Riassunto analitico
L’imballaggio è un elemento indispensabile nel processo di produzione degli alimenti per mantenerne inalterata la qualità e allungarne la shelf-life. Per far fronte alle molteplici esigenze di confezionamento e contenimento, negli anni l’industria del packaging alimentare ha subito una forte espansione fino a rappresentare oggigiorno circa il 65% della produzione complessiva di imballaggi. Tale sviluppo ha però fatto sì che i rifiuti del packaging alimentare divenissero progressivamente un problema non trascurabile. In funzione di ciò e in nome di quella che è conosciuta come sostenibilità ambientale, l’industria alimentare e il mondo scientifico accademico hanno dovuto, e devono, urgentemente affrontare la sfida tecnologica di ottimizzare e ridurre l’impatto ambientale del packaging senza compromettere la qualità e la fruibilità degli alimenti. Incrementare l’utilizzo di materiali riciclati e riciclabili, e adottare soluzioni innovative come i materiali di confezionamento realizzati a partire da risorse rinnovabili, anche conosciuti come biopolimeri, sembra essere una delle soluzioni maggiormente perseguibili nell’ambito delle tecnologie alimentari. Tra le applicazioni di questi biopolimeri, la produzione di film e rivestimenti edibili è una delle più interessanti, date loro caratteristiche come la biodegradabilità, la commestibilità e la capacità di fungere da carrier di molecole attive per la conservazione degli alimenti. Il presente lavoro di tesi, frutto dell’esperienza avuta presso i Laboratori del Dipartimento di Scienze della Vita dell’Università di Modena e Reggio Emilia, ha come scopo lo sviluppo e il miglioramento di film edibili di pectine a basso metossile, ottenute da scarti della lavorazione agroindustriale. Sperimentalmente, si sono valutate proprietà meccaniche e fisiche quali la resistenza alla trazione, l’allungamento %, il modulo elastico, la trasmittanza e la permeabilità al vapor d’acqua, in funzione di diverse concentrazioni p/V di vari plastificanti per verificare l’attitudine di quest’ultimi nell’ottenere film che presentino caratteristiche in grado di garantire le medesime funzionalità del packaging tradizionale, e proprietà antimicrobiche su carni fresche per ottenere film in grado di diminuire la carica mesofila aerobia di tali prodotti e garantirne un prolungamento della shelf-life. Dai risultati ottenuti, è emerso che le proprietà meccaniche dei film dipendono dalle quantità di acido acetico, acido lattico e glicole propilenico addizionate, ma in ogni caso non si sono rivelate competitive con quelle delle materie plastiche. Allo stesso modo, la permeabilità al vapor d’acqua si è dimostrata non concorrenziale limitando l’applicazione di film ottenuti con questi plastificanti solo ad alcuni tipi di alimenti come frutta e verdura. La trasmittanza invece è risultata buona, di conseguenza da questo punto di vista l’impiego di acido acetico, acido lattico e glicole propilenico come plastificanti può essere preso in considerazione per la produzione di film edibili. Risultati più incoraggianti si sono ottenuti nella valutazione delle proprietà antimicrobiche in vivo. Per tutti i campioni testati, l’utilizzo dei film ha comportato un incremento della shelf-life; in particolare, l’applicazione di pellicole preformate addizionate di etil lauroil arginato (LAE), un potente antimicrobico, ha comportato in taluni casi un aumento della shelf-life superiore al 200%. Benché il lavoro da svolgere per auspicare che un giorno gran parte degli alimenti possa essere confezionato in pellicole biodegradabili ed edibili è ancora molto, è possibile affermare, senza eccedere in presunzione, che i dati riportati nel presente lavoro di tesi rappresentano un piccolo contributo a una delle sfide tecnologiche alimentari più attuali e future.
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