Baza Grup Operacyjnych EPI

WegeMIXtura

Nowa technologia porcjowanych warzywnych produktów mrożonych typu „Ready to cook” jako element strategii bezodpadowego zagospodarowania płodów rolnych

Nadrzędnym celem operacji jest opracowanie technologii zagospodarowania pozaasortymentowych warzyw, wybranych odmian o określonych właściwościach fizyko-chemicznych/sensorycznych, w produkcji porcjowanych warzyw mrożonych z homogennej pasty, poddawanych procesowi brykietowania.

W operacji zakłada się opracowanie rozwiązania cyfrowego, które będzie wspomagało planowanie upraw u Rolnika celem szacowania wspólnego terminu ich zbioru, co poprawi wydajność produkcji i zwiększy jego zysk a także będzie decydowało o wykorzystaniu w produkcji i przetwórstwie plonu w całości. Tym samym ograniczone zostanie marnotrawstwo płodów rolnych. 


Powodem i potrzebą jest zmniejszenie start warzyw pozasortymentowych (m.in. niewymiarowych, za dużych, o złym kształcie) i ograniczenie powstawania odpadu organicznego z warzyw na etapie przetwarzania, poprzez włączenie usuniętych z nich frakcji do strumienia produktów przetworzonych na cele konsumpcyjne.

W czasie produkcji żywności mrożonej powstaje dużo odpadu organicznego, który może stanowić dodatkowy surowiec jadalny (obecnie jest odpadem). Problemem jest ilość odpadów powstałych w wyniku obróbki wstępnej warzyw, która sięga do 10-45% masy przetwarzanego surowca – np. kalafior, brokuł.

Z drugiej strony powstałe odpady organiczne są bogatym źródłem wielu wartościowych składników, m.in.: związków mineralnych, witamin, błonnika (w tym pektyn), kwasów organicznych, aldehydów, alkoholi oraz substancji barwnych i aromatycznych. Dlatego powodem i potrzebą jest ograniczenie marnotrawienia surowców i opracowanie technologii ograniczającej powstawania strumienia odpadów poprzez zwiększenie wydajności przetwarzania.               

Działania podejmowane w ramach projektu

  • Prace B+R na UPP i u Rolnika (u Przedsiębiorcy działanie inwestycyjne): prace dotyczące doboru najkorzystniejszych odmian pod względem ubytków w czasie przetwarzania. Realizowane w warunkach polowych – rzeczywistych pomiędzy Rolnikiem, a jednostką naukową: doświadczenia związane z doborem odmian wytypowanych warzyw generujących najmniejszy odpad w czasie produkcji. Zostanie pozyskana nowa wiedza w zakresie kaloryczności ekonomicznej uprawy z uwzględnieniem przydatności warzyw do obróbki. 

  • Prace B+R będzie realizowane na polu u Rolnika, u Przedsiębiorcy oraz na UPP. Drugi zakres prac dotyczy opracowania receptury puree warzywnego (zielonego, pomarańczowego i białego) z gatunków warzyw w kolorze zielonym, czerwonym i białym z określonych i wybranych odmian.

  • Prace B+R będzie realizowane na polu i u Przedsiębiorcy oraz na UPP: badania związane z opracowaniem technologii wytwarzania kulek (porcji) puree warzywnego w warunkach rzeczywistych (współpraca pomiędzy Przedsiębiorcą a Uczelnią). Zaplanowano realizację prac technologicznych i analitycznych, które obejmują optymalizację procesu porcjowania (wielkość kulki, gramatura) oraz wpływu szybkości zamrażania na stabilność kształtu i struktury kulek.     

Główne korzyści z realizacji projektu

  1. Celem jest opracowanie nowego modelu organizacji pracy rolnika z wykorzystaniem rozwiązania cyfrowego. Organizacja pracy rolnika będzie polegała na uprawie warzyw z danego gatunku zgodnie ze wskazanymi odmianami, w taki sposób, aby zaprogramować wspólny termin zbioru, co poprawi wydajność produkcji u Rolnika, ale przede wszystkim zwiększy jego zysk, gdyż skup warzyw będzie skutkował możliwością wykorzystania w produkcji i przetwórstwie całego plonu, a nie tylko wysortowanej części. Tym samym ograniczone zostanie marnotrawstwo niewykorzystanych produktów - ETAP I

