Tecnologie Speciali usate nella Produzione dei Succhi degli Agrumi

Nel ciclo di processo dei succhi citrici sono, da alcuni anni, applicate delle tecnologie piuttosto sofisticate che permettono di ottenere nuovi prodotti o quelli tradizionali in un modo più efficiente e sicuro.

Una di queste tecnologie è la deamarizzazione che consente di allontanare selettivamente i componenti amari dal succo di arancia, di migliorare il sapore del succo di pompelmo ottenendo, più in generale, prodotti con un migliorato profilo organolettico.

Abbiamo trattato, in precedenza, il problema dello sviluppo del sapore amaro dovuto alla limonina in cultivar di arance quali il Navel ed il Biondo Comune, oppure il fatto che prodotti contenenti frazioni non da endocarpo sono amari a causa dell'esperidina rilasciata da queste frazioni durante il ciclo di lavorazione.

Tutti questi problemi possono essere risolti mediante i trattamenti di deamarizzazione con le resine adsorbenti, polimeri, di solito a matrice stirene - divinilbenzene con struttura macroporosa, stabili, sicuri, resistenti e, soprattutto, capaci di adsorbire i componenti amari in modo assolutamente selettivo senza intaccare, in alcun modo la composizione chimica ed il patrimonio nutritivo dei succhi di agrumi; il meccanismo coinvolge interazioni quali forze di Van Der Waals e di London.

 Il loro utilizzo più appropriato è l'operazione su colonna, di solito con il sistema "merry-go-round"; si tratta di un impianto a tre colonne che funziona nel modo seguente: mentre la colonna 1 è in esercizio, la colonna 2 è in stand-by e la colonna 3 è in rigenerazione. Quando la colonna 1 comincia a rilasciare componenti amari viene connessa sulla sua uscita la colonna 2 che funge da "police-filter". Quando la colonna 1 è completamente esaurita, viene disconnessa e rigenerata e funziona soltanto la colonna 2; quando necessario verrà connessa la colonna 3 come unità di polishing.

Per funzionare al meglio le resine adsorbenti devono essere utilizzate con succhi limpidi, privati cioè non solo dei solidi sospesi ma anche di tutta la torbidezza; allo scopo e necessario accoppiare all'unità di deamarizzazione un'unità di Ultrafiltrazione.

L'Ultrafiltrazione è un'operazione guidata dalla pressione con la quale particelle colloidali e macromolecole sono separate da un liquido mediante il passaggio attraverso una membrana semipermeabile. La separazione è basata, soprattutto, sulla dimensione delle specie relativamente alle dimensioni dei pori della membrana sebbene la geometria dei pori, quella delle specie che devono essere separate e cariche elettriche possono giocare un ruolo non trascurabile.

Dal punto di vista delle separazioni su membrana, lo spettro delle separazioni basate sulla dimensione delle specie da eliminare dalla soluzione in alimento è riportato nella figura seguente.

Le pressioni operative variano tra 20 e 100 psi per la microfiltrazione e l'ultrafiltrazione, tra 200 e 600psi per la nanofiltrazione e tra 400 e 1.000 psi per l'osmosi inversa. Le membrane sono costruite in materiali polimerici quali polisolfone, poliammide o polivinilidenfluoruro. Le geometrie più utilizzate sono mostrate nella figura seguente.

Abbiamo, cioè, membrane tubolari, multitubo, a fibre cave e spiralate ciascuna con campi di applicazioni e limitazioni ben precise.

Quando costruite con materiale polimerico come il polisolfone, le membrane sono sensibili all'azione dell'olio essenziale eventualmente contenuto nel succo per cui questo, prima di essere alimentato sull'unità deve essere opportunamente disoleato.

(Si ringrazia Koch Membrane Systems per le immagini)

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