LA PASTA FRESCA: ASPETTI DI QUALITÁ TECNOLOGIA E SICUREZZA IGIENICO SANITARIA DEL PRODOTTO ITALIANO NEL CONTESTO DEL MERCATO EUROPEO

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1 III CONVEGNO EUROPEO SULLA PASTA FRESCA E GNOCCHI VENEZIA 30 MAGGIO 2014 LA PASTA FRESCA: ASPETTI DI QUALITÁ TECNOLOGIA E SICUREZZA IGIENICO SANITARIA DEL PRODOTTO ITALIANO NEL CONTESTO DEL MERCATO EUROPEO Zardetto Stefano Tecnologo Alimentare RESPONSABILE AQ & RD GRUPPO VOLTAN

2 LA PASTA FRESCA La pasta fresca è un alimento con un elevato contenuto di umidità (25-35%) e di attività dell acqua (0,93-0,97) ed è quindi facilmente deperibile; È un prodotto che nasce dall unione di diverse materie prime (anche 25-30) alcune delle quali, come ad esempio le uova, sono il substrato ottimale per la crescita di moltissimi microrganismi; È un prodotto da consumarsi previa cottura destinato a tutte le fasce di consumatori con la sola esclusione degli individui soggetti ad intolleranze e/o allergie al glutine, uova e derivati del latte

3 La PASTA FRESCA differisce DALLA PASTA SECCA per: INGREDIENTI PASTA SECCA Solo SEMOLA di grano duro UMIDITÀ < 12.5% PASTA FRESCA È consentito l uso di FARINA di grano tenero PRODOTTO SFUSO: NON DEFINITA dalla legge PRODOTTO CONFEZIONATO Acqua 24% aw< 0.97 CONSERVABILITÀ 3 anni PRODOTTO SFUSO: Temperatura 4 C max 5 gg PRODOTTO CONFEZIONATO Temperatura 4 C NON DEFINITA DALLA LEGGE PROCESSO TECNOLOGICO FORMATURA ESTRUSIONE SOTTO PRESSIONE (trafilazione) STABILIZZAZIONE: ESSICAMENTO FORMATURA: generalmente LAMINAZIONE STABILIZZAZIONE: PASTORIZZAZIONE

4 LA PASTA FRESCA: LEGISLAZIONE Decreto del Presidente della Repubblica n 187 del 09/02/2001 Regolamento per la revisione della normativa sulla produzione e commercializzazione di sfarinati e paste alimentari, a norma dell articolo 50della legge 22 febbraio 1994, n Le PASTE ALIMENTARI FRESCHE, poste in vendita in imballaggi preconfezionati, devono possedere i seguenti requisiti: a) avere un tenore di umidità non inferiore al 24 per cento; b) avere un'attività dell'acqua libera (a w ) non inferiore a 0,92 ne' superiore a 0,97; c) essere state sottoposte al trattamento termico equivalente almeno alla pastorizzazione; d) essere conservate, dalla produzione alla vendita, a temperatura non superiore a +4 C, con una tolleranza di 2 C. Sono denominate PASTE STABILIZZATE le paste alimentari che hanno un tenore di umidità non inferiore al 20 per cento e un'attività dell'acqua libera (a w ) non superiore a 0,92 e che sono state sottoposte a trattamenti termici e a tecnologie di produzione che consentono il trasporto e la conservazione a temperatura ambiente.

5 LA PASTA FRESCA ALL UOVO LEGISLAZIONE DPR n. 187 del 09/02/2001 o Estratto etereo superiore a 2,8% su s.s. o Quantità di proteine maggiori a 12,5 % su s.s. o Ceneri massimo 1,1% o Steroli sulla sostanza secca minimo % s.s. o Minimo 4 uova/kg di farina DPR n. 41 del 05/03/2013 o Estratto etereo superiore a 2,5% su s.s. o Steroli sulla sostanza secca minimo % s.s.

6 COLESTEROLO NELL UOVO mg/ mg/ Guardiola et. al 2002 Piironen et al. Colesterolo nell uovo 175 mg per uovo intero 0,7 g in una pasta con 4 uova per Kg Steroli nella semola 0,43 g in 1 Kg di semola al 14,5% di umidità Secco di 200 g di uovo 46,5 g Secco di 1 Kg di semola 855g 901,5 g di secco totali nell impasto 268 mg/ Naviglio & Pizzolongo 0,125 g/100 g s.s. Limite minimo di legge (g/100 g ss) mg 237 mg 200 mg

7 Valore / Value (1000 Euro) LA PASTA FRESCA UN PRODOTTO MADE IN ITALY Produzione italiana pasta fresca confezionata - valori alla vendita / Italian production of fresh pasta - sales value Mercato Italiano / Italian Market Produzione totale italiana / Total italian production Mercato artigianale italiano / Italian Artisan market Anno / Year (fonte A.P.P.F)

