ITMI20090588A1 - Metodo di essiccazione rapido ad alto rendimento per pasta secca a "nucleo stabilizzato" - Google Patents

Description

Metodo di essiccazione rapido ad alto rendimento per pasta secca a “nucleo stabilizzatoâ€

La presente invenzione si riferisce ad un metodo di essiccazione rapido ad alto rendimento per pasta lunga, corta e specialità.

E’ noto che uno dei principali problemi di essiccazione della pasta à ̈ relativo al trasferimento del suo contenuto di acqua dalla massa del prodotto verso la superficie per consentire la sua evaporazione.

Per attuare questo compito sino ad oggi si sono condotti metodi che prevedono una successione di fasi ben definita ed usata da tutti i produttori. Ad esempio, per pasta lunga il ciclo di essiccazione completo per avere una pasta di buona qualità dura circa 5-6 ore, come à ̈ rilevabile dalla documentazione dei costruttori di linee di essiccazione.

La corretta essiccazione viene ottenuta attraverso la applicazione di temperature crescenti e descrescenti con ventilazione la cui aria cambia di efficacia alternando zone di disidratazione ad altre di umidificazione mediante semplice riposo e/o con aria ad umidità controllata per mantenere in fasi alterne la stabilizzazione attiva.

Ad esempio, proprio in un ciclo di essiccazione di pasta lunga si possono indicare le seguenti fasi.

Una prima fase generalmente chiamata di incartamento che dura 40-45 min. in cui la percentuale di umidità media della pasta passa da circa un 28% ad un 16-18% con temperatura crescente indicativa da 50 a 90°C.

Una seconda fase di essiccazione che dura circa 2 h porta la percentuale di umidità media della pasta attorno al 12-12,5%.

Si noti comunque che la percentuale di umidità nel nucleo centrale della pasta permane ancora ad un valore più elevato della umidità media e quella della superficie esterna più bassa. È perciò necessaria una ulteriore fase denominata di stabilizzazione che richiede quasi il 50% del tempo dell’intero ciclo di essiccazione per portare l’umidità del nucleo della pasta, più umido, verso la superficie in modo da uniformare l’intera massa al valore medio finale desiderato del 12-12,5%.

Altra tecnica à ̈ quella di alternare durante l’intero ciclo a fasi di disidratazione più o meno spinte altre di rinvenimento, definite di stabilizzazione attiva. Con i metodi tradizionali à ̈ quindi necessaria una fase di stabilizzazione finale come sopra descritta perché la zona interna del formato di pasta alla fine della fase di essiccazione si presenta con una concentrazione di acqua superiore alla media e a quella della zona esterna, che a sua volta si trova ad una concentrazione inferiore alla media. La concentrazione media à ̈ quella desiderata del prodotto finito ma la concentrazione di acqua à ̈ sbilanciata fra interno ed esterno del prodotto.

Questo à ̈ il motivo per cui à ̈ necessaria la fase di stabilizzazione alle condizioni di equilibrio: il trattamento infatti permette di stabilizzare o meglio uniformare alla concentrazione media di tutto il formato di pasta, cioà ̈ sia l’interno che l’esterno. Questa fase impegna un tempo rilevante dell’intero ciclo di essiccazione e dura quasi la metà.

Con il metodo di essiccazione noto come sopra descritto la fase di stabilizzazione à ̈ fondamentale: senza questa fase la pasta prodotta, una volta raffreddata, si rovinerebbe per effetto delle tensioni interne che si vengono a creare per lo sbilanciamento di concentrazione di acqua fra la zona interna ed esterna. L’altro metodo che utilizza le zone di stabilizzazione attiva introduce tempi di stabilizzazione tra quelli di essiccazione, così come sempre fatto.

Questi tempi devono essere rispettati per non indurre stress nella struttura della pasta.

Si à ̈ poi notato che necessita una fase di riumidificazione superficiale della pasta prima della fase di raffreddamento per compensare la perdita di acqua che la superficie del prodotto subirà per effetto dell’evaporazione che il raffreddamento rapido induce sulla superficie della pasta stessa, che genererebbe, nuovamente, un sensibile sbilanciamento tra interno ed esterno.

Il diagramma di essiccazione utilizzato da tutti i produttori di linee di essiccazione à ̈ oggi caratterizzato da una disidratazione più o meno rapida ottenuta da una prima fase di incartamento ed essiccazione succeduta da un’altra di stabilizzazione per un tempo totale di circa 5 o 6 ore per la pasta lunga e 2 o 3 ore per la pasta corta.

