Gli Agrumi - Utilizzazione by Coltura & Cultura

gli agrumi Foto Fotografi Associati Palermo

utilizzazione Succhi Paolo Rapisarda Simona Fabroni

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utilizzazione Succhi Foto P. Inglese

Introduzione Il concetto di qualità dei succhi di frutta e delle bevande è cambiato nel corso degli anni. Nel passato la priorità principale era riservata alla presentazione del prodotto e alla sua sicurezza, mentre al giorno d’oggi le aspettative appaiono molto più diversificate, implicando una forte attenzione verso altri aspetti qualitativi quali gusto elevato, facilità d’uso e funzione biologica per migliorare il benessere e/o la salute. Pertanto, l’industria del settore si trova attualmente ad affrontare la sfida di produrre succhi e bevande che soddisfino le nuove preferenze dei consumatori in modo da garantire l’acquisto ripetuto. La frutta è un’importante fonte di sostanze nutritive e di fibre, ma possiede anche un patrimonio di componenti dotati di capacità antiossidante che numerosi studi clinici hanno dimostrato avere effetti benefici verso alcune malattie metaboliche e cardiovascolari. Purtroppo, la disponibilità di determinati tipi di frutta è vincolata all’epoca di maturazione e quindi ad alcuni periodi dell’anno. Oggi, grazie all’applicazione delle moderne tecnologie che consentono di minimizzare il danno termico, ossidativo e le contaminazioni chimico-biologiche, sono disponibili sul mercato tutto l’anno succhi, nettari e bevande al gusto di frutta pronti per l’uso. I succhi di agrumi, specialmente di arancia, sono i prodotti più conosciuti e consumati in tutto il mondo, non solo per le loro qualità organolettiche, ma anche perché considerati fonti primarie di vitamina C. Le principali classi di sostanze presenti nei succhi di agrumi sono i carboidrati, gli acidi organici, le sostanze minerali e le vitamine, cui si aggiunge una vasta gamma di composti che, pur presenti in basse concentrazioni, svolgono importanti funzioni biologiche nel metabolismo cellulare umano. I succhi d’arancia e di mandarino si distinguono per l’alto contenuto di zuccheri totali. In quello di limone prevale invece la componente acida, rappresentata quasi esclusivamente dall’acido citrico. La frazione zuccherina dei succhi di agrumi è composta principalmente da saccarosio, fruttosio e glucosio, i quali costituiscono un’ottima fonte di energia prontamente assimilabile. L’acido citrico e il potassio, presenti nel succo d’arancia, formano un ottimo sistema tampone capace di regolare il pH nello stomaco. L’elevato contenuto di elementi minerali, particolarmente di potassio, calcio, magnesio, fosforo, nonché la presenza di tracce di ferro, rame, zinco, manganese, cobalto, zolfo, bromo e iodio, rendono i succhi di agrumi indispensabili nella dieta alimentare giornaliera. Inoltre, il basso contenuto in sodio conferisce ai succhi di agrumi particolare interesse dietetico, specialmente per 438

succhi chi soffre d’ipertensione e necessita di un’alimentazione iposodica. I succhi d’arancia, mandarino e limone contengono anche esperidina, una sostanza, appartenente alla classe dei flavonoidi, dotata di proprietà antiallergiche, antinfiammatorie e antivirali. L’esperidina, inoltre, cura la fragilità capillare e preserva i vasi sanguigni dall’ispessimento, riducendo così il rischio di trombosi. Appartengono al gruppo dei flavonoidi anche i pigmenti rossi, denominati antocianine, presenti nei succhi delle arance pigmentate Tarocco, Moro e Sanguinello. Evidenze sperimentali hanno messo in risalto le proprietà antinfiammatorie e antivirali delle antocianine. In più, altre ricerche hanno dimostrato che le antocianine sono utili per il trattamento del diabete e dell’ulcera. La base chimica delle proprietà delle antocianine è da ascrivere alla loro attività antiossidante, cioè alla capacità di bloccare i radicali liberi che provocano danni irreversibili alle biomolecole del nostro organismo. Tecnologie di estrazione e stabilizzazione dei succhi Il processo di trasformazione industriale degli agrumi è mirato all’ottenimento di due derivati principali, il succo e l’essenza. Esso prevede l’impiego di differenti sistemi meccanici di estrazione a freddo. Possono, infatti, essere distinte linee di lavorazione che operano l’estrazione delle essenze e successivamente del succo (pelatrici/birillatrici), linee che eseguono l’estrazione del succo e la successiva estrazione dell’olio essenziale dalle scorze depolpate (birillatrici/sfumatrici) e linee che provvedono all’estrazione simultanea di succo ed essenza (estrattori in line FMC, Food Machinery Company). Il succo ottenuto dopo il processo di estrazione contiene solidi in sospensione in percentuali variabili a seconda della tecnologia impiegata e pertanto necessita di ulteriori trattamenti di raffinazione prima di essere stabilizzato e immagazzinato o confezionato. Raffinazione e centrifugazione La separazione dei solidi in sospensione mediante macchine raffinatrici (finishing) permette di ottenere un succo con un contenuto in polpa variabile tra l’8 e il 10%. Le raffinatrici maggiormente impiegate sono costituite da un cilindro in acciaio inossidabile a pareti forate in cui è alloggiato un sistema a vite o a pale rotanti. Il succo viene depolpato grazie all’azione meccanica della vite, o in alternativa delle pale, che ruotando spingono le polpe a uscire da un’apertura conica posta alla base della raffinatrice, mentre il succo esce dai fori presenti sulla parete del cilindro ed è accumulato in una vasca di raccolta. Il succo ottenuto può essere avviato al pastorizzatore o alimentato in chiarificatori centrifughi che consentono di ottenere un succo a più basso contenuto in solidi sospesi, inferiore all’1%. 439

utilizzazione Stabilizzazione: pastorizzazione termica e tecnologie innovative La stabilizzazione del succo raffinato è uno stadio fondamentale del processo di trasformazione, poiché ha la funzione di scongiurare l’insorgere di degradazioni microbiche ed enzimatiche che comprometterebbero irrimediabilmente la qualità del prodotto. I succhi depolpati vengono avviati alla pastorizzazione HTST (High Temperature Short Time, generalmente effettuata in scambiatori di calore a piastre o a fascio tubiero, in cui il succo e il fluido riscaldante si muovono in controcorrente, a temperature comprese tra 80 e 95 °C per 15-60 secondi (88-91 °C per 30 secondi per il succo d’arancia). A seguito di questo trattamento termico, il succo non è più soggetto a fenomeni di alterazione microbica, mentre la distruzione degli enzimi termolabili e soprattutto della pectinesterasi assicura il mantenimento della torbidità caratteristica del succo. Il succo, una volta pastorizzato, può essere direttamente confezionato in asettico (succo NFC, Not From Concentrate). Sebbene la pastorizzazione termica HTST sia efficiente nell’inattivazione microbica ed enzimatica per la stabilizzazione dei succhi, comporta tuttavia cambiamenti significativi del sapore e dell’aroma e una parziale perdita di principi nutrizionali del succo fresco. Nel corso degli ultimi decenni si è registrata una crescente domanda, da parte dei consumatori, di prodotti alimentari dalle caratteristiche fresh-like (simili al fresco), con un’elevata qualità nutrizionale e organolettica. La stabilizzazione attraverso metodi non termici costituisce un’alternativa ai metodi tradizionali che impiegano il calore. L’obiettivo comune alle nuove tecnologie alternative ai trattamenti termici (mild technologies) è quello di conseguire un’ottimale inattivazione microbica ed enzimatica senza produrre danno termico alle proprietà sensoriali e nutrizionali del prodotto alimentare. Le alte pressioni idrostatiche (HHP, High Hydrostatic Pressure) consentono l’eliminazione di eventuali microrganismi patogeni, riducono la carica microbica totale, scongiurano l’insorgere di alterazioni e mantengono pressoché inalterate le caratteristiche organolettiche e il contenuto vitaminico. La tecnologia HHP per la stabilizzazione dei succhi di frutta prevede un trattamento ad alte pressioni (≥ 350 MPa) per un tempo di esposizione di 15-20 minuti. Il suo impiego è consentito in ambito europeo, previa autorizzazione dello Stato membro e della Commissione Europea, dal Regolamento CEE 258/97. Sebbene l’alta pressione idrostatica offra grandi vantaggi nella stabilizzazione non thermal, comporta notevoli investimenti di capitale da parte delle aziende di trasformazione agroalimentari, pertanto è a tutt’oggi scarsamente adoperata su scala industriale. Recentemente una nuova tecnologia, che prevede l’impiego dell’anidride carbonica ad alta pressione (HPCD, High Pressure Carbon Dioxide) per la stabilizzazione dei succhi, ha riscosso un elevato interesse nel settore. Numerosi studi hanno dimostrato come si possa ottenere un’otti-

Evaporatore a effetto multiplo (mod. TASTE, FMC Technologies Italia SpA)

Impianto pilota di pastorizzazione in continuo operante con anidride carbonica ad alta pressione, sviluppato presso il CRA-ACM

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succhi male inattivazione di microrganismi ed enzimi a temperature inferiori ai 40 °C e senza raggiungere elevati valori di pressione (150 bar), evitando così di alterare le principali caratteristiche organolettiche e nutrizionali del prodotto. Inoltre, l’anidride carbonica, un naturale componente di molti alimenti, è priva di tossicità, non infiammabile, di basso costo e di facile rimozione dal prodotto trattato. La tecnologia HPCD applicata al succo d’arancia rosso è stata sviluppata in Sicilia e viene oggi adottata per la produzione di spremute di agrumi (arancia e mandarino) di alta qualità che mantengono inalterate le caratteristiche fisico-chimiche, antiossidanti e sensoriali del succo fresco, assicurando una durata commerciale del prodotto refrigerato pari a 20 giorni.

Composizione chimica e valore energetico del succo d’arancia Unità di misura

Valore per 100 g

Acqua

89,3

Proteine

0,5

Lipidi

Componente

Colesterolo

Concentrazione Il succo può anche essere sottoposto al processo di concentrazione. Tale operazione ha lo scopo di ridurre il volume e il peso del prodotto, in modo da facilitarne lo stoccaggio e il trasporto, assicurando così un considerevole risparmio economico. Gli impianti di concentrazione più diffusi sono del tipo a effetto multiplo, cioè sono costituiti da due, tre o quattro unità operative poste in serie, dette effetti. Nella prima unità ha luogo una parziale concentrazione del succo e il vapore che si libera viene avviato nello scambiatore di calore del secondo evaporatore. La pressione è via via più bassa negli evaporatori posti in serie e ciò consente al succo di avanzare senza l’intervento di pompe e inoltre fa sì che la differenza fra la temperatura del vapore e quella di ebollizione del succo rimanga costante. Passando agli stadi successivi il succo subisce di volta in volta un’ulteriore concentrazione e all’uscita presenta un contenuto in soluti pari a circa 50-65% (°Brix). Oltre alla concentrazione per evaporazione viene oggi impiegata la crioconcentrazione, una tecnica innovativa che prevede l’allontanamento fisico dell’acqua sotto forma di cristalli di ghiaccio operando a temperature di esercizio variabili tra –3 e –7 °C. Qualunque sia la tecnologia impiegata, il succo concentrato ottenuto viene congelato e immesso sul mercato quale semilavorato, da ricostituire mediante aggiunta di acqua. Sono disponibili in commercio succhi di agrumi ottenuti per allontanamento fisico di parte dell’acqua in concentrazioni variabili comprese tra i 50 e i 65 °Brix.