8 Numero di articoli pubblicati IL MONDO SCIENTIFICO E LA PASTA FRESCA Articoli pubblicati su riviste scientifiche internazionali indicizzate 8 7 Periodo (fonte SCOPUS) Anno

9 IL PROCESSO PRODUTTIVO High care area

10 SVILUPPO DELLA TECNOLOGIA DI CONSERVAZIONE 1962: Primo processo di pastorizzazione 1983: Confezionamento in atmosfera protettiva : applicazione Hurdle Technology riduzione/eliminazione dei conservanti : applicazione di un solo trattamento termico

11 DESCRIZIONE DEL PROCESSO Trattamento termico di pastorizzazione (F 70/10 ) Confezionamento in atmosfera protettiva con CO 2 > 30% e O 2 <2% Temperatura di conservazione <6 C

12 LA PASTORIZZAZIONE NELLA PASTA FRESCA La pastorizzazione nella pasta fresca è un processo di STABILIZZAZIONE non solo da un punto di vista microbico ed enzimatico ma anche STRUTTURALE (Alamprese, 2007 ) PASTA FRESCA NON PASTORIZZATA PASTA FRESCA PASTORIZZATA Dopo la laminazione è riconoscibile una buona compattazione della matrice proteica, che intrappola i granuli di amido Il trattamento induce una parziale denaturazione delle proteine che fissa la maglia proteica attorno ai granuli di amido parzialmente rigonfiati e deformati

13 EFFETTI DEL TRATTAMENTO TERMICO Effetto pastorizzante Attività dell acqua del prodotto Colore Grado di gelatinizzazione della pasta Comportamento in cottura Formazione sostanze indesiderate

14 COMPORTAMENTO IN COTTURA MINORE INCREMENTO DI PESO MINORE RESIDUO SOLITO RILASCIATO IN COTTURA (Alamprese et al., JFE) MAGGIORE INTENSITÀ TRATTAMENTO TERMICO La pasta fresca pastorizzata è in grado di idratarsi in fase di cottura in acqua meno della pasta non pastorizzata e il grado di idratazione è in funzione dell intensità del trattamento termico. All aumentare dell intensità del trattamento termico il reticolo proteico della pasta diventa più tenace, ostacolando il rigonfiamento dei granuli di amido e riducendo il conseguente rilascio di sostanza solida nell acqua di cottura

15 Analisi struttura CONSISTENZA DEFORMAZIONE ALLA ROTTURA (ESTENSIBILITÀ) MAGGIORE INTENSITÀ TRATTAMENTO TERMICO CONSISTENZA: aumenta all aumentare dell intensità del trattamento termico poiché quest ultimo promuove la formazione di legami SH tra la farina e le proteine dell uovo creando un network proteico più stretto e resistente ESTENSIBILITÀ: diminuisce all aumentare del trattamento termico La pasta prima della cottura si presenta più consistente e meno estensibile (Alamprese et al., JFE)

16 OTTIMIZZAZIONE DEL DIAGRAMMA TERMICO Rappresentazione dei risultati dell incremento di furosina sul grafico tempo-temperatura in relazione con la retta di pastorizzazione (z=22.9 C) (Zardetto et al., Food Research International)

17 ATMOSFERA PROTETTIVA NELLA PASTA FRESCA Miscela di CO 2 e N 2 con un residuo di O 2 in genere < 1-2% CO 2 influenza la crescita microbica in modo direttamente proporzionale alla sua concentrazione attraverso un allungamento della LAG fase (L) e un aumento del tempo di generazione (µ); Meccanismo di azione: acidificante, modificazione della permeabilità della membrana cellulare, inibizione sistemi enzimatici; Temperatura

18 ATMOSFERA PROTETTIVA NELLA PASTA FRESCA Le cause di una possibile perdita di questa barriera allo sviluppo dei microrganismi sono da ricercarsi: a) livello di produzione, nella presenza di microforature o alla non completa saldatura delle confezioni in fase di confezionamento; b) a livello distributivo, nelle possibili rotture in fase di stoccaggio, trasporto o esposizione nei banchi frigoriferi; c) nelle caratteristiche non corrette del materiale utilizzato. Zardetto Stefano- III CONVEGNO EUROPEO SULLA PASTA FRESCA E GNOCCHI VENEZIA 30MAGGIO 2014

19 Diameter (mm) Diameter (mm) MAP e ALTERAZIONI DA MUFFA Aria 30,0 25,0 20,0 15,0 10,0 5,0 0, C 15 C Time (h) Atmosfera modificata 5 C Time (h) Il confezionamento in atmosfera protettiva (30% CO 2 and 70% N 2 ) rispetto ai campioni conservati nelle stesse condizioni ma senza MAP, determina un aumento della fase di latenza e una diminuzione della velocità massima di accrescimento (Zardetto Food Microbiology)