Dopo la stabilizzazione, prima del raffreddatore, tutti i diagrammi prevedono una breve fase di riumidificazione che fa aumentare l’umidità superficiale del prodotto. Questa umidità sarà poi persa durante il raffreddamento finale che riporterà la pasta al 12-12,5%. Questa tecnologia di riumidificare la pasta prima del raffreddamento, à ̈ stata introdotta nel 1986 dalla Azienda richiedente nella linea riferita all’ordine interno n.75169 dell’Ott/1987 e consegnata al pastificio Zara di Riese Pio X e successivamente adottata da tutti gli altri costruttori di linee per pasta.

Scopo della presente invenzione à ̈ quello di ottenere una pasta che abbia caratteristiche simili a quella attualmente prodotta coi diversi metodi noti, ma nella quale si riescano ad abbattere i tempi di trattamento per il suo ottenimento oltre soprattutto ad una stabilità e resistenza meccanica superiori.

Un altro scopo della presente invenzione à ̈ quello di fornire un metodo di essiccazione rapido ad alto rendimento per pasta lunga, corta e specialità che abbatta i costi relativi alla energia impiegata e agli investimenti.

Ulteriore scopo della presente invenzione à ̈ quello di realizzare un metodo di essiccazione rapido ad alto rendimento per pasta lunga, corta e specialità in cui vi sia una semplificazione di fasi di attuazione.

Altro scopo à ̈ quello di preparare la struttura della pasta a ricevere un raffreddamento finale utilizzando anche aria ambiente con un enorme risparmio energetico. Ulteriore scopo della presente invenzione à ̈ quello di realizzare un metodo di essiccazione rapido ad alto rendimento per pasta lunga, corta e specialità in cui la pasta presenti comunque una grande resistenza meccanica e ottima resistenza alla cottura.

Questi ed altri scopi secondo la presente invenzione sono raggiunti realizzando un metodo di essiccazione rapido ad alto rendimento per pasta lunga, corta e specialità come esposto nella rivendicazione 1.

Il metodo che si intende proteggere à ̈ basato sul fatto che la pasta perde l’acqua secondo un diagramma che porta il nucleo al 12-12,5% durante la fase di essiccazione e non in stabilizzazione.

Questa à ̈ la condizione che permette di eliminare la fase di stabilizzazione tradizionale che viene sostituita da una fase di riumidificazione controllata che consente di uniformare la concentrazione di umidità nell’intera massa apportando acqua dall’esterno.

Le caratteristiche ed i vantaggi di un metodo di essiccazione rapido ad alto rendimento per pasta lunga, corta e specialità secondo la presente invenzione risulteranno maggiormente evidenti dalla descrizione seguente, esemplificativa e non limitativa, riferita anche ai disegni schematici allegati nei quali:

- la figura 1 Ã ̈ una vista in sezione di una schematizzazione di un formato di pasta, nel caso specifico uno spaghetto;

- la figura 2 à ̈ un diagramma che illustra il metodo secondo l’invenzione in relazione al suo tempo di attuazione ed alla percentuale indicativa di umidità nella pasta.

Con riferimento alla figura 2, viene indicato un diagramma che mostra il metodo di essiccazione rapido ad alto rendimento secondo l’invenzione, nell’esempio per pasta lunga.

Nel diagramma sono mostrate tre curve che rappresentano le condizioni di una zona interna 1, una zona intermedia 2 ed una zona esterna 3 in un formato di pasta X, ad esempio uno spaghetto mostrato in sezione. Il metodo di essiccazione rapido ad alto rendimento per pasta lunga e corta secondo l’invenzione ha individuato che le fasi di riposo e stabilizzazione attiva o semplice presenti nell’arte nota possono essere eliminate perché a questo punto risultano e procurerebbero solo un aggravio di tempo e costi.

Secondo l’invenzione si possono utilizzare i normali diagrammi di incartamento ed essiccazione per portare la pasta nel modo più rapido ed efficiente ad un valore di umidità nel nucleo che sia uguale al valore medio finale desiderato della pasta secca, ovvero già stabilizzato, per esempio al valore del 12-12.5%.

Dopo questa fase indipendentemente dal diagramma più o meno accelerato utilizzato per raggiungere questa condizione, la pasta si presenterà sempre con il nucleo più bagnato rispetto alla superficie esterna ma con un valore nel nucleo uguale o inferiore al 12.5%.

Successivamente à ̈ stata introdotta una fase di umidificazione controllata in cui si apporta acqua alla massa fino a raggiungere il valore medio di umidità uguale al valore del 12-12,5% definitivo e continuando ad apportare più acqua superficiale così come occorre per predisporla al raffreddamento finale, operazione nella quale si perde una certa percentuale di umidità superficiale.

La durata di questa fase à ̈ di circa 30 min. e serve a uniformare il valore di umidità a quello medio desiderato, stante il nucleo già alla umidità di equilibrio finale. Questa fase sostituisce la tradizionale fase di stabilizzazione e/o le fasi di stabilizzazione attiva.

