Applicazioni alimentari di sottoprodotti orto-frutticoli ed enologici

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Vittorio Mosca
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1 Applicazioni alimentari di sottoprodotti orto-frutticoli ed enologici ZEPPA G. UNIVERSITA DEGLI STUDI DI TORINO DIPARTIMENTO DI SCIENZE AGRARIE, FORESTALI ED ALIMENTARI

2 4.25 milioni di addetti (15%) Fatturato 1,017 M (14.9 %) imprese addetti Fatturato 130 M (2 posto) 6,850 imprese (>9 addetti)

3 Nel 2011 sono stati persi 1.3*10^9 Tonn di prodotti alimentari 1/3 della produzione Circa il 43% dei prodotti coltivati non viene consumato In Italia, nel 2011, si sono perse circa 20*10^6 Tonn di cibo dal campo alla vendita Food Waste qualsiasi sostanza sana e commestibile che, invece di essere destinata al consumo umano, viene sprecata, persa, degradata o consumata da parassiti in ogni fase della filiera agroalimentare (FAO, 1981)

4 Food losses: perdite alimentari che si hanno durante le fasi di produzione agricola, post-raccolta e trasformazione degli alimenti dipendono dai limiti delle tecniche agricole e dalle infrastrutture, dai fattori climatici ed ambientali, dai surplus produttivi e dal rispetto degli standard di produzione e delle normative Food waste: sprechi durante la trasformazione industriale, la distribuzione ed il consumo finale dipendono dai limiti tecnici e strutturali della trasformazione/produzione e dei sistemi distributivi fino ad arrivare agli aspetti legati alle eccedenze di acquisti da parte del consumatore e degli errori nella conservazione degli alimenti (FAO, 2011)

5 Produzione e raccolto Prima trasformazione Trasformazione industriale Distribuzione Ristorazione Consumo Domestico Altri prodotti Lavorazione Frutta e Ortaggi 5 Cereali e Granaglie Bevande Industria lattiero-casearia

6 SCARTI/RESIDUI DELLA TRASFORMAZIONE SOTTOPRODOTTI RIFIUTI Smaltimento in discarica Economici Ambientali Etico/sociali RISORSE Utilizzi alternativi Energia Alimentazione animale Concimi Cosmetici Farmaci Alimentazione umana

7 Sottoprodotto Componenti bioattive Integrazione prodotti DIRETTA ESTRATTI PRODOTTO Effetti tecnologici Effetti nutrizionali Alimenti funzionali «Alimenti che producono benefici oltre la nutrizione di base»

8 SOTTOPRODOTTI FILIERA Enologica Frutticola Orticola Olearia Molitoria Lattiero-casearia Ittica SOTTOPRODOTTO Vinacce, raspi Bucce, semi, polpe Bucce, semi, polpe Sansa, acqua vegetazione Crusca, germe Siero Testa, pelle, ossa 8

9 NAMASTE VALORVITIS NUTRATEC ECOFOOD InFunFood NewCheeses Sviluppo di approcci innovativi per l utilizzo di sottoprodotti da agrumi, mango, melograno, riso e frumento Valorizzazione alimentare e non di sottoprodotti enologici e di derivati della distilleria Realizzazione di prodotti da forno innovativi ad alta valenza nutrizionale mediante il recupero e l utilizzo di componenti bioattivi presenti nelle materie prime e negli scarti cerealicoli Promuovere la sostenibilità ambientale ed energetica di filiere agroalimentari e sviluppare soluzioni tecnologiche innovative in grado di migliorare la sostenibilità ecoambientale ed economica dei processi e dei prodotti Recupero e valorizzazione di sottoprodotti agricoli (siero e sottoprodotti frutticoli ed orticoli) mediante applicazioni alimentari Applicazione dei sottoprodotti oleari nella produzione casearia

10 VALORVITIS

11 Sottoprodotti : 13% dell uva in forma di : Bucce Vinaccioli Raspi

12 Produzione viticola mondiale Source: OIV international report 2012 Mqx: million of quintals

13 By-product Alimento Reference Farina di bucce e Pesce macinato Sánchez-Alonso et al. (2007) vinaccioli Farina vinaccioli Pane Hoye & Ross (2011) Mildner-Szkudlarz et al. (2011) Mironeasa et al. (2011) Peng X. et al. (2010) Barrette di cereali, pancake, Rosales Soto et al. (2012) noodle Carne Özvural & Vural (2011) Biscotti Canett Romero et al. (2004) Farina di bucce Mildner-Szkudlarz et al. (2012) Cereali da colazione Camire et al. (2007) Infusione di tè Cheng et al. (2010)

14 Pinot nero Chardonnay Nebbiolo Pre-distillazione Post-distillazione Moscato d Asti Barbera Muller Thurgau

15 Nebbiolo Pinot nero Moscato d Asti Chardonnay Barbera Muller Thurgau Vinacce distillate

16 58 C 48h

17 Yogurt Farina di buccia a 250 μm Aggiunta in % da raggiungere 3% in fibra «arricchito in fibre»(reg. 1924/06) Moscato Pinot noir Chardonnay

