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Recently microalgae have become promising resources to obtain functional ingredients to be used to increase the nutritional value to foods. Spirulina platensis, also known as spirulina or Arthrospira, is a blue-green filamentous prokaryotic cyanobacterium with a protein content of 55–70%, which includes the entire range of essential amino acids, many vitamins, minerals, essential fatty acids and pigments such as phycocyanin. In the present study the phycocyanin was used to enrich organic fruits. For this purpose, apple tissues were selected for trials and a solution containing phycocyanin extracted from the microalgae Arthrospira platensis was used to obtain a nutrient-enriched product. The optimised vacuum impregnation (VI) process (200 mbars, 20 min) resulted in an impregnation yield of around 25%, in agreement with the level of porosity of the apple variety selected (Golden Delicious). The enriched apples were stored under refrigerated conditions and their shelf-life was monitored for 10 days. Various qualityrelated and nutritional analytical determinations were carried out throughout the storage period. In addition, the microbiological quality of the MP apples was monitored for 10 days in refrigerated conditions. Based on the physical and microbiological determinations, the shelflife of the product was set at 7 days, which is in line with similar products already on the market, but not enriched with Arthrospira platensis. The authors acknowledge the financial support for this research provided by transnational funding bodies, partners of the H2020 ERA-NETs SUSFOOD2 and CORE Organic Cofunds, under the Joint SUSFOOD2/CORE Organic Call 2019 (MILDSUSFRUIT).

L’incremento demografico e il cambiamento dei ritmi e degli stili di vita della società moderna hanno visto un mercato sempre più globalizzato nonché lo sviluppo di nuove dinamiche nel settore agroalimentare e la crescente richiesta da parte dei consumatori di prodotti pronti al consumo. Le industrie agro-alimentari rispondono a questa richiesta con i prodotti appartenenti alla categoria della IV gamma (detti anche fresh-cut o ready to eat), ossia frutta e verdura fresca, lavata, tagliata, confezionata in packaging personalizzati e posta nei banchi refrigerati della grande distribuzione organizzata (GDO). Nell’ambito del triennio del Dottorato di Ricerca si è scelto di approfondire una delle tematiche più all’avanguardia e che stimola la curiosità di molti ricercatori, ovvero l’utilizzo di edible coating. Questa tecnica consiste nell’applicazione, mediante spraying o dipping, di una sostanza edibile inodore, incolore e insapore, costituita da idrocolloidi e/o sostanze lipidiche e cere, nello strato superficiale del frutto, che sia esso tagliato o intero. I casi studio analizzati hanno messo in luce come l’edible coating funga da barriera per gli scambi gassosi con l’atmosfera circostante, riduca la perdita d’acqua e controlli lo sviluppo microbico preservando la qualità e conferendo al prodotto una migliore resistenza meccanica. Inoltre, la proliferazione dei microrganismi sulla superficie del frutto viene inibita dall’uso combinato di sostanze antimicrobiche, potenziali trasportatori di agenti anti imbrunimento e, al contempo, nutrienti. Per quanto riguarda la capacità antimicrobica degli edible coating, maggior considerazione è stata data all’Aloe vera. Si è visto, infatti, che il gel estratto dalle sue foglie e applicato sui frutti in post-raccolta inibisce la crescita di microorganismi come batteri, funghi, virus e parassiti. Inoltre, durante il percorso di Dottorato si è evidenziata la necessità di ridurre i materiali di scarto, specialmente i sottoprodotti della filiera agroalimentare. Per queste ragioni si è scelto di realizzare degli edible coating con foglie di Brassica oleracea L. o oli essenziali estratti da semi di frutti, come melograno o limone. I risultati ottenuti hanno evidenziato che l’edible coating fornisce, in tutti i casi studio analizzati, una valida alternativa ai rivestimenti sintetici e ad altri trattamenti chimici post-raccolta. In particolare si è potuto constatare il netto miglioramento delle matrici vegetali rivestite dall’edible coating contenente gel di Aloe vera, idrossipropil-metilcellulosa (HPMC) e agenti antiossidanti come acido citrico e ascorbico. Quest’ultimo, infatti, ha rivelato la sua efficacia su diverse tipologie di frutto, permettendo di soddisfare l’ipotesi scientifica formulata all’inizio del percorso di ricerca. Inoltre, la facilità di realizzazione dell’edible coating evidenzia una facile trasferibilità dei risultati scientifici in un contesto commerciale e una loro applicabilità su scala industriale. The demographic increase and the changing lifestyles of modern society have seen a globalized market and the development of new dynamics in the agri-food sector and growing consumer demand for ready-to-eat products. The agri-food industries are responding to this request with minimally processed products, i.e., fresh fruit and vegetables, washed, cut, packaged in customized packaging and placed in the refrigerated counters of large organized distribution chains. As part of the three-year PhD course, it was investigated one of the most advanced techniques the use of the edible coating. This consists of applying, by spraying or dipping technique, an odorless, colorless and tasteless edible substance, consisting of hydrocolloids and/or lipidic substances and waxes, to the surface layer of the fruit, whether cut or whole. We analyzed how the edible coating acts as a barrier for gas exchange with the surrounding atmosphere, reduces water loss and controls microbial growth, preserving quality and giving the product better mechanical resistance. In addition, we have studied how the proliferation of microorganisms on the fruit surface is inhibited by the combined use of antimicrobial substances, potential carriers of anti-browning agents and nutrients. Concerning the antimicrobial power of edible coatings, more consideration has been given to the use of Aloe vera. It has been shown that the gel extracted from its leaves and applied to post-harvest fruit inhibits the growth of microorganisms such as bacteria, fungi, viruses and parasites. Furthermore, the need to reduce waste materials, especially the by-products of the agri-food chain, was highlighted. For these reasons, it was decided to make edible coatings with broccoli leaves or essential oils extracted from fruit seeds, such as pomegranate or lemon. The results obtained showed that edible coating provides, in all the analyzed trials, a valid alternative to many other post-harvest chemical treatments. In particular, a clear improvement of the plant matrices coated with an edible coating containing Aloe vera gel, hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) and antioxidant agents such as citric and ascorbic acid was observed. The latter revealed its effectiveness on different types of fruit, enabling the target set at the beginning of the three years to be reached. Besides, the ease with which the edible coating can be produced means that if it passes food safety tests, it could be offered on an industrial scale.

