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Titolo della tecnologia:

Metodo innovativo per la "plastificazione" di grassi vegetali

# Scheda: 
121
Italian
Data Sottomissione: 
05/2017
Descrizione della tecnologia 

L’olio di palma è un grasso vegetale diffusamente impiegato nell’industria alimentare (è presente nella crema di cioccolato più famosa al mondo e in gran parte dei prodotti da forno, biscotti, merendine e snack) ed il suo largo impiego è dovuto alle sue peculiarità: la consistenza, la fragranza, la neutralità del gusto, la capacità d’allungare la conservazione dei prodotti e di mantenere la stabilità chimico-fisica anche ad alte temperature e, non da ultimo, il suo costo relativamente basso. L’idea progettuale propone un processo finalizzato alla trasformazione di grasso vegetale semi-liquido (ad esempio olio di palma) nella sua forma “plastificata” direttamente nelle impastatrici industriali o artigianali dedicate alla lavorazione di impasti per prodotti da forno. Lo stato fisico solido, detto “plastificato”, del grasso vegetale si riferisce alla struttura in cui i trigliceridi sono solidificati prevalentemente sotto forma di cristalli di tipo β’. Tale forma è quella preferita nei processi tecnologici standardizzati poiché offre le migliori prestazioni in termini di plasticità e facile lavorabilità richieste per la produzione di tali impasti.  Infatti, essa è direttamente correlata all’efficienza della lievitazione fisica tesa a massimizzare l’incorporamento di aria all’interno dell’impasto attraverso la procedura della sua lavorazione. Nello specifico, si è provato sperimentalmente con tecniche di diffrazione a raggi X, che il grasso vegetale (ad esempio olio di palma) preliminarmente emulsionato a caldo (T=35-45°C), può essere trasformato nella forma cristallizzata desiderata attraverso la realizzazione di un processo di raffreddamento discontinuo in due fasi con l’ausilio di sostanze criogeniche opportunamente dosate e temporizzate in base al quantitativo di grasso da “plastificare”. Per sostanze criogeniche s’intendono azoto liquido o “neve” carbonica dispensate attraverso appositi sistemi di erogazione a corredo delle impastatrici industriali (planetarie o a “bracci tuffanti”) già commercializzate da aziende del settore. Inoltre, la presenza di esigue quantità di emulsionanti “food grade” opportunamente selezionati, consente di stabilizzare l’interfaccia liquido-solido fra la frazione liquida di trigliceridi basso-fondenti e i micro-cristalli β’ (a reticolo ortorombico) favorendo, così, la dispersione di questi ultimi. L’idea progettuale è pronta per affrontare la fase di scale-up finalizzata alla messa a punto di un prototipo di processo che offra la possibilità di controllare l’efficienza della “plastificazione” di grassi vegetali direttamente in impastatrice (in situ), per tararla su consistenti quantitativi di materia prima

Caratteristiche e Vantaggi 

Currently, the technology dedicated to the production of solid fats for the food industry is based on the use of plants (crystallizers and plasticizers) able to produce plastic shortenings from vegetable refined oils. In particular, the industrial plants existing on the market are generally represented by Scraped Surface Heat Exchangers. However, the high cost of maintenance of these facilities coupled to the elevated cost of the plants themselves, could represent a serious obstacle for farmers wishing to plasticize the semi-liquid palm oil "in situ" in place of buying a more expensive shortening in the "plasticized" final form. Therefore, the present invention proposes an alternative technological process, which allows obtaining "plasticized" vegetable fat, in particular palm oil, avoiding the use of expensive plants, such as industrial crystallizers and plasticizers. The invention uses as input a less expensive raw material, such as the semi-liquid palm fat, in place of its "plasticized" form, which would lead to a cost reduction of about 8-10% for the company, with possible abatement in economic terms of the final product cost along with the entire production chain. The realization of this innovative process provides: a) economic benefits, thanks to the use of raw materials obtained at lower cost; b) high-qualitative product, associated with the improvement of fat stability solidified directly into the kneader; c) better streamlining capacity of the various stages of industrial production of bakery products, adapted to the seasonal requirements of the company. In particular, the opportunity to "plasticize" the fat directly into the kneader would lead to a considerable reduction of the thermostating costs necessary to storage large fat reserves at temperatures lower than 20°C if purchased as "plasticized". The proposed process has been tested for low amounts of palm oil compatible with craft kneaders of small size (1-5 kg ​​of final dough) but it could be also extended to other vegetable oils such as olive, corn, sunflower and "high oleic" sunflower. A possible critical point may be represented by a significant lengthening of the average processing time required to produce one dough (e.g. for biscuits) of about 0.5 tons, from the common 5-10 min up to 15-20 min, including the time needed for the preliminary "plasticizing" phase.

Mercato di riferimento 
Stadio di sviluppo della tecnologia/prodotto 
TRL: 
4
Proprietà Intellettuale
Tecnologia Brevettata: 
Si
Paese: 
Italy
Anno: 
2012
Pubblicità della tecnologia
Pubblicata: 
No
In fase di pubblicazione: 
No
Licensing out: 
Si
Validazione tecnologica/Dimostrazione
Validazione Interna: 
Si
Validazione esterna: 
No
Validazioni Caratteristiche funzionali
Esistenza di un prototipo: 
No
Informazioni significative
Esistono informazioni significative e verificabili su 
Posizionamento nel mercato 
Tecnologia trasferibile al mercato
Tecnologia trasferibile al mercato: 
Quasi - Necessità di ulteriori sviluppi della ricerca

Accordo per ulteriori Progetti di Ricerca Industriali e Innovazione Tecnlogica