Evoluzione delle tecnologie di conservazione e di
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Evoluzione delle tecnologie di conservazione e di
Evoluzione delle tecnologie di conservazione e di trasporto dei derivati vegetali Bruno Roncaglioli Vinelli Dirigente del servizio marketing del Centro Inox, Milano Tendenza dell'industria alimentare più aggiornata e, in modo speciale, di quella che lavora i frutti e i derivati vegetali, è raccogliere, trasformare, trasportare e infine confezionare i prodotti, operando su di essi con il massimo rispetto delle loro proprietà organolettiche e riducendo al minimo o addirittura abolendo quelle operazioni e quelle aggiunte che a lungo andare modificano sfavorevolmente tali proprietà e sempre meno sono ammesse dalle normative e sempre meno accettate dai mercati di consumo. Parallelamente, si cerca di ridurre i costi di preparazione e di trasporto, eliminando alcune fasi operative ed economizzando sulle energie necessarie, come l'elettricità e il vapore. In questa evoluzione, lo stoccaggio e il confezionamento hanno progredito non meno degli impianti di lavorazione. Le latte di banda stagnata da 5 kg e più sono state gradualmente abbandonate, a favore dei grandi e medi serbatoi fìssi, perché troppo costose e non adatte allo stoccaggio di grandi quantità di prodotti come il mercato da tempo richiede; sono rimaste tuttora per conservare certe varietà di semiprodotti, concentrati di pomodoro e di agrumi, basi, aromi, nettari e prodotti intermedi, tutti quelli cioè che per la loro natura sono destinati a nuovi trattamenti. Le grandi cantine di stoccaggio La caratteristica oggi più evidente delle industrie produttrici e trasformatrici di derivati vegetali è la cantina, sovente di vaste dimensioni e corredata da un buon numero di serbatoi fissi per stivare quantità in grado di far fronte alla domanda del mercato e dove si possa, con modalità precise e con cicli di lavoro programmati, eseguire tutte le indispensabili operazioni di riempimento, di svuotamento, di sterilizzazione con vapore. Adatte reti di tubi, di pompe e di valvole provvedono a questa necessità. Tali serbatoi, così come i loro accessori, devono avere queste caratteristiche: — inerzia chimica nei confronti dei prodotti vegetali conservati, generalmente acidi; resistenza alla corrosione sotto l'azione di prodotti di detergenza e disinfettanti; — facile manutenzione e pulibilità; possibilità di essere sterilizzati con vapore intorno a 100 CC, senza subire deformazioni o scadimenti delle superfici a contatto con gli alimenti; — idonee capacità per consentire la separazione delle partite e per attuare il necessario collegamento con le autocisterne: di solito sono comprese fra 240 e 500 hi. Nella naturale evoluzione dei materiali impiegati a questo scopo, la maggiore attenzione è oggi rivolta ai serbatoi di acciai inossidabili, nei tipi al cromo-nichel (AISI 304, secondo la classificazione statunitense, cui corrisponde anche una sigla dell'unificazione ita- liana UNI) o al cromo-nichelmolibdeno (AISI 316). Questi acciai hanno largamente dimostrato la loro idoneità nel campo alimentare, in ogni fase della lavorazione, dello stoccaggio e del trasporto e sono inseriti, in ben 23 tipi diversi, nella vigente legislazione italiana che disciplina i materiali ammessi al contatto con sostanze alimentari, il DM 21 marzo 1973 e i suoi successivi aggiornamenti. Il crescente impiego di serbatoi di acciaio inossidabile AISI 304 e AISI 316 per succhi, polpe e conserve, è sottolineato anche dalle cifre delle nuove installazioni: fra il 1980 e il 1982 ne sono stati messi in opera, in Italia, per una capacità di oltre 450.000 ettolitri (Figura I). Il confezionamento asettico Per tutti quegli altri prodotti e gli altri semilavorati le cui quantità non giustificano l'installazione di cantine con serbatoi Tissi e per i quali, come si è visto prima, era rimasto ancora l'uso delle scatole di banda stagnata, la continua ricer- ca per migliorare i metodi di lavoro e per contenere i costi ha prodotto altri risultati, tra i quali assume originalità e attualità il confezionamento asettico. Il suo scopo è duplice: razionalizzare il complesso interscambio di semilavorati e di prodotti speciali, soprattutto concentrati, assicurando loro una conservabilità che prima si poteva ottenere solo a prezzo di costose installazioni e con numerosi