Dla mediów

Informacje prasowe

29
kwietnia
2015

Ultradźwięki i prąd elektryczny receptą na tańszą żywność

Naukowcy z Katedry Inżynierii Żywności i Organizacji Produkcji Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie pracują nad wykorzystaniem ultradźwięków oraz pola elektrycznego do wyprodukowania żywności o wyższej jakości oraz do obniżenia energochłonności podstawowych operacji i procesów występujących w technologii żywności.

„Przemysł spożywczy wykorzystuje około 10% całkowitej ilości energii zużywanej w naszym kraju, a spośród procesów i operacji jednostkowych występujących w przetwórstwie żywności największą energochłonnością charakteryzuje się suszenie oraz zamrażanie” – mówi prof. dr hab. Dorota Witrowa-Rajchert, Dziekan Wydziału Nauk o Żywności. Jak podkreśla Pani Profesor, znalezienie rozwiązań mogących skrócić czas trwania tych procesów przyczyni się zarówno do obniżenia kosztów produkcji żywności, jak i do ochrony środowiska naturalnego, a także do wytworzenia produktów o wysokiej jakości.

W chwili obecnej, ze względu na potrzebę zrównoważonego rozwoju, uwaga dużej części naukowców zajmujących się naukami o żywności na świecie skupia się na tzw. nietermicznych technologiach metodach przetwarzania żywności, czyli takich, które pozwalają osiągnąć założony cel technologiczny bez konieczności podwyższania temperatury produktu. „Wśród technologii tych największe nadzieje upatruje się w ultradźwiękach oraz pulsacyjnym polu elektrycznym” – dodaje mgr inż. Artur Wiktor, Kierownik Projektu dotyczącego zastosowania ultradźwięków oraz pulsacyjnego pola elektrycznego do wspomagania suszenia owoców i warzyw. Badania finansowane są ze środków Narodowego Centrum Badań i Rozwoju w ramach programu LIDER.

Na ogół ultradźwięki czy prąd elektryczny kojarzone są z pewnym niebezpieczeństwem lub czymś szkodliwym. Okazuje się jednak, że ich odpowiednie zastosowanie może wpłynąć korzystnie m.in. na zawartość substancji bioaktywnych, bardzo cennych z żywieniowego punktu widzenia.

W Katedrze, w ramach wspomnianego projektu finansowanego z środków NCBiR, prowadzi się także pionierskie badania, których celem jest m.in. zbadanie sekwencyjnej obróbki wstępnej z wykorzystaniem pulsacyjnego pola elektrycznego oraz ultradźwięków na przebieg procesu suszenia konwekcyjnego oraz mikrofalowo-konwekcyjnego tkanki roślinnej. „Badania tego typu nie były dotychczas publikowane ani w czasopismach krajowych, ani międzynarodowych. Nasza Katedra jest zatem pierwszym ośrodkiem, który pracuje nad tym zagadnieniem” – twierdzi mgr inż. Artur Wiktor.

Badania prowadzone w Katedrze Inżynierii Żywności i Organizacji Produkcji SGGW udowodniły, że dzięki wykorzystaniu tych technik możliwe jest nie tylko skrócenie czasu suszenia owoców i warzyw, ale także zmodyfikowanie ich właściwości fizykochemicznych, aby były bardziej akceptowalne przez dzisiejszych konsumentów. Dodatkowo, wyniki przeprowadzonych doświadczeń wskazują także, że technologie te mogą znaleźć zastosowanie do wspomagania innych procesów i operacji występujących w technologii żywności, np. rozdrabniania czy ekstrakcji barwników.

Pomimo że dużą część naszej uwagi skupiamy na zbadaniu możliwości zastosowania pulsacyjnego pola elektrycznego czy ultradźwięków, to interesuje nas także mechanizm oddziaływania tych technologii na komórki biologiczne” – mówi Pani Profesor Dorota Witrowa-Rajchert. W chwili obecnej prowadzimy także badania, kierowane przez mgr inż. Magdalenę Śledź i finansowane przez Narodowe Centrum Nauki w ramach programu PRELUDIUM, nad mechanizmem oddziaływania ultradźwięków przed suszeniem na wybrane gatunki ziół w porównaniu z procesem konwencjonalnym, realizowanym poprzez blanszowanie.

Warto także dodać, że w ramach grantu IUVENTUS PLUS, finansowanego przez Ministra Nauki i Szkolnictwa Wyższego, pod kierownictwem dr inż. Małgorzaty Nowackiej, trwają prace nad zbadaniem możliwości aplikacji tych technologii w celu wspomagania procesu usuwania wody z żurawiny błotnej, której zasoby w Polsce są duże. Celem tych badań jest stworzenie technologii, zwiększającej konkurencyjność produktów uzyskanych w oparciu o krajowe surowce.

Efektem końcowym tych prac będzie stworzenie podwalin teoretyczno-praktycznych, które umożliwią opracowanie założeń technologicznych w skali półtechnicznej oraz przemysłowej. Dzięki wynikom otrzymanym przez naukowców z Katedry Inżynierii Żywności i Organizacji Produkcji SGGW możliwy będzie transfer zaawansowanej, innowacyjnej wiedzy na temat procesu suszenia wspomaganego obróbką wstępną przy użyciu innowacyjnych, niekonwencjonalnych metod.