Tecnologie sostenibili per aumentare la sicurezza e la qualità di mele di IV gamma

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1 Sessione L innovazione tecnologica per l estensione della shelf life Tecnologie sostenibili per aumentare la sicurezza e la qualità di mele di IV gamma Lara Manzocco, Alexandra Ignat, Fabio Valoppi, Michela Maifreni, Maria Cristina Nicoli Unità di Ricerca UNIUD DIAL 1

2 Eventi alterativi responsabili del decadimento qualitativo dei vegetali di IV gamma 2

3 Alterazione La shelf life delle mele di IV gamma Limite di accettabilità 7 Log CFU/g Shelf life Tempo 5-7 giorni!

4 Alterazione L estensione della shelf life delle mele di IV gamma Limite di accettabilità Shelf Life Estensione della shelf life Tempo

5 Luce UV continua Luce pulsata Lampade Radiazione Dose erogata Effetto termico Tecnologia sostenibile (minima richiesta energetica) Mercurio UV-C f(t) nullo Xenon UV-VIS-IR f(n) superficiale

6 Effetto germicida 6

7 Disinfezione dell aria Light treated

8 Disinfezione dell acqua

9 Decontaminazione di materiali di confezionamento e superfici di lavoro

10 Disinfezione di alimenti integri

11 Progetto Stayfresh Verificare l applicabilità delle radiazioni luminose per estendere la shelf life di mela di IV gamma

12 Mele Lavaggio Affettatura Inoculo (Listeria monocytogenes ) Trattamenti con luce Supporto trasparente alla luce Lampade Hg (Luce UV-C: 0-12 kj m -2 ) o Xe (Luce pulsata: kj m -2 ) Confezionamento Conservazione a 6 C Determinazioni analitiche Carica microbica Proprietà fisiche Proprietà sensoriali

13 Conta batterica (Log UFC/g) Effetto della dose di luce UV-C su L. monocytogenes kj m -2 dose di luce minima per abbattere la carica 12.0 kj m -2 dose di luce considerata efficace per la disinfezione superficiale Dose (kj m-2) Tempo (min)

14 Conta batterica (Log UFC/g) Effetto della luce UV-C sulla flora microbica nativa 6 5 Controllo T= 6 C Tempo (giorni) Batteri mesofili ( ) e lieviti (- - -)

15 Conta batterica (Log UFC/g) Effetto della luce UV-C sulla flora microbica nativa 6 Controllo 5 Luce UV-C T= 6 C Tempo (giorni) Batteri mesofili ( ) e lieviti (- - -) Analoga azione germicida alle diverse dosi di luce ( kj m -2 )

16 Effetto della radiazione luminosa sulle proteine enzimatiche Proteina enzimatica Struttura Inattivazione enzimatica Radiazione luminosa 16

17 a* (verde-rosso) Effetto della dose di luce UV-C sull imbrunimento Tempo (giorni)

18 a* (verde-rosso) Effetto della dose di luce UV-C sull imbrunimento kjm Tempo (giorni)

19 a* (verde-rosso) Effetto della dose di luce UV-C sull imbrunimento kjm kjm Tempo (giorni) La dose di luce non influenza l azione germicida ma condiziona le caratteristiche sensoriali del prodotto

20 Modificazione della struttura superficiale del tessuto di mela Controllo 0.6 kj m kj m -2 Etilene Polifenoli PPO Respirazione Imbrunimento 20

21 Velocità di Imbrunimento Effetto della dose di luce sulle cinetiche di imbrunimento Inattivazione PPO Perdita di integrità cellulare e liberazione dei reagenti Dose di luce (kj m -2 ) Scegliendo opportunamente la dose di luce è possibile decontaminare la superficie del prodotto e rallentare le cinetiche di imbrunimento 21

22 Almeno 30 s di esposizione E possibile ridurre i tempi di trattamento mantenendone l efficacia? Radiazione luminosa in modalità pulsata 22

23 Conta batterica (Log CFU/g) Effetto della dose di luce pulsata su L. monocytogenes kj m -2 dose di luce pulsata minima per abbattere la carica Dose (kj m -2 ) 157 kj m -2 dose di luce considerata efficace per la disinfezione superficiale Tempo (ms)

24 Aspetti impiantistici 1. Prodotto sfuso Lampada Confezionatrice Nastro trasportatore 2. Prodotto confezionato Confezionatrice Unità singole Materiale plastico trasparente alla luce

25 Stima dei costi Dose (kj/m 2 ) Costo di esercizio ( ) Costo di impianto ( ) Luce UV-C continua Luce pulsata Da un punto di vista economico, l utilizzo della luce UV-C continua sembra essere maggiormente vantaggioso Luce UV-C non richiede autorizzazione mentre gli alimenti pulsati sono considerati novel foods

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