20 growth rate (mm/h) MAP e ABUSO TERMICO La velocità di crescita del microrganismo a temperatura costante (15 C) è influenzata dalla % di CO2 % CO 2 (Zardetto Food Microbiology)

21 Velocità di crescita (mm/h) 0,4 0,35 MAP e ALTERAZIONI DA MUFFA (R-S=100%; P<0,01) 0,3 0,25 0,2 0,15 0,1 0,05 Colore L effetto inibitorio dell anidride carbonica aumenta al diminuire della temperatura (Zardetto Food Microbiology) Temperatura ( C)

22 TEMPO DI RIFIUTO TEMPERATURA C Condizioni sperimentali Senza MAP MAP* (Zardetto Tecnica Molitoria) *% di MAP: 30% di anidride carbonica)

23 TEMPERATURA DI CONSERVAZIONE PER LA PASTA FRESCA Decreto del Presidente della Repubblica n 187 del 09/02/2001 Regolamento per la revisione della normativa sulla produzione e commercializzazione di sfarinati e paste alimentari, a norma dell articolo 50della legge 22 febbraio 1994, n Le PASTE ALIMENTARI FRESCHE, poste in vendita in imballaggi preconfezionati, devono possedere i seguenti requisiti: d) essere conservate, dalla produzione alla vendita, a temperatura non superiore a +4 C, con una tolleranza di 2 C.

24 ASPETTI MICROBIOLOGICI E IGIENICO SANITARI SALMONELLA: Salmonella spp. risulta in generale assente da confezioni di pasta fresca reperite sul mercato (Trovatelli et al., 1988; Farber et al., 1993) LISTERIA MONOCYTOGENES: pochi dati bibliografici disponibili sono tra loro contrastanti. Caseario et al., 1989 riportano la presenza di tale microrganismo in campioni di paste fresche con ripieno a base di carne, mentre un indagine conoscitiva effettuata da Foti e Vezzano (1991) su 52 campioni di paste fresche ripiene, ha messo in evidenza l assenza di tale microrganismo e la presenza nel 15% dei campioni con ripieno a base di carne di Listeria innocua CLOSTRIDIUM BOTULINUM: Fino ad oggi non è stato registrato alcun caso associato al consumo di tale prodotto, tuttavia la possibile presenza di spore provenienti da alcuni ingredienti utilizzati nelle formulazioni del ripieno, rende la pasta fresca ripiena potenzialmente a rischio per tale intossicazione alimentare

25 ASPETTI MICROBIOLOGICI E IGIENICO SANITARI STAFILOCOCCO AUREO: una ricerca effettuata nel 1981 (Pasolini et. al) ha messo in evidenza che il 46% dei 250 campioni analizzati presentavano una contaminazione da stafilococco con un valore massimo di 10 4 UFC/g. Presenza confermata anche da altri autori (Trovatelli et al., 1988; Park et al., 1988; Cantoni et. al., 1976) anche se la produzione di enterotossina è stata riscontrata solo in campioni conservati in condizioni di abuso termico (4 settimane a 16 C) Aureli et al. (1993), hanno evidenziato in campioni di pasta fresca artificialmente addizionati di Stafilococco aureo e successivamente confezionati in atmosfera arricchita di anidride carbonica, il mancato raggiungimento in fase di stoccaggio, di concentrazioni microbiche dello stesso tali da portare alla produzione di tossina

26 ASPETTI MICROBIOLOGICI E IGIENICO SANITARI CLOSTRIDIUM BOTULINUM: concentrazione iniziale di spore compresa tra 1 e 6 x10 2 UFC/g Tipo di prodotto aw Caratteristiche del prodotto ph Tipo di confezionamento Temperatura di conservazione ( C) Produzione di tossina Risultato Tempo di stoccaggio (gg) Reference Tortellini alla carne MAP (80% CO2) 30 ND 70 J. Food Protection Tortellini alla carne MAP (100% N2) 30 ND 63 J. Food Protection Tortellini ai formaggi MAP (80% CO2) 30 ND 70 J. Food Protection Tortellini alla carne MAP (100% N2) 30 D 42 J. Food Protection Tortelli al Salmone MAP (15% CO2) 20 D 30 J. Food Protection Tortelli Ricotta & Spinaci MAP (15% CO2) 20 D 30 J. Food Protection Tortellini alla carne MAP (15% CO2) 20 D 30 J. Food Protection Tortellini alla carne MAP (15% CO2) 12 ND 50 J. Food Protection Tortelli ai Carciofi MAP (15% CO2) 20 ND 50 J. Food Protection Tortelli Ricotta & Spinaci MAP (15% CO2) 12 ND 50 J. Food Protection Tortelli al Salmone MAP (15% CO2) 12 ND 50 J. Food Protection Linguine MAP (20% CO2) 30 ND 40 J. Food Protection Fettuccine con Spinaci MAP (60% CO2) 30 ND 70 J. Food Protection

