Σκοπός του έργου

Στο παρόν ερευνητικό έργο μελετούνται οι τεχνολογίες της Υπερυψηλής πίεσης (ΥΠ), των Παλλόμενων Ηλεκτρικών Πεδίων (ΠΗΠ) και του Οζονισμού (ΟΖ). Η δυνατότητα εφαρμογής τους σε Ελληνικά προϊόντα με ταυτόχρονη μελέτη της επίδρασης σε δείκτες ποιότητας διερευνούνται για αντιπροσωπευτικά παρασκευάσματα φρούτων και λαχανικών (τομάτα, ελαιόλαδο και ροδάκινο). Κύριος στόχος του έργου είναι η ενσωμάτωση των συγκεκριμένων τεχνολογιών στην γραμμή παραγωγής βιομηχανιών τροφίμων παραγωγής προϊόντων φρούτων, τομάτας και ελιάς προσφέροντας τα σημαντικά πλεονεκτήματα της αύξησης του χρόνου ζωής και της υψηλής ποιότητας των τελικών προϊόντων.

Νέες Τεχνολογίες

Υπερυψηλή πίεση

Η ΥΠ είναι η τεχνολογία που έχει βρει τις περισσότερες εφαρμογές σαν τεχνική αντικατάστασης της συμβατικής θερμικής επεξεργασίας για την αύξηση του χρόνου ζωής των τροφίμων ελέγχοντας ταυτόχρονα τόσο την ασφάλεια όσο και την ποιότητα των τελικών προϊόντων. Η ΥΠ εφαρμόζεται και σε ήδη συσκευασμένα τρόφιμα αποφεύγοντας την επιμόλυνση κατά τη συσκευασία, ενώ η χρήση χαμηλών θερμοκρασιών συμβάλλει στη διατήρηση των οργανοληπτικών, ποιοτικών και διατροφικών χαρακτηριστικών.

Για τη διεξαγωγή των πειραμάτων με ΥΠ χρησιμοποιήθηκε η μονάδα Food Pressure Unit FPU 1,01 της Resato International BV (Roden, Holland) η οποία αποτελεί συνιδιοκτησία του ΕΜΠ και του Εθνικού Ιδρύματος Αγροτικής Έρευνας (ΕΘ.Ι.ΑΓ.Ε.). Ο εξοπλισμός περιλαμβάνει μία μονάδα ΥΠ συνδεδεμένη με δύο τύπους θαλάμων πίεσης (Εικόνα 1). Ο πρώτος περιλαμβάνει μία συστοιχία από 6 κυλινδρικούς θαλάμους όγκου 42 mL που φέρουν πνευματικές βάννες και μπορούν να λειτουργήσουν ανεξάρτητα. Η συστοιχία αυτή χρησιμοποιείται για τη διεξαγωγή κινητικών πειραμάτων σε συνθήκες ΥΠ σε συνδυασμό με θερμοκρασία. Ο δεύτερος τύπος θαλάμου είναι ένας κυλινδρικός θάλαμος όγκου 1,5 L και χρησιμοποιείται για την επεξεργασία μεγαλύτερων ποσοτήτων προϊόντων.

Παλλόμενα Ηλεκτρικά Πεδία

Η τεχνολογία των ΠΗΠ στηρίζεται στην εφαρμογή μικρών παλμών ηλεκτρικού πεδίου εντάσεως από 10 έως 80 kV/cm διάρκειας από μsec έως msec, με ελάχιστες θερμικές επιπτώσεις στο προϊόν. Ουσιαστικά το τρόφιμο διέρχεται μεταξύ δυο αντίθετα φορτισμένων ηλεκτρικών πλακών, με αποτέλεσμα να δημιουργείται ηλεκτρική εκκένωση η οποία συμβάλλει στη συντήρησή του με απενεργοποίηση των αλλοιογόνων παραγόντων. Εκτός όμως από την αντικατάσταση της συμβατικής θερμικής επεξεργασίας (παστερίωσης) τα ΠΗΠ μπορούν να συμβάλλουν και στην αύξηση της απόδοσης κατά τη χυμοποίηση φρούτων ή λαχανικών. Η διάρρηξη ή διαπερατοποίηση των κυτταρικών τοιχωμάτων εξαιτίας των ΠΗΠ έχει σαν αποτέλεσμα την ταχύτερη και ευκολότερη δίοδο του χυμού από το εσωτερικό προς τα έξω (χυμοποίηση), άρα και την αύξηση της απόδοσης.

Για τη διεξαγωγή των πειραμάτων με ΠΗΠ χρησιμοποιήθηκε ο εξοπλισμός Elcrack-5kW,DIL, Quakenbruck, Germany. Αποτελείται από γεννήτρια παραγωγής παλμών και θάλαμο μη συνεχούς ροής (batch chamber), χωρητικότητας 400 ml από ανοξείδωτο χάλυβα με αντίθετα φορτισμένες ηλεκτρικές πλάκες για την επίτευξη του πεδίου. (Εικόνα 2)

Οζονισμός

Η τεχνολογία του ΟΖ μπορεί να χρησιμοποιηθεί επικουρικά των άλλων δύο τεχνολογιών (ΥΠ και ΠΗΠ) για την εξυγίανση των φρέσκων πρώτων υλών πριν την επεξεργασία τους (χυμοποίηση). Ιδιαίτερη προσοχή πρέπει να δοθεί κατά την εφαρμογή του ώστε να αποφευχθεί η οξείδωση των βιταμινών των προϊόντων και των χαρακτηριστικών εκείνων που προσδίδουν το άρωμα και τη γεύση του.

Στα πειράματα που έγιναν χρησιμοποιήθηκε η παρακάτω διάταξη (Εικόνα 3).