In recent years, processed products have become increasingly important. As the pace of life accelerates in developed countries, the population dedicates less time to cooking. For this reason, the processed products are increasingly demanded, as they offer comfort, time savings and are a healthy option. However, this latter factor is usually generally questioned by population. Food processing involves a series of physical and / or chemical treatments subject to a variable legislative framework based on the country. In fact, there are chemical treatments such as sodium hypochlorite, which are questioned and even banned in some European countries, due to the possible negative effects on health and the environment. In this line there are a number of alternative treatments to the existing ones and of innovation to cover the legislative needs, provide the welfare of consumers and minimize the environmental impact. In order to see the state of the art of the treatments that are currently carried out and those of possible use in the near future, it is proposed to make a bibliographic collection of the pretreatments and treatments used to obtain products that are minimally processed based on vegetables. Among physical treatments it is necessary to highlight pulses of electric fields, radiation at different frequencies, the use of ultrasounds or the application of high pressures; being the main objective to avoid microbial contamination and elimination while maintaining the highest nutritional and organoleptic quality. And between the most common chemical treatments we have chlorination, ozonization and the addition of organic acids, whose main objective is microbiological disinfection more aggressively than physical treatments. Another alternative is the use of combined treatments (physical/chemical) in order to increase its effectiveness. En los últimos años, los productos procesados han ido tomando cada vez más importancia. A medida que el ritmo de vida se acelera en los países desarrollados, la población dedica menor tiempo a la cocina. Por este motivo, los productos procesados son cada vez más demandados, pues ofrecen comodidad, ahorro de tiempo y resulta una opción saludable. Aun así, este último factor, acostumbra a ser generalmente cuestionado por la población. El procesado de los alimentos implica un seguido de tratamientos físicos y/o químicos sometidos a un marco legislativo variable en función del país. De hecho, existen tratamientos químicos, como el hipoclorito sódico, que son cuestionados e incluso prohibidos en algunos países europeos, por los posibles efectos negativos sobre la salud y sobre el medio ambiente. En esta línea surge toda una seria de tratamientos alternativos a los ya existentes y de innovación para cubrir las necesidades legislativas, proporcionar el bienestar de los consumidores y minimizar el impacto medioambiental. Para ver el estado del arte de los tratamientos que se realizan actualmente y los de posible utilización en un futuro próximo, se propone realizar una recopilación bibliográfica de los pretratamientos y tratamientos empleados en la obtención de productos mínimamente procesados en base a vegetales. Entre los tratamientos físicos cabe resaltar los pulsos de campos eléctricos, radiaciones a diferentes frecuencias, el uso de ultrasonidos o la aplicación de altas presiones; siendo su objetivo principal evitar la contaminación y la eliminación microbiana manteniendo la máxima calidad nutritiva y organoléptica. Y entre los tratamientos químicos más empleados tenemos la cloración, ozonización y la adición de ácidos orgánicos, que tienen como objetivo principal la desinfección microbiológica de forma más agresiva por el producto que los tratamientos físicos. Otra alternativa es el uso de tratamientos combinados (físicos/químicos) para mejorar su efectividad. En els darrers anys, els productes processats han anat prenent cada vegada més importància. A mesura que el ritme de vida s’accelera en països desenvolupats, la població dedica menys temps a la cuina. Per aquest motiu, els productes processats són cada cop més demandats, doncs ofereixen comoditat, estalvi de temps i resulten una opció saludable. Tot i així, aquest darrer factor acostuma a ser generalment qüestionat per la població. El processat dels aliments implica un seguit de tractaments físics i/o químics sotmesos a un marc legislatiu variable en funció del país. De fet, existeixen tractaments químics com l’hipoclorit sòdic, que són qüestionats i fins i tot prohibits en alguns països europeus, per els possibles efectes negatius sobre la salut i sobre el medi ambient. En aquesta línia sorgeixen tota una sèrie de tractaments alternatius als ja existents i de innovació per tal de cobrir les necessitats legislatives, proporcionar el benestar dels consumidors i minimitzar l’impacte mediambiental. Per tal de veure l’estat de l’art dels tractaments que es realitzen actualment i els de possible utilització en un futur proper, es proposa realitzar un recull bibliogràfic dels pretractaments i tractaments emprats en l’obtenció de productes mínimament processats en base a vegetals. Entre els tractaments físics cal ressaltar els polsos de camps elèctrics, radiacions a diferents freqüències, l’ús d’ultrasons o l’aplicació d’altes pressions; essent el seu objectiu principal evitar la contaminació i l’eliminació microbiana mantenint la màxima qualitat nutritiva i organolèptica. I entre els tractaments químics més emprats tenim la cloració, ozonització i l’addició d’àcids orgànics, que tenen com objectiu principal la desinfecció microbiològica de forma més agressiva pel producte que els tractaments físics. Un altre alternativa és l’ús de tractaments combinats (físics/químics) per tal de millorar la seva efectivitat.