Carboidrati disponibili

8,2

Zuccheri solubili

8,2

Fibra totale

Fibra solubile

Fibra insolubile

Energia

kcal

Energia

137

Ferro

0.2

Calcio

Fosforo

Tiamina

0,05

Riboflavina

0,03 0,4

Niacina

Vitamina A retinolo eq.

µg

Vitamina C

Vitamina E

Fonte: Istituto Nazionale di Ricerca per gli Alimenti e la Nutrizione, Tabelle di composizione degli alimenti

Il succo d’arancia Si ottiene per spremitura manuale o industriale dei frutti ed è considerato un liquido torbido complesso, nel quale coesistono sostanze in soluzione e in sospensione. Il componente principale del succo d’arancia è l’acqua (85-90%), mentre i maggiori costituenti solubili sono i carboidrati, gli acidi organici e le sostanze minerali, rappresentate principalmente dal potassio. In sospensione si trovano principalmente pectine e tracce di proteine. I 441

utilizzazione nutrienti del succo che forniscono energia sono generalmente i carboidrati, le proteine e i grassi. La presenza di piccole quantità di proteine (~0,6%) e grassi (~0,2%) nel succo d’arancia fa sì che il contributo maggiore del valore calorico provenga dai carboidrati presenti (10-12%). La porzione di carboidrati più consistente dei succhi d’arancia è composta dai tre zuccheri semplici, saccarosio, glucosio e fruttosio, presenti, rispettivamente, nel rapporto 2:1:1. In un mezzo acido, qual è il succo d’arancia, il saccarosio può essere facilmente idrolizzato in glucosio e fruttosio e questo può spiegare i valori bassi di saccarosio che talvolta si trovano nei succhi soggetti a lunga conservazione. L’acido organico presente in maggiore concentrazione è l’acido citrico; in un succo di arance mature da solo contribuisce all’80% dell’acidità totale. Gli altri acidi organici più rappresentati sono l’acido malico e isocitrico. Sono anche presenti, in forma libera o legata, tracce di acido succinico, ossalico, formico e acetico. Gli acidi organici sono metabolizzati dall’organismo umano producendo energia e assicurando continuità alla reazione di respirazione cellulare. Nel caso dei sali di questi acidi, la porzione organica è metabolizzata lasciando i cationi liberi di combinarsi con altri anioni. Così, il succo d’arancia è classificato come un alimento alcalino. Il potassio è il catione più rappresentato nel succo d’arancia; sono inoltre presenti rilevanti quantità di calcio e magnesio. Il potassio, il calcio e il magnesio sono generalmente legati agli acidi organici citrico e malico. Il calcio risulta anche combinato con la funzione acida delle pectine disperse nel succo. Anche i microelementi, quali ferro, rame, zinco, manganese, cobalto, boro, nichel, presenti nel succo in forma biodisponibile, svolgono un ruolo importante nell’organismo umano, in quanto molte di queste sostanze catalizzano diversi processi enzimatici. Gli anioni maggiormente presenti nei succhi d’arancia sono i fosfati, i cloruri e i solfati; sono state individuate anche piccole quantità di bromuri, ioduri e fluoruri. La vitamina C (o acido ascorbico) è la più importante tra tutte le vitamine presenti nel succo d’arancia. Le sue proprietà biologiche sono state ampiamente dimostrate da numerosi studi scientifici: è un forte antiossidante, partecipa ai processi di respirazione cellulare e interviene nella sintesi del collagene. Inoltre, l’acido ascorbico è il più potente attivatore nei processi di assorbimento del ferro. L’uomo non è in grado di produrre all’interno del proprio organismo la vitamina C pertanto deve assumerla con l’alimentazione.

Fabbisogno di antiossidanti

• Applicando il metodo di valutazione

dell’attività antiossidante ORAC (Oxygen Radical Absorbance Capacity), sviluppato presso il Dipartimento dell’Agricoltura degli Stati Uniti (USDA), è stato possibile stimare la quantità di succo d’arancia rossa da consumare giornalmente per garantire una protezione antiradicalica ottimale dell’organismo. I risultati hanno dimostrato che per raggiungere il fabbisogno giornaliero in antiossidanti (5000 unità ORAC) è sufficiente assumere un bicchiere di succo d’arancia cv Moro o, in alternativa, un bicchiere e mezzo di succo d’arancia cv Tarocco. Riguardo al consumo di succo d’arancia bionda (cv Washington Navel), per raggiungere gli stessi effetti è necessario il consumo di una quantità superiore, corrispondente a circa tre bicchieri al giorno

Washington Navel Tarocco Lempiso Tarocco Rosso

Moro nucellare 100 200

300 400 ml

500

600

Quantità in millilitri di succo d’arancia rossa (cv Tarocco e cv Moro) e succo biondo (cv Washington Navel) necessaria ad assicurare un fabbisogno giornaliero di 5000 unità ORAC

Il succo d’arancia rossa I costituenti descritti sopra sono comuni a tutti i succhi d’arancia con livelli di concentrazione differenziati in relazione alla varietà d’origine. Esiste però un succo ottenuto da frutti delle tre varie442

succhi tà di arancia a polpa pigmentata Tarocco, Moro e Sanguinello, prodotto esclusivamente in Sicilia, che si distingue dagli altri. Le caratteristiche principali che differenziano il succo rosso da quello biondo sono, in primo luogo, le eccellenti proprietà sensoriali determinate da un aroma intenso e delicato, dal gusto dolce acidulo e dal colore rosso brillante. Quest’ultimo è dovuto alla presenza dei pigmenti rossi appartenenti alla classe delle antocianine. Inoltre, il succo delle arance rosse si differenzia dal succo biondo per un più elevato livello di vitamina C, di flavanoni e di acidi idrossicinnamici. Ai suddetti componenti viene attribuita un’azione protettrice dei capillari sanguigni e della mucosa gastrica, ma la loro attività più importante risiede nella capacità di fungere da “scavangers” di radicali liberi, cioè da antiossidanti a livello cellulare.

Composizione chimica media del succo d’arancia rossa ottenuto industrialmente Componente Acidità totale Acido citrico Acido malico Acido isocitrico Acido ascorbico Glucosio Fruttosio Saccarosio Antocianine* Ceneri Potassio Sodio Magnesio Calcio Fosforo Prolina Flavonoidi glicosidi (esperidina)

Il succo di limone Oggi la trasformazione industriale costituisce la principale destinazione dei limoni prodotti in Italia, interessando ormai la quota del 50-60% dell’intera produzione. Fanno eccezione alcune situazioni locali, come quella dei limoni prodotti nella provincia di Siracusa o in alcune aree della Campania, che per l’omogeneità varietale e gli elevati standard qualitativi riescono ancora a essere collocati, anche se con difficoltà crescente, nel mercato del frutto fresco. Il succo di limone italiano è ottenuto dalla trasformazione industriale dei frutti di un gruppo eterogeneo di cultivar, in gran parte costituito da diversi cloni di Femminello. Anche se risulta estremamente difficile individuare nel prodotto industriale la cultivar di origine, si può senz’altro affermare che la media dei succhi prodotti in Italia possiede standard qualitativi elevati, molto apprezzati, specialmente nei mercati esteri. Dalla composizione chimica media del succo di limone industriale italiano, ottenuto dalla prima spremitura dei frutti, emerge chiaramente che questo prodotto possiede un’elevata acidità totale, parametro di qualità importante per la valutazione commerciale del prodotto e un rilevante livello di vitamina C che conferisce al succo stabilità e notevoli proprietà terapeutiche. Inoltre, il cospicuo contenuto minerale, specialmente di potassio, calcio, magnesio e fosforo, costituisce una fonte di tali sostanze facilmente assimilabili per il nostro organismo. Occorre mettere in risalto, infine, il basso livello di sodio bilanciato dall’alto contenuto di potassio, importante ai fini dietetici e per mantenere l’equilibrio salino nell’organismo. Attualmente il succo industriale di limone viene commercializzato come concentrato, destinato principalmente alla produzione di bibite, di mix di succhi di frutta e come acidificante e aromatizzante nell’industria alimentare. Nuovi spazi di mercato si sono aperti in questi ultimi anni per un uso domestico del succo di limone,

Unità di misura g g g g mg g g g mg g mg mg mg mg mg mg

Valore per 100 mL 1,49 1,31 0,1 0,02 59,2 2,4 3 4,69 10,71 0,35 170,3 0,8 9,1 7,6 17,6 167,7

mg/L

Fonte: Trifirò A. et al., 1996. *Concentrazione corretta secondo il metodo Rapisarda et al., 2000

443

utilizzazione nonché per un suo consumo nei bar, nei ristoranti, negli alberghi e nel catering. Infatti, questo prodotto può essere utilizzato per il condimento di pietanze a base di carne o di pesce o come materia prima per la preparazione di limonate, cocktail, gelati e sorbetti. Purtroppo, i prodotti attualmente in commercio non sono di alta qualità perché utilizzano un succo ricostituito da concentrato, conservato e stabilizzato con anidride solforosa, un additivo che altera le proprietà organolettiche del succo e che può generare allergie in chi lo consuma. Sulla scia del successo commerciale ottenuto dai succhi d’arancia naturali NFC (Not From Concentrate), utilizzando le stesse tecnologie adottate per la produzione della spremuta di arance rosse di Sicilia, alcune importanti aziende siciliane hanno sviluppato e proposto ai consumatori un succo di limone di qualità, che unisce il servizio del prodotto confezionato alle elevate caratteristiche sensoriali del frutto fresco. Già da qualche tempo, infatti, viene prodotto e commercializzato, come semilavorato ma anche come prodotto finito, un succo di limone naturale stabilizzato mediante una blanda pastorizzazione, destinato alla commercializzazione nella catena dei prodotti refrigerati (4 °C). Questa tipologia di succo soddisfa nicchie di mercato presenti in Europa e in Estremo Oriente.

