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La Summer School di Food Hub 2020: il Business Game
Durante le prime due settimane di agosto 2020, si è svolta Online la prima Summer School organizzata da Food Hub sulle innovazioni in ambito packaging e tecnologie. Diciotto partecipanti provenienti da tutta Italia e con differenti background universitari sono stati selezionati per la forte motivazione e l’interesse per il settore Agroalimentare.
Uno degli elementi vincenti della proposta di Food Hub è stato il Business Game, organizzato per testare le diverse abilità dei partecipanti e per mettere alla prova la loro capacità di collaborare con persone appena conosciute.
Il Business Game ha avuto come obiettivo lo sviluppo di un’idea per un nuovo prodotto alimentare che risolvesse in parte una problematica attuale dell’industria di trasformazione della carne avicola, che causa ogni anno ingenti perdite economiche per i produttori.
L’industria della carne avicola: il petto di pollo Wooden Breast è una sfida globale
Negli ultimi decenni a livello mondiale la produzione di carne avicola è aumentata notevolmente in ragione delle sue caratteristiche nutrizionali e tecnologiche [1]. Paragonata alle carni rosse, la carne avicola è risultata essere la carne più consumata perché è più economica e sostenibile. Inoltre, ha un ottimo profilo nutrizionale, ottime proprietà sensoriali e si adatta ad ogni tipo di preparazione.
Per soddisfare la richiesta di carne avicola da parte dei consumatori, negli ultimi decenni i programmi di selezione sono stati finalizzati all’ottenimento di tipi genetici commerciali caratterizzate da un rapido accrescimento e rese in petto elevate. Se da una parte il miglioramento genetico ha comportato un maggiore sviluppo del muscolo pettorale, dall’altra ha indotto la manifestazione di diverse anomalie delle carni [2], [3].
Il petto di pollo Wooden Breast (WB), che letteralmente significa “Petto legnoso” (Fig.1b) è responsabile di notevoli perdite economiche per le aziende del comparto avicolo. La carne Wooden Breast, a causa del suo aspetto antiestetico, non può essere destinata al consumo fresco, che è il più redditizio. Invece, viene generalmente declassata al mercato dei prodotti trasformati [4], miscelata in determinate percentuali con carne priva di difetti qualitativi.
Dal punto di vista tecnologico, la carne Wooden Breast risulta essere di dura consistenza, con una ridotta capacità di ritenzione idrica e un minor contenuto di proteine. Queste sono tutte caratteristiche che rendono questa carne difficilmente lavorabile [5]. Per questi motivi, le aziende di trasformazione stanno cercando soluzioni alternative e processi innovativi per trasformare questi tagli di carne al fine di renderli più appetibili al consumatore e, soprattutto, per migliorarne la consistenza.
Proteasi enzimatiche: possibili utilizzi per il Wooden Breast
Tra tutti gli attributi di qualità della carne, la tenerezza è considerato dai consumatori quello più importante [6]. Infatti, la tenerezza è l’aspetto che maggiormente influenza l’accettabilità e il grado di soddisfazione del consumatore, le scelte ricorrenti di acquisto e il valore di mercato della carne e dei prodotti a base di carne [7], [8].
La tenerezza della carne, in generale, dipende dalla quantità di tessuto connettivo, dalla lunghezza dei sarcomeri e dall'entità della degradazione proteolitica dei muscoli [9]. Diversi sono i metodi, chimici o fisici, impiegati per l’intenerimento della carne, riducendo principalmente la quantità di tessuto connettivo rilevabile senza causare un'ampia degradazione delle proteine miofibrillari [6].
Sebbene l’impiego di proteasi endogene risulti essere un metodo relativamente progressivo per migliorare la tenerezza della carne avicola [10], attualmente non sono presenti in letteratura esempi di applicazioni di questi trattamenti per i petti di pollo affetti da Wooden Breast, ma potrebbe rappresentare una soluzione per migliorare la tenerezza e quindi anche la lavorabilità di queste carni. Saranno necessari studi sperimentali per verificare le potenzialità del trattamento e le condizioni di trattamento ottimali.
Un trattamento enzimatico prolungato potrebbe causare una proteolisi eccessiva con conseguenti effetti indesiderati sulla consistenza carne. Per questa ragione sarà necessario prevedere alcune fasi o soluzioni, successive al trattamento enzimatico, che vadano a inibire o rallentare azioni proteolitiche indesiderate.
Meat in Pot: una soluzione per il recupero degli scarti alimentari nella filiera della carne avicola
È in questo scenario che è possibile inquadrare Meat in Pot (Fig.2), il prodotto vincitore della Summer School 2020 “Packaging and Technology Innovation”.
