Obiettivo dello studio L’allungamento della shelf life dei prodotti alimentari è un tema particolarmente sentito dal sistema agroindustriale italiano ed in particolare dall’industria lattiero-casearia a fronte della crescente richiesta da parte dei consumatori di prodotti freschi ed ultrafreschi. Il presente studio si pone come obiettivo primario valutare l’esistenza o meno di una correlazione fra estensione della durabilità dei prodotti alimentari, ed in particolare dei latticini freschi prendendo a modello la mozzarella Fior di Latte, e riduzione dello spreco alimentare. Si eseguirà a tal scopo studio statistico di dati di mercato per cercare di correlare, nel comparto lattiero-caseario, la shelf life dei prodotti con lo spreco alimentare, adottando come parametro principale di valutazione la percentuale di prodotto reso da mercato sul prodotto venduto. Si pone inoltre come ulteriori obiettivi lo studio sperimentale di strategie per l’allungamento della durabilità della mozzarella Fior di Latte (FdL). Materiali e Metodi Lo studio statistico è stato condotto utilizzando dati cortesemente messi a disposizione da una grande industria alimentare italiana, relativi a 640 diverse referenze di prodotti lattiero-caseari, che sono stati suddivisi in 17 classi in funzione della shelf life loro assegnata. Come variabili sono state utilizzate il valore di shelf life e la percentuale di reso da mercato (reso/venduto). I dati sono stati sottoposti dapprima ad analisi ANOVA per valutare eventuali differenze fra le 17 classi e il reso% e quindi a modellizzazione per analizzare la correlazione esistente fra le due variabili. Tutte le analisi statistiche sono state condotte con il pacchetto statistico IBM SPSS 20. Diverse strategie di packaging e le loro relative combinazioni sono state utilizzate per valutare il loro impatto sulla durabilità della mozzarella Fior di Latte mantenuta alla temperatura costante di + 8°C (la temperature media dei frigoriferi domestici in Italia). In particolare si sono utilizzati coating attivi e confezionamento in atmosfera modificata (MAP) per valutarne l’effetto combinato. Ad intervalli regolari di tempo si sono prelevate unità campionarie che sono state valutate per la composizione del gas presente nello spazio di testa della confezione, per il pH del prodotto e del liquido di governo, per I contenuti microbici (conta microbica totale, conta dei batteri lattici e delle pseudomonadacee), nonchè per le caratteristiche sensoriali. Definiti i limiti di accettabilità microbica e sensoriale (MAL and SAL) rispettivamente a 10exp6 ufc/g per le pseudomonadacee e a punteggio 4,0 per la qualità globale dell’analisi sensoriale, è stato possibile calcolare la shelf life della mozzarella Fior di Latte sulla base del minimo valore ottenuto di MAL e SAL. Risultati principali dello studio All’analisi ANOVA il parametro reso% non mostra, per i prodotti freschi con shelf life inferiore o uguale a 30 giorni, differenze significative delle medie. Al contrario, per i prodotti aventi shelf life superiore a 30 giorni, le differenze fra i valori medi del reso% appaiono significative. L’ulteriore indagine condotta con un approccio di modellizzazione ha portato ad un modello esponenziale che spiega la correlazione fra shelf-life e reso% da mercato. Dal lato della sperimentazione di tecniche protettive per l’estensione della shelf life si è evidenziato che la semplice ricopertura della mozzarella Fior di Latte con un strato di alginato polimerizzato in loco protegge solo relativamente il prodotto dallo sviluppo microbico. Il confezionamento in atmosfera modificata (MAP), specialmente ad alte proporzioni di CO2, risulta invece efficace nell’inibizione dei microorganismi alteranti ma impatta negativamente la superficie del formaggio, ciò che non avviene se il formaggio è protetto dalla copertura di alginato. Caricando la copertura di alginato con composti ad azione antimicrobica (active coating) aumenta l’efficacia del sistema: i risultati sperimentali confermano che accoppiando MAP ed active coating (es. potassio sorbato o nanoparticelle di argento) si ottiene un sistema efficace nell’allungamento della shelf life della mozzarella Fior di Latte. Parimenti l’inclusione di cellule di L. reuteri e di glicerolo a formare un coating bioattivo migliora significativamente la shelf life del prodotto in liquido di governo se accoppiato a MAP. Conclusioni L’analisi statistica mostra una correlazione di tipo esponenziale fra percentuale di reso da mercato, uno degli indicatori di spreco alimentare, e shelf life assegnata ai prodotti quando questa è superiore a 30 giorni. La differenza fra le medie del reso% in funzione della shelf life non appare invece significativa per i prodotti freschi ed ultrafreschi (DLC < 30 gg). Il dato statistico sembra non concordare con quanto osservato sul campo dagli operatori alimentari, che rilevano benefici, a parità delle altre variabili, in termini di reso da mercato a seguito di allungamento della shelf life. Il confezionamento in MAP ad elevate proporzioni di CO2 è in grado di controllare lo sviluppo di Pseudomonads spp., il principale agente di alterazione di Fior di Latte e mozzarelle fresche in liquido di governo, ma altera le caratteristiche organolettiche del prodotto, in particolare degradandone la superficie. La presenza di una copertura di alginato protegge la superficie del formaggio dai danni causati dall’acidità del liquido di governo. L’utilizzo combinato di un coating attivo e del confezionamento in atmosfera modificata risulta in grado di allungare la shelf life del prodotto, confermando che è necessario un approccio ad ostacoli multipli per ottenere i risultati attesi.