Composizione chimica del succo di limone ottenuto industrialmente Componente

Unità Intervallo per di misura 100 mL

Acidità totale

Acido citrico

5,45-6,34 4,88-6,3

Acido malico

0,12-0,29

Acido isocitrico

0,03-0,04

Acido ascorbico

45-55

Zuccheri totali

1,64-2,42

Glucosio

0,63-0,97

Fruttosio

0,58-0,89

Saccarosio

0,24-0,66

Ceneri

0,26-0,37

103,85-164,10

Potassio Sodio

1,03-3,62

Magnesio

6,16-8,72

Calcio

5,09-16,49

Prolina

29,40-62,20

Flavonoidi glicosidi

27,96-202,89

Pectina totale

22,41-76,33

Pectina solubile in acqua

4,2-58,58

Il succo di mandarino In passato la destinazione principale dei mandarini è stata il mercato del frutto fresco; solo piccoli quantitativi di frutti immaturi erano annualmente trasformati per ricavarne un’essenza particolarmente pregiata. In questi ultimi anni l’aggravarsi della crisi di mercato del frutto fresco, gli incentivi comunitari per la trasformazione industriale e, non per ultima, la ricerca di nuovi succhi da inserire nel segmento delle spremute fresche minimamente trattate, hanno aperto nuovi spazi di mercato per i succhi di mandarino. Attualmente esistono in commercio succhi di mandarino naturale, non provenienti da concentrato, stabilizzati mediante una blanda pastorizzazione e distribuiti in ambiente refrigerato. L’elevato standard qualitativo di questi succhi viene assicurato attraverso l’adozione di un processo tecnologico controllato che prevede un’attenta selezione della materia prima, un accurato lavaggio e un adeguato sistema di movimentazione dei frutti. La tecnologia di estrazione è scelta in modo da ridurre al minimo la quantità di olio essenziale ceduta al succo e il contatto di quest’ultimo con le parti solide del frutto, onde evitare l’insorgenza di sapore amaro. Il trattamento termico di pastorizzazione deve essere ridotto ma efficace, tale da garantire una sufficiente riduzione dei microrganismi e l’inattivazione degli enzimi, senza alterare nel contempo le caratteristiche organolettiche del prodotto. La composizione chimica dei succhi di mandarino è stata oggetto di numerose ricerche. Alcune di queste hanno preso in esame

Fonte: Di Giacomo A. et al., 1988

Composizione chimica media del succo di mandarino ottenuto industrialmente Unità di misura

Valore per 100 mL

Acidità totale

0,92

Acido citrico

1,09

Acido malico

0,08

Acido isocitrico

0,01

Glucosio

0,89

Fruttosio

0,92

Saccarosio

5,64

Acido ascorbico

24,4

Carotenoidi totali

1,99

Componente

Fonte: Arcoleo et al., 1994

444

succhi succhi ottenuti in laboratorio, altre invece hanno riguardato succhi industriali, sia naturali sia concentrati. I succhi di mandarino si distinguono da quelli degli altri agrumi per un più elevato contenuto in zuccheri totali e per la differente distribuzione tra i mono- e i disaccaridi. Il contenuto di saccarosio è generalmente 5-6 volte più elevato rispetto a quello di glucosio e fruttosio, mentre i livelli di questi ultimi sono paragonabili. Gli acidi organici più rappresentati sono il citrico, il malico e l’isocitrico. Il primo, presente in concentrazioni più elevate, può variare da 8,0 a 13,0 g/L nei frutti maturi, mentre i valori di acido malico e isocitrico sono decisamente più bassi e risultano compresi rispettivamente tra 0,7 e 1,0 g/L e 0,08 e 0,1 g/L. L’acido citrico è presente in massima parte libero e in limitata quantità salificato principalmente con potassio. La composizione minerale dei succhi di mandarino, come per tutti gli altri agrumi, è influenzata dal tipo di terreno, dalla concimazione e dalle pratiche colturali. Il potassio è comunque l’elemento presente in concentrazioni più elevate, con valori medi che si aggirano intorno ai 1500 mg/L; altri cationi quali calcio e magnesio sono ben rappresentati anche se, essendo questi legati principalmente alle parti solide del succo (pectine), la loro quantità è influenzata dal sistema di filtrazione utilizzato nell’industria di trasformazione. I succhi di mandarino hanno una buona dotazione di vitamina C. Il succo fresco ottenuto in casa o in laboratorio presenta valori compresi tra 350 e 550 mg/L, mentre in quello industriale, a causa dei trattamenti termici che subisce, tali valori risultano decisamente più bassi (230-280 mg/L). Non mancano, inoltre, quantità apprezzabili di altre vitamine come la provitamina A, le vitamine del gruppo B (B1, B2) e la niacina. Gli agrumi non sintetizzano vitamina A, ma formano un gruppo di sostanze (provitamina A) che l’organismo è in grado di convertire in vitamina A. Le più comuni forme di provitamina A presenti in questi frutti sono i carotenoidi. I succhi di mandarino, fra tutti gli altri succhi di agrumi, sono quelli più ricchi di carotenoidi, anche se la loro concentrazione dipende dal contenuto di polpa nei succhi, in quanto queste sostanze risultano intimamente legate alle parti solide del succo. I contenuti medi di carotenoidi per i succhi naturali e per i ricostituiti da concentrato sono rispettivamente 20 e 16 mg/L. Queste sostanze, oltre a esaltare le proprietà sensoriali del succo per il loro colore giallo brillante, possiedono una spiccata attività antiossidante, sia in vitro sia in vivo. Inoltre, studi epidemiologici hanno dimostrato che una dieta ricca di carotenoidi riduce i rischi di malattie coronariche e l’insorgenza di tumori. I succhi di mandarino sono ricchi anche di flavonoidi, anch’essi dotati di importanti proprietà biologiche. Esperidina e narirutina sono i più rappresentati, mentre tracce di didimina, sinensetina, nobiletina e altri polimetossilati flavoni sono stati isolati e identificati. La loro concentrazione totale nel succo si aggira intorno a 445

utilizzazione 500 mg/L. Proprio per l’elevato contenuto di flavonoidi, i mandarini sono stati oggetto di studi tendenti a individuare le migliori condizioni di estrazione di questi componenti, sia dalle bucce sia dalle polpe. Infatti, estratti concentrati di flavonoidi di agrumi (bioflavonoidi) sono attualmente utilizzati nel settore farmaceutico o come integratori alimentari. Categorie merceologiche di succhi e bevande di agrumi Il succo d’arancia è la bevanda a base di frutta più consumata in Europa ed è presente sul mercato in quattro principali categorie merceologiche: succhi NFC (Not From Concentrate), succhi ottenuti da succo concentrato (FC, From Concentrate), nettari e bevande analcoliche a base di agrumi. Succhi NFC (Not From Concentrate) Il DLgs 151/04, in attuazione della Direttiva 2001/112/CE, definisce succo di frutta “il prodotto fermentescibile ma non fermentato, ottenuto con procedimento meccanico, che presenti colore, aroma, e gusto caratteristici del succo dei frutti da cui deriva e che sia composto da frutta al 100% con eventuale aggiunta di zuccheri”. Tale normativa introduce il termine di “spremuta di frutta”, applicabile soltanto agli agrumi, che indica il succo di agrumi con o senza zuccheri aggiunti. Il succo naturale di agrumi NFC non ha subito alcun trattamento di concentrazione né di diluizione, è stabilizzato mediante pastorizzazione HTST e viene destinato alla commercializzazione nella catena dei prodotti refrigerati (4 °C) con un periodo di conservazione di 45-60 giorni. I succhi di agrumi NFC reperibili in commercio sugli scaffali della grande distribuzione organizzata (GDO) sono per la maggior parte ottenuti dalla trasformazione industriale di arance bionde e pigmentate, limoni, mandarini e pompelmi appartenenti a gruppi eterogenei di cultivar. Anche se risulta estremamente difficile individuare nei

Succo di limone 100% (NFC, Not From Concentrate)

Spremute di frutta 100% (NFC, Not From Concentrate)

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succhi derivati industriali la cultivar di origine, si può senz’altro affermare che i succhi posseggono standard qualitativi elevati.

Composizione chimica e valore energetico di una bevanda al 12% di succo d’arancia

Succhi FC (From Concentrate) Questi prodotti sono ottenuti per diluizione con acqua dei succhi concentrati sino a ripristinare la concentrazione del prodotto di partenza (“ricostruzione”). Secondo il DLgs 151/04 i succhi ottenuti per ricostruzione dei succhi concentrati devono riportare la dicitura “a base di succo concentrato”. Nel caso di succo ottenuto da miscele di prodotti concentrati e non, la denominazione viene integrata dalla dicitura “parzialmente a base di succo concentrato”. La ricostruzione dei concentrati mediante diluizione con acqua e aggiunta di aromi, precedentemente estratti dal succo nella fase di concentrazione, risulta necessaria per destinare il succo al consumo diretto. Attualmente, la stragrande maggioranza del succo d’arancia consumato nel mondo proviene da concentrato. Se le operazioni di ricostruzione sono state ben condotte, il succo d’arancia proveniente da concentrato risulta comunque un prodotto di qualità con proprietà nutritive simili al succo fresco di partenza.

Componente

Nettari I nettari sono prodotti qualitativamente inferiori ai succhi di frutta 100% in quanto la percentuale di frutta è inferiore, variabile in un intervallo compreso tra il 25 e il 50%. Sotto il profilo dell’etichettatura la percentuale minima di frutta utilizzata (tenore minimo effettivo di succo di frutta) deve comparire con la dicitura “frutta XX% minimo”. Generalmente, il nettare di frutta viene anche chiamato “succo e polpa” e la materia di partenza può essere un succo concentrato o non concentrato. La totale o parziale derivazione da prodotti concentrati viene espressa con la dicitura “a base di succo concentrato” o “parzialmente a base di succo concentrato”.

Unità di misura

Valore per 100 g

Acqua

Proteine

0,1

Lipidi

Colesterolo

Carboidrati disponibili

Zuccheri solubili

Fibra totale

Fibra solubile

Fibra insolubile

Energia

kcal

Energia

159

Sodio

Potassio

Fonte: Istituto Nazionale di Ricerca per gli Alimenti e la Nutrizione, Tabelle di composizione degli alimenti

Bevande analcoliche alla frutta Le bevande analcoliche alla frutta, come le aranciate o le limonate, rientrano in un segmento di mercato, quello dei soft drinks, di rilevante importanza rispetto ai volumi di vendita e alla variabilità dell’offerta. La composizione chimica e il valore energetico di una bevanda al 12% di succo d’arancia sono riportati nella tabella in questa pagina. Recentemente il DLgs n. 158 del 13 settembre 2012 ha innalzato il contenuto minimo di succo nelle bevande analcoliche che richiamano il nome di un frutto dal 12 al 20%. Gli operatori potranno comunque continuare a produrre bevande con percentuali inferiori di succo a condizione che nel nome e nella descrizione del prodotto non si faccia alcun riferimento al frutto. Tale misura ha certamente ricadute positive per i produttori di agrumi e al tempo stesso pone notevole attenzione alla tutela dei consumatori, introducendo sul mercato un prodotto con un contenuto in frutta che è quasi il doppio.

Linea di imbottigliamento e confezionamento di bevande analcoliche alla frutta

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gli agrumi Foto Fotografi Associati Palermo

utilizzazione Spremute d’arance Salvatore Torrisi

utilizzazione Spremute d’arance “Bevila, che ti fa bene!” Quale genitore non l’ha proposta così, almeno una volta, ai propri figli? È la spremuta, d’arancia, che si ottiene dalla spremitura della polpa ed è, in tutto il mondo, uti lizzata soprattutto per la prima colazione. Bionda o rossa, la pri ma diffusa soprattutto grazie alle cultivar pigmentate siciliane, la spremuta d’arancia è cosa diversa dal succo, pastorizzato e/o concentrato, che si ottiene a livello industriale. Se quest’ultimo è stabile nel tempo, la spremuta non lo è e questo da problema diviene, d’altro canto, garanzia di freschezza. La spremuta, infatti, viene consumata immediatamente dopo la spremitura, sia che provenga da un venditore ambulante delle vie di Istanbul, sia che derivi da macchine automatiche, che ne hanno consentito una diffusione rapida ed efficace. Il segreto è la freschezza della materia prima e la filtrazione del succo. Con o senza aggiunta di acqua e zucchero (a ognuno la scelta), la spre muta d’arancia non teme confronti e non ha controindicazioni. Lasciamo perdere chi discute sull’uso al mattino, prima dei pasti o meno. La spremuta non fa male, mai. L’uso casalingo, o meno, va ben al di là dei confini degli areali di coltivazione della specie ed è, infatti, molto forte nei Paesi del Nord Europa. Il segreto è nella scelta della materia prima che deve essere fresca e omogenea. Gli strumenti per la spremitura hanno stimolato la fantasia del design, ma solo recentemente si sta affermando l’uso di macchine spremitrici che consentono al consumatore di sperimentare la freschezza della spremuta nei luoghi di lavoro, come nella ristorazione collettiva, con altissime garanzie di qualità e con un significativo aumento dei consumi di arance sia in Italia sia all’estero.

