Durante l'estrazione meccanica degli oli vergini di oliva si produce un grande volume di acque di vegetazione (AV), che hanno un notevole impatto ambientale a causa dell’elevato BOD (35-100 g/L) e COD (40-195 g/L). Tuttavia, l’AV rappresenta una grande fonte di composti fenolici (ca. il 48% dei fenoli totali delle olive), che, se opportunamente trattati, possono essere estratti, purificati e utilizzati per la formulazione di prodotti alimentari innovativi. A causa dell'elevata capacità di queste molecole di agire come spazzini di radicali liberi, gli estratti ricchi in fenoli possono aiutare a ridurre l'uso di antiossidanti sintetici negli alimenti, ad es. i sali di nitrati/nitriti nelle carni lavorate, il cui utilizzo è sconsigliato in quanto correlato all'insorgenza del cancro al colon-retto. Lo scopo di questo studio è stato quindi quello di valorizzare i sottoprodotti della filera produttiva dell'olio d'oliva testando l'efficacia di un estratto ricco di fenoli (PE), ottenuto dalla purificazione delle AV, per limitare l'ossidazione dei lipidi in prodotti carnei cotti a basso contenuto di nitriti. Per perseguire questo obiettivo, sono stati formulati due prodotti carnei (prosciutto cotto e würstel) con PE e diversi livelli di nitriti, conservati in banco frigo per 30 giorni. Dopo il periodo di conservazione del prosciutto cotto, è stato ritrovato in tutte le formulazioni oltre il 42% dei fenoli aggiunti (S1, S2 e S3 con PE 200 mg/kg + NO2 150/35/0 mg/kg, rispettivamente). Il campione S1 ha mostrato la migliore stabilità ossidativa, con un valore di sostanze reattive all'acido tiobarbiturico (TBARs) di ca. 1,0 mg MDA/kg di carne, mentre il campione di controllo (NO2 150 mg/kg) aveva dei valori significativamente più alti (< 3,80 mg MDA/kg di carne). S2 e S3 hanno mostrato un andamento ossidativo simile, con valori di TBARs inferiori a 1,45 mg MDA/kg di carne. Non sono state riscontrate, invece, differenze significative sui prodotti di ossidazione del colesterolo (COPs) e sul suo rapporto di ossidazione (COR%) tra i campioni controllo e quelli PE. È pertanto possibile ipotizzare che, l'attività antiossidante sia in S2 che in S3 fosse principalmente dovuta ai fenoli, mentre nel campione S1 è possibile che i nitriti siano maggiormente coinvolti nello sviluppo del colore e nella stabilizzazione microbica del prodotto. Nel caso dei würstel, oltre il 64% dei fenoli aggiunti era ancora presente in tutte le formulazioni (W1, W2 e W3 PE 200 mg/kg + NO2 35/150/0 mg/kg rispettivamente) dopo 30 giorni di conservazione. La grigliatura, invece, ha comportato una più drastica riduzione dei composti fenolici in tutti i campioni; il 3,4-DHPEA-EDA, infatti, è del tutto scomparso, mentre è stata osservata anche un’importante perdita di idrossitirosolo. Per quanto riguarda l'ossidazione, il campione di controllo (NO2 150 mg/kg) ha mostrato un aumento sia dei dieni coniugati che dei trieni durante la conservazione in banco frigo, mentre questi parametri sono rimasti pressoché costanti nei campioni PE non grigliati. Dopo la grigliatura, in tutti i campioni è stato riscontrato il classico andamento sinusoidale dei prodotti di ossidazione primaria. Per quanto riguarda l'ossidazione lipidica secondaria, i campioni grigliati controllo e PE avevano valori di TBARs circa 2 volte superiori a quelli dei würstel cotti a vapore, a conferma dell'effetto pro-ossidante della grigliatura. Tuttavia, sorprendentemente, i TBARs in entrambe le tipologie di campione, pre- e post-grigliatura, erano inferiori a quelli dei campioni di PE durante la conservazione. Questo comportamento potrebbe essere in parte dovuto alla termolisi e all'idrolisi dei fenoli durante i trattamenti di cottura; inoltre, durante la grigliatura a 220°C, i fenoli potrebbero essere stati coinvolti nella reazione di Strecker, impedendo loro di esercitare la loro azione antiossidante. Per quanto riguarda COPs e COR%, non sono state riscontrate differenze significative tra i campioni di würstel PE e controllo. Questo studio conferma che l'uso del PE ottenuto da AV potrebbe essere un modo efficace per valorizzare i sottoprodotti della filiera produttiva dell'olio d'oliva e migliorarne la sostenibilità, grazie alla sua capacità di stabilizzare efficacemente l'ossidazione dei lipidi nei prodotti carnei cotti a basso contenuto di nitriti ed in questo modo promuovere la formulazione di prodotti più sani

Valorizzazione delle acque reflue di frantoio attraverso la produzione di un estratto ricco in fenoli e suo utilizzo per la formulazione di prodotti carnei a basso contenuto di nitriti / D. Mercatante; B. Sordini; F. Fontana; S. Balzan; E. Novelli; A. Taticchi; M. T. Rodriguez-Estrada;. - ELETTRONICO. - (2022), pp. 1-1. (Intervento presentato al convegno Congresso SISSG “Oli e grassi alimentari: innovazione e sostenibilita’ nella produzione e nel controllo” tenutosi a Perugia (Italia) nel 15-17 Giugno 2022).

