Ултразвучна екстракција за маслиново уље

Закључак

Тим истраживача са Универзитета у Барију ради на побољшању фазе мешања у производњи маслиновог уља увођењем ултразвучне технологије, чиме се повећава принос екстракције уља и концентрација полифенола и антиоксиданата. Коришћење ултразвука у млину са континуалном циркулацијом повећало је принос са 14,5% на 16,5%, док је такође повећао садржај здравих молекула у маслиновом уљу без утицаја на његова хемијска или сензорна својства.

„Главни истраживачки циљеви у области екстракције су у суштини три аспекта везана за фазу хемијске синтезе: смањење времена овог корака, побољшање размене топлоте и повећање приноса екстракције уља без негативног утицаја на садржај фенола“, објаснила је Марија Лиза Амиранте Клодовео са Универзитета Алдо Моро у Барију.

Глобално, нове технологије у распону од микроталасних пећница до импулсних електричних поља су тестиране и коришћене, али италијански тим истраживача се фокусирао на ултразвук. Поред свог потенцијала да модулише ефекте хемијских, физичких и биохемијских реакција у смрвљеној пасти од маслина, ултразвук нуди јефтину опрему, лаку скалабилност и висок степен одрживости процеса из енергетске перспективе.

Стога су се истраживачи надали да ће развити технолошко решење које би било приступачно широком спектру произвођача, побољшавајући принос и квалитет без повећања трошкова енергије. „Верујемо да је ултразвук веома обећавајући јер има неиритирајући термички ефекат, а истовремено има и значајан механички ефекат“, објаснио је Клодовео. Механички ефекат настаје због кавитације, што је, једноставним речима, стварање сићушних мехурића паре изазваних осцилацијама притиска.

Мехурићи достижу критични пречник док не експлодирају, стварајући млаз течности који разбија ћелије, које нетакнуте пролазе кроз млин. Међутим, не стварају све ултразвучне фреквенције ефикасну кавитацију унутар пасте од маслина. У симулационим тестовима, истраживачи су потврдили да само ултразвук ниске фреквенције (20–50 кХз) постиже овај циљ.

У суштини, многе ћелије пролазе кроз млин без пуцања док на крају не уђу у млин.

„Захваљујући ултразвуку, кавитација одмах узрокује пуцање ових ћелија, ослобађајући масне капљице и једињења у траговима“, објаснио је он. „Ово има двоструки ефекат: веће ослобађање маслиновог уља и већу концентрацију полифенола и антиоксиданата, као што су каротеноиди и токофероли.“

Коришћењем ултразвука у млину са континуираном циркулацијом, истраживачи су приметили значајно повећање приноса, са приближно 14,5% код конвенционалног процеса на 16,5% код ултразвука. Штавише, проценили су повећање од преко 20% полифенола у узорцима третираним ултразвучним системом. „Филомена Корбо је проценила садржај молекула са здравственим ефектима и пронашла резултате веће од оних добијених са конвенционалним маслиновим уљем“, приметио је Клодовео.

Слично, профил хемијских и сензорних карактеристика коришћених за класификацију производа није био погођен и није показао значајне разлике у поређењу са конвенционалним системом.

Штавише, анализа узорка у простору изнад, коју је урадио Антонелло Падуано коришћењем гасне хроматографије, није показала оштећење испарљивих једињења. Ово наглашава да деликатни пут липоксигеназе није под утицајем термичких ефеката ултразвука.

„Да би испунили растуће захтеве тржишта, млинарима су потребна ефикасна постројења која ограничавају трошкове улагања и управљања, смањују време обраде и максимизирају продуктивност“, објаснио је Цлодовео. „Смањење процедура и потрошње ресурса, у комбинацији са одржавањем квалитета, помаже да се гарантује бољи профит.“