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L'industria lattiero-casearia comprende circa il 13% del settore alimentare e delle bevande totale in Europa ed è uno dei maggiori consumatori di energia e acqua. Un'iniziativa finanziata dall'UE ha quindi esplorato i vantaggi economici e ambientali dell'implementazione di tecnologie innovative e sistemi di gestione dell'acqua.
Il progetto ENREMILK ha studiato come ridurre il consumo di acqua ed energia lungo l'intera catena di approvvigionamento dell'industria lattiero-casearia. I membri del consorzio hanno ottenuto risparmi significativi e quantificabili su scala pilota e dimostrativa industriale tramite due casi di studio. Questi si basavano su linee di lavorazione del latte scremato in polvere essiccato e della mozzarella collegate a innovativi sistemi in situ di recupero dei sottoprodotti e trattamento e riciclo delle acque reflue.
I ricercatori hanno utilizzato una combinazione di simulazioni di modelli e prove fisiche per convalidare un risparmio del 30% per l'acqua e del 20% per l'energia rispetto alla linea di base del consumo delle attività casearie esistenti. "Abbiamo ottimizzato le tecnologie innovative implementate nelle principali unità lattiero-casearie per fornire risparmi significativi, garantendo la qualità e la sicurezza degli alimenti, " afferma la coordinatrice del progetto, la dott.ssa Ana Lucia Vasquez-Caicedo.
L'iniziativa includeva strumenti decisionali per l'ulteriore sviluppo e implementazione di tecnologie e ne ha testato la fattibilità tecnica ed economica. "L'aspetto innovativo di questo progetto si basa sulla valutazione dell'introduzione di nuove tecnologie in un sistema esistente secondo criteri economici, impatto ambientale e sociale, che sono interconnessi e valutati durante l'intero processo, " spiega il dottor Vasquez-Caicedo.
Nuove tecnologie applicate
I ricercatori hanno utilizzato una "cassetta degli strumenti tecnologici" che comprende la tecnologia di variazione della pressione per la pastorizzazione, tecnologia di estrusione per testurizzazione mozzarella, tecnologia a microonde per il preriscaldamento dei concentrati, e vapore surriscaldato e tecnologie a circuito chiuso per l'essiccazione a spruzzo del latte scremato in polvere. La produzione di polvere di quark acido da latte acido cagliato utilizzando la tecnologia a microonde per il preriscaldamento prima dell'essiccazione a spruzzo ha comportato un notevole risparmio di acqua ed energia. Tuttavia, "ENREMILK ha dimostrato che nella maggior parte dei casi un modello misto può ottenere i risparmi desiderati, e che la chiave è valutare scenari che combinano diverse tecnologie, " afferma il dottor Vasquez-Caicedo.
Analisi del ciclo di vita, che valuta gli impatti ambientali dell'intero processo produttivo ha rivelato l'importanza di visualizzare e quantificare l'impatto dell'introduzione di nuove tecnologie in un impianto di trasformazione lattiero-casearia. Secondo il dott. Vasquez-Caicedo:"Aiutano a determinare la misura in cui l'uso di energia influisce sugli impatti correlati come l'acidificazione, eutrofizzazione e formazione di particolato, e identificare i compromessi tra le categorie di impatto ambientale".
Più veloce, meglio, e più economico
"Ciò che rende ENREMILK unico è la riduzione misurabile del consumo di acqua ed energia attraverso l'integrazione di nuove tecnologie, " afferma il Dr. Vasquez-Caicedo. Altri vantaggi per l'industria lattiero-casearia includono la riduzione dei tempi, prodotti di migliore qualità, e variabilità del prodotto. "Il progetto presenta la totale integrazione non solo di tecnologie innovative, ma anche l'accettazione del consumatore, mercato, società e ambiente, attraverso un'integrazione socio-economica, valutazione finanziaria e ambientale, " Conclude il dottor Vasquez-Caicedo.
ENREMILK supporta le PMI e l'industria lattiero-casearia attraverso la riduzione del consumo di energia e acqua e l'integrazione di nuove tecnologie per il miglioramento dei processi produttivi e una maggiore sostenibilità. Ciò contribuirà a rendere l'industria lattiero-casearia europea più competitiva sul mercato globale, sostenendo le comunità locali con più posti di lavoro e il raggiungimento di nuove competenze.