This final project, food engineering, is to determine a minimum production for the production of oak leaf lettuce, packaged in a modified atmosphere and biodegradable packaging, for the promoter company Ben Plantats productes. Taking into account the ecological market in which it is located, a valid processing for the product, the search for references of a biodegradable container and equipment for processing, such as the design of the site where the activity will be carried out from a disused site. And analyse all the previous points with an economic study that can guarantee the viability of the activity. Aquest treball de final de grau, de l'enginyeria alimentaria, consisteix a determinar una produccio minima, per l'elaboracio d'enciam fulla de roure, envasada en atmosfera modificada i envas biodegradable, per l'empresa promotora Ben Plantats productes. Tenint en compte el mercat ecologic en que es troba, un processat valid pel producte, la recerca de referencies d'un envas biodegradable i equipament pel processat, com el disseny del recinte on es realitzara l'activitat a partir d'un recinte en desus. I analitzar tots els punts anteriors amb un estudi economic que pugui garantir la viabilitat de l'activitat. Este trabajo de fin de grado, de ingenieria alimentaria, consiste en determinar una produccion minima, para la elaboracion de lechuga hoja de roble, envasada en atmosfera modificada y envase biodegradable, para la empresa promotora Ben Plantats productes. Teniendo en cuenta el mercado ecologico en que se encuentra, un procesado valido para el producto, la busqueda de referencias de un envase biodegradable y equipamiento para el procesado, como el diseño del recinto donde se realizara la actividad a partir de un recinto en desuso. Y analizar todos los puntos anteriores con un estudio economico que pueda garantizar la viabilidad de la actividad.

Il silicio (Si) è un micronutriente non essenziale per la salute umana. Recenti studi scientifici hanno dimostrato il suo coinvolgimento in processi biochimici e metabolici, tra cui la mineralizzazione del tessuto osseo. Con un processo di biofortificazione, metodo utilizzato per incrementare il contenuto di nutrienti nella porzione edule dei prodotti vegetali, in una nostra precedente ricerca abbiamo dimostrato la possibilità di aumentare il contenuto di Si nella porzione edule di sei ortaggi da foglia. Tuttavia il normale consumo di ortaggi biofortificati non consente di soddisfare i fabbisogni giornalieri di Si. Obiettivo della ricerca è stato quindi quello di incrementare ulteriormente il contenuto di Si aumentando la durata del trattamento e/o incrementando ulteriormente la concentrazione dell'elemento nella soluzione nutritiva. La prova è stata condotta in serra, presso l'Azienda sperimentale "La Noria" del CNR-ISPA, in agro di Mola di Bari, utilizzando il floating system e un disegno sperimentale a blocchi randomizzati con tre ripetizioni. Al fine di incrementare il contenuto di Si dello spinacio (Spinacia oleracea L., cv. Squirrel RZ, Rijk Zwaan) sono state utilizzate tre dosi di Si nella soluzione nutritiva (SN): 2 (controllo), 100 e 200 mg/L di Si. Trentuno, 46 e 61 giorni dopo l'inizio dei trattamenti (stadio di seconda foglia vera) sono state effettate le raccolte valutando produzione, sostanza secca e concentrazione di Si del prodotto edule. Il tenore di Si nello spinacio non è aumentato nel tempo. La dose di Si nella SN e l'epoca di raccolta hanno determinato un incremento della sostanza secca del prodotto, mentre il contenuto di Si, passando dal controllo a 100 mg/L di Si nella SN, in media è aumentato (1,30 vs. 4,38 mg/100 g di peso fresco, rispettivamente), senza ulteriore incremento con 200 mg/L di Si nella SN. Pertanto l'approccio utilizzato non sembra essere la strategia idonea per incrementare ulteriormente il contenuto di Si nello spinacio allevato in floating system.

Analisi dei composti con proprietà antiossidanti e capacità antiossidante dei diversi tessuti (fiori, steli e foglie) del prodotto fresco di cima di rapa (Brassica rapa subsp. sylvestris var. esculenta ) destinato alla IV gamma, che include il contenuto di glucosinolati, fenoli, flavonoli, flavonoidi totali e della capacità antiossidante mediante saggi chimici ORAC e DPPH. Analisi di umidità residua, ceneri, estrattivi totali, fibre (cellulosa, emicellulosa, pectine e lignina) e dei carboidrati (amido, glucosio, fruttosio, saccarosio) dell'intero prodotto fresco destinato alla IV gamma.

Report finale (Prot CNR-IPCB n° 0000955 del 04/04/2016) sull'attività 3.3.1 "Ricerca e sviluppo di packaging a permeabilità controllata per il confezionamento di prodotti di IV gamma" svolta, dal 01/10/2012 al 31/12/2015, nell'ambito del progetto PON02_00451_3361909 "Utilizzo integrato di approcci tecnologici innovativi per migliorare la shelf-life e preservare le proprietà nutrizionali di prodotti agroalimentari" (SHELF-LIFE). Sono state testate le performance di film microforati e film biodegradabili e compostabili, a base di cellulosa (Natureflex E946) per il confezionamento di prodotti di IV gamma (patate, carciofi e pomodori). L'attività ha dato avvio a collaborazioni con il Dipartimento d'Agraria dell'università di Catania e con colleghe del CNR IVALSA. I dati sono stati oggetto di quattro pubblicazioni su riviste scientifiche e di comunicazioni a convegni internazionali. I risultati più significativi raggiunti, in collaborazione con la Dott.ssa Patané (IVALSA), hanno riguardato il confezionamento dei pomodorini da serbo di IV gamma con un packaging biodegradabile e compostabile. Per il confezionamento dei pomodorini da serbo di IV gamma è stato selezionato e testato il film (spessore 30 µm), biodegradabile e compostabile, NatureFlex(TM) E946 che è stato fornito ai partner e messo a confronto con un materiale tradizionale a base di polipropilene (PPCoex, spessore 20 µm). Le proprietà meccaniche dei film selezionati sono state determinate in accordo con le normative ISO 527-1:1996 e ISO 527-3:1997. I test sono stati condotti e eseguiti sui provini orientati sia parallelamente sia ortogonalmente alla direzione di estrusione. I dati ottenuti hanno evidenziato come il NatureFlex(TM) E946 abbia proprietà meccaniche competitive con quelle del PPCoex e idonee per il confezionamento dei pomodorini di IV gamma. Al film compostabile sono state abbinate delle vaschette in PLA Ingeo a sezione circolare, anch'esse biodegradabili e compostabili. I pomodorini confezionati con il film tradizionale, PPCoex, sono stati posizionati in vaschette in PET, riciclabile. Sia i film che le vaschette, prima del confezionamento, sono stati sottoposti a cicli di sterilizzazione sotto cappa UV per 24 h. I pomodorini sono stati sottoposti a trattamento con ipoclorito di sodio o con ipoclorito di sodio e cloruro di calcio. Le prove di SHELF-LIFE sono state effettuate a 4°C e a tempi differenti (0, 5, 12 e 18 giorni) sono stati monitorati il calo ponderale, il residuo secco, il residuo ottico (°Brix), i fenoli, il PH, le proprietà antiossidanti, le condizioni igenico-sanitarie e gli scambi gassosi. Le proprietà barriera del NatureflexTM E946 all'ossigeno (OTR 55 ml ?m/m2 24h - 8°C 70% RH) e all'anidride carbonica (95 ml ?m/m2 24h - 8°C 70% RH) hanno garantito una migliore conservazione del prodotto fino a 18 giorni, mantenendo le proprietà nutrizionali e limitando lo sviluppo microbico. La maggiore permeabilità al vapore acqueo del materiale biodegradabile (200 g/m2 24h - 25°C 75% RH), sebbene abbia comportato un maggiore calo ponderale, ha evitato la formazione di condensa di goccioline di acqua sulla superficie (effetto antifog), che è auspicabile per una buona conservazione del prodotto. La condensa dell'umidità sulla superficie interna della confezione comporta, oltre a un decadimento visivo poco gradito al consumatore, la formazione di gocce che possono costituire il sito di crescita microbica. Infatti, dopo 18 giorni di conservazione a 4°C, sui pomodorini confezionati con un packaging tradizionale si osserva la comparsa di muffe mentre il prodotto imballato nel sistema biocompostabile risulta inalterato dal punto di vista microbico e nutrizionale.

