Teknologjia Pulsed Electric Field (PEF) është përdorur me sukses në prodhimin e ushqimeve me patate që nga viti 2010. Kjo teknologji përdoret kryesisht në prodhimin e patate të skuqura dhe patate të skuqura. Zbatimi i suksesshëm i pajisjeve PEF për para-trajtim të vazhdueshëm të patates në industrinë ushqimore shoqërohet me një sërë përfitimesh në drejtim të përmirësimit të përdorimit të lëndëve të para, efikasitetit të procesit dhe cilësisë së produktit.
Në përgjithësi, teknologjia PEF zëvendëson ngrohjen tradicionale termike të patateve, duke përdorur deri në 90% më pak ujë dhe energji. Kjo teknologji ndihmon në zbutjen e lëndës së parë, duke lejuar prerjen dhe përpunimin më të mirë të patateve. Një prerje më e lëmuar me më pak dëmtime sipërfaqësore, prerje, mbeturina dhe humbje niseshteje rezulton në rendiment më të lartë, më pak thithje vaji dhe jetë më të gjatë tehut prerës. Difuzioni i përmirësuar i ujit nga patatet e trajtuara me PEF lejon optimizimin e procesit të zbardhjes, tharjes dhe skuqjes, gjë që redukton gjithashtu kostot e energjisë dhe prodhimit. Patatet e skuqura dhe patatet e skuqura të trajtuara me PEF janë një produkt më cilësor dhe më i shëndetshëm, me një përqindje më të ulët të yndyrës së përthithur dhe një ngjyrë më uniforme.
Parimi i përpunimit të fushës elektrike pulsuese PEF
Studimet e para duke përdorur teknologjinë PEF nga grupe të ndryshme kërkimore u kryen në fillim të viteve 1900. Megjithatë, tashmë në fillim të mijëvjeçarit të ri, sistemi i parë industrial PEF u zhvillua dhe u instalua në një fabrikë të përpunimit të patates. Në ditët e sotme, më shumë se 150 sisteme Elea PEF përdoren në industrinë ushqimore, shumica e të cilave janë instaluar në prodhimin e patate të skuqura dhe patate të skuqura.
Teknologjia e fushës elektrike me pulsim bazohet në parimin e elektroporimit (Figura 1). Bazuar në parimet fizike, gjatë trajtimit me PEF, gjenerohen impulse të shkurtra elektrike të tensionit të lartë që nxisin formimin e poreve në membranën qelizore pa dëmtuar substanca të tjera të vlefshme si vitaminat, mineralet ose pigmentet. Kjo teknologji mund të aplikohet në inde me origjinë shtazore ose bimore dhe madje edhe në mikroorganizma. Të gjitha qelizat e gjalla janë të rrethuara nga një membranë qelizore gjysmë e përshkueshme, e cila përbëhet kryesisht nga fosfolipide, me veti dielektrike. Zbatimi i një fushe elektrike të jashtme çon në akumulimin e ngarkesës në membranën qelizore dhe shkakton një rritje të potencialit të saj natyror, të ashtuquajturin potencial transmembranor. Kjo shkakton tkurrje elektrike të membranës qelizore dhe, si pasojë, çon në formimin e poreve.
Për shkak të formimit të poreve në qelizat e indeve bimore (për shembull, qelizat e patates), gjatë trajtimit me PEF, ato humbasin presionin e tyre ndërqelizor (turgor), gjë që çon në zbutjen e indit dhe prerjen më të lehtë dhe më të mirë të materialeve bimore. Për më tepër, elektroporimi i strukturës qelizore rezulton në transferim të përmirësuar të masës, ku proceset industriale si larja, zbardhja dhe skuqja e thellë përmirësohen gjithashtu.
Tradicionalisht, për të siguruar prerje cilësore, industria e patates përdor një ngrohës termik (blancher i paravendosur) për të ngrohur patatet në 65°C për 45 minuta. Ky proces kërkon sasi të mëdha uji dhe energjie. Duhet pasur parasysh se asgjësimi i ujit të inseminuar mikrobiologjikisht që përmban niseshte shpesh shkakton probleme. Përveç kësaj, mbushja dhe kullimi i ujit nga ngrohësi zakonisht kërkon një kohë të gjatë dhe kërkon mirëmbajtje të mëvonshme. Kjo është veçanërisht e vështirë kur ka ndryshime të produktit dhe ndalesa të paplanifikuara të linjës së prodhimit, të cilat shpesh rezultojnë në humbje të lëndëve të para.
