Tecnologie alimentari

 

Coordinatore: prof. Dino Mastrocola

L'unità di Tecnologie Alimentari si occupa dello studio dei processi di trasformazione e conservazione degli alimenti. I principali temi di ricerca sono: caratterizzazione chimica e fisica di prodotti alimentari, ottimizzazione ed innovazione di processo, modellazione di processo, conservazione e valutazione della shelf-life di alimenti, valutazione dell'effetto della trasformazione sulla qualità degli alimenti, alimenti funzionali. Lo sviluppo e l'ottimizzazione dei processi viene realizzato mediante prove sperimentali ed analisi degli effetti cinetici e dei fenomeni di trasferimento di massa ed energia, ed attraverso modelli matematici idonei ad essere utilizzati per il passaggio di scala degli impianti.

Via Carlo R. Lerici, 1
64023 Mosciano S. Angelo (TE)
Tel 0861 266941, Fax 085 8071509
 

Docenti e ricercatori

Mastrocola Dino
Professore ordinario
0861.266941
Pittia Paola
Professore associato
0861.266985
Arfelli Giuseppe
Professore associato
0861.266901
Martuscelli Maria
Ricercatore
0861.266913
Piva Andrea
Ricercatore
0861.266901
Sacchetti Giampiero
Ricercatore
0861.266913
Di Mattia Carla Daniela
Ricercatore
0861.266941
Neri Lilia
Dottorando
0861.266913
Dimitri Gloria
Dottorando
0861.266901
Occhino Elisabetta
Dottorando
0861.266913
Piccone Pierpaolo
Dottorando
0861.266895
Lattanzi Valeria
Dottorando
0861.266895
 

Aree di ricerca

Le principali linee di ricerca della Sezione includono:
  • Caratterizzazione chimica, fisica e sensoriale degli alimenti (prodotti tipici e prodotti salutistici in particolare).
  • Sviluppo ed ottimizzazione di processi dell'industria alimentare (con particolare attenzione ai processi innovativi).
  • Ruolo e stato dell'acqua negli alimenti.
  • Analisi fisiche degli alimenti (caratteristiche meccaniche, termiche e colore).
  • Ripartizione liquido-vapore di componenti volatili.
  • Analisi sensoriale e scelta del consumatore.
  • Valutazione, calcolo e previsione della shelf-life degli alimenti.
L'unità di Tecnologie Alimentari dispone inoltre di esperienza consolidata nello studio di alimenti funzionali di origine vegetale e nella valutazione dell'effetto dei processi di trasformazione e conservazione sulle caratteristiche funzionali degli alimenti.

Ricerca sugli antiossidanti

La ricerca sugli antiossidanti è mirata alla valutazione dell'influenza dei processi di trasformazione sull'attività antiossidante degli alimenti. Gli studi sono prevalentemente centrati sul sistema alimento inteso come una matrice complessa in cui l'effetto delle procedure tecnologiche di processi è generalmente il risultato di diversi eventi che avvengono consecutivamente o simultaneamente. La valutazione dell'influenza della struttura, composizione e della natura eterofasica degli alimenti sul comportamento degli antiossidanti e sulla loro attività è sotto studio. L'attività antiossidante viene testata attraverso diversi metodi: misurando l'attività radical scavenging, l'attività chain breaking ed il potere antiossidante per via elettrochimica. Nuove metodiche sono sotto studio.

Ruolo dei polifenoli nell'evoluzione del colore e dell'attività antiossidante del vino

Durante i processi di trasformazione del vino rosso, a seconda delle pratiche di vinificazione e delle condizioni di stoccaggio, possono avvenire diverse modificazioni chimiche a carico della frazione fenolica; l'obbiettivo primario di questa ricerca è di investigare l'effetto delle pratiche tecnologiche sul colore e l'attività antiossidante del vino rosso. Particolare attenzione si sta rivolgendo all'effetto del processo di vinificazione sulle modificazioni chimico-fisiche di vini liquorosi ottenuti utilizzando mosto cotto. Durante la cottura del mosto, necessaria per la produzione di questa tipologia di vini, la concentrazione e la polimerizzazione dei composti fenolici, così come l'innesco delle reazioni di Maillard e di caramellizzazione, determinano lo sviluppo di composti bruni. L'obbiettivo di questa ricerca è la valutazione dell'effetto di questi fenomeni sul colore e l'attività antiossidante di questi vini liquorosi.

