Alle due grandi famiglie di formaggi, con e senza pastorizzazione, fanno capo apparecchiature ad elevata manualità o completamente automatizzate che interessano non solo la produzione casearia vera e propria ma anche la preparazione del latte, la finitura e la gestione dei sieri.
Nei caseifici italiani, in generale possiamo distinguere tra infrastrutture senza pastorizzazione, riferibili principalmente a Parmigiano-Reggiano e Grana Padano, oltre ad altri formaggi meno rappresentativi per volumi prodotti, e quelle con pastorizzazione. Le principali unità e apparecchiature riguardano: caldaie, unità di pastorizzazione, apparecchiature di coagulazione, drenatori-porzionatori, filatrici, formatrici, sistemi di salatura in salamoia, magazzini di maturazione. Per ragioni di spazio ne prenderemo in considerazione solo alcune.
Unità di pastorizzazione
I formaggi richiedono differenti trattamenti termici con scambiatori a piastre, anche se in genere si effettua: un riscaldamento a 68-72°C; una sosta, da 15 a 60 sec. e più; e il condizionamento di precoagulazione, di norma a 30-40 °C. L’unità di pastorizzazione può avere diverse configurazioni. Quelle convenzionali hanno il vantaggio di essere molto elastiche e di richiedere un’impiantistica semplice, ma sono caratterizzate da un basso recupero termico. Per ovviare a questo problema, sono state sviluppate diverse soluzioni in cui le prime due sezioni (riscaldamento e condizionamento con recupero) sono utilizzate in produzione. La sezione raffreddamento interviene solamente durante la fase iniziale di messa in produzione e nelle eventuali diversioni del latte e emergenze.
Apparecchiature di coagulazione
I doppifondi per Parmigiano- Reggiano e Grana Padano sono concettualmente invariati negli ultimi decenni. Si tratta di apparecchiature a conduzione manuale. Per migliorare la produttività sono state sviluppate soluzioni per assistere gli operatori attraverso funzioni meccanizzate, come il carico del latte e dei fermenti, la conduzione di riscaldamento e cottura, il recupero dei sieri. Le polivalenti sono utilizzate per molteplici tecnologie di coagulazione. Consentono di ottenere cagliate a temperature prefissate grazie a operazioni di agitazione, taglio, riposo, riscaldamento e separazione parziale di siero. I principali elementi costitutivi sono il corpo di differenti geometrie (doppia O, a forma di O, a botte, oblunga ecc.), gli strumenti di taglio/agitazione (unici, doppi), le vie di ingresso del latte, le uscite di siero di cagliate-sieri, i dispositivi CIP, la strumentazione di controllo, il pannello di comando e il quadro potenza.
Grazie alle moderne polivalenti si ottiene un taglio meccanicamente delicato e preciso, la distribuzione uniforme dei grani di cagliata, la minimizzazione dei fini di caseificazione e di grasso residuo nei sieri e di conseguenza rese migliori. Per i formaggi freschi e molli vengono normalmente utilizzati i coagulatori in continuo per volumi produttivi importanti e sessioni di lavoro prolungate. La tecnologia è avanzata e comporta un elevato livello di sincronizzazione delle varie fasi produttive.
Un coagulatore continuo consta di un lungo nastro flessibile in materiale plastico che avanza e una serie di paratoie di separazione fra batch, posizionate e poi rimosse da appositi manipolatori. Il nastro inizia il ciclo dal lato di ingresso del latte con una forma piana. Procedendo, assume una forma concava per ricevere e contenere il latte. Un manipolatore automatico posiziona una prima paratoia e dopo un tempo stabilito un’altra. Nella cella ricavata fra le due paratoie è dosato prima il latte proveniente dalla pastorizzazione e poi una quantità stabilita di fermento e di caglio. A coagulazione avvenuta, un manipolatore rimuove la prima paratoia per consentire il taglio.
Un secondo manipolatore posiziona un’altra paratoia in modo che la cella corrisponda alla precedente. Mentre la cella avanza avviene la sineresi del siero. Al termine un manipolatore rimuove la paratoia e il contenuto della cella è scaricato. Il nastro ritorna piano e prima di effettuare un altro ciclo, è sottoposto a lavaggio CIP. Lo stesso avviene per le paratoie rimosse. Gli organi di taglio e di agitazione invece vengono rimossi manualmente al termine della sessione di lavoro e lavati con attrezzature esterne.
Apparecchiature per il trattamento delle cagliate
Il drenatore-porzionatore a letto è disponibile in versioni adattate a molteplici tecnologie di processo. Si ottengono blocchi di cagliata con caratteristiche uniformi, ma con dimensioni variabili (da 1 a 30 kg e oltre) e con diversi tenori di umidità finale e consistenza. Opera in discontinuo con un ciclo di esecuzione prolungato che comprende il posizionamento della piastra terminale per determinare la lunghezza del letto e l’altezza della cagliata, la distribuzione della cagliata sul letto, il drenaggio del siero, la pressatura regolabile per tempi e pressioni, il taglio dei blocchi di cagliata, lo scarico manuale o meccanizzato degli stessi, il lavaggio CIP.
Il drenatore-formatore- porzionatore a colonne è utilizzato per grandi volumi produttivi e per formaggi riconducibili a un’unica famiglia di prodotto. L’obiettivo tecnologico è l’ottenimento di forme con caratteristiche uniformi. L’apparecchiatura prevede di norma la messa in stampo delle forme prodotte, che possono essere a sezione rotonda, quadrata, rettangolare. Il taglio è molto preciso e le perdite di cagliata minime.
Celle di maturazione-stagionatura
Ogni formaggio ha un proprio ciclo di maturazione o stagionatura che dipende, oltre dal tempo, dalla temperatura, dall’umidità relativa, dalla circolazione e dalla velocità dell’aria. Nei magazzini, le forme di formaggio non solo maturano, ma devono essere movimentate in ingresso e in uscita, rivoltate, in molti casi spazzolate o subire altri trattamenti superficiali. Inoltre, i ripiani su cui le forme alloggiano devono essere sanificati. Le soluzioni sono molteplici.
Il controllo del calo peso e la necessità di presentare sul mercato forme uniformi hanno reso necessario adottare il principio del microclima attorno alla singola forma. L’aria è immessa nel magazzino a temperatura e umidità relativa controllate e convogliata sulle forme con la giusta direzione e velocità. Dopodiché, l’aria esce dal magazzino per essere trattata prima della successiva immissione. La movimentazione delle forme è sempre più meccanizzata. Alcuni robot di movimentazione gestiscono una forma o interi ripiani alla volta, consentendo il carico, lo scarico e il lavaggio dei ripiani con sistemi meccanizzati.
