L’invenzione del primo frigorifero è, senza dubbi, una delle innovazioni più importanti e geniali che hanno contraddistinto l’evoluzione umana durante l’ultimo secolo. La possibilità di poter conservare i cibi al fresco, durante tutto l’anno, direttamente a casa propria, ha permesso la crescita economica ed industriale che ha caratterizzato l’uomo negli ultimi decenni. Se prima ci si arrangiava e si doveva costantemente conservare il cibo attraverso procedure ormai obsolete, o cercarne di fresco, con il ventesimo secolo arriva la svolta, e si scrive un nuovo capitolo della storia.
Questa innovazione tecnologica ha dato la possibilità di trasportare il cibo senza che questo si rovinasse nell’arco del tragitto. Spesso non ci si pensa, ma senza il trasporto refrigerato non si potrebbero avere nelle proprie case, o al supermercato, cibi provenienti da zone distanti. L’invenzione del frigorifero ha rivoluzionato il mondo, ma scopriamo la storia della sua evoluzione e come la refrigerazione è arrivata anche nel settore dei trasporti.
Per tantissimi secoli, dalla preistoria in poi, l’uomo non poteva conservare il cibo, se non assecondando i processi fisici naturali che gli si palesavano di fronte. Il fuoco, uno di questi, permise all’uomo di evolversi molto in fretta, per la sua capacità di cuocere i cibi e renderli più digeribili, ma anche perché permise agli alimenti di mantenersi meglio nel tempo eliminando alcuni batteri pericolosi. Il primo metodo di conservazione dei cibi è stato proprio la cottura, ma non solo; l’uomo preistorico aveva a disposizione anche neve e ghiaccio che nei millenni hanno rappresentato l’unico modo per refrigerare le pietanze cucinate ed il cibo in generale.
Il ghiaccio e la neve erano gli unici strumenti disponibili per conservare il cibo per più tempo, e per moltissimi secoli, si utilizzarono le ghiacciaie, manufatti che immagazzinavano in un luogo freddo il ghiaccio generato durante il periodo invernale, così da poterlo riutilizzare successivamente nel momento del bisogno o durante le stagioni più calde. L’uomo utilizzava anche uno strumento chiamato neviera, che consisteva nel raccogliere la neve compattata durante l’inverno, che nel processo di conservazione diventava ghiaccio.
Le ghiacciaie erano l’ambiente di produzione del ghiaccio, ma per molti secoli, fino ai primi anni del Novecento, rappresentavano anche il contenitore a forma di parallelepipedo di ghiaccio, al cui interno si potevano conservare i cibi, quello che successivamente sarebbe diventato il primo frigorifero.
Fino al rinascimento, tra il diciassettesimo ed il diciottesimo secolo, attraverso le neviere, neve e ghiaccio venivano trasportati, prodotti, commercializzati e stoccati per assolvere a queste funzioni. Con il Rinascimento, in Europa ed in Italia, iniziano a vedersi le prime ghiacciaie, a forma di piccoli edifici, o nelle corti rustiche e dei palazzi. Le neviere si riempivano durante il periodo invernale con del ghiaccio frantumato o neve pressata: per evitare che si sciogliesse il ghiaccio si procedeva con l’isolamento della struttura, tramite paglia, stracci di lana e foglie secche.
Con l’evoluzione industriale, e l’arrivo progressivo della modernità, si inizia a cercare un’altra soluzione rispetto alle ghiacciare sotterranee e alle neviere. Tra la fine del diciannovesimo secolo ed i primi anni del ventesimo secolo, le teorie fisiche e tecnologie in possesso dell’uomo fanno accendere la lampadina a personaggi come Nicolas Léonard Sadi Carnot, che sviluppa le prime ricerche nel campo, o a Carl Paul Gottfried von Linde che studia come effettuare la liquefazione dell’aria così da separare gli elementi che la compongono, azoto, ossigeno e gas nobili.