relazione finale

In a minimally processed product made from vegetables, the microbial growth is directly influenced by the microbiota from the raw feedstock collected and the processing conditions. Its commercialization is regulated by the Spanish law. Despite that, nowadays the use of sanitizing treatments with chlorate derivatives is widespread. Physical treatments like ultrasound can be an alternative to avoid the use of chemical products. The aim of this work is to compare the effect of the application of high power ultrasounds (with a frequency of 42 kHz), a hypochlorite solution (150 ppm) and the washing with water (control) in a minimally processed sweet potato during different immersion times (15, 20 and 25 minutes) over the initial microbiota and the evolution of the microbial population during 14 days under refrigeration (4 ± 2 ºC). In order to do the microbiological evaluation, some microorganisms groups were chosen: aerobic mesophilic, anaerobic mesophilic, aerobic psychrophilic bacteria and moulds and yeasts. The obtained results show that the treatment with high power ultrasounds at the immersion times applied was effective: it reduced considerably the microbial load, being the most sensitive the aerobic psychrophilic bacteria and the moulds and yeasts and the aerobic and anaerobic mesophilic bacteria the most resistant. However, the disinfection treatment more effective was the chlorate solution, during 20 and 25 minutes yielded; but the high power ultrasound treatment during 25 minutes yielded similar results. In all the treatments and immersion times studied, the microbiological quality of the minimally processed sweet potato was limited by the growth of anaerobic mesophilic bacteria and their pathogens. Taking into account the data obtained, it can be proposed to keep on investigating the effects of the high power ultrasounds for an industrial implementation as an alternative to disinfection with chlorate solutions or as a complement thereof. Keywords: IV gamma, physical treatment, microbial reduction and passive atmosphere. En un producte vegetal mínimament processat el desenvolupament microbià està influït directament per la microbiota provinent de la matèria primera crua recollida i per les condicions de processament. La seva comercialització està regulada per la legislació espanyola. Encara que en l'actualitat els tractaments de desinfecció són majoritàriament a força de derivats clorats, els tractaments físics com els ultrasons poden ser una alternativa per evitar els inconvenients dels productes químics. L'objectiu d'aquest treball és contrastar l'efecte de l'aplicació d'ultrasons d'alta potència (amb freqüència de 42 kHz) amb una solució d'hipoclorit (150 ppm) i el rentat amb aigua (control) en moniato mínimament processat a diferents temps d'immersió (15 , 20 i 25 minuts) sobre la microbiota inicial i l'evolució de la població microbiana durant 14 dies en refrigeració (4 ± 2 ºC). Per a l'avaluació microbiològica es van escollir diferents grups de microorganismes, aerobis i anaerobis mesòfils, psicròfils, així com fongs i llevats. Els resultats obtinguts mostren que el tractament amb ultrasons d'alta potència i als temps d'immersió aplicats, va ser efectiu per reduir significativament la càrrega microbiana, sent els aerobis psicròfils i els fongs i llevats els més sensibles i els aerobis i anaerobis mesòfils els més resistents. No obstant això, el tractament desinfecció més eficaç en tots els grups de microorganismes avaluats va ser la solució de hipoclorit amb 20 i 25 minuts d'immersió, encara que el tractament d'ultrasons d'alta potència durant 25 minuts va aconseguir resultats similars, sent aquest el seu temps d'immersió idoni. En tots els tractaments i temps d'immersió estudiats la qualitat microbiològica del moniato mínimament processat va estar limitada pel creixement de anaerobis mesòfils i dels seus patògens. Tenint en compte els resultats obtinguts, es pot proposar seguir investigant l'efecte dels ultrasons d'alta potència per a la seva implantació a nivell industrial, com una alternativa a la desinfecció amb solucions clorades o com a complement a les mateixes. Paraules clau: IV gamma, tractament físic, reducció microbiana i atmosfera passiva. En un producto vegetal mínimamente procesado el desarrollo microbiano está influido directamente por la microbiota proveniente de la materia primera cruda recolectada y por las condiciones de procesado. Su comercialización está regulada por la legislación española. Aunque en la actualidad los tratamientos de desinfección son mayoritariamente a base de derivados clorados, los tratamientos físicos como los ultrasonidos pueden ser una alternativa para evitar los inconvenientes de los productos químicos. El objetivo de este trabajo es contrastar el efecto de la aplicación de los ultrasonidos de alta potencia (con una frecuencia de 42 kHz) con una solución de hipoclorito (150 ppm) y el lavado con agua (control) en boniato mínimamente procesado a diferentes tiempos de inmersión (15, 20 y 25 minutos) sobre la microbiota inicial y la evolución de la población microbiana durante 14 días en refrigeración (4 ± 2 ºC). Para la evaluación microbiológica se escogieron varios grupos de microorganismos, aerobios y anaerobios mesófilos, psicrófilos, así como mohos y levaduras. Los resultados obtenidos muestran que el tratamiento con ultrasonidos de alta potencia y a los tiempos de inmersión aplicados fue efectivo para reducir significativamente la carga microbiana, siendo los aerobios psicrófilos y los hongos los más sensibles y los aerobios y anaerobios mesófilos los más resistentes. Sin embargo, el tratamiento desinfección más eficaz en todos los grupos de microorganismos evaluados fue la solución de hipoclorito de 20 y 25 minutos de inmersión, aunque el tratamiento de ultrasonidos de alta potencia durante 25 minutos consiguió resultados similares. En todos los tratamientos y tiempos de inmersión estudiados la calidad microbiológica del boniato mínimamente procesado estuvo limitada por el crecimiento de anaerobios mesófilos y sus posibles patógenos. Teniendo en cuenta los resultados obtenidos, se puede proponer seguir investigando el efecto de los ultrasonidos de alta potencia para su implantación a nivel industrial, como una alternativa a la desinfección con soluciones de hipoclorito o como complemento a las mismas. Palabras clave: IV gama, tratamiento físico, reducción microbiana y atmósfera pasiva.

