Indagine conoscitiva minifrantoi
Tra le attività svolte, in questa prima parte del progetto, si è avuto cura di effettuare una accurata analisi dei minifrantoi esistenti sul mercato al fine di individuarne per ciascuno pregi e difetti e valutare caso per caso il più rispondente alle specifiche esigenze aziendali.
Si elencano di seguito le attrezzature studiate in quanto meritevoli di interesse, a fronte di diverse altre scartate a priori perché non rispondenti alle esigenze progettuali:
- Officine Meccaniche Toscane, impianto “Pegaso 500”: si tratta di un sistema operante a tre fasi che produce olio senza utilizzare separatori finali ad asse verticale.
L’impianto è costituito da una tramoggia di conferimento che è collegata da un elevatore a coclea al defogliatore. Il defogliatore è accoppiato alla lavatrice idropneumatica, da questa tramite altra coclea le olive vengono mandate al frangitore.
Il frangitore è di tipo innovativo, a due stadi: nel primo viene eliminata la polpa del frutto; nel secondo, viene completata la frantumazione del nocciolo e del residuo della polpa.
Questo sistema di frangitura evita che l’olio possa assumere dei sapori particolarmente forti e amari.
La pasta di olive così ottenuta giunge alla gramolatrice da 10 q suddivisa in due camere, una da 6 q ed una da 4 q, qui la pasta viene rimescolata e grazie ad una pompa monovite a velocità variabile inviata ad un decanter che, grazie ad un sistema brevettato e con l’aggiunta di poca acqua di miscelazione, estrae l’olio senza l’ausilio del separatore verticale. L’olio viene prelevato direttamente dall’estrattore centrifugo l’impianto ha una operatività oraria che oscilla, a seconda del tipo di olive, da 500 a 600 kg/h.
Grazie alle sue compattezza e modularità non necessita di opere murarie per il suo posizionamento e l’ingombro totale è di circa 20 mq
-Pieralisi, impianto “Fattoria”: è un impianto continuo integrale a due fasi, di dimensioni ridotte realizzato per venire incontro alle esigenze di lavorazione di piccole quantità di olive.
Si compone di un estrattore di piccole dimensioni, di una gramola bivasca, di una pompa monovite per l’invio della pasta all’estrattore dal quale l’olio estratto viene raccolto in apposito contenitore.
La successiva fase di chiarificazione viene eseguita con lo stesso estrattore centrifugo.
Il prodotto che si ottiene è corposo e non brillantato.
-Alfa Laval, impianto “Alfa oliver 500”: maneggevole e facile da collocare l’impianto è progettato per lavorare olive in continuo fino a 500 kg/h di prodotto fresco. La modularità dell’impianto permette, attraverso una leva, di denocciolare le olive prima della frangitura oppure lavorarle a mezzo di un frangitore a dischi. Permette altresì di impostare la temperatura di gramolazione e di decidere se lavorare la pasta di olive in maniera tradizionale o in atmosfera controllata attraverso l’impiego di gas inerte.
L’alfa oliver 500 è l’unico minimpianto, tra quelli presi in esame, che monta un separatore per la chiarificazione dell’olio.
La lavatrice è a secco ed è costituita da un tamburo rotante, la gramola è divisa in due sezioni da 350 Kg ed ognuna delle due è dotata di un sistema diretto ed indipendente di misura della temperatura e di una sonda di troppo pieno. Su richiesta è possibile dotare la linea di lavorazione di un gruppo di lavaggio e defogliazione del tipo tradizionale.
-L’Olivo Due S.r.l.“il Molinetto”: è un impianto studiato per chi intende, in maniera semplice ed economica, prepararsi il proprio olio.
Si compone di una tramoggia di carico, un frangitore meccanico, una gramola con intercapedine per la circolazione dell'acqua calda, completa di resistenza elettrica per il riscaldamento dell'acqua, termostato e pompa di ricircolo, un estrattore centrifugo predisposto per la lavorazione a 2 fasi, un serbatoio di raccolta olio, un cestello filtrante con pompa invio, un quadro elettrico generale.
