Extracción ultrasónica para aceite de oliva

Conclusión

Un equipo de investigadores de la Universidad de Bari está trabajando para mejorar la fase de mezcla en la producción de aceite de oliva mediante la introducción de tecnología ultrasónica, aumentando así el rendimiento de extracción de petróleo y la concentración de polifenoles y antioxidantes. El uso de ultrasónicos en una fábrica de circulación continua aumentó el rendimiento del 14.5% al ​​16.5%, al tiempo que aumenta el contenido de moléculas sanas en el aceite de oliva sin afectar sus propiedades químicas o sensoriales.

'Los principales objetivos de investigación en el campo de la extracción son esencialmente tres aspectos relacionados con la fase de síntesis química: reducir el tiempo de este paso, mejorar el intercambio de calor y aumentar el rendimiento de la extracción de petróleo sin afectar negativamente el contenido de fenol, ' explicó Maria Lisa Amirante Clodoveo de la Universidad Aldo Moro de Bari.

A nivel mundial, se han probado y utilizado tecnologías emergentes que van desde microondas hasta campos eléctricos pulsados, pero el equipo italiano de investigadores se centró en la ecografía. Además de su potencial para modular los efectos de las reacciones químicas, físicas y bioquímicas en la pasta de oliva triturada, el ultrasonido ofrece equipos de bajo costo, escalabilidad fácil y un alto grado de sostenibilidad del proceso desde una perspectiva energética.

Por lo tanto, los investigadores esperaban desarrollar una solución tecnológica que fuera asequible para una amplia gama de productores, mejorando el rendimiento y la calidad sin aumentar los costos de energía. 'Creemos que el ultrasonido es muy prometedor porque ejerce un efecto térmico no irritante y al mismo tiempo tiene un efecto mecánico considerable', explicó Clodoveo. El efecto mecánico se debe a la cavitación, que, en términos simples, es la formación de pequeñas burbujas de vapor causadas por oscilaciones en la presión.

Las burbujas alcanzan un diámetro crítico hasta que explotan violentamente, creando un chorro de fluido que rompe las células, que pasan intactos a través del molino. Sin embargo, no todas las frecuencias de ultrasonido producen cavitación efectiva dentro de la pasta de oliva. En las pruebas de simulación, los investigadores confirmaron que solo el ultrasonido de baja frecuencia (20–50 kHz) logra este objetivo.

Esencialmente, muchas células pasan por el molino sin que se rompan hasta que finalmente ingresan al molino.

'Gracias a los ultrasonidos, la cavitación hace que estas células se rompan inmediatamente, liberando gotas aceitosas y trazas de compuestos', explicó. 'Esto tiene un doble efecto: una mayor liberación de aceite de oliva y una mayor concentración de polifenoles y antioxidantes, como carotenoides y tocoferoles'.

Al utilizar ultrasonido en un molino de circulación continua, los investigadores observaron un aumento significativo en el rendimiento, de aproximadamente el 14,5 % con el proceso convencional al 16,5 % con ultrasonido. Además, evaluaron un aumento superior al 20% de polifenoles en las muestras tratadas con el sistema de ultrasonido. 'Filomena Corbo evaluó el contenido de moléculas con efectos sobre la salud y encontró resultados superiores a los obtenidos con el aceite de oliva convencional', anotó Clodoveo.

De igual forma, el perfil de características químicas y sensoriales utilizado para la clasificación de productos no se vio afectado y no mostró diferencias significativas respecto al sistema convencional.

Además, el análisis del espacio de cabeza de las muestras, realizado por Antonello Paduano usando cromatografía de gases, no mostró daño a los compuestos volátiles. Esto subraya que la delicada vía lipoxigenasa no se ve afectada por los efectos térmicos del ultrasonido.

'Para satisfacer las demandas en evolución del mercado, los molineros necesitan plantas eficientes que limiten los costos de inversión y gestión, reduzcan el tiempo de procesamiento y maximicen la productividad', explicó Clodoveo. 'Reducir los procedimientos y el consumo de recursos, combinados con el mantenimiento de la calidad, ayuda a garantizar mejores ganancias. '