The general trend that nowadays the food consumers have is to avoid the chemical products that can harm the health and the environment. The food processing industry of vegetables seeks, with the innovation, to involve this sector that every day has more weight on the market. This way the alternative technologies arise as ultrasounds, a method of microbial reduction that allows to avoid the use of chemical disinfectants. The aim of this study is to verify the effect of low frequency ultrasounds on the physical and sensory properties of the minimal processed sweet potato. A fresh-cut sweet potato product has been elaborated with a previous stage of disinfection in an ultrasounds bath, 42Hz of frequency, during 15, 20 and 25 minutes. Then, It was compared with samples washed with tap water and with hypochlorite solution of 150ppm. The evolution of the packed product was observed during the refrigerated conservation of 14 days. To evaluate the efficiency of the treatments, instrumental and sensory analyses were conducted and the determination of starch, the main nutritional component. With the obtained information a statistical treatment was realized to evaluate the effect of the treatment and time of application, as well as the conservation time of the studied parameters. The results indicate that between the sweet potatoes treated with hypochlorite and ultrasounds, there were no significant differences on the studied parameters. On the other hand when there was a comparison between the pieces of sweet potato treated with the non-treated, differences could be seen, especially in the parameter of color. Regarding the application time of the treatments, 25 minutes is the one that has a major impact in the physical and sensory properties of the sweet potato, where the most affected parameter is the texture, and the pieces of sweet potato were harder, due to his major quantity of starch. Also in the evolution of the product during the conservation there were significant differences according to the times of application causing that in the experiment of 25 minutes a more perishable product was obtained. With the obtained results, the utilization of ultrasounds to produce a sweet potatoes fresh-cut commodity seems to not have any repercussions on the sensory quality of the product. La tendència general que actualment tenen els consumidors és la d'evitar els productes químics que poden perjudicar la salut i el medi ambient. La indústria transformadora de vegetals busca, a partir de la innovació, captar aquest sector que cada dia té més pes en el mercat. Així sorgeixen les tècniques alternatives com la dels ultrasons, un mètode de reducció microbiana que permet reduir l'ús de desinfectants químics. L'objectiu d'aquest estudi és comprovar l'efecte dels ultrasons de baixa freqüència en les propietats físiques i sensorials del moniato mínimament processat. Per a constatar-ho s'ha elaborat un producte de IV gamma amb moniato amb una etapa prèvia de desinfecció en bany d'ultrasons de 42Hz de freqüència, durant 15, 20 i 25 minuts. Es va comparar amb mostres rentades amb aigua de xarxa i amb solució d'hipoclorit de 150ppm. Es va observar l'evolució del producte envasat durant 14 dies en refrigeració. Per avaluar l'efectivitat dels tractaments, es van realitzar anàlisis físics instrumentals, sensorials i la determinació del component majoritari, el midó. Amb les dades obtingudes es va realitzar el tractament estadístic per avaluar l'efecte del temps d'aplicació i el tipus de tractament, així com del temps de conservació en els paràmetres estudiats. Els resultats indiquen que entre els tractaments, hipoclorit i ultrasons, no hi havia diferències significatives en els paràmetres estudiats, en canvi quan es comparaven les peces de moniato tractades amb les no tractades, es veien diferències, sobre el paràmetre de color. Respecte el temps d'aplicació dels tractaments, el de 25 minuts té un major impacte en les propietats físiques i sensorials del moniato, sent la textura el paràmetre més afectat, es va veure que les peces de moniato quedaven més dures, degut a la seva major quantitat de midó. També es va veure que en l'evolució del producte durant la conservació, hi havia diferències significatives segons els temps d'aplicació, fent que en l'experiment de 25 minuts s'obtingués un producte de menys durada considerant les propietats sensorials. La utilització d'ultrasons, amb un temps d'aplicació adequat per elaborar moniatos de IV gamma sembla no tenir repercussions en la qualitat sensorial del producte. La tendencia general que actualmente tienen los consumidores es la de evitar los productos químicos que pueden perjudicar la salud y el medio ambiente. La industria transformadora de vegetales busca, a partir de la innovación, captar este sector que cada día tiene más peso en el mercado. Así surgen las técnicas alternativas como la de los ultrasonidos, un método de reducción microbiana que permite reducir el uso de desinfectantes químicos. El objetivo de este estudio es comprobar el efecto de los ultrasonidos de baja frecuencia en las propiedades físicas y sensoriales del boniato mínimamente procesado. Para constatarlo se ha elaborado un producto de IV gama de boniato con una etapa previa de desinfección en baño de ultrasonidos de 42Hz de frecuencia, durante 15, 20 y 25 minutos. Se comparó con muestras lavadas con agua de red y con solución de hipoclorito de 150ppm. Se observó la evolución del producto envasado durante 14 días en refrigeración. Para evaluar la efectividad de los tratamientos, se realizaron análisis físicos instrumentales, sensoriales y la determinación del componente mayoritario, el almidón. Con los datos obtenidos se realizó el tratamiento estadístico para evaluar el efecto del tiempo de aplicación y el tipo de tratamiento, así como del tiempo de conservación de los parámetros estudiados. Los resultados indican que entre los tratamientos, hipoclorito y ultrasonidos, no había diferencias significativas en los parámetros estudiados, en cambio cuando se comparaban las piezas de boniato tratadas con las no tratadas, si se veían diferencias en el parámetro de color. Respecto al tiempo de aplicación de los tratamientos, el de 25 minutos es el que tiene un mayor impacto en las propiedades físicas y sensoriales del boniato, siendo la textura el parámetro más afectado, se vio que las piezas de boniato quedaban más duras, debido a su mayor cantidad de almidón. También se vio que en la evolución del producto durante la conservación, había diferencias significativas según los tiempos de aplicación, haciendo que en el experimento de 25 minutos se obtuviera un producto de menor duración comercial considerando las propiedades sensoriales. La utilización de ultrasonidos, con el tiempo de aplicación adecuado para elaborar boniatos de IV gama parece no tener repercusiones en la calidad sensorial del producto.

