Επεξεργασία Γάλακτος: Επιστήμη & τεχνολογία αναζητούν λύσεις
Νέες ερευνητικές τεχνολογίες από τον Δανό καθηγητή Lars Wiking
Στο πλαίσιο της Συνάντησης Εργασίας του έργου SUDAPS ΙΙ (Support for Dairy Production Sector), το οποίο αφορά παραγωγούς και μεταποιητές γάλακτος στην Ελλάδα, ενεργοί συντελεστές στον κλάδο του γάλακτος όπως κτηνοτρόφοι και συνεταιρισμοί κτηνοτρόφων, μικρομεσαίες εταιρείες μεταποίησης γάλακτος, ερευνητές και πανεπιστημιακοί συμμετείχαν σε διαδικτυακή εκδήλωση η οποία στόχο είχε την ενημέρωση, τη συνεργασία και την ανταλλαγή απόψεων με βασική κατεύθυνση τη βελτίωση της βιωσιμότητας των γαλακτοκομικών προϊόντων στην Ελλάδα.
Στο πλαίσιο της εκδήλωσης, ο Καθηγητής Lars Wiking, από το Τμήμα Τροφίμων του Aarhus University στη Δανία (φωτο), παρουσίασε εισήγηση με θέμα «Τρέχουσες και Μελλοντικές Τεχνολογίες Επεξεργασίας Γάλακτος», αποσπάσματα της οποίας παρουσιάζουμε στο κείμενο που ακολουθεί, διατηρώντας σε μεγάλο βαθμό την εκφορά του ζωντανού λόγου του και στηριζόμενοι στην ταυτόχρονη μετάφραση της Στέλλας Σπανού από το Τμήμα Τροφίμων του Aarhus University. Ο Καθηγητής Lars Wiking παρουσίασε δύο νέες ερευνητικές τεχνολογίες στον χώρο της επεξεργασίας του γάλακτος: η πρώτη είναι η συμπύκνωση του γάλακτος στη φάρμα με την τεχνική της αντίστροφης όσμωσης (Concentrating Milk at Farm- Reverse Osmosis) και η δεύτερη αφορά στις τεχνολογίες καθίζησης γάλακτος (Cavitation Technologies). Και στις δύο περιπτώσεις η χρήση υψηλής τεχνολογίας μηχανημάτων και η υιοθέτηση αρχών αυτοματισμού θεωρούνται απαραίτητα στοιχεία για την επιτυχή έκβαση των προσπαθειών.

Συμπύκνωση γάλακτος στη φάρμα
Στη Δανία υπάρχει τόσο η παράδοση όσο και η τεχνογνωσία για τη συμπύκνωση του γάλακτος στη φάρμα, διαδικασία που δίνει τη δυνατότητα να μειωθεί το κόστος της μεταφοράς και η εκπομπή διοξειδίου του άνθρακα. Η συμπύκνωση γίνεται με την απομάκρυνση του νερού από το γάλα επιτόπου, τεχνική που χρησιμοποιούν ήδη αρκετές φάρμες που παράγουν σκόνη γάλακτος για τη βιομηχανία επεξεργασίας γάλακτος. Η τεχνική αυτή όμως έχει κάποιο ρίσκο: μπορεί να μειώσει την ποιότητα του γάλακτος μέσω της δημιουργίας λιπόλυσης ή πρωτεόλυσης, είτε μέσω της δημιουργίας μικροβιακών κέντρων που μειώνουν τις λειτουργικές ιδιότητες του προϊόντος.
Η πρώτη ύλη περνά από ειδικό μηχάνημα όπου αφαιρείται το νερό, αποθηκεύεται το παραγόμενο προϊόν και είναι έτοιμο για μεταφορά στη βιομηχανία. Την ίδια στιγμή το νερό το οποίο δεσμεύεται κατά την αντίστροφη όσμωση επιστρέφει στη φάρμα και επαναχρησιμοποιείται δίνοντας έτσι στην όλη διαδικασία μια διάσταση κυκλικής οικονομίας και μάλιστα σε τοπικό επίπεδο.
Ουσιαστικά το μεγαλύτερο ρίσκο είναι ότι μπορεί να μειωθεί η ποιότητα του γάλακτος λόγω ανάπτυξης μικροβίων. Τα πειράματα όμως έχουν αποδείξει ότι όταν συγκρίνουμε τις μονάδες βακτηρίων που βρίσκονταν στην (αρχική) πρώτη ύλη με τις μονάδες των βακτηρίων όταν έχει αφαιρεθεί το νερό, μέσω της τεχνικής της αντίστροφης όσμωσης, δεν παρουσιάζεται αναλογική αύξηση μικροβίων- ουσιαστικά δηλαδή η τεχνική αυτή δεν ενέχει μεγάλο ρίσκο.
Οι έρευνες δείχνουν ότι από την επιβαλλόμενη πίεση και τη θερμοκρασία υπάρχει μεν κάποια επίδραση στην πρώτη ύλη, αυτή η επίδραση όμως δεν θεωρείται σημαντική. Όπως ανέφερε ο Καθηγητής Lars Wiking «Καταφέραμε να εφαρμόσουμε τη τεχνική αυτή στη Δανία, πέρα από το πειραματικό επίπεδο διότι η αντίστροφη όσμωση -ως διαδικασία στη φάρμα- δεν φαίνεται να επηρεάζει την ποιότητα του γάλακτος ή των προϊόντων που παράγονται στη συνέχεια από το γάλα αυτό».
Αν και οι επιστήμονες εκτιμούν ότι οι προοπτικές ευρείας χρήσης της τεχνικής αυτής από τους παραγωγούς γάλακτος είναι θετικές, διατηρούν επιφυλάξεις όσο αφορά κάποια οικονομικά μειονεκτήματά της. Όπως ανέφερε ο Καθηγητής Lars Wiking «Δουλεύοντας με την εταιρία GEA πάνω στη συγκεκριμένη λύση, διαπιστώσαμε ότι για να είναι η τεχνολογία αντίστροφης όσμωσης μια βιώσιμη οικονομική λύση θα πρέπει να πληρούνται κάποιες προϋποθέσεις».
Βάσει οικονομοτεχνικών μελετών οι οποίες διεξήχθησαν, για να είναι εφικτή και βιώσιμη μια τέτοια επένδυση από έναν γαλακτοπαραγωγό στη φάρμα του, θα πρέπει το κοπάδι που εκτρέφεται να αριθμεί τουλάχιστον 1.200 ζώα και η φάρμα να βρίσκεται τουλάχιστον 100 χλμ. μακριά από το εργοστάσιο μεταποίησης.
Κάτι τέτοιο στη Δανία- η οποία μια μικρή χώρα και με μέσο όρο εκτρεφόμενων ζώων ανά φάρμα τα 225 ζώα- από οικονομικής άποψης δεν είναι βιώσιμο για το άμεσο μέλλον. Υπάρχουν όμως δυνατότητες για μεταφορά της τεχνολογίας αυτής στην Αργεντινή αφού για τις συγκεκριμένες ανάγκες των παραγωγής εκεί, η τεχνολογία αυτή θα είχε προοπτικές.

