di Nicola De Simone*
Negli ultimi anni il settore della IV Gamma sta attraversando un periodo di crisi che rappresenta, però, un’occasione per promuoverne l’innovazione. La differenziazione di prodotto, infatti, è una delle strategie chiave per l’evoluzione del settore, soprattutto attraverso lo sviluppo di frutta e verdura di IV gamma che, oltre ad una qualità intrinseca elevata, abbia un elevato contenuto nutrizionale.
Nei laboratori dell’Università di Foggia e dell’Istituto di Scienze delle Produzioni Alimentari – CNR di Foggia sono in corso degli studi su alcune soluzioni innovative in cui è previsto l’utilizzo di batteri benefici che fanno parte del normale microbiota di frutta e verdura, che vengono isolati e selezionati per l’attività antagonista nei confronti dei microrganismi alteranti/patogeni e per le proprie caratteristiche probiotiche (Progetto PON “Conservabilità, qualità e sicurezza dei prodotti ortofrutticoli ad alto contenuto di servizio” – POFACS – CUP B74I20000120005).
Anche questo tema sarà trattato durante FRESH-CUT 2024, the International Conference on Fresh-cut Produce (www.unifg.it/freshcut.2024), di cui Fresh Cut News è media partner.
L’utilizzo di microrganismi che comunemente colonizzano i prodotti di IV Gamma è di fondamentale importanza poiché sono già adattati a vivere e convivere nelle matrici in cui dovranno svolgere la propria funzione pro-tecnologica, aumentando la shelf-life e il valore nutrizionale della frutta e verdura di IV Gamma.
Una delle possibilità esplorate è l’impiego di batteri lattici (LAB) per la produzione di metaboliti in grado di conferire capacità antimicrobiche, tra cui acidi organici, aldeidi, chetoni, acidi grassi e batteriocine. Negli ultimi anni, però, i ricercatori hanno proposto l’arricchimento probiotico di diversi frutti ed hanno studiato la risposta fisiologica delle matrici utilizzate nelle normali condizioni di confezionamento e di conservazione.
È stata studiata la sopravvivenza dei batteri lattici probiotici, appartenenti alle specie Lactobacillus plantarum e Lactobacillus fermentum, su ananas di IV Gamma durante le normali condizioni di conservazione monitorando i principali parametri fisiologici, nutrizionali, fisico-chimici e sensoriali. I risultati hanno mostrato che la concentrazione di L. plantarum e L. fermentum sui pezzi di ananas variava rispettivamente tra 7,3 e 6,3 LogCFU/g, senza influenzare la qualità finale dell’ananas dopo otto giorni di conservazione. I test antagonisti hanno evidenziato che L. plantarum è in grado di inibire efficacemente la crescita di due dei principali patogeni che colonizzano i prodotti di IV gamma, quali Listeria monocytogenes ed Escherichia coli.
La vitalità dei microrganismi probiotici è stata testata anche su confezioni di melone di IV Gamma valutando, oltre ai parametri fisico-chimici, anche il contenuto di riboflavina, anche nota come vitamina B2, che normalmente si assume con il consumo dei prodotti lattiero-caseari.
Nel complesso, è stata riscontrata un’elevata vitalità di entrambe le specie di probiotici alla fine della durata di conservazione, capace di ridurre il livello di L. monocytogenes, senza influenzare i parametri fisiologici. Tuttavia, è stato riscontrato un aumento della qualità nutrizionale del prodotto dovuto al contenuto di riboflavina che risultava il doppio se confrontato con campioni non inoculati. Questa strategia di differenziazione dei prodotti di IV gamma rappresenta pertanto una valida alternativa per far fronte all’attuale crisi aprendo il mercato a nuove categorie di consumatori (vegani, intolleranti al lattosio, individui con diete a basso contenuto in colesterolo o allergici alle proteine animali), che per scelta o necessità non possono assumere prodotti derivati dal latte.
Caratteristiche dei batteri lattici
I batterici lattici, per le proprie caratteristiche intrinseche si prestano molto bene per l’impiego nei prodotti di IV Gamma. Infatti, sono microrganismi anaerobi facoltativi Gram-positivi, non sporulanti, molto comuni perché riscontrati nel suolo, nelle piante, in diversi tipi di alimenti e nel tratto gastrointestinale degli animali, compreso l’uomo, dove sono noti per promuovere funzioni intestinali dell’ospite.
Inoltre, sono “generalmente riconosciuti come sicuri” (Generally Recognized As Safe – GRAS) ed hanno “presunzione qualificata di sicurezza” (Qualified Presumption of Safety – QPS), due status di sicurezza alimentare emessi rispettivamente dalla Food and Drug Administration (FDA) e dall’Europen Food Safety Authority (EFSA), indispensabili per le applicazioni alimentari dei microorganismi. I LAB sono stati ampiamente studiati e le loro applicazioni tecnologiche sono vaste e includono sia un uso consolidato nella fermentazione alimentare, dove migliorano le proprietà nutrizionali e organolettiche e consentono la bioconservazione, che la preparazione di integratori ed alimenti funzionali (come ad es. yogurt e bevande probiotiche) poiché moltissime specie e ceppi di LAB sono stati dichiarati probiotici. Molti batteri lattici mostrano caratteristiche probiotiche e la loro assunzione, in adeguate quantità, conferisce diversi benefici per la salute umana.
Le sfide per il futuro
Lo sviluppo di alimenti con adeguate concentrazioni di probiotici al momento del consumo è tra le sfide principali nell’industria degli alimenti di IV gamma. Infatti, per essere commercializzato come probiotico, un prodotto deve garantire un’elevata concentrazione di microrganismi probiotici, almeno 6-7 Log CFU/g di batteri vitali, anche alla fine della sua vita commerciale. Pertanto, è necessario studiare soluzioni che garantiscano un’adeguata quantità di batteri vitali senza che questi alterino però le caratteristiche organolettiche dell’alimento. Inoltre, i LAB sono comunemente acquistati come colture starter o cresciuti in costosi terreni di coltura, da cui sono poi estratti. Una proposta innovativa prevede la crescita dei LAB direttamente in azienda utilizzando come substrato i sottoprodotti della lavorazione, allo scopo di ridurre notevolmente i costi di produzione.
L’attuale crisi ha incentivato lo studio da parte della comunità scientifica di molte soluzioni innovative per far fronte alle attuali esigenze del comparto della IV Gamma. Tuttavia, dati i costi, è fondamentale un ponte tra ricerca ed impresa per poter passare dai test in scala di laboratorio a test pilota su scala industriale garantendo un adeguato trasferimento tecnologico e di conoscenze.
* Università di Foggia
nicola.desimone@unifg.it