Riassunto analitico
Negli ultimi anni, l’interesse della comunità scientifica si è focalizzato sullo studio della formazione dell’acrilammide, molecola attualmente classificata dalla IARC (International Agency for Research on Cancer) come probabilmente cancerogena per l’uomo, e a cui sono attribuiti effetti cancerogeni e genotossici sugli animali. L’Unione Europea ha fornito fin dalla scoperta le sue valutazioni e, nel tempo, ha aggiornato pareri e consigli sull’argomento. I risultati sono contenuti nel Reg. UE n. 2158 del 2017, dove sono indicati i limiti di riferimento di acrilammide negli alimenti.
Il presente progetto di tesi si è focalizzato su una categoria molto specifica di prodotti da forno, ossia i biscotti. Un progetto avviato in collaborazione con il gruppo Newlat aveva già portato a risultati interessanti in termini di mitigazione della formazione di acrilammide nei biscotti. Sebbene questo studio avesse condotto ad una riduzione del 87%, una più efficacie procedura era necessaria per portare la concentrazione di acrilammide entro i limiti più stringenti imposti ai biscotti per l’infanzia. Per queste ragioni, nel presente studio è stato deciso di esplorare altri fattori che potessero concorrere alla riduzione di acrilammide, in particolare lo screening di asparagina libera (precursore dell’acrilammide) nelle farine e l’introduzione di un neutralizzante chimico nella ricetta.
Per lo studio sono state campionate otto farine di frumento, gentilmente fornite dall’Industria Molitoria Denti (Reggio Emilia), differenti per origine, grado di abburattamento e composizione. Il contenuto iniziale di asparagina libera è stato quantificato, previa estrazione e derivatizzazione, tramite HPLC-UV. L’asparagina libera ha mostrato un intervallo di concentrazione tra 80 e 270 mg/kg nei campioni di farina, in funzione della quantità di germe e crusca tostati presenti. Soltanto quattro delle otto farine sono state selezionate per rappresentare la variabilità di asparagina libera.
I biscotti sono stati preparati secondo una ricetta standard messa a punto dall’AACC (American Association of Cereal Chemists). Oltre ai biscotti di riferimento, sono stati formulati campioni con l’aggiunta di acido tartarico quale neutralizzante chimico, con l’obiettivo di abbassare il pH dell’impasto e limitare la reattività dell’asparagina. I biscotti così realizzati, sono stati poi cotti in forno ventilato con l’impiego di programmate di temperature a 140/150 °C e per alcuni campioni è stato introdotto vapore durante la fase centrale del processo di cottura.
L’estrazione dell’acrilammide dai biscotti e successiva quantificazione tramite LC-MS ha permesso di valutare l’effetto mitigante di tre fattori: concentrazione iniziale di asparagina, introduzione del vapore in una delle fasi di cottura e azione neutralizzante dell’acido organico. I campioni realizzati sono stati inoltre sottoposti a prove chimico-fisiche e sensoriali, per definirne le caratteristiche di friabilità, il colore nonché l’accettabilità.
Dai quantitativi finali di acrilammide registrati per i campioni ottenuti con l’immissione del vapore durante la cottura e l’introduzione dell’acido tartarico nella formulazione, è stato ottenuto un abbassamento percentuale, rispetto agli stessi campioni cotti senza vapore e senza l’introduzione dell’acido tartarico, del 78,6% per i biscotti ottenuti con la farina denominata “230”, del 78% per quelli con la farina denominata “210”, seguono i biscotti formulati con la farina “più” e “natio”, con valori rispettivamente del 69,2% e del 60,7%.
Dall’elaborazione statistica dei risultati è emerso che l’impiego di cereali a basso contenuto di asparagina libera è una strategia efficace per la mitigazione dell’acrilammide nei biscotti, associata ad una corretta formulazione e l’utilizzo di condizioni di cottura mirate.
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