Secondo il Dipartimento per gli affari economici e sociali delle Nazioni Unite, la popolazione mondiale di 7,3 miliardi nel 2015, potrebbe raggiungere gli 8,5 miliardi entro il 2030, toccando la soglia dei 9,7 miliardi entro il 2050. L'organizzazione umanitaria Action against Hunger ritiene che dovremo aumentare la produzione alimentare del 70% per nutrire la popolazione globale in rapida crescita. Aumentare le pratiche agricole non sarà tuttavia sufficiente a risolvere la domanda globale di cibo. Lo sviluppo e l'implementazione globale di tecnologie più efficienti, mirate al risparmio di risorse ed energia, aiuteranno l'industria a soddisfare la maggior domanda di cibo, riducendo al contempo l'impatto ambientale e assicurando la sostenibilità.

In tutto questo la riduzione degli sprechi alimentari ha un ruolo fondamentale. Rapporti delle Nazioni Unite e dell'Institute for Mechanical Engineers stimano che il 30-50% (fino a 2 miliardi di tonnellate) del cibo prodotto globalmente va perso o sprecato, oltre che per una crescente tendenza di mercato o di consumo, anche per una serie di inefficienze durante la produzione e la lavorazione. Fra queste rientrano uno stoccaggio di scarsa qualità e una logistica di trasporto inadeguata fino ad arrivare ad un acquisto in quantità superiore alle necessità da parte dei consumatori. L'installazione di tecnologie di refrigerazione e congelamento sostenibili ed efficienti riveste un ruolo fondamentale nel prevenire gli sprechi causati dal deterioramento dei prodotti alimentari. 

Perdita di raccolto

Patate surgelate: un prodotto di consumo globale

I produttori di patatine fritte rappresentano un settore dell'industria alimentare che sta aumentando il volume di produzione per soddisfare una domanda crescente in tutto il mondo. Le patatine fritte e altri surgelati a base di patate sono diventati un prodotto globale, la cui crescente domanda è determinata in gran parte dall'aumentata popolarità della cucina di stile occidentale e in particolare dei fast food. L'espansione dei ceti medi in Paesi come India e Cina sta incrementando la domanda di cibi pronti e confezionati, esercitando sempre più pressione sull'industria di trasformazione e trasporto alimentare per soddisfare la domanda e mantenere la qualità. Al contempo, tutti i settori industriali hanno la responsabilità di soddisfare obiettivi di sostenibilità, ridurre il consumo di acqua ed energia e minimizzare sprechi ed emissioni.  

Poiché circa il  60% dei costi totali di produzione delle patatine fritte riguarda il consumo energetico, i produttori stanno impegnandosi per ridurre il consumo di energia come pure di acqua, dei flussi di scarto e delle emissioni. Uno dei principali produttori mondiali di patatine fritte, che fabbrica l'equivalente di 50 milioni di porzioni di patatine fritte al giorno, sta cercando di ridurre il consumo totale di energia e le emissioni di gas serra del 30% entro il 2020.

Sia la domanda che la produzione locale di patatine fritte sono in evidente crescita in molti Paesi in via di sviluppo. InRussia e Cina, in particolare, grandi utilizzatori finali come McDonalds stanno incoraggiando la produzione locale, piuttosto che l'importazione di prodotti lavorati negli Stati Uniti o in Europa. Joint venture fra produttori statunitensi ed europei e aziende locali vengono costituite per fornire competenze e conoscenze sui processi e per assicurare la qualità del prodotto finale. 

Abbassare la temperatura

La produzione commerciale di patatine fritte prevede diverse fasi. Le patate vengono lavate e smistate, poi sbucciate prima di essere tagliate nella forma desiderata, selezionate, sbiancate, asciugate e poi fritte. Dopo la cottura, le patatine fritte vengono pre-raffreddate e refrigerate prima del congelamento. Ciò comporta una serie di fasi di riduzione della temperatura che vanno da +90°C a -18°C. Il processo di raffreddamento e congelamento sequenziale è specifico dei prodotti a base di patate e assicura il mantenimento di giusta consistenza, colore e sapore del prodotto. 