Τεχνολογίες καθίζησης γάλακτος
Οι τεχνολογίες καθίζησης χωρίζονται στις τεχνολογίες των υψηλής έντασης υπερήχων και στις τεχνολογίες υδροδυναμικής καθίζησης. Στόχος είναι να αυξηθεί η μοριακή δομή των τελικών προϊόντων γάλακτος. Στην περίπτωση των υπερήχων επιβάλλονται στο υγρό κύματα που δημιουργούν φυσαλίδες μέσα στο σώμα του υγρού οι οποίες αλλάζουν μέγεθος και σχήμα ανάλογα με την ένταση των κυμάτων. Έτσι μεταβάλλεται η μοριακή δομή του υγρού. Στη σχετική διαφάνεια (πάνω δεξιά) φαίνονται οι οπές που δημιουργούν φαινόμενα σπηλαίωσης και με την εναλλαγή της πίεσης αλλάζουν τη μοριακή δομή του προϊόντος.
Το Πανεπιστήμιο του Aarhus σύγκρινε τις δύο τεχνικές σε σχέση με την επίδρασή τους στο μέσο μέγεθος των σωματιδίων λιπαρών οξέων που βρίσκονται μέσα στο γάλα. Επειδή η ομογενοποίηση του γάλακτος ένας πάρα πολύ σημαντικός παράγοντας για την παραγωγή γαλακτοκομικών προϊόντων, στη σύγκριση αυτή η τεχνική των υψηλής έντασης υπερήχων ήταν αυτή που φάνηκε ότι βοηθά περισσότερο στην ομοιογένεια του προϊόντος.

Συμπεράσματα
Συνοψίζοντας, η ερευνητική ομάδα κατέληξε στο συμπέρασμα ότι υπάρχει η δυνατότητα να μειωθεί το μέσο μέγεθος των σωματιδίων των λιπαρών του γάλακτος και να δημιουργηθεί μια γέλη όξινου χαρακτήρα. Μελετώντας τις δύο τεχνικές οι επιστήμονες από το δανέζικο Πανεπιστήμιο του Aarhus διαπίστωσαν οτι οι υπέρηχοι μπορούν να κάνουν αρκετά πράγματα αλλά είναι δύσκολο να ελεγχθεί η διαδικασία και υπάρχει ο κίνδυνος να δημιουργηθεί μια ανεπιθύμητη επίγευση στο προϊόν, στο γάλα δηλαδή που θα προκύψει.
Η τεχνολογία της υδροδυναμικής καθίζησης δεν αποδίδει τόσο σημαντικά αποτελέσματα όμως αποφεύγεται η δημιουργία δυσάρεστης επίγευσης στο προϊόν ενώ όσο αφορά στην απομάκρυνση της ενυδάτωσης του προϊόντος υπερτερεί η υδροδυναμική καθίζηση.