Caratterizzazione qualitativa di varietà speciali di soia, cece, pisello e grano saraceno per la realizzazione di prodotti alimentari plant based ad alto valore nutrizionale

The agribusiness sector is undergoing continuous changes due to the climate crisis and the widespread preference for sustainable diets based on plant-based foods. This has led to a growing interest in protein crops such as legumes and pseudocereals, which are mainly used to produce plant-based foods. However, these crops face several challenges, including low market uptake, non-competitiveness, and lack of new, nutritionally, and technologically improved genetic varieties. This study examined four of these crops (soybean, chickpea, protein pea and buckwheat) grown under the same agronomic conditions, comparing different varieties in terms of productivity, nutritional and technological quality. Soybean crops in main crop recorded the highest grain yields, with cv. Cecilia and cv. NAV290 as the most productive and cv. Aires as the best in intercropping. Chickpea had very low yields, but cv. Alamo proved to be the most productive. The best productivity in protein pea was recorded in yellow-seeded varieties. In terms of nutritional quality, soybean was the most interesting for its high protein content (especially in the EM Pura, NAV290, and NAV555 varieties), and the OL996 variety stood out for its high oleic acid content. Buckwheat presented high fiber content, and chickpea and protein pea showed high starch content. Soybean also exhibited higher albumin content and chickpea globulins and glutelins. In addition, soybeans are characterized by higher essential fatty acid content; the special variety OL996 is particularly notable for higher oleic acid content. In terms of bioactive compounds, main-crop soybeans recorded the highest content of phenolic acids, while intercrop soybeans showed higher content of insoluble phenolic acids and isoflavones. Buckwheat has the highest antioxidant power, followed by protein pea, soybean, and chickpea. Protein pea also has a high carotenoid content. In conclusion, soybean is confirmed as the best raw material with high nutritional value and the potential to further improve the quality of food products due to the presence of health-promoting compounds such as phenolic acids and isoflavones. However, it is important to note that soybeans also have high contents of anti-nutritional compounds including asparagine and phytic acid; the latter can affect the absorption of some nutrients. In addition, there is great variability among the different varieties of soybeans on the market, some of which have special characteristics that can be exploited to develop advanced food supply chains.

Il settore agro-alimentare è sottoposto a continui cambiamenti a causa della crisi climatica e della diffusa preferenza per diete sostenibili basate su alimenti di origine vegetale. Ciò ha portato ad un crescente interesse per le colture proteiche come leguminose e pseudocereali, utilizzate soprattutto per la produzione di alimenti plant based. Tuttavia, queste colture si trovano ad affrontare diverse sfide, tra cui la scarsa diffusione sul mercato, la non competitività e la mancanza di nuove varietà genetiche migliori dal punto di vista nutrizionale e tecnologico. Questo studio ha preso in esame quattro di queste colture (soia, cece, pisello proteico e grano saraceno) coltivate nelle stesse condizioni agronomiche, confrontando diverse varietà in termini di produttività, qualità nutrizionale e tecnologica. Le colture di soia in coltura principale hanno registrato le maggiori rese in granella, con la cv. Cecilia e la cv. NAV290 come le più produttive e la cv. Aires come la migliore nella coltivazione intercalare. Il cece ha avuto rese molto basse ma la cv. Alamo ha dimostrato di essere la più produttiva. La migliore produttività nel pisello proteico è stata registrata nelle varietà a seme giallo. In termini di qualità nutrizionale, la soia si è dimostrata la più interessante per il suo alto contenuto proteico (specialmente nelle varietà EM Pura, NAV290 e NAV555) e la varietà OL996 si è distinta per il suo elevato contenuto di acido oleico. Il grano saraceno ha presentato un alto contenuto di fibra e il cece e il pisello proteico hanno evidenziato un alto contenuto di amido. La soia presenta anche un maggior contenuto di albumine e il cece di globuline e gluteline. Inoltre, la soia si contraddistingue per un maggiore contenuto di acidi grassi essenziali; si contraddistingue in particolare la varietà speciale OL996 per il maggior contenuto di acido oleico. In termini di composti bioattivi, la soia in coltura principale ha registrato il più alto contenuto di acidi fenolici, mentre la soia intercalare ha dimostrato un maggiore contenuto di acidi fenolici insolubili e di isoflavoni. Il grano saraceno presenta il più alto potere antiossidante, seguito dal pisello proteico, dalla soia e dal cece. Il pisello proteico ha anche un alto contenuto di carotenoidi. In conclusione, la soia si conferma come la migliore materia prima con un elevato valore nutrizionale e la possibilità di migliorare ulteriormente la qualità dei prodotti alimentari grazie alla presenza di composti salutistici come gli acidi fenolici e gli isoflavoni. Tuttavia, è importante notare che la soia presenta anche elevati contenuti di composti anti-nutrizionali tra cui asparagina e acido fitico; quest’ultimo può influire sull'assorbimento di alcuni nutrienti. Inoltre, esiste una grande variabilità tra le diverse varietà di soia sul mercato, alcune delle quali presentano caratteristiche speciali che possono essere sfruttate per sviluppare filiere alimentari avanzate.