Tecnologia di produzione della farina di pesce
La farina di pesce è una materia prima fondamentale per l'alimentazione animale e per l'acquacoltura grazie al suo elevato contenuto proteico, al profilo di aminoacidi essenziali relativamente completo e alla buona digeribilità. In molti paesi marittimi, la farina di pesce rappresenta anche un prezioso prodotto industriale, sia per il consumo interno che per l'esportazione. Con l'aumento della domanda di mangimi per pesce, gamberi, pollame e animali da compagnia, la tecnologia di produzione della farina di pesce continua ad evolversi per ottenere un prodotto di qualità costante, sicuro ed economicamente vantaggioso. Questo articolo illustra il concetto, le fasi del processo, le attrezzature e gli aspetti qualitativi e di sostenibilità della tecnologia di produzione della farina di pesce.
1. Materie prime e principi fondamentali
Le materie prime per la farina di pesce possono provenire da pesci interi (ad esempio, piccoli pesci pelagici come sardine, acciughe, lemuri), catture accessorie o scarti della lavorazione del pesce (teste, lische, pelle, frattaglie, ritagli). La qualità delle materie prime determina in modo significativo la qualità della farina di pesce. Le materie prime fresche presentano bassi livelli di istamina, grassi non ossidati e una ridotta presenza di microrganismi responsabili del deterioramento. Pertanto, il principio fondamentale della produzione di farina di pesce è quello di controllare i tempi e le temperature dalla cattura del pesce alla lavorazione, limitando al contempo la contaminazione.
Oltre alla freschezza, anche la composizione delle materie prime influenza le caratteristiche della farina di pesce. Il pesce grasso produce una farina con un contenuto di olio più elevato, che richiede un adeguato processo di separazione dell'olio e l'aggiunta di antiossidanti per prevenire l'irrancidimento. Il pesce più magro, invece, tende a produrre una farina con una migliore stabilità di conservazione, nonostante una minore resa in olio.
2. Fasi generali del processo di produzione della farina di pesce
In generale, la tecnologia di produzione della farina di pesce prevede diverse fasi: ricezione e manipolazione delle materie prime, cottura, pressatura, separazione della fase liquida, essiccazione, macinazione e confezionamento. Nell'industria moderna, queste fasi sono concepite come un sistema continuo per garantire un'elevata capacità produttiva e una qualità costante.
a. Ricezione e movimentazione delle materie prime
Le materie prime vengono pesate, controllate per verificarne la freschezza (odore, colore, consistenza) e spesso analizzate per specifici parametri chimici come il TVB-N (azoto basico volatile totale) o i primi segni di ossidazione dei grassi. Il pesce viene quindi temporaneamente conservato in contenitori sigillati o silos per materie prime. In condizioni ideali, le materie prime vengono lavorate il più rapidamente possibile. Se è necessario attendere, la refrigerazione o il trattamento con ghiaccio possono contribuire a rallentare il deterioramento.
b. Cucina
La cottura ha lo scopo di coagulare le proteine, disgregare i tessuti e facilitare il rilascio di olio e acqua nella fase successiva. La cottura viene solitamente effettuata utilizzando una pentola a vapore, che può essere cilindrica e dotata di un sistema di agitazione. Le impostazioni di temperatura e tempo sono cruciali: temperature troppo basse comportano una separazione subottimale, mentre temperature troppo alte possono degradare la qualità delle proteine e aumentare le reazioni di imbrunimento (Maillard), che possono ridurre la digeribilità.
c. Premere
Dopo la cottura, il materiale viene introdotto in una pressa a vite per separare la fase solida (pannello di pressatura) dalla fase liquida (liquido di pressatura). Il pannello di pressatura, una volta essiccato, diventa l'ingrediente principale della farina di pesce. Il liquido di pressatura, invece, contiene acqua, olio e particelle fini (solidi disciolti/sospesi) che sono ancora preziose e devono essere recuperate per aumentare la resa.
d. Separazione della fase liquida (decanter e separatore)
Il liquido di pressatura viene trattato mediante una centrifuga decantatrice per separare i solidi fini (solidi di cellulosa) dalla miscela acqua-olio. L'olio e l'acqua vengono quindi separati, di solito utilizzando un separatore centrifugo. L'olio di pesce risultante può essere un sottoprodotto di alto valore (ad esempio, utilizzato come materia prima, materia prima industriale o per la raffinazione dell'olio di pesce).
L'acqua rimanente è chiamata acqua di ritenzione idrica e contiene ancora proteine solubili, peptidi e minerali. In una buona tecnologia di produzione, l'acqua di ritenzione idrica viene fatta evaporare per formare un concentrato (solubili di pesce) che viene poi reincorporato nella sansa prima dell'essiccazione. Questo metodo aumenta la resa e il contenuto nutrizionale della farina di pesce.
e. Asciugatura
L'essiccazione ha lo scopo di ridurre il contenuto di umidità a un livello sicuro per la conservazione, in genere intorno all'8-12%, a seconda degli standard. L'essiccazione può essere effettuata utilizzando un essiccatore diretto (contatto diretto con gas caldo) o un essiccatore indiretto (riscaldamento indiretto, come un essiccatore a tubi di vapore). Gli essiccatori indiretti sono spesso considerati migliori per il mantenimento della qualità grazie al minor rischio di "bruciature" e contaminazione, ma possono essere più costosi.
