admin Głównym celem operacji jest opracowanie i wdrożenie innowacyjnej technologii mrożenia owoców miękkich wspomaganej falami akustycznymi, pozwalającej uzyskać znacząco udoskonalone owoce maliny i truskawki, a także nowej metody organizacji tego procesu bezpośrednio w gospodarstwie rolnym co w dłuższej perspektywie przyczyni się do poprawy jakości produktów rolnych oraz środowiska przyrodniczego.
Realizację celu głównego umożliwi podjęcie działań do osiągnięcia celów szczegółowych:
1) opracowanie i wdrożenie innowacji w zakresie nowej technologii dotyczącej produkcji owoców miękkich – nowością rozwiązania opracowywanego w ramach operacji jest wykorzystanie w procesie mrożenia owoców miękkich kontenerów chłodniczych wyposażonych dodatkowo w moduły wspomagające proces mrożenia falami akustycznymi bezpośrednio w gospodarstwie lub grupie gospodarstw rolnych. Kontenery chłodnicze pozwolą na skrócenie czasu upływającego od zebrania owocu świeżego, do jego ostatecznego mrożenia, co ma kluczowe znacznie dla zachowania właściwości odżywczych owoców i jakości produktu mrożonego. Wspomaganie procesu falami akustycznymi pozwoli na kontrolę procesu krystalizacji wody, który jest głównym czynnikiem wpływającym na kształt, jakość i smak owocu po rozmrożeniu. W ramach operacji przewidziano także wykorzystanie stacji pogodowych, pozwalających na monitorowanie różnorodnych czynników wpływających na wzrost owoców, przyczyniając się do podnoszenia jakości upraw, a tym samym wyższej jakości owocu mrożonego. Dodatkowo przewiduje się skorelowanie innowacyjnego procesu z narzędziem cyfrowym (aplikacją), która będzie mogła być wykorzystywana bezpośrednio przez rolników do kontroli wzrostu owoców, procesu mrożenia i poddana ostatecznym testom w warunkach rzeczywistych.
2) opracowanie i wdrożenie innowacji w zakresie znacznie udoskonalonego produktu objętego załącznikiem nr I do TFUE – założeniem jest, iż wykorzystanie w procesie mrożenia fal akustycznych pozwoli na kontrolowanie procesu krystalizacji wody w owocach w trakcie ich zamrażania, wpływając zasadniczo na jego cechy organoleptyczne. Wdrożenie innowacyjnej technologii mrożenia pozwoli na uzyskanie produktów wyższej jakości, zachowujących w pełni swój kształt i smak oraz ograniczenie problemu utraty wagi produktu w procesie rozmrażania, dając owoc mrożony (po jego rozmrożeniu) znacząco zbliżony jakością do owocu świeżego.
3) opracowanie i wdrożenie innowacji w zakresie znacznie udoskonalonej metody organizacji dotyczącej produkcji owoców miękkich – nowością na rynku krajowym będzie mrożenie owoców bezpośrednio w gospodarstwie wykorzystując wysokiej jakości kontenery chłodnicze wyposażone dodatkowo w moduł wykorzystujący fale akustyczne. Rozwiązanie to stanowi bezpośrednią odpowiedź na liczne problemy rolników z transportem zwłaszcza owoców miękkich do skupów lub bezpośrednio do chłodni. Rozwiązanie to pozwoli również na podnoszenie konkurencyjności rolników na rynku producentów owoców miękkich.
POPRAWA JAKOŚCI PRODUKTÓW
Proponowane rozwiązanie pozwoli uzyskać znacznie większą ilość produktów wysokiej jakości, a dodatkowo połączenie mrożenia z wykorzystaniem innowacyjnej technologii jaką jest stosowanie podczas mrożenia fal akustycznych wpływających na strukturę wody w komórkach owoców jest rozwiązaniem, które może znacząco rozwinąć rynek owoców mrożonych i możliwości ich wykorzystania.
Aktualnie stosowane metody mrożenia owoców i warzyw, mimo ich ciągłego rozwoju, w dalszym ciągu cechują się pewną dozą niedoskonałości. Jest to szczególnie widoczne w przypadku mrożenia owoców miękkich, które po rozmrożeniu tracą swoje walory sensoryczne i jakościowe. Przyczyną tego jest bardzo duża zawartość wody, która stanowi ponad 90% tkanki roślin, przy jednoczesnej delikatnej budowie owocu. Skutki krystalizacji wody w produktach mrożonych są zagadnieniem złożonym. Owoc po rozmrożeniu traci kształt, walory smakowe, kolor oraz dużą ilość wody. Ma to swoje przełożenie również na wykorzystanie ich celem dalszego przetworzenia – duża ilość kryształków wody powoduje, iż dalsze przetworzenie mrożonego owocu jest trudne i wpływa na niższą jakość produktu finalnego. Odpowiedzią na powyżej opisane wyzwania branży są badania nad nowymi technologiami mrożenia owoców i warzyw, m.in. z wykorzystanie fal akustycznych. Wdrożenie takiego rozwiązania na rynek krajowy pozwoli na podniesienie jakości produktu, dając wymierne korzyści gospodarcze.
