Nella produzione di cibi e bevande, la precisa separazione delle particelle è sempre più importante nella produzione della birra, del succo di mela e di numerosi latticini. La filtrazione a membrana è un buon esempio di tecnologia semplice ed efficiente utilizzata per migliorare la qualità del cibo con eccellenti prospettive future.

CHE COS’E’ LA FILTRAZIONE A MEMBRANA?

La filtrazione a membrana è una tecnica che utilizza una barriera fisica, una membrana porosa o un filtro, per separare le particelle in un fluido. Le particelle vengono separate in base alle loro dimensioni e alla loro forma utilizzando la pressione e membrane disegnate appositamente con pori di differenti dimensioni. Per quanto esistano diversi metodi di filtrazione a membrana (osmosi inversa, nanofiltrazione, ultrafiltrazione e microfiltrazione, in ordine crescente di grandezza dei pori), tutti hanno l’obiettivo di separare o concentrare le sostanze in un liquido.

LE PRINCIPALI APPLICAZIONI ALIMENTARI

Nella produzione industriale di cibi e bevande, la filtrazione a membrana è la tecnologia più avanzata per la chiarificazione, concentrazione, f ra zionamento ( separa zione dei componenti), dissalazione e purificazione di una serie di bevande. Viene anche utilizzata per migliorare la sicurezza dei prodotti alimentari evitando i trattamenti termici. Alcuni esempi di prodotti ottenuti utilizzando questa tecnica sono i succhi di frutta e verdura, come mela o carota, i formaggi come la ricotta, i gelati, il burro o alcuni tipi di latte fermentato, latticini scremati o a basso contenuto di lattosio, il latte microfiltrato, le birre analcoliche, i vini e il sidro, ecc.

FORMAGGIO

L’ultrafiltrazione del latte rappresenta la prima reale innovazione nella storia della produzione del formaggio e offre vantaggi sostanziali sia ai produttori che ai consumatori. Durante il processo produttivo del formaggio alcuni dei nutrienti che si trovano nel latte si perdono nel siero (p.es. carboidrati, vitamine solubili e minerali). Queste perdite hanno un impatto considerevole sull’aspetto economico del processo. L’ultrafiltrazione è un mezzo efficace per recuperare i sottoprodotti, che possono essere utilizzati per ulteriori formulazioni alimentari. Allo stesso tempo, il risultato è la produzione di formaggi di maggior valore nutritivo ad un prezzo più vantaggioso. Un’altra applicazione nei formaggi è l’utilizzo della microfiltrazione per rimuovere microrganismi indesiderati dal latte utilizzato per la produzione di formaggi a base di latte crudo.

LATTE MICROFILTRATO

Le tecniche classiche utilizzate per prolungare la sicurezza e la durata del latte sono basate su trattamenti termici, come la pastorizzazione e la sterilizzazione. Queste tecniche modificano alcune caratteristiche organolettiche del latte, ad esempio il sapore. La microfiltrazione costituisce un’alternativa al trattamento termico per ridurre la presenza di batteri e migliorare la sicurezza microbiologica dei latticini preservandone contemporaneamente il gusto. Il latte fresco microfiltrato ha una durata maggiore del tradizionale latte pastorizzato. C’è inoltre un nuovo sviluppo nella tecnologia di fabbricazione delle membrane che porta ad un risultato di sicurezza igienica simile a quello ottenuto con la “termizzazione” del latte scremato a 50°C. Questo renderà possibile la commercializzazione di un nuovo tipo di latte, che potrà essere conservato a temperatura ambiente per sei mesi ed avrà un sapore simile a quello del latte fresco pastorizzato.

NUMEROSI BENEFICI

L’utilizzo della filtrazione a membrana offre una serie di vantaggi sia per il consumatore che per il produttore.

Da una parte, la tecnologia della filtrazione offre un mezzo efficiente per ottenere alimenti di qualità e sicurezza superiori senza distruggere le fondamentali qualità sensoriali del prodotto. Rimuove ingredienti indesiderati come microrganismi, scorie o sedimenti che hanno un impatto negativo sulla qualità del prodotto, rendendo il prodotto finale più appetibile e aumentando la sua durata. Dall’altra parte, può semplificare alcune fasi della produzione e migliorarne la resa, ha un alto grado di selettività, migliora il controllo sul processo produttivo ed ha bassi costi energetici.

Lo sviluppo delle tecniche di filtrazione e la loro distribuzione non è ancora completa. E’ in corso un continuo sviluppo di nuove applicazioni basate su questa tecnica. I nuovi metodi, in particolare lo sviluppo di membrane migliori e più resistenti, offrono nuove prospettive.

Testi di riferimento

• Thomet, A. und Gallmann, P. (2003): Neue Milchprodukte dank Membrantrenntechnik (Hrsg): FAM in: FAM – Info, April 2003, Nr. 453
• Eichhammer, W. (1995): Energy efficiency in industry: cross-cutting technologies, in: K. Blok, W.C. Turkenburg, W. Eichhammer, U Farinelli and T.B. Johansson, Overview of Energy RD&D Options for a Sustainable Future, European Commission DG XII, Science, Research and Development, June 1995

FOOD TODAY 09/2005