Si tratta di una fase in cui la pasta viene riumidificata forzatamente per un tempo breve in aria ad umidità relativa idonea, così da assicurare che l’umidità della porzione esterna del prodotto sia più alta della porzione interna o nucleo.

In tal modo si fa assorbire alla pasta una quantità di acqua adatta a riequilibrare l’umidità più bassa della parte esterna con quella già definitiva del nucleo, più la parte occorrente per l’evaporazione superficiale che si verifica nella fase successiva di raffreddamento. Con questo solo trattamento si riequilibra l’intera massa di pasta aggregando alla porzione esterna del formato anche una quantità di acqua superiore al 12,5%. In questo modo si elimina, come detto, completamente la fase di stabilizzazione riducendo a circa 30 min. la fase di riumidificazione superficiale finale durante la quale si tolgono tutte le tensioni provocate dalla essiccazione. Contemporaneamente si aggiunge anche la quantità di acqua necessaria a compensare la perdita d’acqua superficiale nella fase di raffreddamento, da effettuarsi secondo i criteri tradizionali.

Grazie alla più profonda ed equilibrata riumidificazione si può anche utilizzare un sistema di raffreddamento ad aria ambiente nella successiva fase di raffreddamento della pasta.

Va osservato che nella fase di raffreddamento della pasta lunga l’aria ambiente non à ̈ normalmente utilizzata e poterlo fare, rappresenta un grande vantaggio economico per l’enorme quantità di energia risparmiata nel chiller.

Dunque, un metodo secondo l’invenzione per pasta lunga à ̈ ridotto a circa 3 ore.

In caso di pasta corta si à ̈ riscontrato da prove effettuate che il tempo può addirittura essere ridotto a complessivi 1 ora e 30 min secondo il formato.

Utilizzando questo nuovo metodo vi sono modificazioni strutturali di una certa rilevanza che avvengono nel prodotto.

Si osserva una robustezza ed elasticità del prodotto superiore a quella ottenuta con le tecniche di essiccazione tradizionali. Questa condizione à ̈ particolarmente favorevole per la successiva fase di confezionamento del prodotto.

Quali vantaggi al contorno si ha un sensibile risparmio di energia, stante i tempi totali ridotti e quindi la ridotta superficie totale dell’essiccatoio.

La linea di produzione risulta più compatta in quanto gli spazi necessari sono decisamente minori.

Le curve 1, 2 e 3 di figura 2 mostrano indicativamente quale sia la percentuale di umidità nelle varie fasi del ciclo di essiccazione e raffreddamento del metodo della presente invenzione sopra descritto, per le equivalenti zone 1, 2, e 3 della pasta (X) di figura 1.

Il tempo di trattamento complessivo risulta quasi dimezzato rispetto ai metodi attualmente utilizzati. Sono così evidenti i vantaggi di un metodo secondo la presente invenzione.

Tutto quanto sopra esposto per la pasta lunga à ̈ altrettanto valido per la pasta corta e specialità: si riduce praticamente a circa la metà il tempo dell’intero ciclo di essiccazione attualmente utilizzato.

Claims (2)

1. RIVENDICAZIONI 1) Metodo di essiccazione rapido ad alto rendimento per pasta lunga, corta e specialità caratterizzato dal fatto di comprendere in successione le fasi di: a) essiccazione secondo un metodo di continuità attraverso il quale la pasta raggiunge un’essiccazione in cui un suo nucleo (1) à ̈ inferiore o uguale 12-12.5% di umidità, quindi stabilizzato alla umidità finale voluta della pasta, questa condizione comportando che la parte esterna sia conseguentemente più secca; b) una fase di umidificazione controllata, vale a dire una apporto di acqua alla massa mediante riumidificazione ottenuta in ambiente molto umido per riportare l’umidità di una zona intermedia (2) ed esterna (3) fino alle condizioni di umidità di equilibrio volute del prodotto finale di pasta, la cui durata à ̈ di circa 30 min, ed in questa fase si realizza anche la riumidificazione superficiale della pasta necessaria per compensare la perdita di acqua che la superficie del prodotto subirà per effetto dell’evaporazione che il raffreddamento rapido indurrà sulla superficie della pasta stessa durante il raffreddamento. c) raffreddamento per un tempo inferiore a 20 min che può essere effettuato anche con aria ambiente.
2. 2) Metodo secondo la rivendicazione 1, in cui le condizioni di umidità di equilibrio volute del prodotto finale di pasta sono uguali nel nucleo (1), nella zona intermedia (2) e nella zona esterna (3) inferiori o uguali al 12-12.5% di umidità.