Spremiagrumi classico con birillo di spremitura

Trasformazione delle arance in spremute fresche con spremiagrumi automatiche Il concetto della spremuta d’arancia preparata all’istante con mac chine automatiche è relativamente nuovo ed è stato introdotto su scala commerciale negli anni ’90, dapprima in Italia e Spagna. Ma già sin dalla metà degli anni ’80 un’azienda italiana, la A.I.D. SpA di Catania, aveva promosso lo sviluppo e la ricerca di una prima versione di distributore automatico a marchio Oranfresh, costruito a Catania e venduto in Italia, Spagna e Grecia per com plessive 500 unità, di cui oltre 100 esportate solo in Spagna. Que ste macchine, dopo il taglio dell’arancia in due metà esatte, in automatico eseguivano la birillatura di ciascuna mezza arancia in maniera simile al sistema delle spremiagrumi manuali. Tutta via l’elevato costo di produzione di questa prima generazione di macchine ha indotto l’azienda a sospenderne la produzione.

Spremiagrumi manuale classica a pressione

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spremute d’arance A distanza di qualche anno, nel 1995, venne sviluppato un nuovo processo di estrazione del succo molto innovativo e più economi co, coperto sin da allora da diversi brevetti internazionali, registra ti dapprima negli Stati Uniti e poi estesi nei più importanti paesi dei quattro continenti. Il sistema di estrazione è composto da due cilindri eccentrici e consente la separazione degli oli essenziali della buccia dal succo di alta qualità. Le macchine Oranfresh che impiegano questo rivoluzionario processo di estrazione sono state costrui te in una prima versione in acciaio inox e successivamente, dal 2006 (dopo circa 10 anni), anche in materiali plastici compositi di alta resistenza, per uso alimentare. Le macchine con questa nuova tecnologia di spremitura hanno trovato larga diffusione nel canale Horeca e cioè bar, ristoranti, mense ecc. Tra i primi grandi utilizzatori vi è la catena nazionale Autogrill, che impiega le spremiagrumi Oranfresh in circa 700 punti ristoro nazionali sin dal 1998; in fasi successive furono acquistate anche da altre grandi catene della ristorazione tra cui McDonald’s e MyChef e collocate fra l’altro negli aeroporti di Roma, Milano, Bologna, Venezia e Catania. Subito dopo lo sviluppo delle spremiagrumi Oranfresh, negli anni ’90, nacquero soprattutto in Spagna diverse aziende di produzio ne di macchine automatiche per il canale Horeca, le quali impie gano sistemi più classici di spremitura, simili tra loro, che simu lano il processo di estrazione delle spremiagrumi manuali, con il risultato che il succo, secondo il calibro e la varietà delle arance, risulta a volte contaminato da variabili quantità di oli essenziali della buccia che rendono amara la spremuta. Questa tecnologia

Venditore di spremute a Istanbul

Schema del processo di spremitura automatica verticale a cilindri eccentrici, brevetto internazionale Oranfresh (1996)

Autogrill, punto vendita di piazza del Duomo, a Milano

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utilizzazione di estrazione del succo è stata clonata da diverse aziende: se ne contano circa una ventina tra cui diverse cinesi e brasiliane, oltre quelle spagnole che furono le prime a sviluppare e mettere a pun to il processo, poi riproposto dalle aziende che si sono inserite in questo nuovo segmento di mercato. La diffusione delle spremiagrumi automatiche da banco ha trova to nel passato decennio una grande diffusione soprattutto nei bar, nei self-service e nei fast food per la grande praticità e produttività di queste macchine che spremono da 12 a 25 arance al minuto e quindi hanno consentito un forte incremento nella vendita di arance da spremuta, in prevalenza dei calibri 7-10, corrispondenti a 60-75 mm di diametro. Nei piccoli supermercati è stata introdotta una variante della macchina da banco montata su carrelli semovibili in acciaio. L’operatore riempie le bottiglie di succo fresco, da conservare in frigo o su banchi di ghiaccio secco per il consumo entro 2448 ore. Alla fine del 2011 si stima in Europa, Medio Oriente e Asia una dif fusione nel solo canale Horeca di ben oltre 100.000 spremiagrumi automatiche, che contribuiscono in modo considerevole all’incre mento del consumo di arance da spremuta. Nei paesi asiatici, tra cui Cina e India, la diffusione di queste macchine è molto più lenta anche per il basso costo della manodopera, anche se le controindicazioni di carattere igienico-sanitario sono evidenti ed intrinseche al processo di spremitura manuale con i metodi tra dizionali.

Belgio, modello su carrello per riempimento self-service delle bottiglie, in un supermercato

Distributori automatici di spremuta fresca Negli ultimi cinque anni le spremiagrumi automatiche si sono in serite anche nel vasto mercato della distribuzione automatica, che nei passati venti anni ha visto una crescita esponenziale, con una presenza diffusa e capillare su scala europea. Sin dal 2005 sono stati sviluppati i distributori automatici di spremuta d’arancia interamente refrigerati, con un’autonomia a pieno carico di 60110 spremute e un magazzino arance di 30-60 kg. In questo segmento di mercato la spremuta d’arancia fresca preparata a vista del consumatore, grazie anche al magazzino arance e al processo di spremitura ben visibili nel distributore, ha suscitato un crescente interesse, orientato sempre più a uno stile di vita salutista, ed è entrata quindi in competizione con le bevande gassate e i succhi di frutta pastorizzati. Lo svantaggio commerciale rispetto alle altre bevande è rappresentato dall’ele vato costo della materia prima, l’arancia, e soprattutto dai costi di gestione dei distributori automatici delle spremute che richiedono un operatore ogni 15-20 distributori e visite giornaliere per la ri mozione delle bucce spremute, la ricarica delle arance e la pulizia della macchina, anche se alcuni modelli più avanzati sono dotati di sistema di autopulizia e sanitizzazione automatiche. I maggiori

Bulgaria, scuola di Sofia

Coop Danimarca, degustazione di succo di arancia rossa cv Tarocco al reparto ortofrutta

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spremute d’arance costi possono però venire compensati dai più elevati consumi ri spetto alle altre bevande. I distributori automatici hanno trovato un buon riscontro commer ciale nelle grandi aziende, negli enti pubblici, nelle università e, più di recente, nelle scuole elementari, educando i ragazzi sin dalla più tenera età al consumo di frutta e spremute d’arancia in alter nativa al consumo eccessivo di merendine e bevande gassate, causa primaria dell’esplosione dell’obesità giovanile che anche in Europa ha raggiunto livelli molto preoccupanti, interessando più del 30% della popolazione scolastica. L’Unione Europea ha avviato un programma di promozione quin quennale in tutti e 27 i paesi membri per l’incentivazione del con sumo dell’ortofrutta in alcune scuole elementari selezionate dove, oltre alla frutta intera e a diverse produzioni orticole tra cui pomo dorini, fragole, uva ecc., vengono inseriti le spremute d’arancia preparate con le spremiagrumi automatiche e i frullati di frutta re alizzati con apposite centrifughe. Tra l’altro queste iniziative, se diffuse su larga scala, oltre ad avere indiscussi effetti salutistici e dietetici riconducibili alla spremuta, aiutano i produttori di agru mi creando un nuovo canale di consumo delle arance, specie di quelle di piccolo calibro che in genere non trovano uno sbocco commerciale economico, valorizzandole con la trasformazione in spremuta. Questo è un classico esempio di come le nuove tecno logie agroalimentari ben si integrino con l’agricoltura tradizionale creando nuovi canali commerciali. Crescente diffusione dei distributori automatici si riscontra anche in ospedali, cliniche, centri sportivi e palestre. Dal 2012 con un nuovo brevetto A.A.T. SpA è stato sviluppato e introdotto sul mer cato un nuovo distributore automatico per i market bio, la GD e GDO, che prepara una confezione di circa 350 cc di spremuta che viene termosaldata a vista del consumatore e che può ve nire consumata entro 24-48 ore se tenuta refrigerata a 5-7 °C. Il grande vantaggio di questa nuova macchina consiste nel fatto che consente la preparazione della confezione termosaldata in assolute condizioni igieniche, evitando la manipolazione da parte dell’operatore per il riempimento manuale delle bottiglie e per mette al consumatore stesso di preparare a vista la confezione della spremuta da asporto da consumare a casa o in ufficio. Un numero crescente di consumatori preferisce il succo d’arancia fresco, anche se molto più costoso rispetto ai succhi pastorizzati e/o concentrati. Infine da evidenziare che nei modelli vending più grandi è stata introdotta una versione multisucco che consente di miscelare al 70% di spremuta fresca anche il 30% di succhi d’ananas, fragole e/o mela o preparare una spremuta fresca energizzante con inte gratori di proteine e piccole dosi di caffeina e taurina, per contra stare il consumo degli energy drink, diffusi largamente sin dagli inizi del 2000.

Venditore ambulante a Boca, Buenos Aires

Turisti a Damasco con spremute di arance rosse

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gli agrumi Foto Fotografi Associati Palermo

utilizzazione Essenze e derivati Paolo Rapisarda, Simona Fabroni

utilizzazione Essenze e derivati Oli essenziali agrumari Tutti i processi tecnologici adottati dall’industria agrumaria sono mirati all’ottenimento di due derivati principali: il succo e l’olio essenziale. Si ottiene, inoltre, un sottoprodotto, considerato a basso valore, costituito da scorze, polpe e semi, che tradizionalmente viene chiamato “pastazzo”. Le percentuali relative di ogni singolo derivato sono all’incirca 35-40% di succo, 0,2-0,5% di olio essenziale e 60-65% di pastazzo. La produzione mondiale di oli essenziali agrumari può essere attualmente stimata intorno alle 120.000-150.000 tonnellate e quella nazionale intorno alle 3500-6000 tonnellate. I frutti di tutte le specie agrumarie costituiscono una potenziale fonte di oli essenziali, ma soltanto alcuni rivestono interesse commerciale: limone, arancia dolce, limetta, mandarino/tangerine e pompelmo sono quelli più richiesti dal mercato. Esiste inoltre un mercato più limitato per gli oli essenziali di arancia amara, cedro e bergamotto. La trasformazione industriale dei frutti di agrumi, per l’ottenimento di succo e olio essenziale, prevede l’utilizzo di sistemi meccanici che operano l’estrazione a freddo dei due derivati. Inoltre, per distillazione in corrente di vapore, si estraggono oli essenziali dalle foglie (petitgrain) e dai fiori (neroli) degli agrumi.

Fiori di limone

Struttura dei frutti di agrumi: localizzazione delle essenze I frutti degli agrumi, pur nella diversità di specie e cultivar, presentano una struttura molto simile. Se si considera la sezione trasversale di un frutto di qualsiasi specie, si nota che esso è formato (dall’interno verso l’esterno) da tre parti: polpa o endocarpo, albedo o mesocarpo e flavedo o epicarpo. L’endocarpo, la parte edibile del frutto, è costituito da segmenti contenenti le vescicole di succo. I segmenti, o spicchi, sono circondati da una membrana e distribuiti attorno all’asse centrale del frutto. L’albedo, composto da cellule spugnose di colore bianco e di forma irregolare, contiene principalmente pectine e materiale cellulosico. Per l’estrazione degli oli essenziali, la parte del frutto interessata è quella più esterna, il flavedo, costituito da tessuto parenchimatico in cui si trovano alloggiate le ghiandole oleifere (otricoli) contenenti le essenze. Le cellule che circondano gli otricoli, essendo spugnose, sono altamente assorbenti, pertanto tendono ad assorbire rapidamente l’essenza fuoriuscita dalle ghiandole oleifere. Per questa ragione i sistemi di estrazione meccanica degli oli essenziali prevedono l’impiego di forti getti d’acqua che trascinano l’olio prima che questo possa essere riassorbito dalle cellule sottoepidermiche circostanti.

