ESEMPI DI BEVANDE INNOVATIVE

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1 ESEMPI DI BEVANDE INNOVATIVE

2 BEVANDE ESTRATTE DA SEMI O CEREALI - Latte di soya - Latte di riso - Latte di mandorla, di cocco, Prodotti ottenuti da processi di estrazione con soluzioni acquose delle materie prime e/o trattamenti enzimatici (latte di riso), eventualmente addizionati di altri ingredienti caratterizzanti. - Utilizzo: o Alternativi al latte vaccino in diete o Bevande dissetanti o Bevande con funzionalità salutistica

3 TECNOLOGIA DI PRODUZIONE E CARATTERISTICHE QUALITATIVE DEL LATTE DI SOYA - Utilizzo: o Alternativi al latte vaccino nell alimentazione per lattanti (arricchito di Ca o lattato di Ca, metionina e Vit. B12) o Diete vegetariane o Bevande dissetanti e per tempo libero (fun beverage) o Bevande con funzionalità salutistica Tabella: le bevande di soya viste con gli occhi del mondo (fonte Tetra Pak, in Imbottigliamento, 7, 2002) Paese o area territoriale Mondo occidentale (Belgio, Germania, Olanda, Svizzera, Francia, Regno Unito, Usa, Canada, Nuova Zelanda, Australia) Estremo Oriente (Cina, Hong Knog, Taiwan, Malesia, Tailandia) Giappone, Corea del Sud America Latina (Argentina, Brasile, Messico) Europa Est, Africa Tendenze e preferenze Alternativa al latte: molto proteiche, arricchite in calcio, senza sapore di fagiolo Bevande tradizionali: basso tenore proteico, sapore di fagiolo, dolci Bevande tradizionali: molto proteiche, senza sapore di fagiolo, dolci Prodotti ad elevato valore aggiunto: succo+soia, basso tenore proteico Alternative al latte: latte+ soia, senza sapore di fagiolo, mercato in fase iniziale

4 Problematiche del processo produttivo e del prodotto 3. Se aggiunta di Ca 3 (PO 4 ) 2 Ca 2+ libero in soluzione legame con proteine precipitazione (sabbiosità sensoriale). Migliori risultati con lattato di Ca (ad alta biodisponibilità) in miscela con altre sostanze sequestranti (citrati e polifosfati di potassio) 1. le bevande a base di soia sono leggermente acide destabilizzazione delle proteine in ambiente acido (effetto su consistenza, omogeneità dispersione) a seguito di trattamento termico 2. aspetti sensoriali: sapore di fagiolo da aldeidi esanale e pentanale 3. precipitazione sali di calcio (in bevande fortificate) Relativi interventi tecnologici e di formulazione necessari per l ottenimento della bevanda 1. - Aggiunta di sostanze colloidali (idrocolloidi) in genere pectina che è in grado di proteggere le proteine - idratazione spinta dell idrocolloide con acqua a T: C - fine miscelazione ed omogeneizzazione per ridurre il diametro delle proteine e delle pectine 2. Utilizzo di miscele aromatiche di sostanze neutre in grado di mascherare i due composti volatili principali + altri aromi caratterizzanti (es. fragola, vaniglia)

5 Materia prima: Semi di soya: leguminosa con interessanti proprietà nutrizionali (proteine, lipidi) e salutistiche (isoflavonoidi, vitamine, sali minerali) (Ind. Alim. 1987)

6 Trattamento con acqua: o Condotta a T ambiente o Obiettivo: rigonfiamento seme ed estrarre componenti indesiderati antinutrizionali (fattore antitripsico). o In alternativa all acqua deionizzata può essere condotta in sol. NaOH 0.05 N con incrementi rese estrazione

7 Frantumazione: In molino con cilindri rigati Laminazione: In molino con cilindri lisci Gramolazione: - In vasche con intercapedine con acqua calda in circolazione a 80 C. T, t ed agitazione sono condotte in modo da modificare per aggiunta di NaOH al 30%, il ph da 6.3 (naturale) a 7.5 Sterilizzazione - inattivazione dei fattori antinutrizionali - sanitizzazione del prodotto

8 Diagramma di flusso di una bevanda fortificata di soia (Purac, Imbottigliamento, 7, 2002) Bevanda di soia T< 10 C K citrato Mix per 10 min Misura ph Ca-L-lattato Mix per 20 min Misura ph Mix per 10 min UHT, 140 C/3s Omogeneizzazione asettica I stadio: 150 bar II stadio: 50 bar Confezionamento asettico Aggiustamento ph con KOH/HCl

9 CARATTERISTICHE NUTRIZIONALI Composizione semi soia: - proteine: 40% - grassi: 20% - carboidrati: 35% - ceneri: 5% Variabilità in funzione di cultivar, condizioni ambientali e colturali Proteine: rapporto aminoacidico simile a latte vaccino Minore concentrazione di metionina e cisteina Lipidi: trigliceridi ricchi di acidi grassi insaturi, fosfolipidi, steroli e derivati dei trigliceridi Pigmenti: tocoferoli Isoflavoni: fitocomposti con effetto sulla concentrazione plasmatici di LDL Carboidrati: zuccheri solubili (12.5%); fibra grezza 2,4-5.5 % Composizione bevande: standardizzata in contenuto di proteine, lipidi e glucidi prima del confezionamento per ovviare a variabilità materia prima e processo estrattivo

