Influenza dell'attività dell'acqua sullo sviluppo e sulla sopravvivenza di diverse specie di microrganismi in matrici alimentari

Assicurare una shelf life dei prodotti alimentari il più lunga possibile è una priorità per ogni industria alimentare. Ecco perché si sono studiati innumerevoli metodi per preservare da possibili contaminazioni microbiche gli alimenti. Uno di questi, prevede l'addizione di particolari additivi, gli umettanti, in grado di abbassare l'attività dell'acqua, ossia l'acqua libera che permette lo sviluppo e la crescita dei microrganismi responsabili delle alterazioni sui prodotti alimentari. Il glicerolo è uno dei più potenti umettanti conosciuti ed è molto impiegato dalle industrie alimentari, anche grazie al fatto che può essere considerato un normale intermedio metabolico umano. In questo lavoro si è valutata la sua efficacia, addizionandolo a due matrici alimentari, un pan di Spagna al cacao e una crema al latte, al fine di studiare le possibili implicazioni che questo additivo ha sui prodotti, sia dal punto di vista strutturale sia da quello organolettico, e di osservare anche l'influenza che l'attività dell'acqua ha sulla crescita e sulla sopravvivenza di particolari specie micotiche, ossia Penicillium brevicompactum e Wallemia sebi. Per farlo si sono appositamente studiate 5 ricette per ciascuna delle due matrici alimentari, con una quantità crescente di glicerolo: 0% (STD), 5%, 7%, 9%, 11% per i pani e 0% (STD), 4%, 6,5%, 10%, 12% per le creme, a cui corrisponderanno dunque valori di aw decrescenti. Si sono poi inoculati, con una sospensione contenente entrambi i microrganismi, 50 pezzi di pan di Spagna e 50 vasetti di crema per ogni ricetta (1500 pezzi in totale), e si sono osservati i successivi ammuffimenti nel tempo, in un arco di 120 giorni. In linea con le previsioni, i campioni con STD sono stati i primi ad ammuffire, seguiti da quelli con il 5%-4% e poi quelli con il 7%-6,5% di glicerolo. Le ultime due ricette, sia per i pani sia per le creme, non hanno presentato ammuffimenti nell'arco dei 120 giorni considerati, e risultano dunque le formulazioni vincenti per assicurare una completa salubrità dei prodotti. Per i pani è stato inoltre possibile eseguire una serie di ulteriori analisi per implementare i dati disponibili. Nel momento esatto del primo ammuffimento, il pezzo di pane è stato, infatti, sottoposto immediatamente all'analisi per verificare il valore puntuale dell'aw (tramite lo strumento AquaLab) e dell'U% (tramite stufa termostata a 105°C per 8h), in modo da osservare come le variazioni di questi parametri influiscono sulla comparsa di alterazioni microbiche. Inoltre, altri campioni di pane, appositamente preparati, sono stati sottoposti ad analisi reologiche, sfruttando la Texture Analysis (TPA). In questo modo, valutando i parametri di durezza, elasticità, coesività, masticabilità e gommosità delle varie tipologie di pane, si è potuto indagare sulle modificazioni strutturali che l'addizione di glicerolo implica, e anche come il fattore tempo influisce sulla struttura stessa. In seguito all'analisi di tutti i dati raccolti, è stato possibile trarre alcune considerazioni. Il glicerolo si è dimostrato un ottimo additivo per poter abbassare l'aw, senza ridurre eccessivamente l'U% e senza modificare la struttura complessiva dei campioni. È dunque in grado di aumentare la shelf life di entrambe le matrici alimentari considerate, senza, però, intaccarne le caratteristiche intrinseche, strutturali e organolettiche.