prodotti:


Le applicazioni sviluppate a livello industriale includono numerose operazioni unitarie di natura anche molto diversa:


TRATTAMENTO DELLE SALAMOIE

In particolare per quanto riguarda le salamoie trattate con membrane ricordiamo ad esempio i casi seguenti:


Il tipo di membrane utilizzate, dipende ovviamente dagli obiettivi della specifica applicazione. Agendo sulla porosità della membrana è possibile intervenire selettivamente sui diversi contaminanti: la tabella “Filtration Spectrum” allegata esemplifica queste possibilità.

Il processo di microfiltrazione consente ad esempio di rimuovere i macrocontaminanti, come colloidi e batteri, mentre entrando nel campo della ultrafiltrazione si separano anche le proteine. In pratica è possibile governare il processo in funzione delle esigenze della specifica applicazione.

E' inoltre possibile scegliere la configurazione dell'elemento a membrana (es. materiali costruttivi, dimensione dei passaggi del fluido) per adattarsi a diverse condizioni di utilizzo/lavaggio e a diverse caratteristiche della soluzione da trattare.

CONFIGURAZIONE IMPIANTISTICA PER SALAMOIE DI CASEIFICIO

La soluzione tradizionalmente utilizzata per il trattamento delle salamoie nei caseifici è quella di usare la salamoia fino a che risulti inquinata e quindi purificarla per mezzo di filtri a farina fossile (eliminazione dei solidi sospesi) e bollitura (abbattimento della carica batterica). Vista la bassa efficienza dei suddetti processi di purificazione, si arriva fino alla necessità di smaltire la salamoia esausta e sostituirla con salamoia fresca.

Questo approccio presenta notevoli svantaggi. In primo luogo la purificazione per semplice filtrazione o bollitura è solo parzialmente efficace e la conseguente sostituzione della salamoia presenta il grosso inconveniente di smaltire in un sol colpo una grande quantità di liquido ad alto carico inquinante. Si pensi che per il solo carico di cloruri, una parte di salamoia può inquinare oltre i limiti di legge oltre cento parti di acqua pulita. In particolare nel caso di impianti di depurazione biologici, lo scarico improvviso di una elevata quantità di salamoia comporta la morte della maggior parte della flora batterica per shock osmotico.

La bollitura di un notevole volume di acqua comporta inoltre un elevato consumo di energia.

Un altro aspetto negativo è la discontinuità del processo: la qualità della salamoia è molto buona all'inizio del ciclo, ma molto scadente alla fine, e quindi non si riesce a garantire una consistenza qualitativa del formaggio.

In alternativa si va quindi affermando oggi la tecnologia di separazione a membrana con impianti di microfiltrazione ed ultrafiltrazione che utilizzano elementi a spirale avvolta. Si allega una descrizione di questa tecnologia, con esempi delle membrane disponibili, ed uno schema indicativo di un impianto. La salamoia viene ricircolata sull'impianto di micro/ultrafiltrazione e la parte purificata viene restituita alla vasca. Una piccola frazione inquinata viene inviata in continuo alla depurazione.

Operando in condizioni di regime, si riesce a garantire la costanza qualitativa del prodotto, in quanto la qualità della salamoia resta costante nel tempo. Il piccolo spurgo continuo non va a compromettere il buon funzionamento del depuratore. Si noti inoltre che il processo avviene a freddo e quindi i consumi energetici sono bassi.

La scelta del tipo di membrana dipende dal tipo di salamoia, dalla presenza o meno di proteine, ecc. E' infatti possibile ottimizzare il rattamento in funzione del tipo di formaggio (stagionato, molle, ecc.).

L'impianto viene esercito in continuo. Le uniche fermate previste sono quelle necessarie per la pulizia e la sanitizzazione dello stesso. Normalmente si prevede un ciclo di pulizia giornaliero o bigiornaliero, della durata di circa un'ora.

CONCLUSIONE

Il trattamento di salamoie nell'industria casearia è una prospettiva concreta ed economicamente molto interessante, soprattutto nei moderni processi produttivi di tipo sanitario ed industriale.

Ciascun processo ha comunque le sue peculiarità, soprattutto in funzione dei componenti della soluzione e quindi deve essere affrontato con uno studio mirato ad ottimizzare la specifica applicazione.



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