Il controllo della temperatura di essiccazione è essenziale per prevenire danni alle proteine e ossidazione dei grassi. Per gli ingredienti grassi, vengono in genere aggiunti antiossidanti (ad esempio BHT/BHA o antiossidanti naturali come previsto dalla normativa) per migliorarne la stabilità durante la conservazione.
f. Macinazione e setacciatura
Il prodotto essiccato viene quindi macinato per ottenere una granulometria uniforme, poi setacciato per garantirne la consistenza. In questa fase, eventuali corpi estranei possono essere rimossi mediante magneti o metal detector per migliorare la sicurezza del prodotto.
g. Raffreddamento e confezionamento
La farina di pesce appena estratta dall'essiccatore è ancora calda. Il raffreddamento prima del confezionamento è essenziale per evitare la formazione di condensa all'interno della confezione, che potrebbe causare la proliferazione di muffa. Il confezionamento avviene generalmente tramite sacchi multistrato (sacchi in tessuto con un rivestimento interno) e lo stoccaggio avviene in un magazzino asciutto e ben ventilato, al riparo dalla luce solare diretta.
3. Parametri di qualità della farina di pesce
La qualità della farina di pesce viene generalmente valutata in base a parametri chimici, fisici e microbiologici. I parametri più comuni includono:
– Contenuto proteico: più è alto, meglio è per l'alimentazione animale.
– Contenuto di acqua: un livello troppo elevato aumenta il rischio di proliferazione microbica e fungina.
– Contenuto di grassi: influisce sull'energia del mangime, ma anche sul rischio di irrancidimento.
– Ceneri (minerali): un livello troppo elevato può indicare un'eccessiva contaminazione da ossa o sabbia/sale; in alcune formulazioni di mangimi, un alto contenuto di ceneri è meno desiderabile.
– TVB-N e TMA: indicatori di decadimento.
– Valore di perossido/valore di anisidina: indicatore di ossidazione dell'olio.
– Istamina: molto importante soprattutto quando la materia prima proviene da determinate specie; livelli elevati rappresentano un rischio per la salute degli animali e costituiscono un problema di sicurezza.
– Pulizia e contaminanti: inclusi metalli pesanti, residui o corpi estranei.
Gli standard di qualità variano a seconda dello scopo (mangimi di alta qualità per pesci, mangimi per pollame o altri settori) e delle normative vigenti in ciascun paese.
4. Tecnologia di produzione: sistema a umido vs sistema a secco
Esistono due approcci principali all'industria della farina di pesce:
1. Processo di riduzione a umido: prevede cottura, pressatura, separazione ed essiccazione. Questo è il metodo più comune per la produzione industriale su larga scala grazie alla sua buona resa e alla possibilità di recuperare l'olio.
2. Fusione a secco: il materiale viene riscaldato e poi essiccato senza pressatura intensiva. Questo metodo è più semplice ma di solito produce un prodotto con un contenuto di grassi più elevato e la sua qualità può variare. È adatto per produzioni su piccola scala o per determinate materie prime, ma richiede un controllo più rigoroso degli odori e dell'ossidazione.
5. Controllo degli odori e dei rifiuti
L'industria della farina di pesce è spesso associata a problemi di odore. Le tecnologie moderne impiegano in genere sistemi di cattura dei vapori e scrubber, biofiltri o condensatori per ridurre le emissioni di composti volatili. Le acque reflue derivanti dal processo di lavaggio e la condensa dell'evaporatore devono inoltre essere trattate in un impianto di depurazione (WWTP) per soddisfare gli standard di qualità prima di essere scaricate.
L'utilizzo di sottoprodotti come l'olio di pesce e i derivati del pesce è una strategia importante per ridurre gli sprechi e al contempo aumentarne il valore economico.
6. Sostenibilità e innovazione
La sostenibilità è una questione di primaria importanza, poiché la maggior parte della farina di pesce proviene dalla pesca di cattura. Molti settori industriali stanno iniziando a utilizzare gli scarti della lavorazione del pesce come materia prima per ridurre la pressione sugli stock ittici. La certificazione della pesca sostenibile e la tracciabilità stanno inoltre acquisendo sempre maggiore importanza, soprattutto per i mercati di esportazione.
Tra le altre innovazioni si annoverano l'utilizzo di sensori per monitorare in tempo reale la temperatura e il contenuto di umidità, l'automazione dei processi e l'implementazione dei sistemi HACCP e GMP per garantire la sicurezza alimentare e dei mangimi. Inoltre, la ricerca si sta concentrando sulla lavorazione a temperature più basse per preservare la qualità delle proteine e sull'utilizzo di antiossidanti naturali per ridurre la dipendenza da ingredienti sintetici.
conclusione
La tecnologia di produzione della farina di pesce è una serie di processi che richiedono un controllo efficiente della freschezza delle materie prime, della temperatura, dei tempi e della separazione di fase. Le fasi di cottura, pressatura, separazione, essiccazione, macinazione e confezionamento devono essere progettate per produrre farina di pesce con un elevato contenuto proteico, stabilità durante lo stoccaggio e protezione da contaminanti e deterioramento. Inoltre, l'industria deve anche considerare il controllo degli odori, la gestione dei rifiuti e la sostenibilità delle materie prime. Con l'applicazione di tecnologie appropriate e un solido sistema di qualità, la farina di pesce può diventare un prodotto strategico a supporto della crescita sostenibile dei settori dei mangimi e dell'acquacoltura.
