Innowacyjna liofilizacja truskawek sposobem na smaczniejsze i zdrowsze owoce

„Opracowanie innowacyjnej technologii liofilizacji truskawek w trybie ciągłym, z kontrolą i optymalizacją on-line parametrów jakościowych produktu, opartą na algorytmach sztucznej inteligencji oraz pomiarach spektralnych” to projekt, który Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu będzie realizował w konsorcjum z Politechniką Łódzką oraz Grupą Producentów „Klasa”. Na opracowanie tej nowej technologii zespół kierowany przez prof. Adama Figla z Instytutu Inżynierii Rolniczej UPWr otrzymał ponad 1,9 mln złotych wsparcia z Narodowego Centrum Badań i Rozwoju w ramach konkursu Szybka Ścieżka.

Założeniem projektu jest zaprojektowanie i wybudowanie innowacyjnej suszarki sublimacyjnej o działaniu ciągłym, przeznaczonej do liofilizacji cząstek truskawek. Dzięki niej proces liofilizacji będzie krótszy i wygodniejszy, a straty owoców dużo mniejsze. Dodatkowo truskawki zachowają pełniejszy smak i zapach oraz wyższą wartość odżywczą niż truskawki dotychczas liofilizowane w warunkach przemysłowych.

Optymalizacja parametrów jakościowych i mniejsze zużycia energii

– Ciepło ma być dostarczane do zamrożonego materiału w sposób hybrydowy – z wykorzystaniem różnych źródeł energii. Takie podejście ma skutkować skróceniem czasu liofilizacji, a tym samym obniżeniem energochłonności procesu. Ponadto sterowanie pracą suszarki będzie odbywać się na podstawie programu komputerowego korzystającego z algorytmów sztucznej inteligencji i logiki rozmytej fuzzy logic zintegrowanego z układem zbierania danych i machine learning. Pozwoli to na optymalizację parametrów jakościowych produktu oraz minimalizację zużycia energii – tłumaczy kierownik projektu prof. Adam Figiel i podkreśla, że po stronie UPWr są głównie badania nad jakością produktów i prawidłowym procesem suszenia owoców.

W konsekwencji ma powstać znacznie ulepszony produkt finalny – liofilizowane cząstki truskawek o określonym kształcie (np. w postaci kostek, plastrów) i zwiększonej jakości względem liofilizatów z klasycznego procesu. Finalne liofilizowane produkty będą cechowały się wyższą zawartością polifenoli i substancji lotnych oraz lepszą teksturą dzięki ograniczeniu problemu zapadania się struktury liofilizatu, a także korzystniejszymi walorami sensorycznymi.

Suszarka po przeskalowaniu do warunków produkcyjnych zostanie wykorzystana przez zakład przetwórstwa owocowo-warzywnego GP „Klasa”, a truskawki znajdą zastosowanie w przemyśle spożywczym w produkcji m.in. płatków śniadaniowych, musli, słodyczy oraz różnego rodzaju zdrowych przekąsek.

To już drugi projekt UPWr realizowany w konsorcjum z GP „Klasa”, który dotyczy liofilizacji owoców. W pierwszym (jego realizacja trwa) celem jest wybudowanie liofilizatorów do suszenia truskawek w formie pulpy oraz suszenia warzyw i ziół. W tym przypadku proces sublimacji ma być usprawniony dzięki zastosowaniu promieniowania podczerwonego i mikrofalowego, a długotrwały czas desorpcji znacznie skrócony przez doprowadzenie do surowca ultradźwięków drogą bezpośrednią, kontaktową albo pośrednią w atmosferze azotu.

mm