Metodi di estrazione degli oli essenziali agrumari

• Dalle scorze di limone, mandarino,

bergamotto, pompelmo, arancia dolce e arancia amara si ottengono gli oli estratti a freddo

• Dalle foglie di arancia amara, arancia dolce, limone e mandarino si ottiene, per distillazione, il petitgrain

• Dai fiori di arancia amara si ottiene, per distillazione, il neroli

Tecnologie di estrazione L’industria di trasformazione agrumaria ha avuto origine in Sicilia e Calabria agli inizi del secolo scorso. Originariamente l’essenza 452

essenze e derivati veniva estratta dalla scorza mediante pressione manuale e fatta assorbire da spugne naturali (procedimento detto “a spugna”) collocate in recipienti appositi (detti concoline). Alcune tecnologie adottate oggi per l’estrazione degli oli essenziali si rifanno ai classici metodi manuali, mentre altre sfruttano soluzioni tecniche originali. In entrambi i casi, comunque, si impiegano spruzzi d’acqua per veicolare l’olio e gli eventuali detriti con formazione di un’emulsione che, dopo filtrazione, viene inviata a un sistema di centrifugazione per il recupero dell’olio essenziale. Tali tecnologie si distinguono in sistemi che operano sul frutto intero, con successiva estrazione del succo, e sistemi che operano sulle scorze, dopo l’avvenuta l’estrazione del succo. Oltre alle linee di lavorazione che realizzano l’estrazione del succo e delle essenze in due fasi, oggi sono molto diffusi gli impianti che provvedono all’estrazione contemporanea dei due prodotti. Ognuno dei tre sistemi presenta aspetti positivi e negativi e generalmente la scelta è legata al tipo di agrume, alla qualità e quantità della materia prima da trattare, oltre che al livello di automazione che si vuole conseguire. L’estrazione dell’olio essenziale, seppur realizzata con differenti tecnologie, prevede comunque tre fasi fondamentali che possono essere così riassunte: – pressione/abrasione meccanica sulle scorze o sui frutti interi; – trascinamento delle essenze sotto l’azione di getti d’acqua; – centrifugazione dell’emulsione olio essenziale/acqua per il recupero delle essenze. Poiché il processo estrattivo interessa la superficie esterna del frutto, particolare riguardo deve essere posto nelle fasi di raccolta e trasporto dei frutti, in modo da scongiurare lacerazioni che provocherebbero la rottura delle ghiandole oleifere e la fuoriuscita delle essenze. Una volta pervenuti nello stabilimento di trasformazione, generalmente in contenitori di plastica della portata di

Oli essenziali di differenti agrumi: limone, mandarino, arancia bionda, arancia pigmentata

Schema del processo di produzione delle essenze e dei succhi con sistemi che operano sul frutto intero Frutti Pelatrice

Emulsione

Frutti disoleati Spremitrice

Centrifugazione (doppia)

Fanghi

ESSENZA

Acqua

Scorze

Succo + polpa

Pastazzo

Finitura Polpa

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Succo

utilizzazione Schema del processo di produzione delle essenze e dei succhi con sistemi che operano sulle scorze depolpate Frutti Taglia-birillatrice

Succo + polpa

Scorze Sfumatrice

Finitura Scorze esauste Succo

Emulsione Centrifugazione (doppia)

Polpa Pastazzo

Fanghi

Acqua ESSENZA

250 kg (bins), i frutti vengono scaricati in vasche piene d’acqua per lo stoccaggio e il contemporaneo lavaggio. Nella vasca i frutti vengono sospinti da getti d’acqua fino a un elevatore che li trasferisce su un nastro trasportatore, dal quale quelli inidonei vengono allontanati manualmente da operatori. Successivamente, i frutti passano su una spazzolatrice-lavatrice dove viene completato il processo di lavaggio. Al termine di questi stadi di pretrattamento i frutti vengono inviati alla fase di estrazione. Sistemi che operano sul frutto intero. I sistemi automatizzati per il trattamento del frutto intero comprendono linee di lavorazione progettate per estrarre in sequenza prima le essenze e successivamente il succo dai frutti deoleati. Le macchine impiegate per l’estrazione delle essenze prendono il nome di “pelatrici” e

Schema del processo di produzione delle essenze e dei succhi con sistemi che operano l’estrazione contemporanea del succo e dell’olio essenziale Frutti Estrattore in line

Succo + polpa

Emulsione

Finitura

Centrifugazione (doppia) Fanghi

Succo

Acqua

Polpa Pastazzo

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ESSENZA

essenze e derivati “raspatrici” e si caratterizzano per l’azione abrasiva esercitata sullo strato epidermico del frutto intero. Pur considerando le diversità costruttive che contraddistinguono le macchine pelatrici e raspatrici presenti oggi in commercio, il principio di funzionamento è simile e le potenzialità orarie sono anche condizionate dalle caratteristiche dei frutti da lavorare (specie, varietà, grado di maturazione, durezza e spessore della buccia). Pelatrici Speciale (Speciale F & C S.r.l.). Queste macchine sono diffuse soprattutto in Italia e non necessitano di calibrazione della frutta prima dell’estrazione dell’essenza. Il sistema di pelatura è costituito da un tunnel orizzontale con all’interno dei rulli e una coclea, dotati di punte abradenti simili a quelle di una grattugia. Una pioggia d’acqua allontana l’emulsione e i detriti formatisi, che fuoriescono dalla parte inferiore della macchina. Dopo la fase di filtrazione, gli oli essenziali vengono recuperati mediante una doppia centrifugazione dell’emulsione. Polycitrus (F.lli Indelicato S.r.l.). L’estrattore è costituito da un letto formato da due o tre coppie di cilindri rotanti, rivestiti di lamiera perforata a raspa, su cui avanzano apposite spatole che spingono i frutti lungo le corsie raspanti. Gli agrumi vengono scaricati sulla tramoggia, dove un dispositivo automatico provvede a regolare l’afflusso in modo da mantenere costante il livello di alimentazione. La velocità delle spatole è regolabile in modo che il tempo di permanenza dei frutti nelle corsie raspanti sia quello necessario per una completa raspatura, secondo la varietà e il grado di maturazione dei frutti. Anche la velocità dei cilindri rotanti è regolabile per consentire una perfetta raspatura, secondo la durezza dei frutti. L’olio essenziale viene veicolato da una pioggia d’acqua e l’emulsione così formatasi fluisce in un finisher per l’eliminazione dei detriti solidi. L’emulsione chiarificata può quindi essere avviata ai separatori centrifughi per il recupero dell’essenza. I frutti deoleati vengono quindi tagliati trasversalmente in due e alimentati, per l’estrazione del succo, in estrattori a “rullo” in cui i mezzi frutti sono progressivamente appiattiti tra un rullo rotante e una lamiera forata la cui distanza dal rullo diminuisce progressivamente.

Pelatrice (Speciale F. & C. S.r.l.)

Polycitrus (F.lli Indelicato S.r.l.)

Sistemi che operano sulle scorze depolpate. Le tecnologie adottate per l’estrazione delle essenze dalle scorze private della polpa sono la sfumatura e la più drastica torchiatura. Il succo viene previamente estratto in macchine “a bulbo” o “birillatrici”, che operano il taglio trasversale dei frutti e l’estrazione del succo dal mezzo frutto per azione di un bulbo o birillo, fisso o rotante, opportunamente sagomato. Al termine della fase di penetrazione del birillo, le scorze vengono liberate dagli alveoli e destinate all’estrazione dell’olio essenziale. Il funzionamento delle macchine sfumatrici prevede che l’azione meccanica sulle scorze sia

Particolare dell’estrazione del succo con l’estrattore “birillatrice”

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utilizzazione provocata da molteplici e disordinate piegature che causano la rottura degli otricoli e la fuoriuscita dell’olio essenziale, il quale viene trascinato da spruzzi d’acqua continui. L’emulsione olio essenziale/acqua viene avviata alle operazioni di separazione centrifuga. La torchiatura ha invece luogo in due stadi. I torchi sono costituiti da eliche senza fine contenute in gabbie a filtro con diametro decrescente, dall’entrata delle scorze verso l’uscita del residuo solido, per cui le scorze subiscono una pressione meccanica sempre maggiore man mano che avanzano all’interno della gabbia. Con la prima torchiatura, effettuata a valori moderati di pressione, viene ottenuto un olio essenziale di migliore qualità, che viene recuperato per separazione centrifuga dell’emulsione prodotta. Dalla seconda torchiatura, invece, viene recuperato un olio essenziale di più bassa qualità, mediante distillazione in corrente di vapore dell’emulsione e non per centrifugazione.

Estrattori In-Line FMC posti in serie

Sistemi che operano l’estrazione contemporanea del succo e dell’olio essenziale. L’estrattore in line della Food Machinery Company (FMC) è da anni il più utilizzato per l’estrazione simultanea di succo ed essenze. Il principio di funzionamento dell’estrattore, che opera su frutti interi previamente calibrati, si basa sul moto alterno di due coppe sovrapposte specularmente, una fissa al basamento della macchina e l’altra mobile, di forma simile a quella delle dita di una mano. La coppa mobile superiore si abbassa sul frutto, adagiato all’interno della coppa fissa, esercitando una prima compressione sul flavedo che provoca la rottura degli otricoli e la fuoriuscita dell’olio essenziale, che viene allontanato con acqua. Per l’estrazione del succo, un coltello circolare posizionato al centro della coppa fissa inferiore viene quindi spinto dentro il frutto mentre la coppa superiore completa la sua corsa verso il basso. In questo modo l’endocarpo viene spinto all’interno del tubo stesso che, essendo forato, opera già un primo finissaggio del succo. È importante sottolineare che nel corso dell’intero processo di estrazione le caratteristiche costruttive dell’impianto assicurano che l’olio essenziale non venga mai in contatto con il succo. L’operazione successiva consiste nel separare per centrifugazione le essenze estratte dall’emulsione prodotta. Recupero e rettifica dell’olio essenziale Qualunque sia la tecnologia impiegata per l’estrazione dell’olio essenziale, il suo successivo recupero dall’emulsione viene assicurato dall’impiego di separatori centrifughi. L’emulsione, previamente separata da frammenti di buccia e altri detriti, in apposite macchine raffinatrici costituite da filtri rotativi, viene centrifugata in due stadi. Le macchine centrifughe più diffuse sono quelle a dischi tronco-conici, che consentono di ridurre notevolmente il