passaggi di lavorazione e, allo stesso tempo, realizzare tutte le possibili economie sia sui costi dell'energia — vapore, elettricità — che sui mezzi di stoccaggio e di trasporto. Il procedimento, messo a punto negli Stati Uniti d'America e in fase di attuazione anche in Europa e in Italia, grazie alle ricerche e alle sperimentazioni di alcune industrie che operano nell'impiantistica alimentare, consiste nell'introdurre i semilavorati in contenitori flosci, o sacchi, con capacità oggi prevalenti fra SO e 200 kg, di adatto materiale plastico, in ambiente e con manualità operative che escludono la contaminazione atmosferica e batterica e il conseguente pericolo di successive fermentazioni. Questi sacchi sono a loro volta imballati dentro fusti metallici o lignei, privi di speciali caratteristiche o, più di frequente, in scatole di cartone, la cui sola funzione è di proteggerli da urti o da lacerazioni accidentali e di favorirne lo spostamento. I sacchi non sono riutilizzabili, dopo l'uso, per un nuovo confezionamento; anche l'imballaggio di cartone è a perdere, salvo che l'azienda si assuma l'onere del ritorno. Con il confezionamento asettico, i semilavorati possono sostare in EVOLUZIONE DEI MÈZZI DI STOCCAGGIO PER DERIVATI VEGETALI Scatola di banda stagnata da 5 kg, riempita a caldo; largamente usata un tempo per lo stoccaggio di tutti i prodotti vegetali, concentrati compresi, è ora limitata ad alcuni tipi di semiprodotti. Difficoltà di movimentazione e di maneggio sulle linee di lavorazione, ne portano il progressivo abbandono. Serbatoio metallico, orizzontale o verticale, con capacità preferenziale da 240 a 500 hi; ha sostituito gradualmente lo stoccaggio in scatole per tutti i prodotti vegetali da conservare in grandi quantità (puree, creme, succhi finiti, concentrati); è servito da rete fissa di tubi, pompe, valvole per il riempimento, lo svuotamento e per la sterilizzazione con vapore. Le scelte prevalenti delle aziende sono oggi per quelli di acciaio inossidabile. Tank-container di acciaio inossidabile, con capacità da 700 a 1000 litri, per lo stoccaggio e il trasporto combinati di prodotti speciali: nettari, aromi, concentrati per industrie dolciarie ecc. Utilizzato nel sistema del confezionamento e del trasporto asettici, è dotato di incastellatura per l'imballaggio su più file, può funzionare con leggera pressione e venir coibentato, per lunghe distanze. Sacco pluristrato di materiali inerti, con o senza bocchetta di riempimento. Capacità da 50 a 200 litri. Utilizzato nel sistema del confezionamento e del trasporto asettici di quantità ridotte, limitatamente a prodotti speciali. Va imballato in un contenitore di sostegno, metallico, o di cartone. È destinato a sostituire le scatole di latta ancora in uso, grazie alla maggiore capacità e al costo limitato. Non è riutilizzabile. Fusto da 200 litri, di acciaio laccato internamente, oppure di acciaio inossidabile, per la conservazione temporanea e per il trasporto, anche in asettico, di semilavorati e di concentrati. È alternativo al sistema dei sacchi pluristrato. Nella versione di acciaio inossidabile, è riutilizzabile senza limitazione di tempo e di volte. N.B. Per esigenze di spazio, non sono rispettate le proporzioni reali dei manufatti descritti. comuni magazzini, senza refrigerazione o raffreddamento, e, al limite, anche all'aperto, col riparo di semplici tettoie. Il nuovo sistema si attua con un impianto ad alta tecnologia, dove la meccanica è integrata dall'elettronica, per un preciso svolgimento e un attènto controllo di tutte le fasi operative (Figura 2). Il concentrato, immesso in un serbatoio-polmone, passa nell'impianto sterilizzatore a fasci tubieri verticali ad alto rendimento e poi nel contenitore di sosta, per la stabilizzazione termica; viene raffreddato e si raccoglie in un secondo serbatoio in pressione. Da qui è pronto per essere immesso nei contenitori flosci (sacchi), imballati a loro volta dentro contenitori rigidi. La sequenza tutti i passaggi dei semiprodotti da un contenitore all'altro. La sterilizzazione è sufficiente a stabilizzare il contenuto dei sacchi fino alla trasformazione finale: — abolizione di celle refrigerate, oggi necessarie per conservare prodotti non sterili, e non confezionati a caldo che, non essendo stabili, non si conservano a temperatura ambiente. Questo aspetto interessa specialmente larga parte dell'industria dei concentrati e dei derivati agrumari; — risparmio di energia e di manualità in genere, per sterilizzare tank-containers e altri mezzi di trasporto riutilizzabili. 