Rispondere alle esigenze dei consumatori e garantire sostenibilità economica e ambientale nella produzione: queste sono alcune tra le sfide più importanti che segnano l’operato della filiera agroalimentare attuale. In questo contesto, la surgelazione è diventata una pratica sempre più diffusa e con un impatto sempre più importante per il comparto: consente alle aziende di preservare e distribuire i prodotti per un periodo prolungato, senza comprometterne la qualità, sfruttando il potere dei gas per conservare gli alimenti.

Ma quali sono le tecniche di surgelazione più efficaci ed efficienti? Esistono due soluzioni principali: la surgelazione meccanica e la surgelazione criogenica.

Sebbene entrambe le metodologie abbiano lo scopo di preservare i prodotti alimentari, producono effetti diversi che possono influire sulla qualità finale. In questo articolo, esploreremo le differenze tra le due opzioni, fornendo una panoramica delle tecniche, delle applicazioni e dei vantaggi di ciascuna.

Surgelazione alimenti: cosa significa in pratica

Prima di esaminare le differenze specifiche tra surgelazione meccanica e surgelazione criogenica, è importante capire cosa si intende esattamente per “surgelazione”.

La surgelazione è quel procedimento di conservazione degli alimenti che implica la riduzione repentina della temperatura fino a -18 °C al cuore del prodotto e fino al punto in cui l’acqua presente al suo interno viene convertita in una forma solida composta da microcristalli.

Questo processo salvaguardia le proprietà organolettiche e nutrizionali dell’alimento rallentando o fermando l’attività enzimatica e microbiologica all’interno del cibo, prolungandone la shelf-life.

In particolare, i vantaggi di questa tecnica sono:

  • Conservazione a lungo termine di prodotti deperibili;
  • Maggiore disponibilità di prodotti fuori stagione;
  • Minimizzazione degli sprechi alimentari;
  • Maggiore flessibilità nelle produzioni;
  • Mantenimento del valore nutrizionale;
  • Riduzione dei rischi legati alla sicurezza alimentare.

Affinché siano garantiti alla perfezione questi benefici, la temperatura di surgelamento che deve essere mantenuta lungo tutta la catena del freddo.

differenze surgelazione meccanica e surgelazione criogenica

Surgelazione o congelamento: quali differenze?

Altro aspetto da evidenziare è la differenza tra surgelazione e congelamento. Spesso questi termini vengono utilizzati come sinonimi, ma in realtà, tra i due concetti ci sono implicazioni peculiari che è bene precisare. 

Mentre la surgelazione è un processo prettamente industriale e finalizzato allo sviluppo delle produzioni in serie, il congelamento è un processo più graduale, di solito utilizzato nell’ambito domestico.

Infatti, il congelamento avviene più lentamente, con temperature tra 0 e -18°C provocando la formazione di cristalli di ghiaccio più grandi rispetto alla surgelazione criogenica. Questa tecnica, seppur utile alla conservazione dei cibi, non è una soluzione definitiva, in quanto, alla lunga, porta comunque alla perdita delle caratteristiche sensoriali e nutritive dell’alimento e può comprometterne la qualità generale.

Surgelazione meccanica e Surgelazione criogenica: due tecniche a confronto

È evidente, quindi, che le aziende dell’agroalimentare guardando alla surgelazione come metodologia funzionale alla propria attività produttiva. Ma in che modo? Come anticipato, per produrre una linea di surgelati possono essere impiegate principalmente due opzioni: la surgelazione meccanica e la surgelazione criogenica.

La scelta può dipendere dalle esigenze di produzione e dai prodotti alimentari coinvolti.

Surgelazione meccanica: gli aspetti principali

La surgelazione meccanica è la tecnica più tradizionale, utilizzata storicamente nell’industria per abbattere la temperatura degli alimenti.

L’impianto più comune impiegato a questo scopo è la cella di raffreddamento (o congelatore meccanico) che sfrutta il potere dei liquidi refrigeranti per abbassare gradualmente la temperatura degli alimenti rimuovendo il calore circostante, un po’ come avviene nelle apparecchiature di cui tutti disponiamo in casa.

In genere, questo tipo di soluzione, che raggiunge una temperatura minima di circa -50°C genera una formazione di cristalli di ghiaccio relativamente grandi e questo può provocare un danneggiamento delle cellule degli alimenti, causando una maggiore perdita di qualità e una possibile alterazione del sapore e della consistenza.

