Nuove soluzioni per incrementare la shelf-life degli alimenti: confezionamento attivo e tecnologie di incapsulamento

Sviluppo ed applicazioni di sistemi di confezionamento attivo contenenti composti antimicrobici naturali. 

A causa del continuo incremento della domanda da parte dei consumatori per alimenti di elevata qualità, lo sviluppo di tecnologie in grado di prolungare la shelf-life dei prodotti, preservandone al tempo stesso la qualità originale, costituisce un campo di ricerca particolarmente interessante per l’industria del settore.

In questo contesto, in uno studio recente, effettuato da un gruppo di ricercatori greci (Kapetanakou&Skandamis, 2016), vengono illustrate le potenzialità di utilizzo di sistemi di confezionamento attivo, contenenti composti antimicrobici naturali (AAP). In particolare, tale studio riassume i risultati dei principali lavori di letteratura pubblicati negli ultimi due anni. Gli autori evidenziano che in quest’ultimo periodo è stato testato un gran numero di composti naturali, volatili e non.

Tuttavia, quelli non volatili risultano generalmente più efficaci grazie alla loro capacità di essere facilmente rilasciati nello spazio di testa del sistema di confezionamento dei prodotti. Tra questi composti, lo studio cita gli oli essenziali ed altri estratti di piante, erbe e spezie, oltre che l’etanolo.

Dal momento che l’odore e l’aroma, oltre che il sapore, sono attributi sensoriali fondamentali per l’accettabilità di un prodotto da parte dei consumatori, prima di commercializzare questi sistemi di confezionamento è necessario monitorare la volatilizzazione ed il profilo di migrazione del composto antimicrobico.

Tuttavia, ad oggi la conoscenza relativa ai meccanismi che regolano questi ultimi aspetti è ancora decisamente limitata. Infine, ulteriori approfondimenti sono necessari anche per analizzare altri fattori connessi con la produzione (ad esempio, l’efficacia dell’applicazione degli AAP nel caso di linee di produzione industriali) e la promozione sul mercato (ad esempio, lo sviluppo di strategie adeguate per favorire l’accettabilità di questi prodotti da parte dei consumatori).

Incapsulamento di composti bioattivi attraverso l’impiego di tecnologie di essiccamento

I composti bioattivi sono sostanze in grado di esercitare significativi effetti benefici sulla salute dei consumatori, ma sono generalmente costituiti da sostanze particolarmente sensibili.

Un modo efficace per proteggere tali composti, prolungandone la shelf-life, è rappresentato dalla possibilità di sottoporli a processi di incapsulamento. In questo contesto, in uno studio recente, effettuato da un gruppo di ricercatori indiani (Ray et al., 2016), vengono illustrati ed analizzati i principali processi di incapsulamento, basati sull’utilizzo di tecnologie di essiccamento, ad oggi disponibili.

Dal momento che i materiali da incapsulare includono sostanze decisamente differenti tra di loro (lipidi, vitamine, peptidi, acidi grassi, antiossidanti, minerali, probiotici ed altro ancora), non è possibile utilizzare un unico processo di essiccamento. In particolare, tra questi ultimi lo studio cita: l’atomizzazione, la liofilizzazione e le tecnologie a letto fluido.

Secondo gli autori, l’atomizzazione è la tecnica più utilizzata dall’industria alimentare poiché è relativamente economica, rapida, flessibile e permette di realizzare processi in continuo. Le particelle così ottenute sono di buona qualità e con dimensioni (inferiori a 40 mm) ottimali dal punto di vista sia sensoriale, sia della struttura del prodotto finale. Secondo lo studio, alcune problematiche limitano, però, l’applicabilità delle tecnologie di essiccamento.

Ad esempio, dal momento che nella maggior parte dei casi i processi di atomizzazione prevedono l’utilizzo di soluzioni acquose, il materiale di incapsulamento deve necessariamente essere solubile in acqua. Ciò limita, quindi, la scelta del materiale stesso. In alcuni casi, inoltre, le temperature di processo non sono compatibili con la capacità di sopravvivenza dei microrganismi probiotici.

Ulteriori approfondimenti sono, pertanto, necessari per individuare nuovi materiali di incapsulamento e condizioni di processo più blande.

Riferimenti bibliografici: A.E. Kapetanakou&P.N. Skandamis, Current Opinion in Food Science, 12, 2016, 1-12; Ray et al., Food Bioscience, 13, 2016, 76-83