Il lavaggio della frutta/verdura con acqua arricchita di ozono e l’uso di atmosfere modificate per la conservazione in cella frigorifera sono tecnologie in rapida diffusione
Applicazione Filtrazione e Ozono – Ortofrutta
L'industria dei prodotti ortofrutticoli di prima e quarta gamma richiede, oltre ad un'accurata selezione delle materie prime, anche il ricorso a tecniche sostenibili per ridurre le perdite e migliorare la qualità dei prodotti commercializzati.
L'indice più importante per la qualità del prodotto è la carica batterica, che può essere sostanzialmente abbattuta nella fase di lavaggio.
Lavare il prodotto con un'acqua di buona qualità è il primo passo per abbattere la carica batterica ed evitare l'eccessivo ricorso a prodotti chimici.
L'impiego del cloro come agente di sanitizzazione è stato molto comune in passato, ma il suo uso può causare la produzione di sostanze tossiche come sottoprodotto di reazione. Inoltre, in alcuni casi il cloro non è sufficientemente efficace.
Un altro problema comune del cloro e di sostanze simili è l'eventuale residuo lasciato dai composti chimici utilizzati per sanificare le linee di distribuzione. Questo residuo potrebbe finire sui prodotti finali.
Il lavaggio del prodotto con ozono disciolto in acqua, abbinato ad adeguati trattamenti fisici di filtrazione, può essere una risposta a queste problematiche.
L'ozono garantisce la sanificazione rapida dell'acqua, con rimozione degli agenti patogeni contenuti nell'acqua e sulla superficie del prodotto.
Contestualmente l'ozono abbatte i valori di BOD e COD, non forma prodotti nocivi ed evita l'aggiunta di prodotti chimici o cloro per sanificare l'acqua.
Sepra è in grado di offrire molteplici soluzioni tecnologiche (personalizzate alle esigenze del cliente) per il trattamento di acqua di processo sulla linea di lavaggio dei prodotti ortofrutticoli, abbinando sistemi di generazione ozono e dissoluzione in acqua con impianti di filtrazione (filtri a sabbia o ultrafiltrazione a membrana).
In secondo luogo, è possibile allungare la shelf-life dei prodotti con un impianto di generazione ozono all'interno delle celle frigorifere (atmosfera arricchita con ozono in ambiente confinato).
Normalmente il sistema è abbinato ad una strumentazione dedicata che monitora la concentrazione di ozono nella cella e la adegua alle diverse fasi produttive.
Le due soluzioni possono essere utilizzate in modo indipendente o in modo combinato.
Lavaggio con acqua ozonizzata
L'impianto può essere allacciato direttamente alla macchina di lavaggio dei prodotti ortofrutticoli, sulla linea di ricircolo dell'acqua che deve essere contestualmente prefiltrata per garantire la massima efficacia. L'impianto è costituito da un generatore di ozono (vedere serie GEO), opportunamente dimensionato, abbinato ad un sistema di miscelazione acqua/ozono e di seguente degassazione del gas presente in eccesso (vedere serie GEOmix).
In questo modo è possibile produrre acqua ozonizzata esente da gas, che viene utilizzata direttamente sul prodotto ortofrutticolo alla fine della linea di lavaggio senza impatto per gli operatori. Il generatore viene alimentato con aria compressa; viene richiesta la disponibilità di aria a P=8 bar. Se non è presente, è possibile fornire un compressore centrifugo silenzioso e ideale per lavorazioni in continuo. I generatori di ozono sono raffreddati ad acqua per garantire la durabilità dei componenti e la costanza di produzione di ozono nel tempo.
La filtrazione viene effettuata con tecniche adeguate al tipo di acqua e al prodotto: può essere prevista una semplice filtrazione a sabbia oppure un impianto di ultrafiltrazione a membrana.
Ozono in cella frigorifera
In fase gas l'ozono agisce sulla parte superficiale esterna e riesce a raggiungere parti difficilmente raggiungibili dall'acqua. Rispetto al trattamento con acqua ozonizzata, in una cella frigorifera chiusa è possibile controllare la concentrazione di ozono presente nell'ambiente (sulla superficie del prodotto).
