O ultrassom pode melhorar a extração do azeite de oliva extravirgem

Pesquisadores desenvolveram um sistema de extração acessível que utiliza ultrassom e que pode melhorar a qualidade e aumentar o rendimento.

Uma equipe de pesquisa da Universidade de Bari tem se dedicado a otimizar a etapa de malaxação na produção de azeite de oliva. A malaxação é a etapa em que a pasta de azeitona é agitada antes de ser separada em uma centrífuga.

“Os principais objetivos da pesquisa na área de extração são essencialmente três, relativos à fase de malaxação: reduzir a duração dessa etapa, melhorar a troca de calor e aumentar o rendimento da extração de azeite sem efeitos negativos sobre o teor de fenóis”, explicou Maria Lisa Amirante Clodoveo, da Universidade de Bari Aldo Moro.

A redução do consumo de procedimentos e recursos, aliada à manutenção da qualidade, contribui para garantir melhores lucros. — Maria Lisa Amirante Clodoveo

“Os sistemas tradicionais, como o aquecimento da pasta de azeitona, a adição de água e o prolongamento da duração da malaxação, foram explorados ao ponto de parecer necessário introduzir algo novo para obter mais benefícios em termos de rendimento e eficiência”, disse Clodoveo.

Nesse sentido, o primeiro objetivo dos pesquisadores coordenados por Clodoveo foi encontrar uma solução para melhorar essa operação. O malaxador é uma máquina de batelada que funciona entre dois dispositivos contínuos (o triturador e o decantador) e é um trocador de calor inadequado, devido à relação desfavorável entre sua pequena superfície e o grande volume de pasta de azeitona em seu interior.

Em todo o mundo, tecnologias emergentes, desde micro-ondas até campos elétricos pulsados, foram testadas e utilizadas, mas o grupo de pesquisadores italianos concentrou-se no ultrassom. Além de seu efeito na modulação das reações químicas, físicas e bioquímicas dentro da pasta de azeitona triturada, o ultrassom oferece dispositivos de baixo custo, fácil escalabilidade e alta sustentabilidade do processo do ponto de vista energético.

Assim, os pesquisadores desejavam apresentar uma solução técnica que fosse acessível a uma ampla gama de produtores para aumentar o rendimento e a qualidade sem custos energéticos adicionais.

Maria Lisa Clodoveo

Maria Lisa Clodoveo

“Acreditávamos que o ultrassom poderia ser muito promissor, uma vez que exerce uma ação térmica suave combinada com uma ação mecânica considerável”, explicou Clodoveo. A ação mecânica se deve à cavitação que, em termos simples, consiste na formação de bolhas de vapor microscópicas causadas pelas oscilações nos valores de pressão.

As bolhas atingem um diâmetro crítico até implodirem violentamente, gerando jatos de fluido que rompem as células que passaram pelo triturador intactas. No entanto, nem todas as frequências de ultrassom são capazes de gerar a cavitação eficaz dentro da pasta de azeitona. Durante testes de simulação, os pesquisadores verificaram que apenas uma faixa de ultrassom de baixa frequência (20–50 kHz) é útil para atingir o objetivo.

Essencialmente, muitas células passam pelo triturador sem se romper até chegarem ao malaxador. “Graças ao ultrassom, a cavitação causa instantaneamente a ruptura dessas células, liberando gotículas oleosas e compostos menores”, explicou o pesquisador. “Isso tem um efeito duplo, consistindo em uma maior liberação de azeite de oliva e uma maior concentração de polifenóis e antioxidantes, como carotenóides e tocoferóis.”

Ao aplicar o ultrassom em um moinho de ciclo contínuo, os pesquisadores observaram um aumento evidente no rendimento, de aproximadamente 14,5% com um processo convencional para 16,5% com ultrassom.

Além disso, eles avaliaram um aumento de mais de 20% dos polifenóis nas amostras tratadas com um sistema de ultrassom. “O teor de moléculas com ação benéfica à saúde, avaliado por Filomena Corbo, resultou mais elevado do que no azeite tradicional”, destacou Clodoveo.

Além disso, o perfil das propriedades químicas e organolépticas utilizadas para a classificação do produto não foi afetado, e não houve diferenças significativas em comparação com o sistema tradicional.

Além disso, a análise do espaço de cabeça das amostras realizada por cromatografia gasosa por Antonello Paduano revelou que os compostos voláteis não sofreram nenhum dano. Isso destacou que a delicada via enzimática da lipoxigenase não foi comprometida pela ação térmica do ultrassom.

“Para atender às necessidades em constante mudança do mercado, os moinhos precisam de instalações de alta eficiência, capazes de limitar os custos de investimento e gestão, reduzir o tempo de processamento e maximizar a capacidade de produção”, explicou Clodoveo. “A redução do consumo de procedimentos e recursos, aliada à manutenção da qualidade, contribui para garantir melhores lucros”, observou ela.

A etapa final da pesquisa exigiu a colaboração com a Universidade Politécnica de Bari. “Graças às competências em engenharia mecânica de Riccardo Amirante, alcançamos a escala industrial”, acrescentou Clodoveo, especificando que, com o financiamento PerformTech da Região da Apúlia, a máquina atingiu um alto nível de maturidade tecnológica e agora está pronta para ser lançada no mercado.