Il ficodindia (Opuntia ficus indica L.), originario del Centro America, è nell'immaginario europeo simbolo imprescindibile della Sicilia, della sua cultura e della sua natura mediterranea. La grande resistenza all'aridità e contemporaneamente la grande produttività in termini di biomassa sono le caratteristiche che fanno del ficodindia una coltura particolarmente idonea in tutti quegli areali in cui si deve far fronte ai problemi legati alla scarsa o assente disponibilità idrica. In Italia la coltura del ficodindia assume rilevanza soprattutto per l'uso alimentare dei frutti. E' concentrata per il 90% in Sicilia e per il rimanente 10% in Puglia, Calabria e Sardegna. Nel complesso in Sicilia la coltivazione del ficodindia è stata caratterizzata da una profonda evoluzione che ha determinato una espansione degli impianti specializzati, con l'ottenimento di ragguardevoli livelli di produzione e di redditi. Questo grazie ad un crescente interesse dei mercati mondiali, ed in particolare su quelli europei, ad una domanda interna costante, una scarsa concorrenza con altra frutta surrogabile nei mesi di maggiore produzione e soprattutto grazie all'ottenimento di una produzione eco-compatibile caratterizzata da una considerevole riduzione dell'utilizzo dei mezzi chimici e una sempre maggiore diffusione della coltivazione in biologico. Il mercato dei frutti, tuttavia, presenta non poche difficoltà a causa della frammentarietà dell'offerta, la precarietà dell'organizzazione commerciale, la ridotta importanza del prodotto nei mercati ortofrutticoli nazionali. Un grande passo avanti nella promozione e nella valorizzazione del prodotto è stato fatto nel 2003 con il riconoscimento della Denominazione di Origine Protetta (DOP) del Ficodindia dell'Etna. A questo ha fatto seguito la costituzione del "Consorzio per la Tutela del Ficodindia DOP dell'Etna", quale garante della qualità e dell'autenticità nel rispetto del disciplinare di produzione. Insieme alla progressiva espansione delle superfici e delle produzioni fichidindicole non vi è stato, però, un analogo processo di sviluppo della fase commerciale di questo frutto. Una delle cause potrebbe essere riconducibile alla pluralità di operatori commerciali che rendono poco compatta l'offerta; a questo si aggiunge anche una carente azione di marketing. Con specifico riferimento a questo frutto un limite alla sua commerciabilità è rappresentato oltre che dalla riduzione della qualità a causa di processi biologici e fisiologici che intervengono nella fase post-raccolta, anche dalla difficoltà di manipolazione e sbucciatura del frutto. La possibilità quindi di prolungare la shelf-life del frutto già sbucciato, tramite trattamento con sostanze naturali e/o all'utilizzo di film edibili, rappresenta una opportunità per migliorarne la commercializzazione e raggiungere mercati sempre più lontani dalla zona di produzione. In questo modo si superano anche i problemi legati all'aspetto estetico del frutto, quali la buccia, i semi e le spine, che spesso sono motivo di scetticismo da parte del consumatore. Ed è appunto lo strumento della IV gamma che il "Consorzio per la Tutela del Ficodindia DOP dell'Etna" ha identificato per lo sviluppo dei canali commerciali di questo frutto.