19 Streptococcus thermophilus (log CFU/mL) 0 day 1 day 7 days 14 days 21 days Moscato 10,05 9,96 9,89 9,99 9,81 Chardonnay 9,83 11,15 10,02 9,72 9,96 Pinot 9,86 9,88 10,00 9,86 10,06 Control 9,95 10,00 9,96 9,95 10,01 Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus (log CFU/mL) 0 day 1 day 7 days 14 days 21 days Moscato 8,92 8,53 8,54 8,52 8,25 Chardonnay 9,00 9,08 8,81 8,47 8,6 Pinot 8,42 8,49 8,72 8,51 8,39 Bianco 8,67 8,28 8,96 8,58 8,46

20 Moscato Chardonnay Pinot Control Gradimento complessivo 0 day 1 day 7 days 14 days 21 days Non gradito Indifferente Gradito

21 Formaggio 0,8% 1,6% 2,4% Barbera Chardonnay Pinot noir

22 Gelatine frutta CONSERVABILITA -attivitàdell acqua -umidità ACCETTABILITA VALORE AGGIUNTO -colore (Colorimetro) - caratteristiche geometriche (Analisi dell Immagine) - texture (Stress Relaxation test e test di Penetrazione) - accettabilità del consumatore (Liking Test) - potere antiossidante (FRAP assay) - polifenoli totali (dosaggio di Folin-Ciocalteu) senza aggiunta di fibre (riferimenti) MePe+Ch MeMi+Ba L aggiunta dell ingrediente funzionale comporta riduzione dei tempi di processo (stabilizzazione) differenze significative (P<0.05) in termine di colore (lightness 22%; redness invariata; blueness 48%) maggior consistenza del prodotto (Incremento >130% di Modulo di Young, Energia di Compressione ed Energia di Penetrazione) aumento del potere antiossidante e del contenuto in polifenoli totali (>150%)

23 ECOFOOD SOSTENIBILITA' AMBIENTALE Riduzione impatto Packaging Riduzione dell utilizzo in massa/peso di materie prime (rinnovabili e non rinnovabili) mantenendone inalterate le proprietà Additivi innovativi per ridurre l impatto ambientale e/o favorire l ecosostenibilità PROPLAST VALORIZZAZIONE BY-PRODUCTS Nuovi utilizzi per industrie alimentari, packaging e/o altro Caratterizzazione e valorizzazione degli scarti organici e dei by-products della filiera Agro-Industriale con riduzione del conferimento in discarica Nuovi utilizzi per Valorizzazione energetica di scarti, rifiuti e by-products recupero energetico POLITO DISAFA POLITO SOSTENIBILITA ENERGETICA Riduzione consumo energetico specifico Riduzione consumo energetico specifico FERRERO Sfruttamento calore (tostini, raffinatrici, ecc.) per Recupero energetico utilizzi diretti o per sistemi di raffreddamento FERRERO POLITO

24 Pasta Cultivar % TPC (mg GAE/g) DPPH (mmol TE/g) ABTS (mmol TE/g) TGT Georgia Tombul San Giovanni 0% 0.61 ± ± ± % 1.09 ± ± ± % 2.32 ± ± ± % 3,20 ± ± ± % 0.61 ± ± ± % 0.65 ± ± ± % 1.67 ± ± ± % 1.99 ± ± ± % 0.61 ± ± ± % 0.45 ± ± ± % 0.67 ± ± ± % 1.23 ± ± ± % 0.61 ± ± ± % 1.00 ± ± ± % 2.06 ± ± ± % 2.84 ± ± ± 0.25

25 InFunFood WP 0 WP 1 WP2 WP3 Panello succhi frutta Siero Caratterizzazione compositiva Caratterizzazione compositiva Gelati Bevande a base di frutta Gelati Succhi di frutta Compost e Latti fermentat i Ricotte Prodotti salumeria WP4 Scarti della produzione orticola Caratterizzazione compositiva Formagg i Composte Latti fermentat i Ricotte Gelati Prodotti salumeri a

26 Antioxidant activity 60,00 50,00 40,00 µmol TE /g 30,00 20,00 10,00 0,00 carota mele zucca pomodoro mele antiche pera mirtillo broccolo Total phenolic content 12,00 10,00 8,00 mg GAE/g 6,00 4,00 2,00 0,00 carota mele zucca pera mirtillo pomodoro mele antiche broccolo

27 Pere Pere+pere Pesche Pesche+mela Valore energetico (kj) Valore energetico (kcal) Proteine (%) Grassi (%) Carboidrati (%) Fibre (%) Acqua (%) Ceneri (%) <LQ 0.2 <LQ

28 NewCheeses WP 1 WP 2 WP 3 WP 4 WP 5

30 By-products Vantaggi economici ambientali Sviluppo di nuovi prodotti Ottimizzazione recupero ed utilizzo Vantaggi nutrizionali 30

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