Duhet përmendur se në prodhimin e patateve të skuqura, përdorimi i teknologjisë së përpunimit PEF para prerjes së lëndëve të para është bërë tashmë një standard global. Teknologjia PEF zëvendëson procesin klasik të ngrohjes termike, duke reduktuar kështu konsumin e ujit dhe energjisë deri në 90%. Gjatë përpunimit të PEF, produkti dhe uji i procesit praktikisht nuk nxehen, që do të thotë se më pak mikroorganizma dhe niseshte janë të pranishme në mjedisin e procesit. Përpunimi aktual zgjat vetëm disa mikrosekonda dhe, në varësi të kapacitetit prodhues të linjës, kohëzgjatja e kohës që patatet janë në sistemin PEF është vetëm 5-8 sekonda. Përdorimi i fushave elektrike pulsuese ka edhe avantazhe të tjera. Për shkak se kjo metodë është një përpunim me shumicë, e gjithë patatja - pavarësisht sa e madhe apo e vogël - përpunohet në mënyrë të barabartë. Duhet theksuar se më parë, pas ngrohjes termike, patatet e vogla tashmë ishin gatuar plotësisht, ndërsa patatet e mëdha ishin ende të forta brenda. Për shkak të zbutjes uniforme, arrihet një prerje e barabartë; Shkopinjtë e skuqur të papërpunuar francezë bëhen më fleksibël dhe më pak gjasa për t'u thyer, duke rezultuar në një rendiment më të lartë të produktit përfundimtar. Reduktimi i përthithjes së vajit (rreth 10%) gjatë skuqjes së thellë zvogëlon përmbajtjen e yndyrës së produktit përfundimtar. Përveç kësaj, rritja e fleksibilitetit dhe një sipërfaqe e lëmuar rezultojnë në patate të skuqura më të gjata dhe një ngjyrë të qëndrueshme me një ngjyrosje më të barabartë në fund.
Në prodhimin e patatinave, përfitimet janë të ngjashme me ato të prodhimit të patate të skuqura, por përmirësimi i cilësisë së produktit final është edhe më i theksuar. Performanca e prerjes është përmirësuar, duke rezultuar në humbje të reduktuara të lëndëve të para dhe niseshtës gjatë prerjes, gjë që nga ana tjetër çon në një rritje të konsiderueshme të rendimentit. Zvogëlimi i humbjes së niseshtës është kryesisht rezultat i prerjes më të lehtë të zhardhokëve të zbutur. Kjo, nga ana tjetër, çon në më pak dëmtime mekanike të thikave dhe, si rezultat, më pak kullim të niseshtës nga sipërfaqja. Për më tepër, gjatë skuqjes së thellë, më pak patate të skuqura grumbullohen së bashku, duke eliminuar nevojën për hedhjen e produktit. Gjatë skuqjes së lëndëve të para të përpunuara PEF për patate të skuqura, ka një ulje të përmbajtjes së yndyrës - deri në 20% në produktin përfundimtar, duhet theksuar se ky reduktim varet edhe nga prerja, cilësia e lëndëve të para dhe skuqja. vetë procesi. Ky i fundit luan një rol të rëndësishëm në përmirësimin e cilësisë së produktit. Struktura e hapur e qelizave të lëndës së parë dhe përhapja e përmirësuar e ujit lejojnë optimizimin e parametrave të skuqjes si temperatura e vajit dhe koha e skuqjes. Rritja e efikasitetit të procesit të skuqjes së thellë ka një ndikim të madh në jetëgjatësinë e vajit dhe thithjen e vajit nga produkti, si dhe në ngjyrën dhe mprehtësinë e produktit përfundimtar. Reduktimi i kohës dhe temperaturës së pjekjes prodhon një produkt më të lehtë me më pak produkte të reaksionit termokimik. Ky është një avantazh i madh për patatet e skuqura me perime si patatja e ëmbël, karrota, majdanozi ose panxhari i kuq.
Përveç kësaj, zbutja uniforme e produktit të papërpunuar hap mundësi të reja për prerjen e produkteve. Në ditët e sotme, patatet e skuqura mund të prodhohen në forma të tilla si spirale, waffle ose me onde, me humbje të konsiderueshme të lëndëve të para. Prodhimi i freskët po hap alternativa edhe më të mëdha pasi perimet më të forta si patatet e ëmbla, majdanozët ose panxhari i kuq tani mund të përpunohen edhe në forma të pazakonta. Kështu, ekziston një larmi më e madhe e produkteve të disponueshme për konsumatorin, konkurrueshmëria rritet dhe prodhimi i formave dhe/ose produkteve të pazakonta bëhet më efikas.