Fondamentalmente, la sfida di un’ottima surgelazione si gioca sulle tempistiche di raffreddamento: quanto più rapido è l’abbattimento delle temperature, tanto più il processo sarà funzionale allo scopo di proteggere integrità e qualità dei cibi. In questo, come vedremo in seguito, la surgelazione meccanica è meno performante rispetto alla criogenica.

Inoltre, quando si tratta di scegliere quale tipologia di impianto implementare, bisogna considerare anche ulteriori inefficienze della generazione del freddo meccanico:

  • Investimento iniziale oneroso: il costo dei macchinari è mediamente alto
  • Gestione più complessa: bisogna sottoporre i macchinari a cicli periodici di sbrinamento
  • Alto consumo di energia: necessitano di un continuo approvvigionamento di elettricità
  • Occupazione di molto spazio: l’ingombro delle attrezzature è considerevole

Tutto sommato, però, la soluzione della surgelazione meccanica potrebbe essere vantaggiosa in contesti industriali in cui i volumi sono molto elevati e la produzione non segue fasi cicliche, né durante la giornata né tantomeno durante il corso dell’anno.

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Surgelazione criogenica: caratteristiche e vantaggi

La tecnica che garantisce più flessibilità alle aziende è la surgelazione criogenica, anche conosciuta come criosurgelazione.

Abbiamo dedicato una mini guida a questa soluzione, descrivendone vantaggi e modalità di implementazione. Questa è l’occasione per evidenziare le caratteristiche principali.

La surgelazione criogenica è una tecnica più avanzata rispetto alla generazione di freddo meccanico perché coinvolge i cosiddetti agenti criogenici, in special modo l’azoto liquido (fino a -196°C) e il biossido di carbonio o anidride carbonica (CO₂) liquida (fino a -78°C), che, erogati direttamente sull’alimento, creano un ambiente estremamente freddo e riescono anche a dimezzare i tempi rispetto ad un uguale trattamento tramite surgelazione meccanica.

Questo è sicuramente il vantaggio principale: poiché il processo avviene molto velocemente, si formano piccoli cristalli di ghiaccio all’interno del cibo, riducendo al minimo i danni alle cellule alimentari e le perdite di acqua e umidità. Ciò contribuisce a mantenere perfettamente la qualità del prodotto, preservando la sua consistenza, il suo sapore e i suoi valori nutrizionali, soprattutto per alimenti delicati o di alta qualità.

Inoltre, in questo modo le aziende possono rispondere rapidamente alla domanda di prodotti surgelati favorendo una maggiore flessibilità nella produzione.

Impianti di surgelazione criogenica: il contributo di SIAD

Grazie all’esperienza consolidata in decenni di lavoro al fianco delle aziende dell’agroalimentare lungo tutta la food chain, dalla coltivazione fino alla distribuzione nella GDO e oltre, il Gruppo SIAD si pone come alleato strategico e operativo per favorire lo sviluppo tecnologico e di processo dei player che guardano all’innovazione e alla qualità come fattore centrale del successo.

Per questo abbiamo messo a punto impianti di surgelazione criogenica avanzati in grado di rispondere a diverse esigenze specifiche di produzione:

  • Armadi criogenici: particolarmente vantaggiosi nelle operazioni discontinue o batch;
  • Spirali di surgelazione: ideali per grandi produzioni in continuo;
  • Tunnel criogenici: apparecchiature lineari in continuo, perfetti per progettazioni modulari e per incrementare progressivamente la capacità produttiva;
  • Surgelatori a tamburo o tunnel rotativi: maggiormente utilizzati per prodotti di piccola pezzatura che richiedono una surgelazione individuale, dei singoli pezzi.

SIAD fornisce soluzioni ad hoc e consulenza specifica per individuare gli impianti e i processi di criosurgelazione maggiormente indicati per il tipo di produzione in essere, ma non solo, i tecnici specializzati possono offrire supporto concreto in fase di assistenza e manutenzione ordinaria, straordinaria e programmata.

Siamo sempre disponibili a fornire tutti i chiarimenti e gli approfondimenti del caso: contattaci per una consulenza personalizzata.