Uscita dell’olio essenziale dalla centrifuga

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essenze e derivati Rappresentazione delle diverse fasi di estrazione simultanea di succo ed essenza con estrattori FMC Tè Earl Grey 1

coppa inferiore prefinitore

orifizio

• La miscela di tè Earl Grey è certamente

una delle più note al mondo. Prende il nome dal secondo marchese di Grey, primo ministro del regno nel 1830 e autore del Reform Bill. Diverse sono le leggende intorno all’origine di questa miscela, tutte legate al marchese di Grey. La prima vuole che l’origine sia un regalo, fatto al marchese da un diplomatico, di una miscela profumata di essenza di bergamotto. Secondo un’altra versione fu un Mandarino cinese, grato al marchese per un salvataggio del figlio dal naufragio, a donare la miscela al primo ministro nel 1803. È probabile che quest’ultima leggenda sia falsa, perché il marchese mai mise piede in Cina e, d’altra parte, i cinesi non conoscevano il bergamotto. Secondo la famiglia Grey, il tè fu frutto di una specifica miscela realizzata da un esperto cinese per il primo ministro, con lo scopo di coprire, con il forte profumo dell’essenza, l’odore particolare delle acque, ricche di carbonati, del Northumberland, dove la famiglia risiedeva. Lady Grey lo utilizzò a Londra nei suoi party privati e divenne così popolare che le fu chiesto se potesse essere messo in vendita. Fu questa la via che portò alla miscela Earl Grey più antica, quella della Twinings che ha ormai quasi due secoli. La confezione color senape della Twinings ha, ormai, quasi 180 anni ed è la più amata dagli inglesi, che male hanno accolto i tentativi di innovazione della casa madre, che nel 2011 propose una nuova ricetta, con un’aggiunta ulteriore di essenza di bergamotto e arancio

coltello superiore coppa superiore coltello inferiore collettore di succo

tempo di contatto tra l’olio essenziale e la fase acquosa, limitando così la perdita dei composti ossigenati che caratterizzano il bouquet delle essenze. Come vedremo in seguito, gli oli essenziali agrumari sono miscele di sostanze fisicamente e chimicamente differenti tra le quali predominano, nella frazione volatile, i monoterpeni, i sesquiterpeni e i loro derivati ossigenati. Ai composti ossigenati si deve il caratteristico flavour delle essenze; i terpeni e i sesquiterpeni svolgono, invece, una funzione di supporto. Il processo di separazione dei terpeni (deterpenazione), oltre a migliorare la stabilità dell’essenza, consente di concentrare la frazione ossigenata, che apporta un contributo superiore di profumo e aroma; inoltre, incrementa la solubilità dell’olio essenziale in acqua al livello delle dosi impiegate per l’aromatizzazione delle bevande e permette la riduzione dei costi di stoccaggio e trasporto. La distillazione frazionata viene oggi impiegata per la deterpenazione degli oli essenziali, sfruttando i differenti punti di ebollizione delle diverse classi di composti. In rapporto alla durata della distillazione e al modo in cui questa viene eseguita, si possono ottenere essenze più o meno prive dei costituenti terpenici. Si ottengono così gli oli concentrati tre, quattro o cinque volte, fino ad arrivare agli oli totalmente deterpenati. Dall’olio deterpenato, per ulteriore distillazione, effettuata in condizioni alquanto diverse rispetto a quelle utilizzate per la semplice deterpenazione, si ottengono gli oli desesquiterpenati, cioè privati sia dei componenti terpenici sia dei componenti sesquiterpenici. La deterpenazione degli oli essenziali oggi viene eseguita anche mediante l’impiego di estrattori centrifughi liquido-liquido continui a più stadi, che consentono di realizzare la separazione dei terpeni a freddo. Il metodo consiste nell’introdurre in controcorrente nell’estrattore l’olio essenziale greggio e una soluzione idro457

utilizzazione alcolica. La differente solubilità dei terpeni e dei terpeni ossigenati nella soluzione idroalcolica determinerà il frazionamento dell’olio nelle due fasi, che potranno così essere raccolte separatamente all’uscita del separatore.

Foto P. Inglese

Composizione chimica Gli oli essenziali agrumari sono costituiti da due frazioni, una volatile e una più pesante, definita non volatile. La frazione volatile può oscillare dal 99% nell’olio di arancia dolce all’85% in alcuni oli di limetta estratti a freddo e tale variabilità è legata a molti fattori, tra cui principalmente la specie di provenienza e la tecnologia di estrazione. La frazione più pesante infatti è praticamente assente negli oli essenziali ottenuti per distillazione, come i petitgrain, mentre può raggiungere percentuali del 15% nelle essenze estratte a freddo (cold-pressed) mediante pelatrice o altre tecnologie. La frazione non volatile è costituita da numerose classi di sostanze quali idrocarburi ad alto peso molecolare, acidi grassi, steroidi, carotenoidi, cere, cumarine, psoraleni e flavonoidi. Nella frazione volatile sono presenti soprattutto idrocarburi di natura monoterpenica e sesquiterpenica e i loro derivati ossigenati quali alcoli, aldeidi ed esteri, principali responsabili del bouquet dell’essenza. Vi si trovano inoltre idrocarburi alifatici ossigenati e, in alcuni casi, piccole percentuali di sostanze solforate e azotate, che contribuiscono alle caratteristiche olfattive dell’olio. Nella frazione volatile dell’olio di limone il componente più rappresentato è il limonene, seguito da β-pinene, α-pinene, γ-terpinene e sabinene, mentre tra gli altri componenti, solo il valore delle aldeidi monoterpeniche nerale e geraniale supera l’1%. Il contenuto di entrambe le aldeidi, definito “citral”, rappresenta un parametro importante nelle transazioni commerciali dell’olio di limone in quanto queste sostanze determinano le sue peculiarità olfattive. La frazione volatile dell’olio di bergamotto presenta caratteristiche uniche, dovute a una percentuale della frazione idrocarburica

Foto P. Inglese

Composizione di oli essenziali agrumari estratti a freddo Olio essenziale

Frazione non volatile (%)

Arancia dolce

96-99

1-4

Arancia amara

95-97

3-5

Mandarino

96-98

2-4

Limone

96-98

2-4

Bergamotto

93-96

4-7

Pompelmo

90-95

5-10

Limetta

85-93

7-15

Fonte: Dugo e Di Giacomo, 2002

458

Frazione volatile (%)

essenze e derivati più bassa rispetto a quella presente nelle altre essenze agrumarie. L’essenza di bergamotto infatti si contraddistingue per un contenuto medio di limone significativamente più basso di quello di tutti gli altri oli essenziali agrumari, compensato dalla maggiore concentrazione dei composti ossigenati quali linalolo e acetato di linalile. Il componente più rappresentato nella frazione volatile dell’olio di mandarino è il limonene, seguito dal γ-terpinene. La presenza di un estere contenente azoto, il metil N-metilantranilato, seppure in concentrazioni inferiori all’1%, costituisce un elemento distintivo che contribuisce fortemente alle caratteristiche olfattive di quest’olio. Il periodo di raccolta dei frutti influisce significativa-

Intervalli di variabilità del contenuto dei principali componenti della frazione volatile degli oli essenziali agrumari estratti a freddo prodotti in Italia (espressi in %) Limone

Bergamotto

Mandarino

Arancia dolce

α-tuiene

0,37-0,54

0,19-0,49

0,72-1,06

tracce

α-pinene

1,5-2,4b

0,73-1,84

2,0-2,75

0,44-0,66

sabinene

1,13-2,79

0,11-2,04

0,23-0,34

0,24-1,06

β-pinene

9,45-17,79

4,37-11,02

1,39-2,10

0,02-0,14

mircene

1,05-1,86

0,65-1,81

1,56-1,96

1,71-2,52 0,07-0,39

ottanale

0,02-0,14

0,02-0,08

0,03-0,20

α-terpinene

0,05-0,25

0,08-1,17

0,26-0,52

tracce

limonene

59,57-71,06

24,07-54,85

65,30-74,53

92,65-95,89

γ-terpinene

6,6-11,30

5,39-11,38

16,23-22,75

0,01-0,1

terpinolene

0,20-0,44

0,21-0,47

0,72-1,01

0,01-0,05

linalolo

0,05-0,18

1,58-20,26

0,04-0,19

0,25-0,66

nonanale

0,04-0,19

0,01-0,067

0,01-0,42

0,02-0,069

citronellale

0,04-0,17

0,01-0,03

0,02-0,05

0,02-0,069

α-terpineolo

0,06-0,28

0,03-0,10

0,04-0,27

0,02-0,1

decanale

0,01-0,08

0,04-0,09

0,05-0,12

0,09-0,36

ottile acetato

0,01-0,18

0,06-0,22

–

tracce 0,02-0,10

nerale

0,45-1,33

0,12-0,72

0,01-0,03

linalile acetato

–

15,09-40,38

–

geraniale

0,60-2,25

0,19-0,54

0,01-0,12

0,03-0,16

nerile acetato

0,23-0,88

0,14-0,66

tracce

geranile acetato

0,16-0,81

0,14-0,84

tracce

tracce 0,01-0,08

dodecanale

tracce

–

0,02-0,04

metil N-metilantranilato

–

0,26-0,66

–

β-cariofillene

0,11 – 0,33

0,22-0,55

0,07-0,14

0,01-0,03 0,02-0,41

valencene

0,01 – 0,09

–

β-bisabolene

0,30 – 0,92

0,30-0,65

–

nootkatone

tracce

–

0,01-0,04

Fonte: Di Giacomo e Mincione, 1994

459

utilizzazione mente sulla composizione dell’olio di mandarino: l’olio essenziale prodotto a fine stagione presenta un contenuto di metil N-metilantranilato pari al 60% di quello presente nell’olio di mandarino verde. Il verificarsi di tali ampie variazioni influenza anche il valore commerciale di quest’olio essenziale, che si differenzia in funzione dell’epoca di produzione e della sua composizione qualiquantitativa. Il prodotto principale della trasformazione delle arance dolci è il succo, mentre le essenze costituiscono un derivato secondario di valore commerciale non rilevante. L’olio di arancia dolce presenta un notevole contenuto di limonene, in media superiore a quello delle altre specie agrumarie, e la frazione sesquiterpenica è costituita per circa il 50% da valencene, componente caratteristico di queste essenze. Tra i componenti ossigenati, la classe di sostanze più rappresentata è quella delle aldeidi alifatiche e il loro contenuto è considerato un riferimento per la valutazione della qualità commerciale di queste essenze. Tali composti, congiuntamente ad alcoli ed esteri presenti in minore concentrazione, sono determinanti per le note olfattive di quest’olio essenziale. La conoscenza della complessa composizione quali-quantitativa della frazione volatile degli oli essenziali agrumari è oggi molto approfondita, grazie all’evoluzione delle tecniche analitiche cromatografiche che ha condotto al miglioramento dell’efficienza delle colonne di separazione e della sensibilità dei sistemi di rivelazione.