Sfruttamento della biodiversità vegetale per l'ottenimento di alimenti funzionali

La valorizzazione di varietà marginali, appartenenti a differenti specie vegetali, può permettere il recupero delle risorse genetiche con un impatto positive sulla preservazione della biodiversità. Questo aspetto è di considerevole importanza nel caso di specie ricche di nutrienti, vitamine o antiossidanti. Questa attività di ricerca è mirata alla caratterizzazione chimica e fisica di materie prime provenienti da varietà marginali ed alla valutazione dell'influenza dei processi di trasformazione sulle proprietà funzionali di queste materie prime e sulle caratteristiche qualitative di alimenti trasformati da esse derivati.

Trasformazione di prodotti a base amidacea

Questa attività di ricerca è suddivisa in tre differenti filoni di ricerca:
I) ottimizzazione dei processi di trasformazione di prodotti cerealicoli, con particolare attenzione alla cottura della pasta ed alla formulazione e cottura di prodotti da forno senza glutine,
II) attività dell'etanolo in prodotti da forno,
III) estrusione-cottura di prodotti ottenuti da farine non convenzionali ottenute da produzioni marginali con possibile ruolo funzionale nella dieta,
IV) Trasformazione di prodotti tradizionali ed innovativi a base di castagna e di farina di castagna, al fine di promuovere l'utilizzo della materia prima nell'industria alimentare con possibili effetti positivi sulla sostenibilità dell'agricoltura nelle aree rurali.

Effetto del processo di affumicatura sulle caratteristiche qualitative di prodotti di origine animale.

Studio sulla valutazione degli effetti dell'affumicatura su alcune caratteristiche qualitative e sensoriali di prodotti carnei crudi stagionati (prosciutto crudo). La ricerca si propone di studiare l'evoluzione di alcuni processi che hanno luogo nel corso della stagionatura ed in particolare quelli proteolitici e lipolitici che, da indagini preliminari, sono risultati influenzati dai componenti del fumo.
Parallelamente verranno valutate mediante analisi strumentali e chimiche alcune caratteristiche qualitative come l'aroma, il colore e le proprietà meccaniche in grado di determinare le specifiche caratteristiche sensoriali dei prodotti a fine stagionatura.

Effetto delle caratteristiche delle matrici alimentari sulla ripartizione liquido-vapore di componenti volatili

Il rilascio dei componenti volatili dell'aroma di un alimento nella fase vapore e la loro percezione sensoriale dipende da vai fattori che comprendono oltre alla concentrazione dell'aroma anche dalle specifiche caratteristiche qualitative (composizione, umidità, presenza di macromolecole quali amidi, proteine, presenza di fase lipidica, stato di dispersione,, reologia, ...).   In questo contesto è in corso di studio la valutazione della ripartizione di alcuni componenti volatili di un aroma di fragola addizionati in matrici di diversa composizione quali creme e sistemi amidacei. Lo studio è condotto utilizzando metodiche strumentali convenzionali (HSGC, GC-MS) ed innovative (Naso elettronico) oltre mediante l'analisi sensoriale.

Ottimizzazione di linee produttive per il miglioramento delle caratteristiche organolettiche e compositive dei prodotti finiti

Questa attività di ricerca pone attenzione sulle tecnologie in grado di "conservare" i componenti aromatici e quelli che agiscono positivamente sulla struttura del prodotto e sulle sue capacità antiossidanti.
I trattamenti volti al mantenimento di un ambiente a basso rH durante tutta la vinificazione e la loro eventuale modulazione vengono considerati. Inoltre, viene valutata l'influenza della sosta su feccia fine, dell'utilizzo di quantità ben determinate e contenute di ossigeno e dell'eventuale affinamento in presenza di matrici legnose sulle caratteristiche compositive ed organolettiche. Per ogni filone di indagine i quantitativi dei materiali in gioco, le tempistiche, le variabili fisiche in genere (pressione, temperatura, ecc.) vengono considerati al fine di trovare il giusto equilibrio in grado di apportare il massimo miglioramento del profilo compositivo e sensoriale dei vini.