Relationship between Food Waste Probability and Shelf Life

ZAMBRINI, ANGELO STAVRO VITTORIO
2017

Abstract

Obiettivo dello studio L’allungamento della shelf life dei prodotti alimentari è un tema particolarmente sentito dal sistema agroindustriale italiano ed in particolare dall’industria lattiero-casearia a fronte della crescente richiesta da parte dei consumatori di prodotti freschi ed ultrafreschi. Il presente studio si pone come obiettivo primario valutare l’esistenza o meno di una correlazione fra estensione della durabilità dei prodotti alimentari, ed in particolare dei latticini freschi prendendo a modello la mozzarella Fior di Latte, e riduzione dello spreco alimentare. Si eseguirà a tal scopo studio statistico di dati di mercato per cercare di correlare, nel comparto lattiero-caseario, la shelf life dei prodotti con lo spreco alimentare, adottando come parametro principale di valutazione la percentuale di prodotto reso da mercato sul prodotto venduto. Si pone inoltre come ulteriori obiettivi lo studio sperimentale di strategie per l’allungamento della durabilità della mozzarella Fior di Latte (FdL). Materiali e Metodi Lo studio statistico è stato condotto utilizzando dati cortesemente messi a disposizione da una grande industria alimentare italiana, relativi a 640 diverse referenze di prodotti lattiero-caseari, che sono stati suddivisi in 17 classi in funzione della shelf life loro assegnata. Come variabili sono state utilizzate il valore di shelf life e la percentuale di reso da mercato (reso/venduto). I dati sono stati sottoposti dapprima ad analisi ANOVA per valutare eventuali differenze fra le 17 classi e il reso% e quindi a modellizzazione per analizzare la correlazione esistente fra le due variabili. Tutte le analisi statistiche sono state condotte con il pacchetto statistico IBM SPSS 20. Diverse strategie di packaging e le loro relative combinazioni sono state utilizzate per valutare il loro impatto sulla durabilità della mozzarella Fior di Latte mantenuta alla temperatura costante di + 8°C (la temperature media dei frigoriferi domestici in Italia). In particolare si sono utilizzati coating attivi e confezionamento in atmosfera modificata (MAP) per valutarne l’effetto combinato. Ad intervalli regolari di tempo si sono prelevate unità campionarie che sono state valutate per la composizione del gas presente nello spazio di testa della confezione, per il pH del prodotto e del liquido di governo, per I contenuti microbici (conta microbica totale, conta dei batteri lattici e delle pseudomonadacee), nonchè per le caratteristiche sensoriali. Definiti i limiti di accettabilità microbica e sensoriale (MAL and SAL) rispettivamente a 10exp6 ufc/g per le pseudomonadacee e a punteggio 4,0 per la qualità globale dell’analisi sensoriale, è stato possibile calcolare la shelf life della mozzarella Fior di Latte sulla base del minimo valore ottenuto di MAL e SAL. Risultati principali dello studio All’analisi ANOVA il parametro reso% non mostra, per i prodotti freschi con shelf life inferiore o uguale a 30 giorni, differenze significative delle medie. Al contrario, per i prodotti aventi shelf life superiore a 30 giorni, le differenze fra i valori medi del reso% appaiono significative. L’ulteriore indagine condotta con un approccio di modellizzazione ha portato ad un modello esponenziale che spiega la correlazione fra shelf-life e reso% da mercato. Dal lato della sperimentazione di tecniche protettive per l’estensione della shelf life si è evidenziato che la semplice ricopertura della mozzarella Fior di Latte con un strato di alginato polimerizzato in loco protegge solo relativamente il prodotto dallo sviluppo microbico. Il confezionamento in atmosfera modificata (MAP), specialmente ad alte proporzioni di CO2, risulta invece efficace nell’inibizione dei microorganismi alteranti ma impatta negativamente la superficie del formaggio, ciò che non avviene se il formaggio è protetto dalla copertura di alginato. Caricando la copertura di alginato con composti ad azione antimicrobica (active coating) aumenta l’efficacia del sistema: i risultati sperimentali confermano che accoppiando MAP ed active coating (es. potassio sorbato o nanoparticelle di argento) si ottiene un sistema efficace nell’allungamento della shelf life della mozzarella Fior di Latte. Parimenti l’inclusione di cellule di L. reuteri e di glicerolo a formare un coating bioattivo migliora significativamente la shelf life del prodotto in liquido di governo se accoppiato a MAP. Conclusioni L’analisi statistica mostra una correlazione di tipo esponenziale fra percentuale di reso da mercato, uno degli indicatori di spreco alimentare, e shelf life assegnata ai prodotti quando questa è superiore a 30 giorni. La differenza fra le medie del reso% in funzione della shelf life non appare invece significativa per i prodotti freschi ed ultrafreschi (DLC < 30 gg). Il dato statistico sembra non concordare con quanto osservato sul campo dagli operatori alimentari, che rilevano benefici, a parità delle altre variabili, in termini di reso da mercato a seguito di allungamento della shelf life. Il confezionamento in MAP ad elevate proporzioni di CO2 è in grado di controllare lo sviluppo di Pseudomonads spp., il principale agente di alterazione di Fior di Latte e mozzarelle fresche in liquido di governo, ma altera le caratteristiche organolettiche del prodotto, in particolare degradandone la superficie. La presenza di una copertura di alginato protegge la superficie del formaggio dai danni causati dall’acidità del liquido di governo. L’utilizzo combinato di un coating attivo e del confezionamento in atmosfera modificata risulta in grado di allungare la shelf life del prodotto, confermando che è necessario un approccio ad ostacoli multipli per ottenere i risultati attesi.
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