IV Gamma: approcci sostenibili per il controllo della qualità

IN COLLABORAZIONE CON GSICA

Gruppo Scientifico Italiano di Confezionamento Alimentare

IV Gamma:

approcci sostenibili per il controllo della qualità

Il mercato della frutta e verdura fresca pronta all’uso nelle economie ad alto reddito è caratterizzato sin dagli anni ’80 da una crescita a doppia cifra ed è ora previsto uno sviluppo a un ritmo ancora più veloce nelle economie a reddito medio (Raffo e Paoletti, 2022). Il motivo risiede nella consapevolezza di assumere adeguate quantità giornaliere di frutta e verdura e sicuramente nella forma di “pronti all’uso”, frutta e verdura sono più facilmente consumabili. Per contro, negli ultimi anni, sono state sollevate preoccupazioni per quanto riguarda la sostenibilità ambientale della filiera della IV gamma (Manzocco ed altri, 2015; Ölmez, 2017). I prodotti vegetali minimamente trattati generano ingenti quantità di scarti sotto forma di bucce, semi e foglie, che sono ancora ricchi di sostanze bioattive. Inoltre, elevata è l’attenzione circa i rischi per la salute umana derivanti dall’esposizione ai prodotti per la disinfezione della IV gamma e in special modo ai trattamenti a base di cloro. Il presente articolo riporta i risultati di recenti ricerche finalizzati ad approcci sostenibili per il controllo della qualità dei prodotti della IV gamma, in particolare: (i) implementazione di metodi innovativi di lavaggio, alternativi all’utilizzo di prodotti a base di cloro e (ii) il ri-utilizzo di sottoprodotti ortofrutticoli per la preservazione della IV gamma, in un’ottica di economia circolare (Figura 1).

L’operazione di lavaggio della IV gamma rappresenta un’operazione critica della lavorazione.La ricerca si è focalizzata su tecnologie alternative, in grado di garantire sicurezza e igiene degli alimenti

Lavaggio dei prodotti di IV gamma

L’operazione di lavaggio della IV gamma rappresenta un’operazione critica della lavorazione in quanto è l’unico trattamento finalizzato alla rimozione di impurità e alla sanificazione del prodotto per assicurare i requisiti igienico-sanitari richiesti per legge. Diverse sono le pratiche di lavaggio adottate a livello aziendale, la maggior parte delle quali si basa sull’utilizzo di peracidi. L’utilizzo di agenti chimici, però, è percepito negativamente dai consumatori per i rischi sulla salute (Raffo & Paoletti, 2002). Negli ultimi anni, la ricerca si è focalizzata su tecnologie

Amalia Conte1 & Elena Torrieri2

1Dipartimento di Agraria, Università di Foggia, via Napoli 25-71121 Foggia. Email: amalia.conte@unifg.it 2Dipartimento di Agraria, Università degli Studi di Napoli Federico II, via Università 100, 80055, Portici (NA). Email: elena.torrieri@unina.it