Viene fornito completo di piattaforma e di pompa mono di evacuazione sansa.
L’impianto è inoltre dotato di uno speciale separatore continuo a gravità, che preserva tutte le caratteristiche organolettiche dell’olio, realizzato in vetro, rifacendosi alla tradizione toscana del vaso fiorentino, permette di seguire il naturale processo di separazione acqua-olio.
-TEM (Toscana Enologica Mori), “Oliomio”: è un minimpianto continuo a freddo con due uscite che lavora paste con o senza nocciolo senza aggiunta di acqua.
La frangitura può avvenire con il classico frangitore a martelli o con il nuovo sistema misto con pre-frangitura.
Sulle gramole dei modelli 100-150-350-500 è possibile regolare la temperatura della pasta mediante un dispositivo elettronico montato sul quadro elettrico.
I decanter degli stessi modelli hanno una velocità periferica di estrazione molto bassa e l’aggiunta di una piccola percentuale d’acqua è necessaria solo quando le olive non ne contengono a sufficienza. Tutti i modelli sono disponibili nelle versioni con quadro elettrico computerizzato per il controllo totale dell’estrazione.
- Campagnola “Buonolio”: attualmente la linea di frantoi Campagnola Buonolio è costituita da due modelli, il TOP 80, monoblocco, ed il PRO 150. Entrambe le macchine sono alimentate con motori elettrici trifase. Una volta avviato, il frantoio Buonolio procede in automatico gestendo le fasi di lavaggio, caricamento, molitura, gramolazione, separazione e filtraggio senza l’intervento di personale. Il processo di lavaggio, defogliazione e caricamento avviene con una macchina indipendente collegata al frantoio. Per la molitura è stato realizzato un frangitore a lame rotanti che frantuma le olive senza aumentarne la temperatura. Il processo di gramolazione avviene in un recipiente verticale chiuso, al fine di evitare l’ossidazione della pasta. Trascorso il tempo necessario (circa 20 minuti) la pasta viene prelevata da una coclea che la trasporta all’interno di un decanter che separa per centrifugazione l’olio dalla sansa e dall’acqua.
-Bracco S.r.l. “Coter 2000”: è una macchina molto compatta (1.30x1.30 mt) che opera a freddo e permette di denocciolare le olive prima della frangitura. Coter 2000 non nasce esclusivamente per la molitura delle olive, ma per la lavorazione di semi in generale, ha un peso di 350 Kg e permette di lavorare 50 Kg/h.
Alla luce delle attrezzature presenti sul mercato individuate e delle caratteristiche delle aziende interessate al noleggio per l’effettuazione delle prove sperimentali, si è incentrata, dopo una serie di incontri con le imprese, la scelta sugli impianti Alfa Oliver 500 nelle versioni Top e Light prodotti dalla Alfa Laval S.p.a. e su quelli Oliomio prodotti dalla T.E.M. (Toscana Enologica Mori).
Di seguito si descrivono nel dettaglio le caratteristiche tecniche di tali impianti
AO500 è un impianto per la produzione di olio extravergine di oliva di alta qualità progettato per lavorare in continuo le olive.
Prodotto in due versioni base: TOP e LIGHT con l’aggiunta di una sezione di lavaggio ad acqua.
L’impianto modulare è composto, secondo la versione, da tre (LIGHT) o quattro (TOP) pedane sulle quali sono montate le macchine, più un elevatore di carico olive esterno alle pedane.
La versione TOP permette, a scelta dell’operatore, di lavorare una pasta di olive preparata con un frangitore a dischi o una pasta denocciolata ed è inoltre predisposta per poter eseguire una lavorazione in atmosfera controllata da gas inerte.
La versione LIGHT è invece dotata di un frangitore a martelli montato sulla gramola ed è fornita di un kit di trasformazione per eseguire la frangitura a dischi.