  2. Opracowanie nowych produktów - odpowiednio skomponowanych do postaci puree w kolorze czerwonym, zielonym bądź białym pochodzące z warzyw o odpowiedniej kolorystyce (puree warzywne będzie formowane w kulki/brykiet i w takiej formie będzie przechowywane). Celem jest opracowanie kompozycji o zbilansowanej wartości odżywczej, atrakcyjnych właściwościach sensorycznych, kolorze oraz konsystencji. Celem jest opracowanie odpowiednich proporcji pomiędzy poszczególnymi składnikami puree i ewentualnych ziemniaków jako źródła skrobi - ETAP II

  3. Opracowanie technologii „kulkowania”/brykietowania mrożonego porcjowanego puree. Odpady z produkcji części warzyw (usunięte np. w procesie obierania, odłamane, niekształtne) nie znalazły zagospodarowania (stanowi odpad generujący straty nawet do 45%). Dlatego celem jest opracowanie innowacyjnego procesu wytwarzania homogennej pasty z dostępnych w określonym, wspólnym dla warzyw będących składnikami recepturowymi, które będą poddawane procesowi brykietowania. W procesie zakłada się uwzględnienie czynników decydujących o podatności składników do tworzenia zwartych bryłek, a dalej ich podatności do mrożenia w zamierzonej formie/ kształcie, stabilnym podczas przechowywania - ETAP III    

Streszczenie praktyki

Rezultatem operacji będzie nowa technologia porcjowanych warzywnych produktów mrożonych typu „Ready to cook” jako element strategii bezodpadowego zagospodarowania płodów rolnych. W ramach operacji zostaną podjęte prace, dzięki którym zostaną wdrożone technologie, opisane publikacje i opracowania / patent:

  • Nowa linia produktów - odpowiednio skomponowanych do postaci puree w kolorze czerwonym, zielonym bądź białym pochodzące z warzyw o odpowiedniej kolorystyce wraz z opracowaniem odpowiednich proporcji pomiędzy poszczególnymi składnikami puree i ewentualnym dodatkiem skąłdników skrobiowych - Wynikiem zrealizowanych prac będą: wdrożenie, złożenie wniosku patentowego do Urzędu Patentowego RP oraz doniesienie konferencyjne.
  • Technologia „kulkowania” /brykietowania mrożonego porcjowanego puree. Odpady z produkcji części warzyw (usunięte np. w procesie obierania, odłamane, niekształtne) nie znalazły zagospodarowania. Dlatego efektem będzie opracowanie innowacyjnego procesu wytwarzania homogennej pasty z dostępnych w określonym, wspólnym dla warzyw będących składnikami recepturowymi, które będą poddawane procesowi brykietowania. W procesie zakłada się uwzględnienie czynników decydujących o podatności składników do tworzenia zwartych bryłek, a dalej ich podatności do mrożenia w zamierzonej formie/ kształcie, stabilnym podczas przechowywania. - Wynikiem zrealizowanych prac będą: wdrożenie, oraz doniesienie konferencyjne
  • Organizacja pracy rolnika będzie polegała na uprawie warzyw z danego gatunku zgodnie ze wskazanymi odmianami, w taki sposób, aby zaprogramować wspólny termin zbioru, co poprawi wydajność produkcji u Rolnika, ale przede wszystkim zwiększy jego zysk, gdyż skup warzyw będzie skutkował możliwością wykorzystania w produkcji i przetwórstwie całego plonu, a nie tylko wysortowanej części. Tym samym ograniczone zostanie marnotrawstwo niewykorzystanych produktów - Efektem wykonanych prac będzie komunikat na konferencji oraz rozwiązanie cyfrowe w postaci programu.           

Dodatkowe informacje

  • Problem, który zostanie rozwiązany w ramach operacji dotyczy po pierwsze synchronizacja upraw warzyw, których udział zagospodarowania się zwiększy. Pozaasortymentowe ilości będą mogły być zagospodarowane.  
  • Po drugie w ramach operacji zostanie rozwiązany problem stworzenia stabilnych po mrożeniu kulek warzywnych z podobnych lub uzupełniających się kolorów warzyw. Kulki te po wykorzystaniu zapewnią pełnowartościową, zdrową mieszankę warzyw w postaci puree, która zostanie otrzymana bez wykorzystania środków chemicznych przedłużających trwałość żywności.