Gli studi continuano e si intensificano: in effetti il primo frigorifero nasce dalla sperimentazione e dalla ricerca di fisici, matematici ed ingegneri del tempo, che insieme composero, piano piano, il puzzle degli strumenti indispensabili per riuscire ad inventarlo.
La primissima macchina refrigerante basata su una tecnologia a rudimentale, viene inventata e brevettata da William Cullen a metà del diciottesimo secolo, nel 1748. Successivamente Oliver Evans, creò la prima macchina refrigerante funzionante tramite vapore. Jacob Perkins nel 1834 progetta il primo frigorifero domestico funzionante attraverso un sistema a compressione.
Finalmente la svolta decisiva, nel 1859, l’inventore francese Ferdinand Carré, progetta e brevetta il primo frigorifero funzionante tramite liquidi refrigeranti. La nuova tecnologia utilizzava l’ammoniaca come liquido; quest’ultima veniva trasformata in energia termica e calore. Questo processo generava condensa, raffreddando (tramite il calore) la macchina refrigerante. Il procedimento era molto simile a quello dei moderni frigoriferi, ma il problema era nel liquido utilizzato, era troppo corrosivo.
Nei primi anni del ventesimo secolo, precisamente nel 1931, il liquido a base di ammoniaca viene sostituito. Il nuovo liquido refrigerante utilizzato è formato da freon, ovvero idrocarburi alogenati, (si scoprirà successivamente che anche questa miscela di idrocarburi non era così adatta a questo scopo, e soprattutto poco sostenibile per l’ambiente).
Lo sviluppo collaterale del commercio intercontinentale, oltre a garantire un quantitativo maggiore di cibo, porta a generare un fenomeno chiamato “delocalizzazione dei gusti alimentari”: gli alimenti iniziavano ad arrivare in tutto il monto, mentre fino ai secoli precedenti, l’uomo si alimentava quasi solo attraverso gli alimenti prodotti nel territorio in cui abitata.
Negli anni 50, si ebbe, quella che viene denominata conquista del freddo: con il boom industriale ed economico, alcune aziende metalmeccaniche, come Bosh, Fiat e General Motor iniziano a studiare, progettare e realizzare i primi frigoriferi ad uso domestico, apparecchi ancora molto impattanti, sia da un punto di vista di efficienza energetica e sostenibilità ambientale, che da un punto di vista economico; i primi frigoriferi ad uso familiare erano costosissimi e solo poche famiglie potevano permetterseli. La conquista del freddo permise a tantissime persone di accedere ad alimenti che prima non avevano ancora visto, come cibi esotici e prodotti provenienti da migliaia di chilometri di distanza. Questo processo generò anche un cambiamento ed una delocalizzazione del gusto alimentare, tramite la globalizzazione, le persone si iniziarono ad abituare a sapori e cibi diversi.
Nel 1974 Mario Molina (Italo-Americano che vinse il premio Nobel per la chimica nel 1995) e lo statunitense Sherwood Rowland, furono i primi a notare l’aumento del buco dell’ozono, e crearono una teoria, per cui l’industria delle macchine di refrigerazione, avrebbe dovuto cambiare approccio tecnologico, poiché il cloro utilizzato nel processo era una delle cause determinanti di questo pericoloso cambiamento nell’atmosfera terrestre. Così, dopo congressi ed accordi internazionali tra produttori e gli Stati, dal 1984 in poi, si iniziano a vedere i primi frigoriferi realizzati attraverso l’utilizzo di altri gas. L’effetto serra scoperto dai due scienziati, permette di includere anche le macchine refrigeranti Htf, tramite la Conferenza di Kyoto, tra le sostanze vietate. Dopo il 1990 l’utilizzo del freon, miscela di clorofluorocarburi (CFC), fù proibita: oggi attualmente si utilizza l’isobutano, meno inquinante rispetto all’effetto serra.