La sezione di lavaggio è composta da un defogliatore ed una lavatrice ad acqua. Il defogliatore è costituito da una tramoggia destinata a ricevere le olive, da un nastro trasportatore che movimenta le olive verso l’alto, dove un aspiratore trattiene le foglie ed i rametti e li convoglia nella tubazione di espulsione, mentre le olive cadono per gravità nel ciclone dell’idrojet lavatrice.
Lavatrice ad acqua: la lavatrice ad acqua è costituita da un idrojet che passa le olive sotto l’acqua e le convoglia sul vibrovaglio dove vengono sgocciolate, alla fine di questo le olive cadono nella tramoggia dell’elevatore dell’impianto.
Elevatore olive: l’elevatore viene collocato fuori dal sistema di pedane è costituito da una tramoggia di carico e da un elevatore a coclea (fornito in due diverse lunghezze, uno per la versione Top e l’altro per la versione Light) dotato di motovariatore per regolare la portata. La tramoggia con elevatore alimenta il sistema di frangitura.
Pedana frangidenocciolatrice: la macchina frangidenocciolatrice permette, attraverso una leva manuale, di denocciolare le olive oppure frangerle per mezzo di un frangitore a dischi. Effettuata la molitura una coclea orizzontale posta sotto la tramoggia di raccolta convoglia la pasta di olive ad una pompa mono che alimenta la vasca della gramola.
Pedana gramola: sulla pedana sono montate la gramola 700 a due sezioni con coperchio a tenuta stagna e la pompa pasta. La gramola è dotata di un sistema di lavaggio indipendente per ciascuna sezione che serve anche per diluire la pasta durante il rimescolamento se necessario.
Le due sezioni sono dotate di circuiti di termoregolazione e riscaldamento indipendenti. Ciascuna sezione di gramolazione è dotata infatti di un sistema diretto e indipendente di misura della temperatura della pasta. Una sonda PT100 legge la temperatura della pasta in gramola e richiama acqua calda in base al valore di temperatura richiesta che è stato impostato sul display del pannello di controllo.
Entrambi le sezioni di gramolazione sono dotate di una sonda di livello che ferma automaticamente il gruppo di carico pasta quando la sezione si è riempita.
Pedana decanter: sulla pedana sono montati il decanter, la pompa evacuazione sansa e il gruppo termico con la vaschetta raccolta olio per il separatore.
Il decanter, UVNX 904, lavora esclusivamente a due fasi e la velocità differenziale della coclea è regolabile attraverso un sistema di pulegge intercambiabili.
L’evacuazione della sansa è garantita da un sistema a coclea e da una pompa.
Il gruppo termico è composto da due serbatoi con capacità di 40 litri provvisti di resistenze elettriche che permettono di regolare con termoregolatori la temperatura dell’acqua di diluizione e del riscaldamento gramole.
Sull’armadio del gruppo termico è montata una vaschetta di raccolta olio dotata di una griglia amovibile. All’uscita della vaschetta è installato un sistema di rubinetti che consente di regolare tramite un flussimetro l’acqua di diluizione al separatore dell’olio e di effettuare le operazioni di lavaggio (flushing).
Pedana separatore: sulla pedana sono montati il separatore ed il pannello di controllo. Il separatore del tipo a dischi opera separando nel nostro caso l’acqua dall’olio, a mezzo di un rotore di forma conica. Questo tipo di rotore contiene una serie di dischi conici sovrapposti che suddividono il liquido in strati sottili, per facilitarne la separazione e la confluenza, attraverso appositi fori, dei due diversi costituenti verso delle aperture, disposte a differenti livelli, di cui la più alta è destinata allo scarico dell’olio. Nelle fasi di separazione dell’olio vengono separati anche solidi, dispersi in piccole quantità, che vanno a formare dei sedimenti alla periferia del rotore. Lo scarico dei solidi (sparo) viene effettuato automaticamente a mezzo di un sistema idraulico che periodicamente provvede all’apertura di una serie di luci alla periferia del rotore, ottenendo così l’espulsione dei sedimenti. L’olio, così prodotto, viene raccolto in appositi contenitori per una prima decantazione e successivamente viene destinato allo stoccaggio.