I prodotti di IV gamma rispondono al bisogno del consumatore di ridurre i tempi di preparazione dei pasti offrendo un servizio che, nel caso della cipolla, supera anche l'effetto negativo per il consumatore rappresentato dalla lacrimazione indotta dal taglio. Tuttavia, le preparazioni per la IV gamma, fra cui il taglio e il lavaggio, avviano una serie di processi biochimici, fisiologici e microbiologici che incidono sulla shelf-life (Blanchard et al., 1996). Per i prodotti tipici, apprezzati, riconosciuti e richiesti dai consumatori, quali ad esempio i prodotti a marchio di tutela, il surplus di costo, rappresentato dalle lavorazioni connesse alla preparazione in IV gamma, può risultare più facilmente giustificabile contribuendo così al maggiore valore aggiunto atteso dalla coltivazione di prodotti di qualità. In questo contesto rientrano alcune della attività di studio condotte da un gruppo multidisciplinare, che dal 2009 svolge azioni di caratterizzazione e supporto ad uno dei prodotti tradizionali di cui al registro Nazionale del MIPAF: la "Cipolla di Giarratana". Coltivata in un ristretto areale dell'altipiano ibleo, la Cipolla di Giarratana presenta qualità organolettiche di pregio legate alla vocazionalità dell'area in cui è prodotta ed alle tecniche agronomiche con cui è coltivata. Tenendo conto della limitata shelf life dei bulbi tal quali e volendo, altresì fornire informazioni di base per la diversificazione commerciale del prodotto, studi specifici sono stati condotti sulle caratteristiche sensoriali e sulle dinamiche microbiche in campioni di bulbi maturi e cipollotti conservati sotto vuoto.

Considerazioni circa gli aspetti microbiologici dei vegetali di IV gamma

L’obiettivo del presente lavoro è stato progettare un imballaggio in atmosfera modificata per un prodotto di IV gamma: la brassica rapa var. L. Sylvestris. La velocità di respirazione è ben predetta dal modello di Michealis and Menten con il parametro Vmax che varia in funzione della temperatura secondo la legge di Arrhenius. La permeabilità dell’imballaggio è stata scelta in base alla velocità di respirazione del prodotto, e successivamente, la massa di prodotto da confezionare è stata ottimizzata sulla base dell’atmosfera di equilibrio (Torrieri et al. 2009a). Il prodotto è stato successivamente confezionato nell’imballaggio così progettato e conservato a 5° e 10°C. I risultati hanno dimostrato l’accuratezza del modello per la progettazione dell’imballaggio.

Le tecnologie di minimal processing hanno permesso di ottenere e proporre ai consumatori prodotti alimentari biologici in cui vengono ridimensionate le conseguenze negative derivanti dalle tecnologie tradizionali, quali la riduzione di fattori nutritivi e l’alterazione di caratteristiche organolettiche. Ciò grazie all’impiego di trattamenti di trasformazione e stabilizzazione ridotti al minimo (a bassa intensità) ed evitando l’uso di additivi conservanti di sintesi. A tale categoria di alimenti appartengono anche gli ortofrutticoli sottoposti ad un intervento tecnologico ridotto, sia in fase di lavorazione - nel corso delle operazioni di selezione, lavaggio,rimozione delle parti non commestibili e taglio - sia in fase di stabilizzazione e confezionamento.Generalmente indicati con il termine di “prodotti di IV gamma”, questi alimenti fanno parte di una categoria più ampia,definita ready to useo ready to eat, cioè prodotti confezionati pronti all’uso ed al consumo diretto,che non richiedono alcuna operazione precedente al consumo.

In recent years, consumers have become more health conscious in their food choices but they also have less time to prepare healthy meals. As a result, minimally processed (MP) products have become an important sector of the food industry because of their ‘fresh-like’ qualities, convenience and speed of meal preparation. In this study, the physical qualities of MP potatoes (‘Desiree’ variety) stored for 7 days in vacuum packaging were evaluated. The shelf life of MP potatoes was effectively extended to nearly 1 week under refrigerated storage by using vacuum packaging systems. The main quality parameters were constant during storage.

El sector emergent de fruites fresques llistes per al consum necessita oferir productes que conservin les propietats de la matèria primera. A causa del caràcter perible dels vegetals, es busca optimitzar estratègies que allarguin la vida útil del producte, evitant aquells tractaments que, encara que milloren la qualitat, actualment no són acceptats pel consumidor. En el present treball s'estudia l'efecte de la temperatura i l'aplicació d'additius a la pinya mínimament processada envasada en condicions d'atmosfera modificada. S'ha treballat amb el conrear ‘Extra Sweet Gold’ al que se li ha aplicat un tractament combinat d'àcid cítric i lactat de calci al 1% per a posteriorment conservar-la durant 10 dies a 4, 7 i 13°C i estudiar l'evolució temporal de les propietats organolépticas del producte. A més, per a garantir la qualitat del producte és necessari mantenir la cadena de fred durant la seva distribució, transport i emmagatzematge. Per això, és de vital importància determinar la temperatura òptima de refrigeració de cada producte. Els paràmetres avaluats van a anar el contingut en sòlids solubles, l'acidesa titulable com àcid cítric, el pH, la teixidura i la concentració de gasos dintre de l'envàs. Als resultats indican que la pinya mínimament processada emmagatzemada entre 4 i 7°C, manté els seus atributs sensorials durant els deu dies de tractament. En canvi, a 13°C s'ha observat l'aparició de olors desagradables i símptomes de metabolisme anaerobi com ha estat reportat per altres autors (O’Connor-Shaw et ál., 1999). L'objectiu del present treball és determinar la possibilitat d'emprar la pinya cv. ‘Extra Sweet Gold’ per seu processat mínim i estudiar la influència de la refrigeració i l'envasat en atmosfera modificada en la vida útil i qualitat del producte.

