Skip to main content

Integration of PEF in food processing for improving food quality, safety and competitiveness

Article Category

Article available in the folowing languages:

Technologia pulsacyjnego pola elektrycznego nowej generacji zapewni bezpieczniejszą, zdrowszą i tańszą żywność

Wyobraźmy sobie technologię pozwalającą na odkażanie żywności przy pomocy impulsu elektrycznego. Obiecująca technologia pulsacyjnego pola elektrycznego (Pulsed Electric Field, PEF), która miała znaleźć zastosowanie w branży przetwórstwa spożywczego, do tej pory nie osiągnęła jednak sukcesu komercyjnego, który odzwierciedlałby możliwości tego rozwiązania. Z tego powodu konsorcjum FieldFOOD zidentyfikowało istniejące przeszkody i opracowało nowy generator impulsów w celu rozwiązania istniejących problemów z technologią.

Technologie przemysłowe

Projekt FieldFOOD (Integration of PEF in food processing for improving food quality, safety and competitiveness) opiera się na czymś, co można określić mianem paradoksu. Z jednej strony, technologia PEF jest niezwykle atrakcyjna, ponieważ pozwala na zapobieganie negatywnym skutkom ogrzewania występującego w przypadku innych technologii przetwarzania żywności, zmniejsza zapotrzebowanie na energię i zużycie wody, a jednocześnie pozwala na produkcję bezpieczniejszej i zdrowszej żywności o dłuższym okresie przydatności do spożycia. Z drugiej strony wciąż istnieją pewne przeszkody uniemożliwiające zastosowanie tej technologii na szeroką skalę. Oprócz zastosowania w przetwórstwie ziemniaków, a także pasteryzacji soków i koktajli owocowych, technologii tej nie udało się jeszcze osiągnąć zakładanych sukcesów. „Punktem wyjściowym dla naszej propozycji było przeprowadzenie badania z udziałem wszystkich partnerów projektu w celu zidentyfikowania przeszkód, które uniemożliwiły wykorzystanie tej technologii na szeroką skalę. Przeszkody te były związane między innymi z faktem, że przetwarzanie żywności przy pomocy technologii PEF miało zastąpić, nie zaś uzupełniać istniejące technologie przetwarzania żywności. Inne problemy dotyczyły braku systematycznego podejścia do integracji nowej technologii, systemów przemysłowych pozostających w tyle za wymaganiami użytkowników końcowych oraz wysokich kosztów istniejących na rynku generatorów pulsacyjnego pola elektrycznego”, wyjaśnił prof. Javier Raso, koordynator projektu FieldFOOD z ramienia Uniwersytetu w Saragossie. Aby rozwiązać te problemy, prof. Raso przeprowadził wspólnie z zespołem projektowym systematyczną analizę procesów przetwarzania soków owocowych i pomidorów, produkcji wina, ekstrakcji oliwy z oliwek oraz produkcji cydru. W wyniku analizy udało im się określić specyficzne wymagania wszystkich tych sektorów, co pozwoliło im na zaprojektowanie modułowych, przenośnych i tanich generatorów PEF, a także zmodyfikowanie etapów przetwarzania żywności i parametrów, co pozwoliło na skuteczne dodanie generatorów do linii produkcyjnych. „Nasza technologia znacząco wyróżnia się wśród drogich, ogromnych i ciężkich rozwiązań dostępnych na rynku. Opracowany przez nas generator pulsacyjnego pola elektrycznego jest przenośny, umożliwia szybkie dostosowanie procesu w zależności od obrabianego produktu i charakteryzuje się niewielkimi rozmiarami, co pozwala zintegrować go z istniejącymi liniami produkcyjnymi bez konieczności przeprowadzania gruntownych remontów”, dodał prof. Raso. „Urządzenie pozwala nawet na wynajem, co pozwoli na uniknięcie konieczności dokonywania dużych inwestycji kapitałowych, które mogą być niezwykle trudne dla niektórych firm, zwłaszcza podmiotów z sektora MŚP”. Badania przeprowadzone w branży winiarskiej pozwoliły na stwierdzenie, że przetwarzanie żywności przy pomocy technologii PEF opracowanej w ramach projektu FieldFOOD pozwala skrócić o połowę czas maceracji, co sprawia, że wino staje się bardziej owocowe. Ilość energii wykorzystywanej do procesu fizycznego obierania owoców została zmniejszona o 20 %, a w przypadku olejów i soków owocowych nastąpiło zwiększenie ekstrakcji nawet do 5 %. Opracowana w ramach projektu technologia została z powodzeniem zademonstrowana w zakładzie pilotażowym, co również pomogło konsorcjum w zidentyfikowaniu możliwości poprawy w kierunku łatwiejszego wprowadzenia produktu na rynek. „Nadal trwają nasze badania mające na celu opracowanie wiedzy wygenerowanej w ramach projektu FieldFOOD, aby ocenić możliwość przemysłowego zastosowania technologii PEF nie tylko w innych sektorach przemysłu spożywczego, ale również w innych sektorach, takich jak przemysł farmaceutyczny czy biotechnologiczny”, podsumowuje prof. Raso.

Słowa kluczowe

FieldFood, pulsacyjne pole elektryczne, PEF, odkażanie żywności, przetwarzanie żywności

Znajdź inne artykuły w tej samej dziedzinie zastosowania