Olio essenziale di arancia dolce

Principali impieghi degli oli essenziali agrumari Tradizionalmente gli oli essenziali agrumari trovano collocazione nell’industria alimentare, cosmetica e farmaceutica. In campo alimentare le essenze agrumarie vengono impiegate nell’aromatizzazione di numerosi preparati, tra cui principalmente le bevande e i prodotti dolciari. Il principale impiego nell’industria delle bevande riguarda la produzione di soft drinks, bevande non alcoliche a base di acqua naturale o gassata, addizionata anche di succhi o di infusi, acidi organici (citrico, malico, tartarico) e dolcificanti. In genere nella formulazione di tali bevande si impiegano gli oli essenziali deterpenati per assicurare maggiore stabilità. L’industria dolciaria è il secondo settore d’impiego delle essenze agrumarie in campo alimentare. L’aromatizzazione dei prodotti dolciari con essenze agrumarie, principalmente di limone, arancia dolce e limetta, riguarda una moltitudine di preparati tra cui caramelle, chewing-gum, biscotti e dessert. In campo cosmetico gli oli essenziali agrumari sono molto apprezzati nella formulazione di originali fragranze da impiegare nella produzione di profumi, acque di colonia e lozioni dopobarba, ma anche nell’aromatizzazione di paste dentifrice e deodoranti. La formulazione di nuove fragranze prevede l’impiego di oli essenziali agrumari, di una o più specie, combinati in differenti pro-

Olio essenziale di limone

460

essenze e derivati porzioni con aromi di sintesi che hanno il compito di migliorare il carattere olfattivo delle essenze fornendo al contempo una nota di freschezza alla composizione finale. Altro settore d’impiego è quello farmaceutico in cui, oltre che come principi attivi, gli oli essenziali agrumari sono impiegati anche per migliorare e rendere appetibili le caratteristiche organolettiche di alcuni preparati. Molto apprezzate sono le proprietà antisettiche degli oli essenziali di limone e di bergamotto e quest’ultima essenza viene anche impiegata in formulazioni farmaceutiche per la ginecologia, la chirurgia, l’oftalmologia, l’odontoiatria e la dermatologia. Infine, va sottolineato l’impiego degli oli essenziali agrumari nelle pratiche terapeutiche di aromaterapia, branca della fitoterapia che non identifica esclusivamente l’utilizzo olfattivo degli oli essenziali, bensì comprende tutte le sue possibili applicazioni tra cui quella topica, inalatoria e orale.

Foto F. Fraser

Attività biologiche Studi recenti hanno messo in evidenza importanti attività biologiche esercitate da alcuni componenti degli oli essenziali agrumari. Alcune classi di sostanze presenti nella frazione volatile e non volatile delle essenze agrumarie hanno mostrato spiccate proprietà antimicrobiche, essendo capaci di inibire la crescita e lo sviluppo di microrganismi, tra cui funghi e batteri. Recenti ricerche hanno dimostrato che gli oli essenziali di agrumi potrebbero essere un eccellente agente antimicrobico da utilizzare nel campo alimentare. In particolare, l’olio di arancia ha mostrato effetti antibatterici in vitro su Salmonella spp.; inoltre, gli oli di arancia e limone sono risultati efficaci contro la Listeria, il Campylobacter e l’Escherichia coli O157:H7. Infine, uno studio sull’effetto degli oli essenziali di limone e di arancia su Penicillum spp. ha evidenziato una correlazione positiva tra il livello di monoterpeni ossigenati degli oli e l’inibizione dei patogeni. Infatti, tra gli oli essenziali di arancia il più efficace è risultato quello della cv Moro, il più ricco di composti ossigenati, nonché di aldeidi alifatiche. Molti oli essenziali sono stati utilizzati per secoli dalla medicina popolare e negli ultimi anni le proprietà biologiche delle varie essenze sono state dimostrate da un certo numero di studi. Gli oli essenziali sono stati trovati efficaci come agenti antinfiammatori, antivirali e anticancro. In particolare, l’olio essenziale di arancia amara ha mostrato effetti gastroprotettivi contro le lesioni indotte da etanolo assoluto o antinfiammatori non steroidei (FANS) nei ratti, mentre l’olio essenziale di limone si è dimostrato efficace contro il virus dell’herpes simplex (HSV). Un certo numero di monoterpeni ha dato prova di attività antitumorale. Per esempio, il d-limonene, presente in concentrazione superiore al 90% nell’olio essenziale di arancia, possiede un’attività chemiopreventiva nei confronti dei tumori della pelle, del fegato, del polmone e dello stomaco.

Foto F. Fraser

461

utilizzazione Derivati agrumari minori I succhi e le essenze sono i due derivati agrumari economicamente più importanti sui quali l’industria di trasformazione ha sempre riversato, in maniera quasi esclusiva, il proprio interesse. Gli altri prodotti, derivati dal processo di lavorazione, sono stati considerati scarti di limitato valore commerciale e pertanto poco importanti ai fini della produzione del reddito d’impresa. In questi ultimi anni, la forte concorrenza internazionale sul fronte dei prezzi di succhi e oli essenziali sta producendo un’inversione di tendenza, che indirizza le strategie aziendali verso la razionalizzazione della produzione dei derivati principali e il contemporaneo sfruttamento integrale del frutto al fine di ottenere prodotti ad alto valore aggiunto. Le scorze e le polpe, che rappresentano i maggiori costituenti del pastazzo, sono ricche di zuccheri (glucosio, fruttosio e saccarosio), polisaccaridi (pectina, cellulosa ed emicellulosa) e acidi organici (citrico, malico e isocitrico); sono presenti, inoltre, altre sostanze dotate di spiccate proprietà biologiche quali flavonoidi, carotenoidi, limonoidi, vitamine e aminoacidi. Tra i costituenti del pastazzo, quelli descritti di seguito meritano una particolare attenzione.

Impianto per l’essiccazione di fibre di agrumi

Pectina È costituita da polimeri formati da molecole di acido D-galatturonico uniti da legami α-1,4-glicosidici. Le funzioni acide in essa presenti possono essere esterificate con gruppi metossilici o salificate con cationi. La pectina si concentra nelle parti solide dei frutti (scorza e membrane) e di solito è associata ad altre macromolecole quali cellulosa o emicellulosa. L’insieme di questi polimeri costituisce la fibra di agrumi. La pectina estratta dalle bucce di agrumi trova largo impiego nell’industria alimentare, farmaceutica e cosmetica. Viene utilizzata come agente gelificante nella produzione di marmellate e come addensante e stabilizzante in molti alimenti. In campo cosmetico trova impiego come modificatore reologico nei prodotti tricologici e come gel idratante della pelle. Recenti studi effettuati presso l’Università della Florida hanno dimostrato l’effetto terapeutico della pectina verso determinate patologie. In particolare, la pectina estratta dal pompelmo, se inserita in una normale dieta, abbassa il livello di colesterolo nel sangue contribuendo così a ridurre l’incidenza dell’aterosclerosi e il rischio di malattie coronariche.

Fibra di arancia dolce

Flavonoidi I flavonoidi sono un’altra importante classe di sostanze presenti in concentrazioni rilevanti nelle scorze e nelle polpe degli agrumi. Tre tipi di flavonoidi sono stati identificati negli agrumi, tutti

Estratto di antocianine di arancia ottenuto mediante sistema spray-dryer

462

essenze e derivati presenti sotto forma di glicosidi: flavanoni, flavoni e antocianine. I flavanoni, i più abbondanti, si concentrano principalmente nella buccia, ma sono presenti anche nel succo e nelle polpe. La naringina, la narirutina e la neoesperidina sono i principali flavanoni glicosidi del pompelmo e dell’arancia amara, mentre l’esperidina e l’eriocitrina predominano nel limone. Nelle arance e nei mandarini sono presenti esperidina e narirutina. Le antocianine si ritrovano solamente nella polpa e nella buccia delle arance pigmentate. Alla famiglia dei flavoni appartengono i polimetossiflavoni (PMF), che si concentrano nelle sacche oleifere del flavedo e quindi nell’olio essenziale dopo il processo di estrazione. L’estrazione dei flavonoidi dalle scorze o dalle polpe delle diverse specie di agrumi viene effettuata mediante trattamento con soluzioni alcaline e successiva precipitazione in ambiente acido. Di recente sono stati sviluppati alcuni processi innovativi per il recupero dei flavonoidi e delle antocianine, che prevedono una fase di concentrazione mediante resine adsorbenti e l’essiccamento dell’eluato ottenuto attraverso un sistema spraydryer. Estratti concentrati di flavonoidi degli agrumi (bioflavonoidi) sono attualmente utilizzati nel settore farmaceutico o come integratori alimentari, per l’effetto terapeutico riconosciuto nella cura della fragilità e permeabilità capillare e per la forte attività antiossidante, antinfiammatoria e antivirale di questi composti. I diidrocalconi della naringina e della neoesperidina presentano, invece, una spiccata proprietà edulcorante; il loro potere dolcificante è rispettivamente 300 e 1000 volte più elevato rispetto a quello del saccarosio. Pertanto essi trovano impiego nell’industria alimentare e dolciaria come dolcificanti ipocalorici.

Foto P. Inglese

Foto F. Fraser

Carotenoidi Il colore giallo-arancione delle arance e dei mandarini e rosso dei pompelmi pigmentati è dovuto alla presenza di sostanze appartenenti al gruppo dei carotenoidi. Questi componenti si localizzano principalmente nella parte più esterna del frutto (flavedo), ma sono presenti anche nella polpa e nel succo. Pertanto, le scorze e le polpe che residuano dal processo di trasformazione possono essere utilizzate come materia prima per l’estrazione di questa importante classe di pigmenti. Il recupero dei carotenoidi può essere effettuato mediante estrazione con solvente dei cascami precedentemente essiccati o attraverso la digestione con l’olio essenziale ricavato dal frutto stesso. Nel primo caso, dopo le fasi di distillazione del solvente e di essiccamento dell’estratto, si ricava una polvere utilizzabile come colorante naturale da destinare all’industria alimentare; nel secondo caso, invece, si ottiene un olio essenziale intensamente colorato, da impiegare come colorante e aromatizzante 463

utilizzazione nelle bevande a base di agrumi o come additivo nell’industria farmaceutica. Le miscele di carotenoidi estratti dalle arance, dai mandarini o dalle clementine contengono concentrazioni rilevanti di α- e β-carotene, β-criptoxantina e β-apo-8′-carotenale, che costitui scono i principali precursori della vitamina A. Pertanto, questi estratti potrebbero trovare impiego anche in campo farmaceutico nella prevenzione o nella correzione delle patologie da carenza di vitamina A nell’organismo. Inoltre, la loro spiccata attività antiossidante li rende utili come integratori alimentari mirati alla prevenzione dei tumori generati dall’azione distruttiva dei radicali liberi sulle cellule. Limonoidi I limonoidi, insieme ad alcuni flavonoidi presenti principalmente nel pompelmo (naringina e neoesperidina), costituiscono i componenti amari degli agrumi. Recenti studi hanno dimostrato che i limonoidi estratti dagli agrumi presentano una forte attività antitumorale che, se confermata sull’uomo, permetterà di ascrivere tale effetto non solo alla presenza di vitamina C o ai flavonoidi, ma anche ai limonoidi glucosidi che si ritrovano in concentrazioni elevate nei succhi (circa 300 mg/l) o nelle parti edibili del frutto. Attualmente non si è a conoscenza di processi industriali finalizzati all’estrazione dei limonoidi dai sottoprodotti dell’industria agrumaria. Tuttavia, quantità rilevanti di questi componenti

464

essenze e derivati potrebbero essere recuperate dai processi tecnologici di deamarizzazione dei succhi. d-Limonene Il limonene è il componente principale dell’olio essenziale estratto a freddo dagli agrumi. Nelle essenze di arance, clementine e pompelmi raggiunge il 90-95%, mentre scende al 60-75% nelle essenze di limone e mandarino. In quelle di bergamotto le concentrazioni di questo componente si aggirano intorno al 30-50%. Dal processo di deterpenazione e dalla distillazione delle emulsioni separate mediante centrifuga degli oli essenziali, si ottengono ogni anno grandi quantità di una miscela di terpeni in cui il limonene è presente in ragione del 95% circa. Questo prodotto viene chiamato commercialmente “d-limonene” e trova utilizzo come solvente nell’industria delle materie plastiche, delle resine sintetiche e degli adesivi, mentre nell’industria cosmetica viene impiegato come prodotto base per saponi e profumi. Inoltre, il limonene è in grado di aumentare l’assorbimento percutaneo di ingredienti cosmetici che esplicano la loro azione negli strati più profondi della pelle. A tale proposito sono attualmente commercializzate formulazioni contenenti limonene e caffeina allo scopo di potenziare l’efficacia di quest’ultima nei confronti degli inestetismi della cellulite. Infine, recenti studi sull’attività farmacologica del limonene ne hanno evidenziato l’effetto protettivo nei confronti dei carcinogeni che si producono durante la combustione del tabacco (nitrosammine).