Durante il ventesimo secolo, nello stesso periodo in cui nel mondo si iniziavano a sviluppare i primi frigoriferi e si studiava la refrigerazione, – come processo di abbassamento della temperatura, con l’obbiettivo di conservarla e mantenerla in un ambiente chiuso, così da raffreddare un determinato prodotto o alimento – allo stesso tempo nascevano i primi “frigoriferi mobili”, ovvero i primi sistemi di trasporto refrigerato su ruota, che sarebbero diventati, con gli anni, fino ad oggi, il trasporto refrigerato su camion.
La possibilità per il genere umano di poter trasportare alimenti attraverso Paesi e Continenti diversi, sembrava un’utopia nel diciannovesimo secolo, poiché mancavano ancora le due invenzioni fondamentali che hanno permesso questo processo: con la nascita dei primi frigoriferi, nascevano anche le prime automobili che insieme hanno permesso di raggiungere il risultato odierno.
Il trasporto refrigerato è stato essenziale per l’evoluzione degli ultimi decenni, ha dato la possibilità di raffreddare un prodotto e mantenerlo, attraverso la refrigerazione controllata: così si è evitato lo sviluppo di batteri e di reazioni chimiche che intaccano il cibo ad un’atmosfera naturale. Vediamo insieme quale è stata l’evoluzione e la storia del mondo della refrigerazione da trasporto.
Durante l’ultimo secolo e mezzo circa, sono stati tantissimi i processi ed i progressi che hanno portato la refrigerazione ad essere quella che è oggi; come si è ampiamente detto nei paragrafi precedenti riguardanti lo sviluppo e la storia dei primi frigoriferi e della refrigerazione, nell’ultimo secolo, l’essere umano è riuscito a conquistare il freddo, abbattendo le antiche barriere che il clima e la stagione provocavano in alcune zone del mondo.
Allo stesso tempo, mentre la refrigerazione permetteva uno sviluppo economico maggiore, essa stessa è diventata industria a sé stante. L’uso delle ghiacciaie e del ghiaccio naturale o prodotto, era l’unico sistema di refrigerazione diffuso prima della Grande Guerra: solo successivamente si ebbero i primi frigoriferi elettrici e meccanici sul mercato. Ma perché il ghiaccio è stato utilizzato per così a lungo ed era così efficace come elemento fisico per permettere di refrigerare i cibi e trasportarli? Perché il ghiaccio, utilizzato da sempre allo scopo di conservare i cibi, ha una temperatura di fusione di 0°C, e per riuscire a fondersi deve assorbire un calore di 333,1 kJ/kg; se ciò non accade, si mantiene nel tempo, e conserva anche gli alimenti.
Prima del 1840, vengono utilizzati i mezzi ferroviari, per trasportare i primi alimenti di uso quotidiano. Il problema era la conservazione; i tragitti dovevano essere brevi, così da evitare che i prodotti si deteriorassero durante il trasporto. Nel 1840, si pensò di iniziare a trasportare cibo all’interno dei treni, tramite l’utilizzo del ghiaccio, integrato nelle carrozze dei treni: così si iniziarono a trasportare alimenti come latte e burro, anche se comunque non potevano essere superate certe distanze perché il ghiaccio si scioglieva. Nel 1860 si ampliò il processo anche a prodotti come pesce e latticini; senza ghiaccio sarebbe stato impensabile mettere su dei treni prodotti di questo tipo, si sarebbero sicuramente rovinati: tutto ciò fu permesso da un treno particolare.
Questo primissimo carro ferroviario refrigerato era stato brevettato nel 1867 da J.b. Sutherland di Detroit, Michigan ed era caratterizzato da carrozze/contenitori, completamente isolati nelle pareti e contenenti ghiaccio nelle estremità: delle vere e proprie ghiacciaie mobili. L’area che entrava dalla parte superiore della carrozza veniva raffreddata entrando ed uscendo dalla parte inferiore, creando così un processo di conduzione e riducendo lo scioglimento del ghiaccio per via della fusione; con questo sistema si riuscì a risparmiare l’80% del ghiaccio rispetto al 20% dei veicoli precedenti.
