Industria dei biscotti, riduzione del contenuto di composti tossici mediante l’utilizzo di nuovi processi di cottura ed ottimizzazione dell’applicazione superficiale di oli

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Cookies factory
Cookies factory

Mitigazione dei contenuti di acrilamide e idrossimetilfurfurale in biscotti attraverso un processo di cottura innovativo.
Il processo di cottura dei biscotti è un processo complesso durante il quale avvengono simultaneamente cambiamenti sia chimici, sia fisici. Tale processo non determina solamente la shelf-life del prodotto, ma anche la sua qualità. Inoltre, il trattamento termico provoca la formazione di composti tossici indesiderati come l’acrilamide e l’idrossimetilfurfurale (HMF). In uno studio recente, effettuato da un gruppo di ricercatori turchi (Mogol&Gökmen, 2014), viene proposto l’utilizzo di un nuovo processo di cottura in grado di mitigare la formazione di tali composti in biscotti convenzionali a base di farina di frumento. In particolare, i campioni sono stati cotti utilizzando tre diverse procedure: cottura convenzionale (variando la temperatura nell’intervallo 180-200°C, per un tempo massimo pari a 15 min), cottura sottovuoto (variando la temperatura nell’intervallo 160-200°C, per un tempo massimo pari a 17 min) ed una combinazione convenzionale-sottovuoto. I risultati dimostrano che la concentrazione di acrilamide è significativamente inferiore nei biscotti ottenuti sottovuoto rispetto a quelli cotti in modo convenzionale, indipendentemente dalla temperatura utilizzata. È stato, inoltre, osservato che durante il processo sottovuoto non si ha formazione di HMF, ma la superficie del prodotto non subisce alcun imbrunimento. Il trattamento combinato prevede una prima cottura a 220°C per 2-4 min, seguita da una fase a bassa pressione (500 mbar) e bassa temperatura (180°C) per 4-6 min. In questo modo viene ridotto il carico termico, ma non viene prolungato in modo eccessivo la durata del processo, consentendo, allo stesso tempo, di prevenire la formazione di acrilamide e di HMF. Dal punto di vista sensoriale, il prodotto convenzionale presenta differenze minime da quello ottenuto mediante il processo combinato. Solamente nel caso del colore superficiale tali differenze sono significative. Gli autori suggeriscono, però, l’utilizzo dell’aggiunta di ingredienti in polvere di colore marrone per migliorare questo parametro o di utilizzare il prodotto per la produzione di biscotti ricoperti di cioccolato. Concludendo, la tecnologia proposta è particolarmente adatta al settore dei biscotti per bambini, ossia ad una classe di consumatori decisamente sensibile alla presenza di composti tossici come acrilamide ed HMF.

Chocolate homemade pastry cookies isolated on white background

Plasma a scarica dielettrica barriera: utilizzo per l’applicazione di oli sulla superficie di biscotti.
Una delle ultime fasi del processo produttivo dei biscotti è costituita dall’applicazione di oli sulla superficie per migliorarne il sapore e le caratteristiche visive. Tali oli non devono essere assorbiti dall’impasto del prodotto, ma devono formare uno strato lucido non troppo spesso (altrimenti diventa sgradevole). Un eccesso di olio può, però, causare indesiderati fenomeni di adesione tra il biscotto e la confezione e, comunque, aumenta fortemente il contenuto di grassi del prodotto. In uno studio recente, effettuato da un gruppo di ricercatori internazionali (Misra et al., 2014), viene proposto l’utilizzo del plasma a scarica dielettrica barriera (DBD) per migliorare l’idrofobicità della superficie di biscotti tradizionali a base di farina di frumento e, quindi, favorire la distribuzione omogenea dell’olio superficiale minimizzandone, al tempo stesso, il quantitativo. Dopo una dettagliata descrizione delle caratteristiche elettriche ed ottiche della tecnologia DBD, nel lavoro vengono riportati i risultati ottenuti trattando i campioni a due diversi voltaggi (80 e 90 kV) e per tempi differenti (1, 3 e 5 min). In particolare, l’area ricoperta da ogni singola goccia di olio è stata misurata utilizzando una tecnica basata sull’analisi di immagini digitali. Gli autori evidenziano che tale area aumenta in modo esponenziale mantenendo costante il voltaggio ed aumentando il tempo di trattamento. Inoltre, ad un incremento del voltaggio corrisponde un aumento della superficie ricoperta, ma tale aumento diventa progressivamente meno significativo al prolungamento del tempo di trattamento. Concludendo, gli autori evidenziano che la tecnologia DBD è in grado di aumentare l’area ricoperta da ogni singola goccia del 50%, consentendo una notevole diminuzione del quantitativo di olio da utilizzare per ricoprire la superficie del prodotto. Infine, questa tecnologia è facilmente implementabile su linee di produzione continue, ma il suo effetto sulla composizione chimica dei biscotti richiede ulteriori approfondimenti.

Riferimenti bibliografici
B.A. Mogol & V. Gökmen, Innovative Food Science and Emerging Technologies, 26, 2014, 265-270
N.N. Misra et al., Innovative Food Science and Emerging Technologies, 26, 2014, 456-461