Riduzione nell'uso degli additivi e dei "prodotti chimici" in genere per una maggiore sicurezza tossicologica dei vini

Si procede alla messa a punto di tecnologie innovative in grado di limitare o annullare l'impiego dell'anidride solforosa, da tempo nota come composto ad azione negativa sulla fisiologia umana. Si indaga quindi sull'utilizzo di mezzi fisici quali il calore, le membrane permoselettive, ecc., quali sostituenti di specifiche azioni dell'additivo sopra menzionato.
Infine, particolare attenzione viene posta sull'adozione di coadiuvanti di origine vegetale (ad esclusione delle graminacee), in sostituzione di quelli di origine animale in grado, potenzialmente, di apportare al prodotto finito degli allergeni

Caratterizzazione compositiva e sensoriale dei vitigni autoctoni e ottimizzazione delle tecnologie in grado di valorizzarne le specificità

Nello specifico si opera su di una analisi accurata delle uve di vitigni autoctoni al fine di evidenziare il maggior numero di composti fissi e volatili e di trovare, particolarmente nelle uve rosse, dei rapporti compositivi caratterizzanti. Inoltre, il monitoraggio delle uve durante la maturazione consente di meglio individuare le tecnologie più idonee in funzione dell'obiettivo tecnologico.
In collaborazione con gruppi di ricerca altamente qualificati si procederà alla determinazione dei rapporti isotopici dell'ossigeno, quale marker territoriale.  

Attività didattica

Laurea di primo livello in Scienze e tecnologie alimentari
Introduzione alle Tecnologie e al marketing alimentare (c.i. 2 crediti)
Operazioni unitarie della tecnologia alimentare (c.i. 7crediti)
Tecnologia delle paste alimentari (c.i. 3 crediti)
Processi della tecnologia alimentare (8 crediti)
Analisi fisiche (c.i. 3 crediti)
Analisi sensoriali (c.i. 3 crediti)
Tecnologia del confezionamento (3 crediti)

Laurea di primo livello in Viticultura ed enologia

Enologia generale (12 crediti)
Enologia speciale (6 crediti)
Operazioni unitarie con applicazioni (7 crediti)
Analisi sensoriale (3 crediti)

Laurea specialistica di secondo livello in Scienze e tecnologie alimentari

Tecnologie Alimentari I (10 crediti)
Tecnologie Alimentari II (9 crediti)

Master e Scuole di Specializzazione

Master di Primo Livello in Gestione e Sviluppo Locale nei Parchi e nelle Aree protette

