استخراج الموجات فوق الصوتية لزيت الزيتون

خاتمة

يعمل فريق من الباحثين في جامعة باري على تحسين مرحلة الخلط في إنتاج زيت الزيتون من خلال إدخال التكنولوجيا بالموجات فوق الصوتية ، وبالتالي زيادة محصول استخراج الزيت وتركيز البوليفينول ومضادات الأكسدة. باستخدام الموجات فوق الصوتية في مطحنة الدورة الدموية المستمرة زادت العائد من 14.5 ٪ إلى 16.5 ٪ ، مع زيادة محتوى الجزيئات الصحية في زيت الزيتون دون التأثير على خصائصه الكيميائية أو الحسية.

'أهداف البحث الرئيسية في مجال الاستخراج هي أساسًا ثلاثة جوانب تتعلق بمرحلة التوليف الكيميائي: تقليل وقت هذه الخطوة ، وتحسين تبادل الحرارة ، وزيادة محصول استخراج الزيت دون التأثير سلبًا على محتوى الفينول ، ' أوضحت ماريا ليزا أميرانتي كلودوفيو من جامعة ألدو مورو في بار.

على الصعيد العالمي ، تم اختبار التقنيات الناشئة التي تتراوح من أفران الميكروويف إلى الحقول الكهربائية النبضية واستخدامها ، لكن الفريق الإيطالي من الباحثين يركزون على الموجات فوق الصوتية. بالإضافة إلى قدرتها على تعديل تأثيرات التفاعلات الكيميائية والفيزيائية والكيميائية الحيوية في عجينة الزيتون المسحوقة ، يوفر الموجات فوق الصوتية معدات منخفضة التكلفة وسهولة التوسع ودرجة عالية من استدامة العملية من منظور الطاقة.

وهكذا ، كان الباحثون يأملون في تطوير حل تكنولوجي سيكون في متناول مجموعة واسعة من المنتجين ، مما يحسن العائد والجودة دون زيادة تكاليف الطاقة. 'نعتقد أن الموجات فوق الصوتية واعدة للغاية لأنها تمارس تأثير حراري غير متخلف بينما يكون له تأثير ميكانيكي كبير أيضًا ، كما أوضح Clodoveo. يرجع التأثير الميكانيكي إلى التجويف ، والذي ، بعبارات بسيطة ، هو تكوين فقاعات البخار الصغيرة الناجمة عن التذبذبات في الضغط.

تصل الفقاعات إلى قطر حرج حتى تنفجر بعنف ، مما يخلق طائرة سائلة تحطم الخلايا ، التي تمر سليمة عبر المصنع. ومع ذلك ، لا تنتج جميع ترددات الموجات فوق الصوتية تجويفًا فعالًا داخل معجون الزيتون. في اختبارات المحاكاة ، أكد الباحثون أن الموجات فوق الصوتية منخفضة التردد فقط (20-50 كيلو هرتز) يحقق هذا الهدف.

في الأساس ، تمر العديد من الخلايا عبر المطحنة دون تمزق حتى تدخل المطاحن في النهاية.

وأوضح قائلاً: 'بفضل الموجات فوق الصوتية، يتسبب التجويف على الفور في تمزق هذه الخلايا، مما يؤدي إلى إطلاق قطرات زيتية ومركبات ضئيلة'. 'وهذا له تأثير مزدوج: إطلاق أعلى لزيت الزيتون وتركيز أعلى من البوليفينول ومضادات الأكسدة، مثل الكاروتينات والتوكوفيرول.'

باستخدام الموجات فوق الصوتية في مطحنة التدوير المستمر، لاحظ الباحثون زيادة كبيرة في الإنتاج، من حوالي 14.5% بالعملية التقليدية إلى 16.5% باستخدام الموجات فوق الصوتية. علاوة على ذلك، قاموا بتقييم زيادة تزيد عن 20% في مادة البوليفينول في العينات المعالجة بنظام الموجات فوق الصوتية. وأشار كلودوفيو إلى أن 'فيلومينا كوربو قامت بتقييم محتوى الجزيئات ذات التأثيرات الصحية ووجدت نتائج أعلى من تلك التي تم الحصول عليها باستخدام زيت الزيتون التقليدي'.

وبالمثل، لم يتأثر ملف الخصائص الكيميائية والحسية المستخدمة لتصنيف المنتجات ولم يظهر أي اختلافات كبيرة مقارنة بالنظام التقليدي.

علاوة على ذلك، أظهر تحليل مساحة الرأس للعينات، الذي أجراه أنتونيلو بادوانو باستخدام كروماتوغرافيا الغاز، عدم وجود ضرر للمركبات المتطايرة. وهذا يؤكد أن مسار إنزيم شحميات الدهون الدقيق لا يتأثر بالتأثيرات الحرارية للموجات فوق الصوتية.

'لتلبية متطلبات السوق المتطورة، تحتاج المطاحن إلى مصانع فعالة تحد من تكاليف الاستثمار والإدارة، وتقلل من وقت المعالجة، وتزيد الإنتاجية'، أوضح كلودوفيو. 'يساعد تقليل الإجراءات واستهلاك الموارد، إلى جانب الحفاظ على الجودة، على ضمان أرباح أفضل'