La scorsa settimana, il progetto ENOUGH ha tenuto due webinar di successo che hanno mostrato i risultati di alcuni dei nostri dimostratori. Tutte le presentazioni sono disponibili qui(LINK).
Lunedì (5 dicembre) si è svolto il webinar “I progressi della tecnologia di congelamento per una catena alimentare sostenibile”. Molti prodotti alimentari sono deperibili e dipendono fortemente dal controllo della temperatura, che è ad alta intensità energetica. Ecco perché molti dei nostri dimostratori si concentrano sulle tecnologie di congelamento.
- Nella dimostrazione 15(LINK), lavoriamo con un congelatore in salamoia. La soluzione salina abbassa il punto di congelamento e ha il vantaggio di una grande efficienza di trasferimento del calore. La motivazione principale della tecnologia di congelamento della salamoia è l’efficienza energetica. L’idea è di pre-congelare il pesce in salamoia prima di entrare nel tunnel di congelamento, risparmiando tempo ed energia. Una sfida è legata alla logistica. Poiché lo sgombro congelato deve entrare in una scatola da 20 kg, è importante la flessibilità del pesce, cioè non deve essere congelato al punto da diventare rigido. Presso l’impianto MMC First Process sono stati condotti diversi esperimenti per monitorare l’effetto della temperatura e della salamoia sulla rigidità dello sgombro. Altri esperimenti hanno riguardato il congelamento in salamoia del salmone, dove una sfida è legata alla qualità percepita, poiché la salamoia ha dimostrato di alterare il colore del pesce.
- Nella Demo 18(LINK), che utilizza la surgelazione a bassissima temperatura, l’obiettivo è sviluppare un’unità di refrigerazione ad alta efficienza che garantisca un significativo risparmio energetico e l’utilizzo di refrigeranti naturali. Il congelamento si ottiene esponendo il prodotto a temperature estremamente basse per ridurre il tempo necessario al congelamento. Sono stati presentati lo schema e i dettagli tecnici del prototipo. È stato sviluppato un modello numerico dell’unità dimostrativa, utilizzato per mappare le prestazioni dell’unità, diagnosticare i problemi e ottimizzare i parametri. Questo modello è attualmente in fase di validazione rispetto ai risultati sperimentali in diverse condizioni.
- La dimostrazione 12(LINK) riguarda la conservazione degli alimenti a lungo termine con la liofilizzazione. Questo è un modo per conservare gli alimenti mantenendo la qualità nutrizionale. Le sfide sono rappresentate dal dispendio di energia e di tempo. Il miglioramento dell’efficienza energetica può ridurre le emissioni di gas serra del processo. È stato presentato il processo di liofilizzazione. Questo dimostratore migliorerà la tecnologia di liofilizzazione basando il sistema su refrigeranti naturali. L’applicazione del congelamento sottovuoto nella prima fase del processo riduce i tempi di congelamento e sublimazione. L’unità sarà in scala domestica, adatta alle applicazioni domestiche. Finora gli esperimenti sono stati condotti con fette di patate e lamponi. I risultati mostrano che la velocità di raffreddamento è circa cinque volte superiore rispetto a un liofilizzatore standard.
Il prossimo webinar, “Come migliorare la sostenibilità della catena alimentare?”, si è svolto giovedì 7 dicembre. Alcuni dimostratori selezionati sono stati presentati per mostrare come ridurre le emissioni in diverse fasi della catena alimentare: stoccaggio, imballaggio, trasporto e vendita al dettaglio.
- La demo 5(LINK) del progetto ENOUGH dimostra come la modifica dell’atmosfera di un deposito di frutta ritardi il deterioramento della qualità. Il livello di ossigeno nella conservazione è importante da bilanciare; livelli troppo alti di ossigeno possono portare alla decolorazione della buccia, mentre livelli troppo bassi di ossigeno creano un imbrunimento interno e sapori sgradevoli della frutta. L’atmosfera dinamica controllata (DCA) ci permette di monitorare la respirazione grazie alla tecnologia dei sensori. Mentre il frutto respira, i livelli di ossigeno si abbassano e viene prodottaCO2. Gli esperimenti hanno dimostrato che la qualità viene mantenuta durante lo stoccaggio a lungo termine e il risparmio energetico rispetto alla CA standard è di circa il 15%, grazie al minor raffreddamento per il calore di respirazione e alla minore quantità diCO2.
- La demo 6(LINK) esplora gli imballaggi alimentari a impatto climatico zero. Gli alimenti deperibili, come la frutta, hanno una percentuale molto alta di perdita attraverso la catena alimentare. In Europa, lo spreco alimentare è elevato a livello di consumi e di famiglie. L’imballaggio ha diverse funzioni, come esporre il prodotto, proteggere i frutti dall’ambiente e aumentare la durata di conservazione. Tuttavia, l’imballaggio crea anche rifiuti. L’utilizzo di materiali di imballaggio sostenibili può ridurre le emissioni sostituendo gli imballaggi sprecati con alternative sostenibili. Soluzioni di imballaggio ottimizzate possono ridurre gli sprechi alimentari e risparmiare energia riducendo le esigenze di refrigerazione. Questo dimostratore sta cercando di individuare i materiali più idonei con la giusta compatibilità (tecnica e alimentare).
- Una grande fonte di emissioni che si verifica in diversi punti della catena alimentare è il trasporto. Questo aspetto viene affrontato nella Demo 7(LINK), “Consegna fresca e verde”. Il trasporto refrigerato è fondamentale per preservare la catena del freddo ed evitare la perdita di cibo. Le attuali unità di refrigerazione non sono ottimizzate, presentano una bassa efficienza (considerando energia e logistica) e utilizzano refrigeranti sintetici con un elevato potenziale di riscaldamento globale. Per questo motivo il dimostratore sta sviluppando un’unità di trasporto con maggiore efficienza, flessibilità nell’intervallo di temperatura, refrigeranti naturali, veicoli elettrici e fonti di energia rinnovabili. La dimostrazione sta lavorando sulle configurazioni del sistema, sulla progettazione e sulle prestazioni degli eiettori, sulla modellazione numerica per sviluppare un modello numerico dinamico dell’unità di raffreddamento.
- La risposta alla domanda (DSR) è uno strumento per gestire l’intermittenza delle fonti energetiche. Le apparecchiature di refrigerazione con accumulo di energia nella catena di approvvigionamento alimentare hanno il potenziale per essere utilizzate per il DSR. Nella demo 11(LINK), la tecnologia DSR viene dimostrata nel settore del commercio al dettaglio per una vetrina con ante chiuse. La tecnologia è un’unità di accumulo termico in un impianto di refrigerazione per DSR. Il trasferimento diretto di calore tra il refrigerante e il PCM (materiale a cambiamento di fase) consente di aumentare l’efficienza. Il prototipo è stato costruito in laboratorio e i test sono in corso. Il prossimo passo sarà la costruzione di un prototipo da campo, attualmente in fase di progettazione.