Si sa che rallentando i processi di ossidazione degli alimenti si riesce a conservarne più a lungo il sapore, l’odore e il colore, garantendo così la loro commestibilità. In generale, l’ossidazione interessa soprattutto la parte lipidica del prodotto alimentare, ma può anche essere a carico di vitamine e amminoacidi. Il rallentamento dei processi ossidativi può essere ottenuto in vari modi, ad esempio riducendo l’esposizione all’aria e alla luce oppure abbassando la temperatura di conservazione, ma il metodo oggi più usato sfrutta l’azione delle sostanze antiossidanti. Gli antiossidanti possono essere direttamente aggiunti all’alimento, ma si possono anche aggiungere al materiale da imballaggio. Questa seconda opzione è attualmente quella preferita perché molte sostanze antiossidanti hanno un sapore forte e caratteristico, che non deve essere trasferito all’alimento da conservare. In questo caso si ottengono materiali complessi, chiamati imballaggi attivi (“active packaging”). Tra gli antiossidanti più comuni troviamo l’acido ascorbico (vitamina C), utilizzato in bibite, marmellate, latte condensato e salsicce. Altri antiossidanti molto usati sono i tocoferoli, che appartengono alla famiglia della vitamina E e sono usati soprattutto per conservare oli vegetali, margarine e prodotti a base di cacao. I tocoferoli sono molto efficaci per la conservazione degli alimenti a lungo termine, fino a 1 anno. Sia l’acido ascorbico che i tocoferoli sono prodotti naturali: il primo è contenuto in molti agrumi e i secondi si trovano principalmente nelle noci, nei semi di girasole, nei germogli di soia e di mais. Siccome però le fonti naturali non sono in grado di soddisfare interamente il fabbisogno, gli antiossidanti vengono da tempo prodotti per sintesi. In realtà, una stessa sostanza non cambia le sue proprietà, sia che la sua origine sia naturale oppur di sintesi. Inoltre, va tenuto presente che anche le sostanze di origine naturale non sono necessariamente sicure per la salute dell’uomo e infatti tutte le nuove sostanze antiossidanti appena scoperte non vengono subito utilizzate nella produzione alimentare, ma vengono prima sottoposte a una valutazione completa di sicurezza, come previsto dalla legislazione in materia di additivi e di nuovi alimenti. Ci sono molti studi che riguardano il rilascio delle sostanze antiossidanti dai materiali di imballaggio; invece si sa ancora poco sull’effetto combinato degli antiossidanti e dei materiali sulla conservazione degli alimenti. In altri termini, sarebbe interessante capire se una certa sostanza antiossidante esplica la sua attività in ugual misura, indipendentemente dal materiale alla quale è stata aggiunta. A questa domanda cerca di dare risposta uno studio del 2013 (V. M. Paradiso et al., Food Science and Technology International, 20 (3), 161-170), che ha cercato di determinare se c’è un effetto sinergico antiossidante-materiale sulla qualità dei cereali per la prima colazione. Come antiossidanti, sono stati studiati i tocoferoli, perché era già noto che l’aggiunta di alpha-tocoferolo al polimero flessibile composto da polietilene ad alta densità (HDPE) – etilene/vinilacetato (EVA) – HDPE aiuta a mantenere inalterato il sapore dei cerali per un tempo molto lungo. Nello studio del 2013 è stata valutata l’eventuale differenza di 3 diversi imballaggi attivi per la conservazione di fiocchi d’avena commerciali, composti da tocoferoli e dai 3 materiali plastici, in forma di pellicola: (1) polipropilene (PP), (2) HDPE accoppiato con cartone e (3) una pellicola accoppiata di PP e PP metallizzato (CARTONPACK Srl, Bari, Italia). Di questi 3 materiali, i primi 2 sono normalmente utilizzati per il confezionamento dei cereali e in particolare il primo è molto usato nelle confezione dei discount. Invece, il PP metallizzato viene solitamente usato per altri tipi di alimenti, per esempio le patatine, e fra i 3 è quello con i valori migliori di permeabilità. In particolare il materiale (3) con PP metallizzato presenta i valori più bassi di permeabilità all’ossigeno (inferiore a 80 cm3 m-2 24 h-1, misurata a 25°C e a 0% di umidità relativa) e di permeabilità all’acqua (inferiore a 1 g m-2 24 h-1, misurata a 38 °C e a 90% di umidità relativa). Invece, tra questi 3 materiali, il materiale (1) presenta la peggiore permeabilità all’ossigeno (valore inferiore a 1100 cm3 m-2 24 h-1) e il materiale (2) presenta la peggiore permeabilità all’acqua (valore inferiore a 13 g m-2 24 h-1). Nello studio, i cerali sono stati conservati in questi 3 materiali per 1 anno a temperatura ambiente, con valori medi compresi tra 20 e 24°C, e ad umidità relativa nell’intervallo 40-70%. Come condizioni di illuminazione, sono state scelte quelle che simulano l’esposizione su una mensola del supermercato. Dopo 1 anno, sono stati prelevati dei campioni dalla confezione di cereali e questi sono stati sottoposti a valutazione sensoriale. Inoltre sono stati analizzati con la tecnica della micro-estrazione in fase solida-gas cromatografia/spettrometria di massa (SPME-GC/MS), che rileva i composti volatili formati in seguito ai processi ossidativi. I risultati ottenuti hanno mostrato che la conservazione degli alimenti negli imballaggi privi di tocoferoli risente della natura dei materiali da imballaggio e quindi questi hanno ha una grande influenza sulle qualità sensoriali dei fiocchi d’avena. Più precisamente, i fiocchi conservati nel PP metallizzato hanno dato origine ai livelli più alti di composti di ossidazione, con difetti sensoriali intensi e scarsa accettabilità generale. Il profilo sensoriale dei fiocchi migliora leggermente usando il PP come materiale, mentre i fiocchi conservati nell’HDPE mostrano il miglior profilo sensoriale. Questo risultato era inatteso perché il PP metallizzato, come avevamo visto, presenta i valori più bassi di permeabilità all’ossigeno e all’acqua; tuttavia, va anche considerato che il PP metallizzato ha una bassissima permeabilità ai composti volatili. In generale, questa proprietà è positiva, perché impedisce la perdita di aroma del prodotto, ma quando è troppo elevata, come nel caso del PP metallizzato, si può avere l’accumulo di composti volatili nello spazio di testa della confezione, che possono lì degradarsi, con ripercussioni negative sulla percezione sensoriale del prodotto. Quando ai materiali sono stati aggiunti i tocoferoli, il profilo sensoriale dei fiocchi d’aveva è migliorato in tutti i casi, qualunque fosse il materiale da imballaggio, rallentando il decadimento sensoriale dei fiocchi e lo sviluppo dei composti volatili che si formano in seguito all’ossidazione. Quindi questo risultato mostra per la prima volta che c’è un effetto sinergico tra il composto antiossidante e il materiale plastico nel migliorare le qualità sensoriali e lo sviluppo di composti volatili nello spazio di testa della confezione.
Bibliografia
V. M. Paradiso et al., Food Science and Technology International, 20 (3), 161-170), 2013