1 - Cantina della società Massalombarda: 90 serbatoi di acciaio inossidabile AISI316, da 540 quintali l'uno, conservano in condizione asettica oltre 45.000 quintali di polpe e di succhi di frutta. È in atto il raddoppio della capacità di stoccaggio. ( Costruttore: RAUM Italia Cortaccia). 2 - Impianto per il confezionamento asettico in sacchi di materiale plastico di semilavorati di pomodoro e di altri frutti. Tutti gli apparecchi, i serbatoipolmone e disosta, gliaccessori, le tubazioni sono di acciaio inossidabile. (Costruttore: S. Pellacini e C. - Sala Baganza). 3 - Tank-container di acciaio inossidabile AISI316, da 200 quintali di portata, per lo stoccaggio e il trasporto combinati di derivati vegetali di ogni tipo. Sono impilabili grazie alla incastellatura esterna e sono rivestiti di una camicia di alluminio sottile, con interposto isolamento termico. (Costruttore: BSL - Parigi). automatica delle operazioni successive di riempimento e di chiusura, che si svolgono in una camera sterile con l'aiuto della pressione, assicurano l'asetticità del procedimento. Tutti gli apparecchi, i serbatoi, le tubazioni con le loro valvole e i raccordi e la stessa camera sterile sono di acciaio inossidabile austenitico e facilmente smontabili e ispezionabili per facilitarne il lavaggio e la sanificazione a fine di ogni ciclo. Il procedimento, così sommariamente descritto, realizza numerosissimi vantaggi di qualità e di organizzazione del lavoro che, per i riflessi che hanno su manufatti, su impianti e sui costi, meritano di essere analizzati. Sotto il profilo organolettico: — contenimento entro valori minimi, fin dall'inizio della lavorazione, della carica microbica e micetica delle sostanze. Aspetto importantissimo che riguarda, ad esempio, tutte le bevande gassate, che non possono venir pastorizzate e il cui consumo è rilevante; porta tempi lunghi, che vanno da alcune ore a circa 24, secondo il tipo di confezionamento e ne risulta un sensibile imbrunimento del prodotto. — eliminazione della solfitazione (aggiunta di SO,), largamente adottata nel vastissimo settore agrumario e dei suoi derivati; — sostituzione con sacchi di materiale plastico, con capacità variabile, delle scatole di banda stagnata; queste sono onerose per le aziende, a causa dei costi di acquisto, di movimentazione, di apertura meccanica, di eliminazione, cui si aggiungono gli inconvenienti tecnici sopra accennati e quello della facile deformazione dell'involucro nella fase di riempimento a caldo; — eliminazione del processo di preparazione a caldo dei semilavorati da inscatolare in contenitori di banda stagnata da 5 kg, oppure dentro fusti di maggiore capacità. Per entrambi, il susseguente raffreddamento che, dopo il tunnel a spruzzi d'acqua, si fa per via naturale, con semplice dispersione del calore residuo, com- Sotto il profilo impiantistico ed economico: — eliminazione dei processi di pastorizzazione che, necessariamente, devono precedere Il confezionamento asettico, tuttavia, non risolve tutti i problemi connessi con la tutela della qualità e dell'igienicità assoluta: alcuni frutti sopportano male le temperature di trattamento, altri richiedono comunque una refrigerazione dopo l'insaccamento e, per tutti, non sono ancora sufficientemente sperimentati i risultati, nel tempo. Oltre otto o dieci mesi di sosta, l'impermeabilità all'aria si raggiunge solo con sacchi a più strati, con uno di alluminio, i soli che hanno migliorato la difesa dall'aria e dalla luce. Per attuare una linea di confezionamento asettico, infine, non è sufficiente predisporre gli investimenti e adottare gli impianti necessari, ma è indispensabile una serie di attività preparatorie, come l'addestramento del personale a una pratica così precisa che esclude le approssimazioni e le improvvisazioni ancora diffuse in numerose aziende e l'adozione di un metodo che impegni seriamente tutti i reparti e ogni fase del lavoro, onde realizzare quel concetto globale di igienicità che è l'essenza stessa del procedimento. In alternativa al contenitore floscio a più strati, sono adottati anche fusti di acciaio stagnato e internamente laccati con preparati adatti alle derrate alimentari, in grado cioè di