Il sistema a centrifugazione è utilizzato in impianti continui e misti. In questo sistema la lavorazione delle olive comprende oltre alle operazioni preliminari (dalla raccolta al lavaggio) le seguenti operazioni:
- frangitura
- gramolazione
- centrifugazione della pasta
- trattamento del mosto oleoso con separatore centrifugo
La frangitura delle olive viene effettuata con un frangitore metallico, costituito da organi in lega metallica, che possono essere rulli che ruotano in senso opposto, oppure martelli. E’ presente una griglia forata che regola la granulometria della pasta di olive. All’esterno è presente un cilindro metallico. In questi ultimi tempi hanno preso piede il frangitore a denti o a dischi e il frangitore a coltelli, che presentano maggiori vantaggi rispetto ai precedenti. Con l’utilizzo di questi ultimi si ottiene un olio più ricco in polifenoli, poiché viene diminuito l’attrito e un miglioramento del gusto, poiché si ottiene un prodotto simile a quello ottenuto con l’utilizzo delle molazze. L’operazione di frangitura delle olive, in questo caso è continua.
I vantaggi di questo sistema sono:
- elevata capacità di lavoro orario (1,5-2 tonnellate/ora)
- minore spazio occupato dalle attrezzature
- minor costo
Invece gli svantaggi sono:
- possibilità di incidere in modo marcato sulle caratteristiche organolettiche dell’olio
- contaminazione con parti metalliche
- emulsione più compatta
- aumento dei tempi di gramolatura (superiori ad un ora)
- necessità di utilizzare temperature più elevate
- eccessivo riscaldamento dovuto a fenomeni di attrito
La fase successiva è quella di gramolatura. Essa viene effettuata attraverso delle macchine dettegramole o gramolatrici, che sono delle vasche in acciaio inox all’interno delle quali è presente un albero al quale sono collegate delle pale che servono a mescolare il prodotto che proviene dalla frangitura. Le vasche sono separate da un’intercapedine detta camicia, all’interno della quale scorreacqua calda, che innalza la temperatura della pasta oleosa, favorendo così l’aggregazione delle particelle oleose. Il continuo mescolamento della pasta, unito al riscaldamento provocato dall’acqua calda, favorisce l’aggregazione delle goccioline di olio in gocce d’olio più grandi (fenomeno della coalescenza), poiché provoca la rottura dell’emulsione olio-acqua. I parametri da tenere presenti in questa fase sono la temperatura e il tempo di durata dell’operazione. Infattielevate temperature lunghi tempi di gramolatura favoriscono i fenomeni di ossidazione nell’olio, provocando una diminuzione dei fenoli ed un peggioramento del flavour dell’olio.Maggiore sarà la temperatura dell’acqua e maggiore sarà la resa in olio, ma l’olio sarà più scadente dal punto di vista qualitativo. Per trattare paste difficili, sarà indispensabile però aumentare la temperatura dell’acqua e i tempi di gramolatura per ottenere buone rese. Per ridurre i fenomeni di ossidazione si può effettuare l’operazione di gramolatura in atmosfere composte da gas inerti come l’azoto.
Il mosto oleoso in questo caso non viene separato dalla componente solida attraverso una pressa, ma questa separazione avviene tramite centrifugazione. La forza centrifuga accentua la differenza tra i pesi specifici dell’olio, dell’acqua di vegetazione e del materiale solido permettendone così la separazione. Per ottimizzare il processo viene aggiunta acqua, a temperature variabili, ma comunque superiori a 25°. Per tale scopo viene utilizzata una centrifuga di tipo orizzontale detta decanter. Il decanter è composto da un tamburo conico ad asse orizzontale dove all’interno ruota un cilindro a vite senza fine che, funziona come coclea ed allontana la parte solida. La velocità di rotazione è di 3500/4000 giri/minuto e quella del tamburo è leggermente inferiore a quella della vite.
I vantaggi del decanter sono:
- Limitato ingombro
- Elevata capacità lavorativa (da 5 a 40 quintali/ora)
- Igiene
Come contro gli svantaggi presentati dal decanter sono:
- Elevato costo
- Sanse con elevata umidità
- Eccessiva produzione di acque di vegetazione
- Riduzione dei tempi di conservazione dell’olio, derivati dalla diminuzione del contenuto di antiossidanti dovuto all’utilizzo di acqua calda
Vengono utilizzati due tipi di decanter:
-
Decanter a due fasi (più moderni)
-
Decanter a tre fasi (vecchie tipologie)
Il decanter a tre fasi viene così chiamato perché da esso fuoriescono tre prodotti:
- Miscela mosto d’olio più acqua (esigue quantità)
- Miscela acque di vegetazione più olio (esigue quantità)
- Sansa
In questo tipo di decanter l’inconveniente più grande è l’aggiunta di acqua, che provoca un notevole aumento delle acque di vegetazione e una notevole diminuzione in polifenoli, poiché vengono solubilizzati dalle acque di vegetazione, quindi determinando inquinamento.
Infine la miscela olio più acqua e acque di vegetazione più olio, passa dal decanter al separatore, che attraverso la forza centrifuga permette la separazione della fase oleosa da quella acquosa, per effetto della diversa densità tra i due liquidi.
Il decanter a due fasi produce nella sua lavorazione due prodotti:
- Olio
- Sansa umida
Con questo sistema siamo in grado di separare la fase oleosa dalla pasta di olive senza aggiungere acqua calda come avviene nei decanter a tre fasi. Questo apporta notevoli vantaggi, in quanto non si ha la produzione di acqua di vegetazione, poiché essa rimane nella sansa, producendo la cosiddetta “sansa umida”. La differenza con il decanter a tre fasi sta quindi nella centrifugazione della pasta, che con la forza centrifuga, che aumenta la differenza tra i pesi specifici dell’olio e della sansa, produce olio e sansa umida (sansa più acque di vegetazione). All’uscita dal decanter, la fase oleosa può contenere residui solidi, quindi viene filtrata facendola passare attraverso un setaccio vibrante.
Infine la fase oleosa viene centrifugata in una centrifuga verticale, poiché contiene ancora una minima quantità di acqua. La forza centrifuga separa quindi l’olio dall’acqua separando così l’emulsione. In questo processo viene aggiunta dell’ acqua, per favorire la separazione, ed essa rappresenta l’unico residuo liquido prodotto nel sistema di estrazione dell’olio a due fasi.
I sistemi a due e tre fasi sono dei sistemi continui, invece se nella fase di frangitura vengono utilizzate le molazze si parla di sistema semicontinuo o misto.
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