Implementazione tecnologica di film e coating antimicrobici per la conservazione di alimenti basati su pectina a basso metossile ammidata.

La presente tesi dal il titolo “Technological implementation of antimicrobial films and coatings for food preservation based on amidated low methoxyl pectin” si basa sulle ricerche eseguite utilizzando la pectina ammidata e a basso metossile per la realizzazione di tecnologie applicabili all’industria del futuro. Grazie a collaborazioni nazionali ed internazionali è stato possibile sviluppare soluzioni innovative ed ecosostenibili per alcune matrici alimentari, in grado in futuro di incrementare la shelf-life la sicurezza degli alimenti. Il primo obbiettivo infatti della ricerca era quello di creare formulazioni di coating e film in grado di avere un effetto benefico sugli alimenti supportate da dati di livello scientifico che però siano anche di facile scalabilità industriale, questo per permettere alle ricerche di oggi di essere soluzioni e prodotti del domani. Questa tesi è divisa in capitoli, il primo è introduttivo e presenta una panoramica generale sulle pectine: la storia della loro scoperta, la loro struttura e il loro utilizzo nel settore alimentare e farmaceutico. Il secondo capitolo è più tecnico, ed è incentrato sul miglioramento dei film a base di pectina utilizzando diversi plastificanti a diverse concentrazioni e studiarne l’effetto sulle proprietà barriera e meccaniche del packaging creato. In questo capitolo glicerolo, sorbitolo, ribosio, xilosio e arabinosio sono stati testati per valutare gli effetti sui film: resistenza alla rottura, estensibilità, permeabilità all’ossigeno e trasmittanza. I risultati di questo capitolo sono stati utilizzati per dare una valutazione generale di come diversi plastificanti e diverse concentrazioni possono creare differenti coating e film per diverse applicazioni. Il terzo capitolo ha come argomento principale come un pod antimicrobico di pectina possa estendere notevolmente la shelf-life della carne fresca dentro ad un normale packaging in stretch. Le tipologie di carne valutate sono state quella di manzo e quella di pollo, in diverse forme: fette e macinato. La carne avvolta nei pod, poi inclusa dentro al packaging in stretch ha dimostrato notevoli incrementi di shelf-life e di sicurezza alimentare; il pod è in grado di ridurre la popolazione mesofila aerobia della carne, responsabile del veloce deperimento e delle potenziali tossinfezioni di questa matrice. Nel quarto capitolo si riportano le ricerche atte ad allungare la vita di stoccaggio dei pomodori RAF dopo la raccolta. Si è sviluppato un coating di pectina con estratti idroalcolici di Aloe barbadensis per rallentare la maturazione ed ostacolare la comparsa di muffe durante il periodo di stoccaggio e il trasporto. I Risultati ottenuti sono molto incoraggianti dal punto di vista chimico-fisico del pomodoro, in quanto si ha un notevole rallentamento della maturazione, anche dal punto di vista microbiologico la positività dei risultati rivelano che coating a base di pectina con estratti di aloe potrebbero diventare un buon sostituto alle tecnologie oggi utilizzate. Il quinto capitolo, tratta esclusivamente di sicurezza alimentare: abbiamo ricoperto con coating di pectina/alginato le uova per uccidere potenziali Salmonella spp. Presenti sul guscio ed eliminare il fenomeno delle cross-contamination. I risultati ottenuti sono incoraggianti in quanto, il fenomeno è stato tenuto sotto controllo e il coating non influisce sulla struttura del guscio. Il sesto capitolo tratta della sintesi di peptidi antimicrobici random e la loro inclusione come conservante in pellicole edibili a base di pectina. I risultati ottenuti seppur preliminari dimostrano grandi potenzialità nel tema della conservazione degli alimenti.