Valorizzazione delle acque reflue di frantoio attraverso la produzione di un estratto ricco in fenoli e suo utilizzo per la formulazione di prodotti carnei a basso contenuto di nitriti

D. Mercatante;M. T. Rodriguez-Estrada
2022

Abstract

Durante l'estrazione meccanica degli oli vergini di oliva si produce un grande volume di acque di vegetazione (AV), che hanno un notevole impatto ambientale a causa dell’elevato BOD (35-100 g/L) e COD (40-195 g/L). Tuttavia, l’AV rappresenta una grande fonte di composti fenolici (ca. il 48% dei fenoli totali delle olive), che, se opportunamente trattati, possono essere estratti, purificati e utilizzati per la formulazione di prodotti alimentari innovativi. A causa dell'elevata capacità di queste molecole di agire come spazzini di radicali liberi, gli estratti ricchi in fenoli possono aiutare a ridurre l'uso di antiossidanti sintetici negli alimenti, ad es. i sali di nitrati/nitriti nelle carni lavorate, il cui utilizzo è sconsigliato in quanto correlato all'insorgenza del cancro al colon-retto. Lo scopo di questo studio è stato quindi quello di valorizzare i sottoprodotti della filera produttiva dell'olio d'oliva testando l'efficacia di un estratto ricco di fenoli (PE), ottenuto dalla purificazione delle AV, per limitare l'ossidazione dei lipidi in prodotti carnei cotti a basso contenuto di nitriti. Per perseguire questo obiettivo, sono stati formulati due prodotti carnei (prosciutto cotto e würstel) con PE e diversi livelli di nitriti, conservati in banco frigo per 30 giorni. Dopo il periodo di conservazione del prosciutto cotto, è stato ritrovato in tutte le formulazioni oltre il 42% dei fenoli aggiunti (S1, S2 e S3 con PE 200 mg/kg + NO2 150/35/0 mg/kg, rispettivamente). Il campione S1 ha mostrato la migliore stabilità ossidativa, con un valore di sostanze reattive all'acido tiobarbiturico (TBARs) di ca. 1,0 mg MDA/kg di carne, mentre il campione di controllo (NO2 150 mg/kg) aveva dei valori significativamente più alti (< 3,80 mg MDA/kg di carne). S2 e S3 hanno mostrato un andamento ossidativo simile, con valori di TBARs inferiori a 1,45 mg MDA/kg di carne. Non sono state riscontrate, invece, differenze significative sui prodotti di ossidazione del colesterolo (COPs) e sul suo rapporto di ossidazione (COR%) tra i campioni controllo e quelli PE. È pertanto possibile ipotizzare che, l'attività antiossidante sia in S2 che in S3 fosse principalmente dovuta ai fenoli, mentre nel campione S1 è possibile che i nitriti siano maggiormente coinvolti nello sviluppo del colore e nella stabilizzazione microbica del prodotto. Nel caso dei würstel, oltre il 64% dei fenoli aggiunti era ancora presente in tutte le formulazioni (W1, W2 e W3 PE 200 mg/kg + NO2 35/150/0 mg/kg rispettivamente) dopo 30 giorni di conservazione. La grigliatura, invece, ha comportato una più drastica riduzione dei composti fenolici in tutti i campioni; il 3,4-DHPEA-EDA, infatti, è del tutto scomparso, mentre è stata osservata anche un’importante perdita di idrossitirosolo. Per quanto riguarda l'ossidazione, il campione di controllo (NO2 150 mg/kg) ha mostrato un aumento sia dei dieni coniugati che dei trieni durante la conservazione in banco frigo, mentre questi parametri sono rimasti pressoché costanti nei campioni PE non grigliati. Dopo la grigliatura, in tutti i campioni è stato riscontrato il classico andamento sinusoidale dei prodotti di ossidazione primaria. Per quanto riguarda l'ossidazione lipidica secondaria, i campioni grigliati controllo e PE avevano valori di TBARs circa 2 volte superiori a quelli dei würstel cotti a vapore, a conferma dell'effetto pro-ossidante della grigliatura. Tuttavia, sorprendentemente, i TBARs in entrambe le tipologie di campione, pre- e post-grigliatura, erano inferiori a quelli dei campioni di PE durante la conservazione. Questo comportamento potrebbe essere in parte dovuto alla termolisi e all'idrolisi dei fenoli durante i trattamenti di cottura; inoltre, durante la grigliatura a 220°C, i fenoli potrebbero essere stati coinvolti nella reazione di Strecker, impedendo loro di esercitare la loro azione antiossidante. Per quanto riguarda COPs e COR%, non sono state riscontrate differenze significative tra i campioni di würstel PE e controllo. Questo studio conferma che l'uso del PE ottenuto da AV potrebbe essere un modo efficace per valorizzare i sottoprodotti della filiera produttiva dell'olio d'oliva e migliorarne la sostenibilità, grazie alla sua capacità di stabilizzare efficacemente l'ossidazione dei lipidi nei prodotti carnei cotti a basso contenuto di nitriti ed in questo modo promuovere la formulazione di prodotti più sani
2022
Congresso SISSG “Oli e grassi alimentari: innovazione e sostenibilita’ nella produzione e nel controllo”
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Valorizzazione delle acque reflue di frantoio attraverso la produzione di un estratto ricco in fenoli e suo utilizzo per la formulazione di prodotti carnei a basso contenuto di nitriti / D. Mercatante; B. Sordini; F. Fontana; S. Balzan; E. Novelli; A. Taticchi; M. T. Rodriguez-Estrada;. - ELETTRONICO. - (2022), pp. 1-1. (Intervento presentato al convegno Congresso SISSG “Oli e grassi alimentari: innovazione e sostenibilita’ nella produzione e nel controllo” tenutosi a Perugia (Italia) nel 15-17 Giugno 2022).
D. Mercatante; B. Sordini; F. Fontana; S. Balzan; E. Novelli; A. Taticchi; M. T. Rodriguez-Estrada;
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