Raffreddamento e congelamento sequenziali

Il processo di raffreddamento e congelamento è quindi fondamentale per la qualità finale delle patatine fritte e normalmente viene eseguito in un tunnel di congelamento costituito da diverse zone che pre-raffreddano, refrigerano e congelano il prodotto in sequenza con il suo avanzamento. La lunghezza tipica di un tunnel di congelamento per patatine fritte è di 30 metri, con una larghezza di 5-8 metri e un'altezza di 5 metri, per una capacità di congelamento di 30 tonnellate di patatine all'ora. 

riduzione dell'energia durante la produzione di patatine fritte

Le innovazioni di GEA migliorano la sostenibilità e riducono i costi

GEA ha assistito all'orientamento da parte dei suoi clienti nel settore della produzione di patatine fritte e altri settori di trasformazione alimentare verso l'adozione di tecnologie efficaci e sostenibili per la conservazione e lo stoccaggio. Installando soluzioni efficienti di raffreddamento e congelamento i produttori possono migliorare significativamente l'efficienza energetica generale del processo di produzione nonché ridurre le emissioni di gas serra. GEA è leader globale riconosciuto nello sviluppo di tecnologie di raffreddamento e refrigerazione, da singoli componenti e compressori, fino a impianti completi di refrigerazione e congelamento. Collaboriamo con i più affermati produttori di patatine fritte e con start up in tutto il mondo per realizzare impianti di refrigerazione e soluzioni di congelamento all'avanguardia su misura per i loro prodotti.  

GEA ha sviluppato tecnologie innovative che migliorano efficienza, affidabilità e sostenibilità dei propri sistemi di refrigerazione e congelamento, riducendo anche il costo totale di proprietà. "L'investimento di capitale nei congelatori rappresenta fino al 24% del costo totale di proprietà su una durata di 20-30 anni del congelatore", commenta John van Rooijen, Manager Application Development APC Utilities presso GEA. "All'incirca un altro 19% di questo costo totale riguarda la manutenzione, ma quasi il 60% del costo totale si riferisce al consumo energetico. In qualità di fornitore unico, GEA possiede il know-how industriale combinato alla competenza tecnologica e ingegneristica per fornire una soluzione completa e ottimizzare gli impianti di refrigerazione e i congelatori dei suoi clienti in modo che la spesa venga ammortizzata in pochi anni". 

Fra le innovazioni di GEA rientra il sistema di controllo della stazione valvole per alimentare il refrigerante all'evaporatore. Questo sistema controlla con precisione la temperatura dell'aria e la circolazione del refrigerante, determinando una maggior qualità del prodotto e risparmi energetici. “Una configurazione ottimizzata del congelatore combinata alla tecnologia del refrigerante ad ammoniaca ora consente di aumentare la temperatura di congelamento da -32°C a -25°C, risparmiando un altro 30% di energia per questa parte del processo di congelamento”, continua John van Rooijen. “Per un congelatore medio ciò corrisponde a un risparmio di 1,7 milioni di euro in 20 anni”. 

GEA ha anche sviluppato soluzioni con pompe di calore che possono incanalare il calore dissipato dal congelatore in un'altra parte del processo di produzione, ad es. per il riscaldamento dell'acqua, per la pulizia o persino per asciugare le patatine prima di friggerle. “L'installazione della tecnologia a pompa di calore di GEA per asciugare le patatine fritte presso uno dei più grandi produttori mondiali ha consentito un risparmio energetico del 70% nel processo di asciugatura. Progettata per condensare 1.500 kg di acqua all'ora, la tecnologia ha ridotto il consumo di gas dello stabilimento di 800.000 Nm3 all'anno, consentendo un ritorno sugli investimenti in appena quattro anni”.

La prossima generazione di tecnologie intelligenti

GEA collabora strettamente con l'industria per affrontare esigenze reali, come aumentare la capacità di produzione o aumentare il tempo di produzione continua, ottimizzando parallelamente lavorazione e sostenibilità. La nuova generazione di linee di congelamento di GEA per patatine fritte presenterà avanzati sistemi di automazione che possono regolare i parametri del sistema di congelamento e refrigerazione automaticamente, in funzione delle caratteristiche e dei requisiti del prodotto. L'innovativa tecnologia a sensori laser Aquantis™ di GEA misura costantemente il livello di congelamento del prodotto. Il sistema interagisce con il sistema di controllo e comando del congelatore e della refrigerazione per ottimizzare temperatura e tempo di congelamento. Oltre a migliorare la qualità del prodotto, la tecnologia consente un risparmio energetico di circa il 15% e si ammortizza efficacemente in quattro anni. 

Supportate da un eccellente servizio di assistenza per tutta la durata di ogni sistema o tecnologia GEA, le nostre soluzioni non si rivolgono solo alle esigenze dell'industria di oggi. Le nostre soluzioni sono progettate per assicurare una lavorazione efficiente e affidabile che contribuirà a ridurre gli sprechi di prodotto in tutto il mondo e ad assicurare una trasformazione alimentare sostenibile ed ecologica per questa e le nuove generazioni.

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