resistere all'azione corrosiva di prodotti concentrati che hanno di solito un'elevata acidità. La ricerca di una dimensione ottimale, per contenere in limiti accettabili i suddetti incon- venienti, ha supposto una capacità di circa 200 litri, con possibilità di allestirli su linee totalmente automatiche partendo dal rotolo di banda stagnata, di spessore 1, 2 mm, tagliato, calandrato, nervato, laccato e infine dotato di fondo e di coperchio. Nelle versioni di acciaio inossidabile e con adatte bocche di riempimento e di chiusura, il maggiore costo iniziale è rapidamente ammortizzato con la possibilità di usarli un numero infinito di volte, cosa impossibile con quelli di altro materiale, il cui rivestimento interno è soggetto all'inevitabile usura connessa con i soliti procedimenti di pulizia e di sterilizzazione. Il fustino dì acciaio inossidabile possiede pertanto tutte le caratteristiche necessarie per inserirsi perfettamente nell'insieme di operazioni previste dal sistema asettico, con molti vantaggi sui contenitori flosci che necessitano sempre di un contenitore rigido che li protegga, il cui costo e trasporto vanno sempre considerati come oneri aggiunti (vedere tavola fuori testo). Stoccaggio e trasporto combinati, su grandi capacità È chiaro che il sistema del confezionamento asettico con contenitori flosci soddisfa una parte ancora modesta del mercato, offrendo soluzioni valide solo per una certa varietà di semiprodotti ad alto valore aggiunto, quali concentrati, nettari, aromi. Quando invece si tratta di immagazzinare e di spedire carichi ben più rilevanti di derivati vegetali, esistono altri e più rispondenti mezzi, senza rinunciare alla sterilità del contenuto onde salvaguardarne l'integrità organolettica e il valore commerciale. I collegamenti fra i luoghi di prima trasformazione e quelli del confezionamento finale attuati a mezzo di grandi autocisterne sono ormai una pratica comune di questo settore alimentare, ma, per evitare il pericolo di fermentazioni e di inquinamenti successivi, comportano trattamenti intermedi di pastorizzazione e di raffreddamento che inevitabilmente aggravano i costi delle aziende e del prodotto finito. Si è cercato quindi di abbinare le funzioni di stoccaggio e di trasporto in un unico serbatoio che, almeno entro certi limiti di capacità e di convenienza, possa svolgere un più intenso lavoro, cosicché dai paesi produttori, dalle industrie che sono prime trasformatrici, grandi quantità di semiprodotti giungano nelle migliori condizioni ai centri di commercializzazione finale. Il manufatto oggi in uso è, di solito, un «tank-container» composto da un serbatoio cilindrico orizzontale, racchiuso in una armatura di dimensioni unificate, fatta di acciaio comune, verniciato o altrimenti protetto, che ha la funzione di consentirne il sollevamento e l'accatastamento (Figura 3). La capacità preferita è attualmente di 200 quintali, ma si può arrivare a carichi ben superiori; sono sterilizzati con vapore e devono essere in grado di funzionare con temperature fra — 30 °C e +70 °C e, quando necessario, in leggera pressione (1 -5-1,5 bar). Per ottenere queste precise caratteristiche costruttive, con un peso tara il più basso possibile, sono costruiti di preferenza con acciaio inossidabile, sfruttando in pieno sia le elevatissime qualità igieniche di questo materiale, che quelle meccaniche e di perfetta lavorabilità. L'isolamento termico è fatto con lana di vetro e con poliuretano e la camicia esterna può essere di alluminio sottile. Facile vedere i vantaggi in un siffatto mezzo di stoccaggio e di trasporto combinati: manovrabilità facilmente ottenibile con carrello a ruote o con gru a ponte, trasportabilità anche per ferrovia; minor numero di operazioni e di travasi in cantina, trascurabile pericolo di errori e di accidenti che possano compromettere la condizione asettica del contenuto. Su questa linea lo stoccaggio con manufatti di acciaio inossidabile offre sempre nuove prospettive di impiego, puntando su un sempre migliore sfruttamento di tutte le sue caratteristiche: quelle di inerzia chimica nei confronti degli alimenti e dei prodotti di detergenza e sanificazione e quelle meccaniche che consentono di realizzare strutture sempre più resistenti e leggere. • Estratto da: IMBALLAGGIO - Marzo 1983 (Etas Kompass S.p.A.) CENTRO INOX Piazza Velasca 10 20122 Milano Tei. (02)806096-806133