Zmiana organizacyjna w zakresie procesu produkcji jest kolejnym znaczącym rezultatem projektu. Wykorzystanie kontenerów chłodniczych bezpośrednio w gospodarstwie czy grupie gospodarstw zlokalizowanych w bliskich odległościach, jest nowością w skali kraju wprowadzającą nową jakość do procesu produkcji owoców mrożonych. Kluczową korzyścią rezultatu jest znaczące zmniejszenie strat produkcyjnych wynikających z nieprawidłowego magazynowania i transportu owoców świeżych, co ma bezpośredni wpływ na jakość produktu mrożonego.
Kolejnym rezultatem operacji będzie budowa w ramach projektu dedykowanej aplikacji do zarządzania i monitorowania procesu zamrażania oraz zarządzania panelem sterującym procesem mrożenia w kontenerach z wykorzystaniem fal akustycznych. Korzyścią rezultatu jest możliwość zdalnej kontroli procesu przez rolnika wpływająca na optymalizację procesu i możliwość szybkiego reagowania by zapewnić wysoką jakość produktu finalnego. Stworzona na potrzeby wspomagania procesu aplikacja będzie uwzględniała również wyniki uzyskiwane ze stacji pogodowych pozwalających na monitorowanie różnorodnych czynników wpływających na wzrost owoców, przyczyniając się do podnoszenia jakości upraw, a tym samym wyższej jakości owocu.
Dzięki wdrożeniu proponowanych w projekcie innowacji możliwa będzie poprawa wyników gospodarczych zaangażowanych w procesie rolników poprzez znaczące ograniczenie strat produkcyjnych, a także możliwość uczestnictwa w sprzedaży mrożonych owoców o jakości nieporównywalnej do produktów obecnie dostępnych na rynku. Opracowana w ramach operacji technologia przyczyni się zatem do zwiększenia udziału w rynku zdrowych, ekologicznych i wysokiej jakości produktów rolnych.
OCHRONA ŚRODOWISKA
Szukanie nowych rozwiązań sprzyjających ochronie środowiska, szczególnie w zakresie ograniczenia emisji CO2 jest teraz jednym z głównych kierunków działań gospodarek rozwiniętych. Proponowane w projekcie rozwiązanie tj. wykorzystanie kontenerów chłodniczych bezpośrednio w gospodarstwach rolnych w znacznym stopniu przyczyni się do ograniczenia transportu produktów, wpływając na zmniejszenie śladu węglowego. Przy tradycyjnym systemie podczas zbioru truskawek czy malin, owoce są transportowane do chłodni średnio co drugi dzień. Przy wykorzystaniu kontenerów chłodniczych, w których owoce są zamrażane bezpośrednio po zerwaniu i przechowywane, transport może zostać zredukowany do 1 w tygodniu. Biorąc pod uwagę, że zazwyczaj w danym obszarze jest więcej niż jedno gospodarstwo specjalizujące się w produkcji owoców miękkich i gospodarstwa współpracują ze sobą tworząc grupy producenckie lub punkty skupu, umieszczając taki kontener w punkcie, gdzie okoliczni producenci będą systematycznie dostarczać owoce również ograniczamy transport owoców do chłodni. Ważne jest, aby owoce po zerwaniu były jak najszybciej schłodzone i/lub zamrożone, bo tylko w ten sposób możemy zapewnić dobrą jakość produktu i ograniczyć rozwój mikroorganizmów powodujących psucie się owoców np. z powodu wycieku, braku przewiewu przy przechowywaniu w czasie od zbioru do dostarczenia na chłodnię.
Drugim aspektem pozytywnie wpływającym na efekt ekologiczny przedsięwzięcia jest zmniejszenie energochłonności procesu chłodzenia. Dotychczas wykorzystywana tradycyjna technologia (tunel zamrażalniczy fluidyzacyjny) wiąże się z nakładami energetycznymi wynoszącymi 375 kWh na każdą tonę chłodzonego produktu. Proponowana technologia obniża ten wskaźnik do poziomu 172 kWh/t. Przy planowanej rocznej produkcji wielkości 670 ton truskawki oraz 740 ton maliny, zużycie energii w przedsiębiorstwie zmniejszy się o 286 MWh, a związana z tym emisja CO2 – o 213 ton.
Łącznie, uwzględniając pozytywne efekty zmniejszenia pracy transportowej oraz poprawy efektywności energetycznej procesu chłodzenia, przedsiębiorstwo zmniejszy zapotrzebowanie na energię o 314 MWh, co będzie się wiązało z uniknięciem emisji 272 ton CO2. Energochłonność procesu mrożenia zmniejszy się o 19.7 kWh/tonę owoców, a emisje gazów cieplarnianych – o 42.2 kg CO2/ tonę.
Skład konsorcjum SoundBerry:
Lider: Bioberry Polska Sp. z o.o., ul. Nowogrodzka 50/510, 00-695 Warszawa
Partnerzy:
- Centrum Badań i Innowacji Proakademia Konstantynoów Łódzki 95-050, ul. Innowacyjna 9/11
- IDFS Sp. z o.o. ul. Obornicka 330, 60-689 Poznań
- Kania Sebastian, Malinowszczyzna 50a, 24-200 Bełżyce
- Gospodarstwo Rolne Mnich Iwona, Udrycze Koniec 46, 22-417 Stary Zamość
