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
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.