Vlerësimi i Ndikimit në Mjedis PEF gjatë përpunimit të patateve
Vlerësimi i Ndikimit në Mjedis (më tej referuar si VNM) na lejon të karakterizojmë ndikimin mjedisor të prodhimit nga lëndët e para deri te produkti përfundimtar. Një studim i VNM-së për përdorimin e PEF në përpunimin e patates u krye në një shkallë industriale duke përdorur të dhëna krahasuese nga klientët Elea në mbarë botën.Studimi tregoi se duke zëvendësuar parangrohësit termikë konvencionale me pajisje PEF, konsumi i energjisë mund të reduktohej me 85% dhe konsumi i ujit me 90%, që korrespondon me 60 - 70 litra ujë dhe 000 GJ kursime të energjisë termike në vit për një linjë tipike prodhimi të patate të skuqura prej 000 kg / orë. në rendimentin e produktit me 20-50 vërehen ,000%. Përveç përfitimeve të drejtpërdrejta të PEF në lidhje me rritjen e cilësisë së produktit ose përmirësimet në hapat individualë të prodhimit, i gjithë procesi i prodhimit bëhet më efikas dhe i qëndrueshëm. Përdorimi i PEF në një linjë prodhimi të vazhdueshëm për çipsat me madhësi standarde rezulton në një rritje të rendimentit të produktit përfundimtar prej 1 tonë dhe një reduktim të konsumit të naftës me 1,5 ton. Gjithashtu redukton konsumin e burimeve dhe ujit të kërkuar për prodhim, përveç kësaj, një ulje shtesë në kostot e përpunimit, duke siguruar të njëjtin kapacitet industrial ose edhe më të lartë. Me sistemet Elea PEF të instaluara në mbarë botën, industria e patates aktualisht kursen 67 kWh energji, 174 kg ekuivalent të CO, afërsisht çdo sekondë.2 dhe 138 litra ujë.
sistem PEF për industrinë e patates
Elea ofron një sërë sistemesh transportues PEF në madhësi të ndryshme me kapacitete të ndryshme për linjat e patate të skuqura dhe patatet e skuqura. Përveç kësaj, çdo sistem PEF i prodhuar nga Elea mund të projektohet dhe ndërtohet për të përmbushur të gjitha kërkesat specifike.
Të gjitha sistemet mund të funksionojnë 24/7 dhe janë krijuar për të funksionuar në kushte ekstreme. Falë kohërave të shkurtra të përpunimit prej më pak se 10 sekonda dhe dimensioneve kompakte, sistemet Elea PEF mund të integrohen lehtësisht në linjat ekzistuese të prodhimit. Sistemet PEF janë plotësisht të automatizuara dhe mund të kontrollohen drejtpërdrejt nga linja e prodhimit ose nga distanca nga një dhomë qendrore e kontrollit. Të gjithë parametrat përkatës të procesit mund të monitorohen dhe regjistrohen. Meqenëse PEF është standardi në industrinë e skuqjes franceze, baza e sistemit të instaluar po zgjerohet vazhdimisht, duke lejuar përdorimin e komponentëve standardë dhe pjesëve rezervë në magazinë. Me partnerë në mbarë botën dhe aftësi shërbimi në distancë, shërbimet e dedikuara të mbështetjes inxhinierike ofrojnë kohë pune, mbështetje XNUMX/XNUMX dhe paqe mendore.
Sistemet Elea për përpunimin PEF zakonisht përbëhen nga një gjenerator pulsi dhe një njësi përpunimi. Për përpunimin e produkteve të forta, të tilla si patatet, njësia e përpunimit është një rrip transportieri i veçantë. Produktiviteti tipik i sistemeve PEF në prodhimin e patatinave është nga 1 deri në 6 t/h, dhe në përpunimin e patate të skuqura produktiviteti i linjës është shumë më i lartë dhe arrin në 10-60 t/h.
Sistemi Elea PEF Advantage Belt disponohet në katër modele: PEF Advantage B 1, 10, 100 dhe 1000, i aftë për të përpunuar nga 1 t/h në 60 t/h.
Veçanërisht për linjat e vogla të prodhimit të çipave, ne kemi zhvilluar mini sistemet PEF Elea PEF Advantage B 1 dhe B1 të afta për të përpunuar deri në 6 t/h lëndë të parë (Fig. 6).
Konsumi mesatar i energjisë i sistemit Elea PEF është mjaft i ulët (1 kWh për ton lëndë të parë), gjë që redukton kostot e funksionimit. Sigurisht, zbatimi i PEF-it vjen me kosto investimi dhe operimi. Megjithatë, instalimi i më shumë se 30 sistemeve PEF në prodhimin e çipave ka treguar një kthim nga investimi në një periudhë të shkurtër kohore, mesatarisht një deri në dy vjet, për shkak të kursimeve në kostot e efikasitetit të procesit ose përfitimeve të lidhura me produktin si rritja e rendimentit, më e ulët mbeturinave dhe përmbajtjes së reduktuar të yndyrës.
Në përgjithësi, teknologjia PEF përfshin përmirësimin e cilësisë së lëndëve të para dhe optimizimin e proceseve në të gjithë zinxhirin e prodhimit, gjë që përfiton prodhuesin, konsumatorin dhe mjedisin.
Video: https://www.youtube.com/watch?v=NBLI0TxNpcw
Për informacion më të detajuar vizitoni faqen tonë të internetit: www.elea-technology.com
Material Affiliate