Pubblicazioni recenti

  • Neri L., Dimitri G., Sacchetti G. (2010). Chemical composition and antioxidant activity of cured chestnuts from three sweet chestnut (Castanea sativa Mill.) ecotypes from Italy . Journal of Food Composition and Analysis, 23: 23-29.Di Mattia C.D.,
  • Sacchetti G., Mastrocola D., Pittia P. (2009). Effect of phenolic antioxidants on the dispersion state and chemical stability of olive oil O/W emulsions. Food Research International , 42: 1163-1170.
  • Rocculi P., Cocci E., Romani S., Sacchetti G., Dalla Rosa M. (2009). Effect of 1-MCP treatment and N2O MAP on physiological and quality changes of fresh cut pineapple . Postharvest Biology and Technology , 51: 371-377.
  • Sacchetti G., Di Mattia C., Pittia P., Dino Mastrocola (2009). Effect of roasting degree, equivalent thermal effect and coffee type on the radical scavenging activity of coffee brews and their phenolic fraction . Journal of Food Engineering, 90: 74-80. Erratum, 91: 372.
  • Sacchetti G., Di Mattia C. Pittia P., Martino G. (2008). Application of a radical scavenging activity test to measure the total antioxidant activity of poultry meat . Meat Science, 80: 1081-1085.
  • Sacchetti G., Cocci E., Pinnavaia G.G., Mastrocola D., Dalla Rosa M. (2008). Influence of processing and storage on the antioxidant activity of apple derivatives . International Journal of Food Science & Technology, 43: 797-804.
  • Pittia P., Sacchetti G. (2008). Antiplasticization effect of water in amorphous cell foods. A review . Food Chemistry, 106: 1417-1427.
  • Piva A., Di Mattia C., Neri L., Dimitri G., Chiarini M., Sacchetti G.* (2008). Heat-induced chemical, functional and physical changes during grape must cooking . Food Chemistry , 106: 1057-1065.
  • Martuscelli M., Savary G., Pittia P., Cayot N. (2008). Vapour partition of aroma compounds in strawberry flavoured custard cream and effect of fat content . Food Chemistry , 108 (4), 1200-1207.
  • Pittia P., Furlanetto R., Maifreni M., Tassan Mangina F., Dalla Rosa M. (2008). Safe cooking optimisation by F-value computation in a semi-automatic oven . Food Control , 19: 688-697.
  • Cocci E., Sacchetti G., Vallicelli M., Angioloni A., Dalla Rosa M. (2008). Spaghetti cooking by microwave oven: cooking kinetics and product quality . Journal of Food Engineering, 85: 537-546.
  • Masino F., Montevecchi G., Arfelli G., Antonelli A. (2008). Evaluation of the combined effects of enzymatic treatment and aging on lees on the aroma of wine from Bombino bianco grapes . Journal of Agricultural and Food Chemistry , 56: 9495-9501.
  • Santonico M., Pittia P., Pennazza G., Martinelli E., Bernabei M., Paolesse R., D'Amico A., Compagnone D., Di Natale C. (2008). Study of the aroma of artificially flavored custards by chemical sensor array fingerprinting . Sensors & Actuators B. Chemical, 133: 345-351.
  • Di Mattia C., Sacchetti G., Seghetti L., Piva A., Mastrocola D. (2007). 'Vino cotto' composition and antioxidant activity as affected by non enzymatic browning . Italian Journal of Food Science, 19 (4): 413-424.
  • Pittia P., Nicoli M.C., Sacchetti G. (2007). Effect of moisture and water activity on textural properties of raw and roasted coffee beans . Journal of Texture Studies, 38 (1): 116-134. Erratum, 38 (4): 536.
  • Sartini, E., Arfelli, G., Fabiani, A., Piva, A. (2007). Influence of chips, lees and micro-oxygenation during aging on the phenolic composition of a red Sangiovese wine . Food Chemistry , 104: 1599-1604.Arfelli G., Sartini E., Corzani C., Fabiani A., Natali N. (2007). 
  • Impact of wooden barrel storage on the volatile composition and sensorial profile of red wine . Food Science and Technology Inte rnational , 13 (4): 293-299.
  • Mrkić V., Cocci E., Dalla Rosa M., Sacchetti G. (2006). Influence of drying conditions on bioactive compounds and antioxidant activity of dried broccoli (Brassica oleracea, L.) . Journal of the Science of Food and Agriculture , 86:1559-1566.
  • Pittia P., Anese M., Manzocco L., Calligaris S., Mastrocola D., Nicoli M.C. (2006). Ethanol vapour pressure in bakery product s . Flavour and Fragrance Journal, 21: 3-7.
  • Girotti S., Fini F., Bolelli L., Savini L., Sartini E., Arfelli G. (2006). Chemiluminescent determination of total antioxidant capacity during winemaking . Luminescence, 21 (4): 233-238.
  • Sacchetti G., Pittia P., Pinnavaia G.G. (2005). The effect of extrusion temperature and drying-tempering on both the kinetics of hydration and the textural changes in extruded ready-to-eat breakfast cereals during soaking in semi-skimmed milk . International Journal of Food Science & Technology , 38: 135-143
  • Pittia P., Mastrocola D., Nicoli M.C. (2005). Effect of colloidal properties of oil-in-water emulsions on liquid-vapour partition of ethanol . Food Research International, 38: 585-  594.
  • Mastrocola D., Sacchetti G., Pittia P., Di Mattia C., Dalla Rosa M. (2005). Rehydration of dried fruit pieces in aqueous sugar solutions: a review on mass transfer and final product characteristics . Italian Journal of Food Science , 17: 243- 254
  • Gardini F., Zaccarelli A., Belletti N., Faustini F., Cavazza A., Martuscelli M., Mastrocola D., Suzzi G. (2005). Factors influencing biogenic amine production by a strain of Oenococcus oeni in a model system . Food Control, 15: 609-616
  • Martuscelli M., Gardini F., Torriani S., Mastrocola D., Serio A., Chaves-López C., Schirone M., Suzzi G. (2005). Production of biogenic amines during the ripening of "Pecorino Abruzzese" cheese . International Dairy Journal, 15: 571-578.
  • Sacchetti G., Pinnavaia G.G., Guidolin E., Dalla Rosa M. (2004) Effects of extrusion temperature and feed composition on the functional, physical and sensory properties of chestnut and rice flour based snack like products. Food Research International, 37(5): 527-534.
  • Del Carlo M., Sacchetti G., Di Mattia C., Compagnone D., Mastrocola D., Liberatore L., Cichelli A. (2004) Contribution of the phenolic fraction to the antioxidant activity and oxidative stability of olive oil. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 52: 4072-4079.
Ultimo aggiornamento: 18-03-2010