27 FATTORI DI CONTROLLO Trattamento termico a 90 C minimo per 10 minuti o equivalente; ph 5 % di sale nella fase acquosa pari ad almeno 3.5% Attività dell acqua 0.97 Una combinazione dei fattori in grado di prevenire la crescita e la produzione di tossina da parte del Clostridium (i valori di ph, aw e sale devono essere omogenei nel prodotto) (A Code of Practice for the manufacture of Vacuum and MAP packaged chilled food. CCFRA 1996)

28 RISCHI, PROCESSI DEGRADATIVI E INDICATORI SOPRAVVIVENZA E SVILUPPO DI SPORIGENI ANAEROBI e/o MICROAEROFILI: Clostridium botulinum (non proteolitico) Temperatura minima di sviluppo: 3.3 C, non cresce se a w < 0.97 PRINCIPALE FATTORE DI DETERIORAMENTO: muffe (Penicillium se %CO 2 non adeguata*) e lieviti ABUSI TERMICI DECADIMENTO SENSORIALE: modificazioni che non determinano gusti o odori anomali ma costante diminuzione degli aspetti sensoriali fino a completa perdita del sapore caratterizzante *(Zardetto, Food Microbiology) Zardetto Stefano- III CONVEGNO EUROPEO SULLA PASTA FRESCA E GNOCCHI VENEZIA 29 MAGGIO 2014

29 PASTA FRESCA E ADDITIVI COLORANTI non sono ammessi (articolo 6 comma 2 ALLEGATO IV D.M. 27 febbraio 1996, n. 209) CORRETTORE DI ACIDITÁ sono ammessi: acido lattico (E 270), acido citrico (E 330), acido tartarico (E 334), glucone-delta-lattone (E 575) (articolo 15 comma 1 ALLEGATO IV D.M. 27 febbraio 1996, n. 209) devono essere utilizzati secondo le norme di buona fabbricazione ad una dose non superiore a quella necessaria per raggiungere lo scopo prefissato e a condizione che non traggano in inganno il consumatore. CONSERVANTI Acido sorbico (E200), Sorbato di potassio (E202), Sorbato di calcio (E203) Ne è consentito l impiego nei ripieni delle paste secche e fresche farcite e negli gnocchi confezionati, in ragione di 1 g/kg di ripieno o di prodotto (gnocchi) (articolo 15 comma 1 ALLEGATO XI D.M. 27 febbraio 1996, n. 209) ANTIOSSIDANTI sono ammessi: acido ascorbico (E 300), ascorbato di sodio (E 301) (articolo 15 comma 1 ALLEGATO IV D.M. 27 febbraio 1996, n. 209) devono essere utilizzati secondo le norme di buona fabbricazione ad una dose non superiore a quella necessaria per raggiungere lo scopo prefissato e a condizione che non traggano in inganno il consumatore. EMULSIONANTI sono ammessi mono- e digliceridi degli acidi grassi (E 471), lecitine (E 322) Zardetto Stefano- III CONVEGNO EUROPEO SULLA PASTA FRESCA E GNOCCHI VENEZIA 30MAGGIO 2014

30 MODALITÁ DI CONSUMO Sopravvivenza alla cottura domestica di Salmonella enteritidis in pasta fresca farcita (+ = presenza in 25 g di prodotto) inoculo iniziale 10 6 UFC/g Tempo (secondi) Presenza 30 +/+ 60 -/- 90 -/ /- (Zardetto et al, TECNICA MOLITORIA)

31 CONCLUSIONI Il processo produttivo della pasta fresca in Italia si è "evoluto" attraverso il cambiamento e l ottimizzazione di alcune fasi con lo scopo di ottenere processi equivalenti in grado di migliorare le caratteristiche merceologiche del prodotto; I lavori bibliografici relativi a questa tipologia di prodotto hanno sempre messo in evidenza la sicurezza igienico-sanitaria del prodotto garantita dal trattamento termico e dal controllo delle fasi successive a quest ultima tappa;

32 CONCLUSIONI L utilizzo di alcuni additivi oggi risulta molto spesso ingiustificato; La pasta fresca è un prodotto italiano sempre più apprezzato nel mercato europeo con una forte propensione all esportazione. Non sempre la normativa italiana sulla produzione e commercializzazione delle paste alimentari ha seguito l evoluzione della tecnologia e del mercato

33 Zardetto Stefano- III CONVEGNO EUROPEO SULLA PASTA FRESCA E GNOCCHI VENEZIA 29 MAGGIO 2014