In ambienti confinati si possono raggiungere delle concentrazioni di ozono talmente elevate che, disciolto in soluzione acquosa, è impossibile raggiungere.
L'impianto di trattamento aria è composto da un generatore di ozono esterno alla cella frigorifera e una sonda interna alla cella, che invia il segnale agli strumenti di misurazione. Gli strumenti di misura, posti esternamente alla cella frigorifera, rilevano la quantità di ozono presente in aria nell'ambiente confinato.
I risultati conseguibili sono molteplici:
- Rimozione dell'etilene (nei frutti climaterici) responsabile della maturazione precoce, permettendo di posticipare la maturazione e di migliorare l'aspetto (consistenza e colore);
- Sanificazione rapida del prodotto in tutta la superficie esterna: rimozione di batteri, virus, funghi e muffe;
- Evita l'aggiunta di prodotti chimici per sanificare il prodotto;
- Raggiungimento di concentrazioni di ozono elevate rispetto al trattamento in acqua.
Il sistema è completo di un unico PLC di controllo, che attraverso la lettura dello strumento di misurazione regola la produzione di ozono del generatore al fine di garantire una concentrazione controllata nelle diverse ore del giorno/notte.
L'ozono immesso verrà distribuito uniformemente grazie a dei ventilatori interni a ciascuna cella frigorifera.
Questa soluzione è da utilizzare preferibilmente per celle frigorifere in condizioni di stazionarietà (aperture saltuarie e programmate).
Alcuni dati concreti – rimozione carica batterica acqua di pozzo
Di seguito si riportano alcuni dati rilevati in un impianto di lavaggio insalata di prima gamma con acqua di pozzo a ricircolo.
Da un'analisi completa di questa acqua era stata rilevata la presenza di microrganismi (tabella seguente), mentre dal punto di vista chimico-fisico l'acqua rientrava nei parametri dettati dalla normativa vigente.
Si è quindi proceduto installando un generatore di acqua ozonizzata tipo GEOmix abbinato a una filtrazione su sabbia, in ricircolo al serbatoio di raccolta. In figura si osserva il generatore di ozono in grigio, il sistema di miscelazione (composto da serbatoio, pompa, valvole e strumentazione) e la struttura di cemento dove appoggia tutto il sistema è il serbatoio di raccolta dell'acqua. Il sistema GEOmix 50 preleva l'acqua dal serbatoio di raccolta, la miscela con l'ozono e la reimmette nel serbatoio. Il generatore è stato acceso per circa 10 ore al giorno. Dopo 4 giorni sono state ripetute le analisi microbiologiche dell'acqua presente nel pozzetto di raccolta ed è stato confermato un significativo abbattimento della carica batterica (tabella seguente).
Campione acqua prima del trattamento con ozono
Campione di acqua dopo il trattamento con ozono di 4 giorni – GEOmix (composto da un generatore di ozono da 50 g/h)
Esempi di sistemi di generazione ozono integrati con lavatrici per verdure
Questo sistema permette di lavare in modo continuo frutta e verdura in cassette con un sistema di trattamento dell'acqua a ozono. La capacità di lavaggio è di circa 800 cassette all'ora.
Le cassette di frutta e verdura entrano nei rulli di testa dove sono presenti getti d'acqua per un primo lavaggio.
Successivamente, le cassette si immergono nel tunnel d'acciaio dove vengono lavate.
L'acqua nel serbatoio viene costantemente ricircolata, filtrata con un sistema di filtraggio per rimuovere i contaminanti e trattata con ozono.
L'acqua pulita viene reimmessa nel serbatoio tramite ugelli in modo che venga spruzzata sui prodotti ortofrutticoli.
È possibile lavare quotidianamente tutti i prodotti con acqua di qualità (filtrata e sanificata), prolungandone la durata di conservazione e riducendo lo spreco di acqua potabile.
- Potenza installata: circa 12 kW
- Dimensioni totali: circa 13.000 x 2.200 x 1.800 mm (altezza)
- Dimensioni del tunnel: circa 6.000 x 2.200 x 1.800 mm (altezza)
Ecco alcuni esempi di cassette per ortaggi:
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