10 Composizione media (per 100 g prodotto) di latte soia intero (g/100 g) Calorie kcal Acqua 93.3 Proteine Lipidi totali Acidi grassi saturi 20% Acidi grassi mono-insaturi 20% Acidi grassi poli-insaturi 60% Carboidrati * Fibre Sodio (g) 12.0 mg Calcio 4.0 mg Ferro 0.58 mg Magnesio 19.0 mg Fosforo 49,0 mg Isoflavoni 8.8 mg * se aggiunto saccarosio ph bevanda:

11 BEVANDE DAL SIERO DI LATTE Classificazione e problematiche normative: dipende dal rapporto percentuale degli ingredienti utilizzati (proteine del siero, acqua, aromi, CO2, etc.) o del processo produttivo e di confezionamento - soft drink (relativa legislazione) - sport drink (alimenti arricchiti di vitamine e/o minerali (art. 7 D.L.vo 111/92) - Bevande a base di latte (Direttiva 92/46 relativa alla commercializzazione di latte crudo, latte trattato termicamente e di prodotti a base di latte) (solo se sono bevande UHT o pastorizzate) - In Italia non esiste una normativa chiara - In Svizzera appartengono alla categoria dei milk serum drink se contengono almeno il 25% di siero (I bevanda dopo Coca Cola: Rivella =33% siero) Diffusione - elevata nel Nord Europa, Francia, Russia (fermentate) - limitata in Italia (Alto Adige)

12 Siero dolce Siero acido Chiarificazione Separazione Pastorizzazione Ultrafiltrazione Concentrato di sieroproteine Osmosi inversa/ Nanofiltrazione Acqua/ minerali lattasi Filtro sterile Idrolisi Ultrafiltrazione Fermentazione Concentrato di frutta, stabilizzante, acido citrico, zucchero, acqua Miscelazione Pastorizzazione/ Sterilizzazione Riempimento asettico Bevande a base di siero a breve/lunga conservazione

13 Caratteristiche e problematiche - Le proteine del siero conferiscono torbidità per succo limpido necessità di eliminazione fisica (ULTRAFILTRAZIONE) Altri interventi tecnologici per la produzione di bevande a base di siero 1. uso stabilizzanti: stabilizzano la dispersione colloidale delle proteine del siero per incremento viscosità 2. modificazione ph: aggiunta di acidi (ac. citrico): si raggiungono valori di ph fermentazione: con batteri lattici (bevanda probiotica). - Lattosio cristallizzazione: necessità di idrolisi (glucosio+galattosio). Limita l aggiunta di zuccheri in fase di formulazione. In alternativa, diluizione. - Nel siero t.q. ci sono pochi solidi solubili necessità di concentrare. - Nel siero concentrato, la fase di concentrazione porta a incrementare il tenore in sali (amaro) necessità di demineralizzare e concentrare: o nanofiltrazione a membrana NF+ concentrazione: rimozione parziale Na+ e C- e concentrazione x 2.5 volte. o Scambio ionico (Ionic Exchange, IE): rimozione 95% sali, costoso o Elettrodialisi (ED): rimozione 50% sali o Cromatografia in continuo (tecnologia Simulated Moved Bed) Shelf-life: dipende dal trattamento termico o Pastorizzazione: 2-3 settimane (5 C) o Sterilizzazione (mesi)

14 Caratteristiche nutrizionali - proteine: siero proteine: -lattoglobulina, - lattoalbumina, sieroalbumina bovina frazioni minori: lattoferrina (attività biologiche) Si riconoscono azioni benefiche nei confronti della microflora intestinale, della stimolazione del sistema immunitario, della neutralizzazione delle tossine - zuccheri: - lattosio - galatto-oligosaccaridi, lattulosio e tagatosio: si formano dall idrolisi del lattosio: attività prebiotica - sali minerali - fosfato di calcio - microelementi: Fe, Zn, Se Le proprietà nutrizionali dipendono da: - concentrazione di siero nella bevanda - concentrazione dei componenti

15 Bevande al cioccolato a base di siero Latte scremato in polvere Dissoluzione in acqua Miscelazione Trattamento termico Omogeneizzazione Miscelazione Sterilizzazione Whey Protein Concentrate modificato Latte al cioccolato Bevanda al cioccolato Bevande aromatizzate Materie prime: - latte parz. scremato (3% grasso) in polvere (a) o WPC al 35% (b) - cacao, zucchero, carragenina (0.03%). Processo - Con l uso del WPC sono necessarie condizioni di omogeneizzazione più blandi (10 MPa a 60 C + 30 min a 10 C) per limitare rischio denaturazione - Segue, trattamento termico (sterilizzazione, pastorizzazione)