La sezione di lavaggio è composta da due macchine un defogliatore ed una lavatrice ad acqua. Il defogliatore è costituito da una tramoggia con funzione di ricevimento delle olive, da un nastro trasportatore che movimenta le olive verso l’alto, dove un aspiratore trattiene le foglie ed i rametti e li convoglia nella tubazione di espulsione, mentre le olive cadono per gravità nel ciclone dell’idrojet lavatrice.
Lavatrice ad acqua: la lavatrice ad acqua è costituita da un idrojet che passa le olive sotto l’acqua e le convoglia sul vibrovaglio della lavatrice dove vengono sgocciolate, alla fine del vibrovaglio le olive cadono nella tramoggia dell’elevatore dell’impianto.
Elevatore olive: l’elevatore viene collocato fuori dal sistema di pedane. È costituito da una tramoggia di carico e da un elevatore a coclea dotato di motovariatore per regolare la portata. La tramoggia con elevatore alimenta il sistema di frangitura..
Pedana gramola: sulla pedana sono montate la gramola 700 a due sezioni, il frangitore e la pompa pasta. Il frangitore può lavorare con un sistema sia a dischi che a martelli. La distribuzione della pasta nelle due sezioni della gramola è manuale attraverso un sistema a leva. La versione LIGHT non permette la lavorazione in atmosfera controllata ma è dotata di un sistema di controllo del livello di carico pasta. Lo scarico della pasta dalle due sezioni di gramolazione avviene per mezzo di due valvole a farfalla manuali. La pompa pasta è una monovite con motovariatore per regolare la portata di alimentazione al decanter.
Pedana decanter: sulla pedana sono montati il decanter, la pompa evacuazione sansa e il gruppo termico con la vaschetta raccolta olio per il separatore.
Il decanter, UVNX 904, lavora esclusivamente a due fasi e la velocità differenziale della coclea è regolabile attraverso un sistema di pulegge intercambiabili.
L’evacuazione della sansa è garantita da un sistema a coclea e da una pompa.
Il gruppo termico è composto da due serbatoi con capacità di 40 litri provvisti di resistenze elettriche che permettono di regolare con termoregolatori la temperatura dell’acqua di diluizione e del riscaldamento gramole.
Sull’armadio del gruppo termico è montata una vaschetta di raccolta olio dotata di una griglia amovibile. All’uscita della vaschetta è installato un sistema di rubinetti che consente di regolare, grazie ad un flussimetro l’acqua di diluizione al separatore dell’olio e di effettuare le operazioni di lavaggio (flushing).
Pedana separatore: sulla pedana sono montati il separatore ed il pannello di controllo. Il separatore del tipo a dischi opera separando nel nostro caso l’acqua dall’olio, a mezzo di un rotore di forma conica. Questo tipo di rotore contiene una serie di dischi conici sovrapposti che suddividono il liquido in strati sottili, per facilitarne la separazione e la confluenza, attraverso appositi fori, dei due diversi costituenti verso delle aperture, disposte a differenti livelli, di cui la più alta è destinata allo scarico dell’olio. Nelle fasi di separazione dell’olio vengono separati anche solidi, dispersi in piccole quantità, che vanno a formare dei sedimenti alla periferia del rotore. Lo scarico dei solidi (sparo) viene effettuato automaticamente a mezzo di un sistema idraulico che periodicamente provvede all’apertura di una serie di luci alla periferia del rotore, ottenendo così l’espulsione dei sedimenti.