Evoluzione del trasporto refrigerato e frigorifero: le prime macchine di refrigerazione
Dal 1850 in poi, con la progettazione ed i primi brevetti di macchine refrigeranti a compressione e successivamente tramite ammoniaca, come liquido refrigerante, il settore del trasporto refrigerato cambiò faccia. I nuovi sistemi e gli impianti meccanici, prevedevano un sistema chiuso, in cui il gas si volatilizza, per poi condensarsi in un ciclo continuo; se non avvengono perdite del liquido refrigerante, il sistema continua ininterrottamente.
Quando nel 1900 vengono progettati e realizzati i primi frigoriferi domestici rudimentali, ancora la manutenzione era difficile, ed il trasporto refrigerato non aveva subito grosse variazioni, rispetto ai treni con ghiacciaie integrate. Nel 1930 avviene l’evoluzione tramite lo sviluppo del liquido refrigerante freon, e nasce la cosiddetta industria a freddo. Contestualmente nascono nei primi anni del ventesimo secolo le prime automobili: già nel 1930, esistevano i primi camion.
Il primo brevetto di un unità di refrigerazione da trasporto mobile, su strada, risale al 1939, quando Joseph Numero e Frederick Jones, depositarono il famoso Modello A, della Thermo King, un furgoncino con un contenitore refrigerante che funzionava tramite liquido freon. L’evoluzione del Modello A, si ebbe solo un anno dopo, con il Modello C, sempre della Thermo King, con installazione, sulla parete anteriore del furgone isotermico, di un sistema di refrigerazione forzata tramite stessa tecnologia, con miscela di idrocarburi freon. Da quel momento, furono tantissime le aziende che iniziarono a brevettare e progettare sistemi di trasporti a temperatura controllata, sempre più innovativi ed efficienti. Nel 1958, sempre la Thermo King, allora leader nel settore del trasporto a temperatura controllata, brevetta il primo camion per il trasporto refrigerato con motore a disel per l’unità refrigerante, sostituendolo a quelli a gas precedentemente utilizzati.
Da allora, i mezzi di trasporto si sono evoluti insieme alle nuove tecnologie e ai nuovi sistemi di refrigerazione, fino al raggiungimento dei modelli odierni che vedono il trasporto refrigerato, un metodo di trasporto isotermico, se si usa l’ausilio di una fonte di ghiaccio naturale, gas liquidi o ghiaccio secco; i sistemi odierni sono diversi dagli impianti meccanici o ad assorbimento, e consentono di ottenere – nonostante temperature esterne più alte di 30°C – temperature interno della carrozzeria, inferiori a 7°C, per una classe energetica A. Differentemente da questi, il trasporto frigorifero possiede un impianto di raffreddamento, tramite gruppo frigorifero, che consente, con temperature superiori a trenta gradi centigradi all’esterno, di raggiungere temperature interne da 0°C a 12 °C nel caso di una classe A.
Partendo dal ghiaccio, l’evoluzione del trasporto a temperatura controllata, ha beneficiato anche il settore dell’industria metallurgica, utilizzando il freddo prodotto tramite processi meccanici per raffreddare gli attrezzi ed i cutlery. Tramite l’evoluzione del settore della refrigerazione, con la conquista del freddo, sono aumentate anche le produzioni di ferro e acciaio negli ultimi decenni.
Ma non solo questo settore, la refrigerazione ha portato migliorie anche nell’ambito della mercerizzazione, ha aiutato il settore della fiori-cultura, con la possibilità di trovare fiori di qualsiasi tipo, in qualsiasi stagione, ed ancora i laminatoi di zucchero, che tramite la refrigerazione sono riusciti a sviluppare il loro commercio.
E per finire, il settore dell’alimentazione, ovviamente, soprattutto quello della lavorazione della carne, formaggi e prodotti ittici: oggi la refrigerazione è diventata ormai scontata, parte integrante della vita di tutti i giorni. Se in passato si trovavano ghiacciaie ovunque, oggi, dove non si trova un impianto refrigerante? Quest’invenzione ha totalmente conquistato il mondo e cambiato il modo in cui l’uomo di oggi vive e si alimenta.
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