Marmellata di arance

Scorze e canditi di agrumi sono apprezzati nella pasticceria

465

gli agrumi Foto Fotografi Associati Palermo

utilizzazione Profumi Laura Tonatto

utilizzazione Profumi “Non è magia, si prende lo spirito di vino, ma poi servono i fiori, le piante aromatiche, quelle che crescono sulle nostre colline in Italia. E bisogna sapere quali fiori e in quali proporzioni. Poi metterli a macerare in un tino coperto per tutto il percorso della luna, toglierli e rimetterli e aggiungere il bergamotto e rosmarino, ma soltanto quando la luna diventa calante. Ecco, questo è il segreto.”

Composizione di un profumo

• Le note di testa sono leggere e molto

volatili, come per esempio la lavanda, il rosmarino e le esperidi

• Le note di cuore sono più intense

e durature di quelle di testa, come per esempio la rosa, il gelsomino, il geranio

Sono le parole del piemontese Gian Paolo Feminis che alla fine del 1600 inventò l’Aqua mirabilis, destinata a diventare, grazie a Jean Marie Farina, che la chiamò “Acqua di Colonia”, uno dei più grandi successi nella storia della profumeria. Ritengo che gli ingredienti essenziali per ottenere un profumo sublime siano la capacità creativa del “naso” e la ricerca di materie prime straordinarie.

• Le note di fondo sono profonde e

persistenti e danno stabilità al profumo, come per esempio il vetiver, il sandalo, il patchouli

Foto Archivio immagini Laura Tonatto

Ricetta dell’acqua di Colonia superiore

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profumi Ogni profumo è un’opera d’arte e l’Arte non si può e non si deve raccontare, deve essere percepita dalla nostra sensibilità in una forma unica, personale e istintiva. I profumi sono la realizzazione di un momento creativo, molto simile a quello dei pittori o dei compositori di musica, che utilizza le note di testa, le note di cuore e le note di fondo anziché i colori o le note musicali. Ogni profumiere ha storie straordinarie da raccontare sulla nascita delle sue opere, ma i particolari più affascinanti riguardano le materie prime, il modo di reperirle e il momento creativo che le ha unite ad altre per dare forma a un progetto olfattivo nato dal pensiero profondo e spesso meditativo della realtà che ci circonda. Tutti i popoli, le aree geografiche, le religioni hanno usanze, essenze e tradizioni millenarie nell’utilizzo delle fragranze. Tra le materie prime che amo di più per realizzare i miei profumi ci sono le assolute di rosa (per “assolute” si intendono le parti più nobili estratte dai petali dei fiori) e gli oli essenziali degli agrumi, che già 5000 anni fa erano conosciuti e utilizzati dalla civiltà egizia. Le assolute di rosa raccontano un mondo soave e raffinato che spesso riporta al concetto di bellezza universale. La rosa è la base di quasi tutti i profumi, ma deve essere affiancata con armonia ed estro ad altre tonalità che le permettano di esprimersi al meglio. Le note che esaltano le potenzialità della rosa sono sicuramente quelle agrumate come il mandarino, la zagara e il pregiatissimo bergamotto, un prezioso ingrediente che si utilizza per la sua ricchezza olfattiva e che spazia tra note fresche, floreali e fruttate migliorando l’equilibrio delle fragranze ed esaltando le note più fresche.

Un dono regale

• La rosa di Taif proviene da una delle

più rare, elitarie e preziose coltivazioni al mondo. Raccolta in Arabia Saudita e destinata all’utilizzo esclusivo del re, se ne producono solo 16 kg all’anno, che se fossero messi sul mercato potrebbero essere venduti a 50.000 euro al chilo. Ma nessuno può vendere la rosa di Taif: l’essenza, estratta solo con vapore d’acqua e non con solventi, viene regalata dal re agli uomini che gli sono più vicini e fedeli, e viene considerata un grande dono

Foto Archivio immagini Laura Tonatto

Estrazione nella fabbrica di lavorazione della rosa di Taif Cilindri di infusione per bollire i petali di rosa

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utilizzazione Il bergamotto apporta una freschezza marcata e dolce a tutti i tipi di prodotti profumati e rende più intense le note esperidate agrumate. Si usa nelle acque di Colonia, nei profumi cipriati e in quelli ambrati.

Foto Archivio immagini Laura Tonatto

Tra i più conosciuti vale la pena di ricordare: – Eau de Cologne Impériale, Guerlain 1853 – Eau d’Hermès, Hermès 1951 – Eau Sauvage, Christian Dior 1966 – Ô de Lancôme, Lancôme 1969 Eau de Cologne Impériale di Guerlain Storia e descrizione Il profumo fu creato da Pierre François Pascal Guerlain come omaggio per l’imperatrice Eugénie de Montijo, moglie di Napoleone III di Francia. Il flacone del profumo, realizzato dallo stesso Guerlain insieme alla vetreria Pocher & du Courval, è una bottiglia decorata da sessantanove api. Il prodotto finale piacque tanto ai reali che Guerlain fu scelto come profumiere ufficiale di corte, e negli anni successivi Eau de Cologne Impériale fu messo in commercio in tutta Europa. Si tratta di uno dei primi profumi facenti parte della famiglia olfattiva esperidata o agrumata, classificato come A1m. È inoltre uno dei prodotti cosmetici a essere da più anni sul mercato. Note di testa Bergamotto, neroli, verbena, limone, arancia Note di cuore Lavanda Note di base Legno di cedro, fava tonka

Antico flacone di acqua di Colonia

Original Eau de Cologne N°4711

• È nel 1792 che Wilhelm Mulhens crea

questa Acqua di Colonia Originale 4711 a partire dalla formula di una Aqua mirabilis che gli aveva fornito un monaco certosino. È a Colonia, al numero 4711 di Rue de Carillons che fu creata questa Acqua di Colonia Originale. La qualità della formula, tenuta segreta per due secoli, ha permesso all’Acqua di Colonia Originale 4711 di conservare la purezza e le virtù dei suoi ingredienti e anche di ottenere la denominazione “Originale” che conferisce alle acque di Colonia, create nel cuore della città, una garanzia d’eccezione di autenticità. Questa fragranza a base di agrumi è costituita da materie prime naturali come il limone, il neroli (fiori d’arancio), il rosmarino e la lavanda Note di testa Bergamotto, limone, petitgrain Note di cuore Neroli, rosmarino, rosa Note di fondo Muschio

Eau d’Hermès Storia e descrizione Ideato da Edmond Roudnitska nel 1951 intorno a un piccante tema floreale d’esperidio, trova ispirazione dall’evocazione di un odore meravigliosamente delicato. “L’interno di una borsa di Hermès, in cui si diffondeva l’aroma di un profumo [...] Una nota di pelle pregiata e di agrume leggermente piccante”, secondo il suo ideatore. Note di testa Cannella, lavanda, bergamotto, trifoglio, cardamomo Note di cuore Fava tonka, vaniglia, gelsomino, geranio Note di base Betulla, pelle, sandalo, fava tonka, cedro Eau Sauvage di Dior Storia e descrizione Primo profumo per uomo di Dior, l’Eau Sauvage è un classico che da oltre quarant’anni resta di una grande modernità. Creando Eau Sauvage, Edmond Roudnitska ha cercato di innovare il profumo da uomo conservandone una scrittura semplice. Una composi468

profumi zione di fiori, fin’allora assenti dalle acque maschili, e una nuova sostanza, l’edione, sinonimo di freschezza zuccherina. L’Eau Sauvage, eau de toilette di grande eleganza e semplicità naturale, è creata in un momento in cui tutti parlano di ecologia, di purezza naturale e di natura “selvaggia”. Sin dall’inizio, questo profumo riscontra un incommensurabile successo. Sarà, infatti, il profumo maschile più venduto negli ultimi 25 anni, conquistando sia gli uomini che le donne. Il primo impatto olfattivo è esperidato, con note di limone e petitgrain. Il basilico, accompagnato dal rosmarino, apporta un accenno aromatico al profumo. Il cuore fiorito è composto di gelsomino, rosa, garofano e iris, e il fondo è riscaldato da muschi e legni come il vetiver. Limone, petitgrain, rosmarino, basilico Note di testa Note di cuore Gelsomino, rosa, garofano, iris Note di fondo Muschio di quercia, vetiver, musk

Come si ottiene l’olio di rosa

• Le rose vengono raccolte ancora

al buio, tra le 4 e le 6 del mattino, prima dell’aurora; la temperatura diurna in quel periodo arriva anche a 50° e compromette la qualità e l’intensità dell’estratto. I petali vengono pesati e messi a bollire per ore in cilindri di infusione: 30 kg per 60 litri di acqua. L’acqua di rose ottenuta da questa distillazione viene filtrata e lasciata decantare: si separa così dall’olio, che galleggia in superficie e viene aspirato con grandi siringhe

Ô de Lancôme di Lancôme Storia e descrizione Ô de Lancôme traduce l’emozione semplice e naturale di una grande ventata di freschezza. Il suo accordo di chypre classico, molto di moda all’epoca del suo lancio, è stato alleggerito e attualizzato con l’edione (materia prima floreale che ricorda il gelsomino d’acqua). La fragranza innova con il suo concetto di benessere personale, vitalità, gioventù e felicità. Dinamico con le sue note di agrumi (limone, mandarino, bergamotto, petitgrain) associate a fiori freschi come il caprifoglio, il mughetto e qualche leggero tocco di gelsomino. La fragranza si prolunga con la forza del rosmarino e del basilico e prende tutta la sua originalità con un fondo sorprendentemente fresco e ciprato grazie alla presenza del muschio di quercia, del vetiver, del cisto, dell’ambra e del muschio. Note di testa Limone, mandarino, petitgrain, bergamotto Note di cuore Caprifoglio, gelsomino, rosmarino Note di fondo Muschio di quercia, vetiver, ambra grigia, musk bianchi

Foto Archivio immagini Laura Tonatto

Il logo di Magdala, collezione di profumi creata da Laura Tonatto

Che cos’è l’aromacologia

• Aromacologia è il termine coniato

dal Fondo di Ricerca Olfattiva (ora conosciuto come Sense of Smell Institute, Istituto dell’odorato) nel 1989 per indicare la disciplina che ha lo scopo di studiare scientificamente la correlazione tra psicologia e tecnologia delle fragranze. Gli studi sono destinati ad analizzare una varietà di sentimenti specifici (quali rilassamento, gioia, sensualità, felicità e sicurezza di sé) che sono indotti dagli odori, attraverso la stimolazione delle vie olfattive, al “centro del piacere”, ossia al sistema limbico del cervello

I principi dell’aromacologia – Magdala essenza di benessere In una nuova collezione che si chiama Magdala e che applica i principi dell’aromacologia, la scienza che studia le reazioni fisiche e mentali che hanno le persone quando inalano i profumi, ho utilizzato il bergamotto in abbinamento al sandalo per stimolare la concentrazione. Questo “oro verde”, infatti, non è soltanto una delle materie prime più pregiate della profumeria, ma è anche un ottimo stimolante e antidepressivo e, come diceva Gian Paolo Feminis, “non è magia, questo è il segreto”. 469