alternative, in grado di garantire sicurezza e igiene degli alimenti, nel rispetto per la salute dei consumatori. Tra queste rientrano l’uso dell’acqua elettrizzata e dell’acqua attivata al plasma. L’acqua elettrizzata (EW) o acqua ossidante elettrolizzata (EOW), è una nuova tecnologia di disinfezione a base di cloro, che attraverso un processo di elettrodialisi di una soluzione diluita di cloruro di sodio produce acqua elettrizzata acida all’anodo e acqua elettrizzata basica al catodo o una soluzione di acqua elettrizzata neutra ottenuta per miscelazione delle due procedenti. In generale, l’attività antimicrobica è stata attribuita all’attività di sostanze ossidanti a base di cloro, come l’acido ipocloroso, o sostanze non a base di cloro, come l’ozono o il perossido di idrogeno (Orejel & CanoBuendía, 2020). La sostenibilità del processo è garantita dal solo utilizzo di una soluzione diluita di cloruro di sodio per preparare la soluzione disinfettante. Risultati scientifici hanno dimostrato l’efficacia dell’EW nel disattivare E. Coli, L. innocua e S. choleraesuis, inoculati su mele di IV gamma (Graça et al., 2011). Inoltre, il lavaggio con EW di mele di IV gamma ha garantito una riduzione di circa 2 log della popolazione di lieviti (Graça et al., 2020). Il plasma è efficacemente utilizzato per modificare le superfici di materiali o come trattamento antimicrobico, grazie alla presenza di specie reattive. L’attività e la funzionalità del plasma può essere catturata nell’acqua, per cui è possibile produrre acqua attivata al plasma (Thirumdas et al., 2018). Le reazioni che avvengono nell’acqua al plasma inducono un’acidificazione del mezzo, per cui il pH decresce all’aumentare del trattamento. Le specie reattive dell’ossigeno e dell’azoto, in combinazione con l’elevato potenziale redox e il basso pH sono responsabili del potere battericida dell’acqua attivata al plasma. L’acqua attivata al plasma è stata utilizzata con successo per lavare broccoli fresh-cut (Choi et al., 2019) e foglie di rucola (Laurita et al., 2021). I risultati mettono in evidenza che il lavaggio non ha effetti negativi sulla qualità nutrizionale del prodotto.

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Sottoprodotti ortofrutticoli

La ricerca sta dedicando un grande interesse ai cosiddetti by-products e sono numerosi i lavori della letteratura che riportano informazioni sulla caratterizzazione dei principali composti che li costituiscono, mettendo in evidenza spiccate proprietà antimicrobiche e/o antiossidanti. Proprio in virtù di queste caratteristiche, nell’ottica della sostenibilità, si annoverano diversi studi scientifici in cui i sottoprodotti vegetali sono stati usati come agenti per la preservazione del prodotto fresco tagliato e imbustato. È ampiamente noto che il prodotto di IV gamma,

Figura 1. Riutilizzo dei sottoprodotti di frutta e verdure minimamente processati

a causa di operazioni di taglio o pelatura, soffre di un decadimento qualitativo, ascrivibile a fenomeni biologici, chimici e biochimici, ed è quindi indispensabile adottare misure che in qualche modo possano contenerlo. L’utilizzo di sottoprodotti tal quali o di loro estratti può rappresentare un’opportunità per il settore per recuperare agenti attivi disponibili a basso costo e al tempo stesso fronteggiare l’impatto ambientale dei sottoprodotti. Una recente review di Nardella ed altri (2022) offre un’ampia panoramica sull’utilizzo di vari tipi di sottoprodotti ortofrutticoli, applicati a varie categorie alimentari, tra cui anche i fresh-cut. Dalle pagine della review è interessante notare come l’estratto di papaya sia risultato utile a inibire l’imbrunimento enzimatico di mele, patate e banane già tagliate. Altrettanto valido è risultato l’estratto dei semi di pompelmo sulla stabilità microbiologica di lattuga. L’estratto di bucce di melegrane è stato invece applicato con successo a fette di mela e a patate già sbucciate. Nell’ambito di questa casistica si annovera anche lo studio di Lacivita et al. (2020) che hanno proposto l’uso di buccia di melegrane tal quale, ridotta in polvere, per preservare macedonia conservata in liquido di governo. In questo articolo si legge che il sottoprodotto, che di fatto rappresenta circa il 50% del peso del frutto, potrebbe vantaggiosamente essere totalmente riciclato per mantenere la stabilità microbiologica e sensoriale della frutta già tagliata poiché, grazie all’elevato contenuto in fitocomposti ad azione attiva, come i polifenoli, i campioni di macedonia in presenza della buccia di melegrane hanno conservato uno stato di freschezza che non è stato ritrovato nei campioni di controllo. Oltretutto, la buccia di melegrane non ha compromesso l’accettabilità sensoriale della macedonia, garantendo quindi nel complesso una maggiore conservabilità dei campioni rispetto a quelli di controllo.

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