Descrizione

L’impianto è costituito da un sistema di pompaggio ad alta pressione, capace di pressurizzare il fluido di processo e di forzarlo attraverso due valvole di rottura o di omogeneizzazione in serie Qui il fluido è soggetto a stress fluido-meccanici estremamente intensi, derivanti dall’improvvisa caduta di pressione realizzata, che causano la rottura delle particelle sospese in frammenti più piccoli, fino a dimensioni nanometriche (nanoemulsioni, nanoparticelle e nanosospensioni). Nel caso in cui le particelle sospese siano cellule, gli stress fluido-meccanici determinano la rottura della membrana cellulare, e consentono di ridurre la carica microbica del fluido trattato. Il sistema nel complesso è costituito da:

• Un circuito di pressurizzazione composto da due intensificatori che lavorano alternati, in modo da generare una portata costante in un campo di pressioni variabile da 0 a 350 MPa;
• Una valvola principale di omogeneizzazione la cui apertura è controllata attraverso un circuito idraulico, capace di indurre una caduta di pressione fino a 350 MPa;
• Una valvola secondaria di omogeneizzazione in serie alla principale, la cui apertura è controllata attraverso un circuito idraulico, capace di indurre una caduta di pressione fino a 50 MPa;
• Uno scambiatore di calore per raffreddare rapidamente il fluido di processo, riscaldato dal passaggio attraverso la valvola di omogeneizzazione;
• Un sistema di controllo elettronico della pressione a monte delle due valvole; • Un circuito servoassistito per l’apertura e la pulizia della macchina. 

Applicazioni

• Produzioni dimostrative di concentrati per la funzionalizzazione di alimenti liquidi o solidi, quali nanoemulsioni o nanoparticelle lipidiche contenenti componenti nutraceutici o aromatici;
• Produzioni dimostrative di nanosospensioni di composti funzionali a bassa solubilità, con elevata stabilità e biodisponibilità negli alimenti;
• Produzioni dimostrative di bevande (i.e. succhi di frutta, latte e derivati), pastorizzate senza l’ausilio di calore. 

Metodologia/Tecnologia

Operazione di comminuzione su scala nanometrica di particelle sospese in liquido. In particolare, la tecnologia può essere utilizzata per la produzione di nanocapsule (50 ÷ 200nm) per la veicolazione di componenti funzionali. Pastorizzazione non termica degli alimenti liquidi. In particolare, la tecnologia può essere utilizzata per preservare succhi e bevande refrigerate, ad elevato valore aggiunto e molto sensibili al calore.