OLIOMIO 200 è un impianto per l’estrazione aziendale di olio d’oliva e permette di lavorare il prodotto a velocità variabile e in modi differenti per la preparazione della pasta d’oliva. Prevede infatti la frangitura tradizionale, o la denocciolatura, tutto questo per consentire al produttore di ottenere un olio di grande qualità. Le novità su OLIOMIO non sono soltanto nella frangitura, ma anche nell’estrazione e soprattutto nella maggiore semplicità d’uso e nel rispetto dell’ambiente di lavoro. Sulle gramole è possibile regolare la temperatura della pasta mediante un dispositivo elettronico montato sul quadro elettrico. Il decanter è stato realizzato con una nuova concezione di estrazione atta a mantenere sempre più integre le qualità organolettiche del prodotto. La velocità periferica di estrazione è molto bassa, l’aggiunta di una minima quantità di acqua è necessaria soltanto quando l’oliva non ne contiene a sufficienza, le novità più importanti sono l’azionamento con riduttore epicicloidale (e non più con cinghie dentate molto rumorose per questi modelli che generalmente sono collocati in ambienti di dimensioni ridotte e quindi con maggiori fonti di riverbero acustico) e la regolazione dei livelli, molto più semplice grazie ad un dispositivo di auto livellamento dell’olio all’interno del decanter. La sansa viene trasportata a distanza, poiché allo scarico del decanter è collegata una pompa ellittica che spinge lo scarto fino a 30-40 metri di distanza mediante una tubazione in gomma flessibile.
L’impianto è studiato in modo tale che tutte le parti che vengono a contatto con il prodotto alimentare siano costituite in acciaio INOX AISI 304 e di facile ispezione e pulizia.
Il minifrantoio risulta composto dalle seguenti parti:
§ DLE (Defogliatore-Lavatrice-Elevatore)
§ Frangitore 200 TF
§ Denocciolatore DN 400 TF
§ Gramole 200 TF
§ Gruppo estrazione D 200 TF
§ Quadro elettrico OlioMio 200
Le parti componenti il gruppo DLE sono tutte montate su ruote per permettere una facile movimentazione delle macchine e consentire lo svolgimento agevole delle operazioni di pulizia e per poter indirizzare le olive al frangitore o al denocciolatore con il semplice spostamento dell’elevatore che può riversare le olive in due differenti tramogge. Il gruppo DLE risulta composto da una tramoggia di carico al di sotto della quale è posizionata la vasca della lavatrice in acciaio inox. Le olive dopo essere state lavate vengono indirizzate, tramite una coclea dotata di motovariatore per regolare la portata, al frangitore per la molitura di tipo tradizionale o al denocciolatore.
Il denocciolatore è costituito da un cilindro fessurato in acciaio inox all’interno del quale ruota un aspo coassiale che, con delle pale spinge, le olive verso l’esterno. La polpa passa tra le fessure e viene inviata alle gramole mentre i noccioli vengono espulsi e raccolti in contenitori appositamente posizionati.
In alternativa, al denocciolatore, le olive possono essere inviate al frangitore a martelli, posizionato sopra le gramole, per la molitura tradizionale.
In ambedue i casi la pasta prodotta passa alla gramola, questa è del tipo orizzontale e l’agitatore a forma ellittica consente una efficace gramolazione. Nella parte inferiore della gramola è posizionata sia una pompa a pistone ellittico per il trasferimento della pasta dalla prima alla seconda vasca, sia la pompa di immissione al decanter. La temperatura all’interno della gramola è controllata.
Il decanter funziona a due uscite una per l’olio ed una per sansa ed acqua insieme. Una pompa a pistone ellittico smaltisce le sanse umide prodotte. Un inverter permette di variare la velocità differenziale ed uno speciale tubo a sifone limita l’ossidazione dell’olio in uscita.
In questo impianto non è prevista ulteriore chiarificazione dell’olio a mezzo separatore.
L’olio prodotto viene versato in una vaschetta di raccolta che è dotata di una pompa per il trasferimento direttamente ai serbatoi di stoccaggio. Un coperchio evita il contatto con l’aria e la conseguente ossidazione.