L’Impianto per la Preparazione di Materiali di Riferimento è impiegato nel settore della caratterizzazione e produzione di Materiali di Riferimento (RM) per il settore agro-alimentare.

Tale attività ha radici profonde e consolidate ed è parte integrante di un progetto più generale di rafforzamento dell’Infrastruttura Metrologica Nazionale che viene portato avanti in sintonia e sotto l’indirizzo del “Coordinamento Qualità dei Test Chimici e Biologici” afferente all’Unità Tecnica UTAGRI per rispondere alla necessità sempre più urgente di dimostrare e garantire la qualità delle misure chimiche e biologiche in tutte le aree della vita quotidiana, dal commercio, alla salute e sicurezza pubblica, all’ambiente.

Con il termine “Materiale di Riferimento (RM)” vengono indicate varie tipologie di materiali da impiegare con diverse finalità all’interno di un processo di misura: essi vengono impiegati, ad esempio, per la taratura delle strumentazioni, per la validazione dei metodi, per valutare l’incertezza dei risultati, la conformità di prodotti o il grado di competenza di un laboratorio. I RM consentono di ottenere la comparabilità dei risultati delle misure effettuate in luoghi o in tempi differenti e, se certificati attraverso una procedura metrologicamente valida, consentono di ottenere la riferibilità delle misure.

L’impianto per la preparazione di RM disponibile presso il Centro Ricerche Trisaia rappresenta una realtà unica a livello nazionale, oltre che per l’intera area mediterranea, ed è in grado di rispondere con concretezza alla svariata domanda di RM per il settore agroalimentare.

È costituito da tre linee di produzione per la preparazione di:

materiali di riferimento in forma liquida (ad esempio latte o vino);

materiali di riferimento liofilizzati, di origine animale o vegetale;

materiali di riferimento di suoli agricoli.

È possibile quindi realizzare materiali di riferimento di alimenti, bevande e mangimi, di materie prime e di prodotti trasformati.

L’impianto dispone di attrezzature specialistiche ad elevata tecnologia per condurre le diverse fasi di produzione, quali la triturazione, macinazione, miscelazione, separazione granulometrica, essiccamento, liofilizzazione, ripartizione, imbottigliamento, confezionamento, etichettatura, etc.

L’impianto è dotato di zone comuni per la conservazione di prodotti freschi (cella frigorifera), per lo stoccaggio e l’imballaggio/spedizione dei RM finiti e di aree separate per le 3 linee  di produzione. E’ inoltre possibile preparare RM liofilizzati monouso in forma di pasticche pre-dosate.

I materiali costruttivi scelti sono tali da impedire contaminazioni di processo ed è possibile operare in totale assenza di contatto con materiali metallici.

L’impianto consente di ottenere RM con caratteristiche d’eccellenza in termini di omogeneità e stabilità, prevedendo oltre a diverse fasi di triturazione e frantumazione intermedie, due specifiche fasi di omogeneizzazione in toto: una allo stato umido e una allo stato anidro.

Al  fine di controllare i processi di biodegradazione e la crescita microbica, tutte le fasi di lavorazione del prodotto non ancora deidratato avvengono in condizioni di bassa pressione (P < 100 mbar) o di bassa temperatura (T < 5° C) ed è prevista, per i liofilizzati ed i suoli essiccati, una seconda fase di deidratazione sotto vuoto del materiale già imbottigliato, prima della chiusura ermetica in atmosfera inerte o sotto vuoto.

L’impianto è dotato inoltre di un evaporatore rotante di scala industriale (100 l) da utilizzare per una prima estrazione dell’acqua (sotto vuoto, a bassa T), propedeutica alla fase di liofilizzazione. L’impiego di un tale sistema rappresenta una novità assoluta nelle procedure di preparazione di materiali di riferimento: oltre ad abbattere drasticamente i tempi di liofilizzazione (soprattutto per il diminuito volume di materiale da sottoporre a liofilizzazione) ed a migliorare l’efficacia del processo di liofilizzazione stesso, esso consente di condurre una omogeneizzazione ad umido del materiale e di poter estrarre e recuperare la gran parte del solvente e delle eventuali sostanze volatili da  questo  trasportate.

Al fine di ottenere un più elevato recupero di sostanze volatili è previsto, inoltre, l’utilizzo di un fluido refrigerante a -20°C nella serpentina del condensatore.

La potenzialità produttiva dell’impianto è di 10-20 lotti/anno costituiti da massimo 1.000 unità di 10-100 g o ml. Questi RM potranno essere commercializzati tal quali o come Materiali di Riferimento Certificati (CRM) dopo la fase di certificazione, generalmente svolta mediante confronti interlaboratorio (15-30 laboratori d’eccellenza, possibilmente di diversa nazionalità).