La bietola da foglie, Beta vulgaris var. cicla, è una specie nativa dell'Europa meridionale, dove cresce spontanea nella regione del Mediterraneo; ne esistono numerose varietà dato che si coltiva in tutte le zone temperate del mondo. E' ampiamente apprezzata per le sue foglie, utilizzate crude nelle insalate o cotte come gli spinaci. Le bietole da foglia possono essere impiegate per la preparazione di prodotti di IV gamma, ovvero prodotti orticoli freschi che, previa pulitura e taglio vengono confezionati e risultano quindi pronti per essere consumati. Scopo della presente ricerca è stato quello di valutare l'adattabilità della bietola alla trasformazione in prodotto di IV gamma e le modificazioni qualitative nel corso della conservazione. Le bietole hanno mostrato una buona adattabilità alla trasformazione in prodotti di IV gamma e alla conservazione a bassa temperatura

In recent decades it has greatly increased consumption of fresh-cut products. One of the most important stages of this type of product is disinfection, which affects quality, safety and durability. Chlorine has been the most commonly used disinfectant for the food industry so far. In recent times it has been questioned its effectiveness and it has been related to negative effects on the environment and health. For these reasons it is being carried out a search for alternative methods of sanitation which includes the ultrasonic technology. The aim of this work is to study the effect of using ultrasound in the content of bioactive compounds in minimally processed sweet potato. It has been analyzed lyophilized samples from sweet potato undergone three disinfection treatments (water, sodium hypochlorite solution 150 ppm and sonication of 42 kHz) for three immersion times (15, 20 and 25 min) and stored for 10 days under refrigeration at 4°C. Our results indicate that sonication did not significantly affect the phenolic content in any of the studied immersion times while the hypochlorite treatment and water at immersion times of 20 and 25 minutes caused a decrease of these compounds. Treatments with hypochlorite and ultrasound maintain carotenoid content while in water there is a significant decrease. The optimum immersion time for retention of carotenoids in all treatment is 25 minutes. Storage time of 10 days at 4°C did not affect either the content of phenolic compounds and carotenoids. There is a significant correlation between the color of the pulp of the sweet potatoes and carotenoid content. Considering the results obtained in this study it can be concluded that ultrasound technology can be a good alternative as a method of sanitation in minimally processed sweet potato to keep the concentration of these bioactive compounds. En les darreres dècades ha augmentat considerablement el consum de productes de quarta gamma. Una de les etapes més importants d'aquest tipus de productes és la desinfecció, que afecta a la seva qualitat, seguretat i vida útil. El clor ha estat el desinfectant més utilitzat per la indústria alimentària fins al moment. En els darrers temps s'ha qüestionat la seva efectivitat i se li han atribuït efectes negatius en el medi ambient i en la salut. Per aquests motius s'està duent a terme una recerca de mètodes alternatius d'higienització entre els que es troba la tecnologia d'ultrasons. L'objectiu del present treball és estudiar l'efecte de l'ús d'ultrasons en el contingut de compostos bioactius en moniato mínimament processat. Per aconseguir-ho s'han analitzat mostres liofilitzades provinents de moniato sotmès a tres tractaments de desinfecció (aigua potable, solució d'hipoclorit sòdic de 150 ppm i bany d'ultrasons de 42 KHz) durant tres temps d'immersió (15, 20 i 25 min) i emmagatzemat durant 10 dies en refrigeració a 4ºC. Els resultats obtinguts indiquen que el tractament d'ultrasons no afecta significativament al contingut de compostos fenòlics en cap dels temps d'immersió estudiats mentre que el tractament amb hipoclorit i el control en els temps d'immersió de 20 i 25 minuts provoquen una disminució d'aquests compostos. Els tractaments amb hipoclorit i ultrasons mantenen el contingut de carotenoides mentre que en el control hi ha una disminució significativa. El temps d'immersió òptim per la retenció de carotenoides en tots els tractaments és el de 25 minuts, en canvi, el temps d'emmagatzematge durant 10 dies a 4º C no ha afectat ni el contingut de compostos fenòlics ni el de carotenoides. Existeix una correlació significativa entre el color de la polpa dels moniatos i el contingut de carotenoides. Tenint en compte els resultats obtinguts en aquest estudi es pot concloure que la tecnologia d'ultrasons pot ser una bona alternativa com a mètode d'higienització en moniato mínimament processat per mantenir la concentració d'aquests compostos bioactius. En las últimas décadas ha aumentado considerablemente el consumo de productos de cuarta gama. Una de las etapas más importantes de este tipo de productos es la desinfección, que afecta a su calidad, seguridad y vida útil. El cloro ha sido el desinfectante más utilizado por la industria alimentaria hasta el momento. En los últimos tiempos se ha cuestionado su efectividad y se le han atribuido efectos negativos en el medio ambiente y en la salud. Por estos motivos se está llevando a cabo una búsqueda de métodos alternativos de higienización entre los que se encuentra la tecnología de ultrasonidos. El objetivo del presente trabajo es estudiar el efecto del uso de ultrasonidos en el contenido de compuestos bioactivos en boniato mínimamente procesado. Para ello se han analizado muestras liofilizadas provenientes de boniato sometido a tres tratamientos de desinfección (agua potable, solución de hipoclorito sódico de 150 ppm y baño de ultrasonidos de 42 kHz) durante tres tiempos de inmersión (15, 20 y 25 min) y almacenado durante 10 días en refrigeración a 4ºC. Los resultados obtenidos indican que el tratamiento de ultrasonidos no afecta significativamente al contenido de compuestos fenólicos en ninguno de los tiempos de inmersión estudiados mientras que el tratamiento con hipoclorito y el control en los tiempos de inmersión de 20 y 25 minutos provocan una disminución de estos compuestos. Los tratamientos con hipoclorito y ultrasonidos mantienen el contenido de carotenoides mientras que en el control hay una disminución significativa. El tiempo de inmersión óptimo para la retención de carotenoides en todos los tratamientos es el de 25 minutos, en cambio, el tiempo de almacenamiento durante 10 días a 4º C no ha afectado ni el contenido de compuestos fenólicos ni el de carotenoides. Existe una correlación significativa entre el color de la pulpa de los boniatos y el contenido de carotenoides. Teniendo en cuenta los resultados obtenidos en este estudio se puede concluir que la tecnología de ultrasonidos puede ser una buena alternativa como método de higienización en boniato mínimamente procesado para mantener la concentración de estos compuestos bioactivos.