Meat in Pot sono polpette di pollo e legumi (ceci e piselli) impanate e precotte, confezionate in atmosfera modificata (MAP) per mantenere inalterate le caratteristiche qualitative e microbiologiche, prolungandone così la Shelf-life, si conservano in frigorifero e vanno consumate previa cottura.
Nonostante le Meat in Pot possano sembrare molto tradizionali nella forma, gli aspetti innovativi che lo contraddistinguono dai prodotti attualmente presenti sul mercato sono molteplici.
La prima innovazione riguarda l’ipotesi di pretrattare la carne Wooden Breast mediante l’utilizzo di enzimi, allo scopo di rendere la carne più morbida e lavorabile.
Il trattamento con proteasi, come già precedentemente descritto, è una possibilità ancora inesplorata in letteratura nell’applicazione sulle carni di pollo affette da anomalia WB, tuttavia gli studi effettuati su altre tipologie di carne [12] e su galline ovaiole a fine carriera [11] hanno evidenziato dei risultati promettenti che con i giusti accorgimenti potrebbero essere applicati in questa circostanza.
Il secondo elemento che rende questo prodotto innovativo è l’utilizzo di legumi sia interi che sfarinati in formulazione. L’applicazione di leguminose in questa tipologia di prodotto ha conseguenze positive sia in termini di miglioramento del profilo nutrizionale, sia per il miglioramento tecnologico che apportano al prodotto finito. Per quanto riguarda il miglioramento del profilo nutrizionale, sono ben noti i benefici apportati dai legumi tra cui, l’apporto di fibra, vitamine e minerali [15], la presenza di carboidrati a lento assorbimento [16] e l’apporto di proteine di origine vegetale ad alto valore biologico [17] che andrebbero a compensare il contenuto ridotto di proteine dei petti di pollo WB.
Il miglioramento tecnologico e la resa in cottura delle polpette Meat in Pot
Approfondendo invece gli aspetti relativi al miglioramento tecnologico, la presenza di farina di legumi garantirebbe un incremento della capacità dell’alimento di trattenere l’acqua e di legare matrici acquose aggiunte durante il processo. Questo, come già osservato da Sholpan et al., (2019)[18] e da Serdaroǧlu et al., (2005)[19] potrebbe migliorare le rese in cottura delle polpette, riducendo la perdita di acqua. In Tabella 1 è possibile osservare la formulazione ipotizzata con i relativi valori nutrizionali.
Un packaging innovativo
L’ultimo elemento che contraddistingue Meat in Pot è relativo ai materiali utilizzati per il packaging. La scelta di confezionamento è dettata dalle attuali esigenze di ridurre l’impatto ambientale attribuibile alla componente packaging.
Le tre parti di cui è composta la confezione sono interamente compostabili: la vaschetta è realizzata in Mater bi, il film plastico in PLA e l’etichetta è realizzata con una speciale carta compostabile. La composizione dell’atmosfera modificata proposta è formata da CO2, la quale abbassando il pH inibisce la crescita dei MO; e da N2, gas inerte solitamente impiegato come gas di riempimento, il quale sostituisce l’ossigeno della confezione ed esercita anche un’azione inibente nei confronti delle proteasi [20].
Meat in Pot, in relazione alle sue caratteristiche, è destinato a un ampio range di consumatori che include coloro che considerano la facilità d’uso e la convenience i principali driver di acquisto, i flexitariani e i consumatori intolleranti al glutine e/o celiaci.
Conclusioni
Meat in Pot coniuga alla perfezione la tradizione con l’innovazione e, oltre a porsi in un’ottica di valorizzazione degli scarti dell’industria alimentare, riesce a incontrare e a soddisfare degli attuali trend di mercato. L’innovazione principale che caratterizza il prodotto, il trattamento con proteasi enzimatiche, se approfondita in modo appropriato, potrebbe comportare un netto recupero delle carni WB permettendone l’utilizzo in prodotti trasformati di ottima qualità in percentuali significativamente superiori rispetto a quanto avvenuto finora, senza influenzare negativamente gli aspetti sensoriali del prodotto finito.
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Speriamo che tu abbia trovato la lettura di questo articolo sul progetto Meat in Pot e il recupero degli sprechi alimentari nella filiera della carne avicola interessante.
Questo articolo è stato scritto dai vincitori della Summer School di Food Hub 2019. Se sei interessato a sapere di più sulla prossima edizione della Summer School di Food Hub e su come partecipare, scrivici a school@foodhubmagazine.com.
- Petracci, F. Soglia, M. Madruga, L. Carvalho, E. Ida, and M. Estévez, “Wooden-Breast, White Striping, and Spaghetti Meat: Causes, Consequences and Consumer Perception of Emerging Broiler Meat Abnormalities,” Compr. Rev. Food Sci. Food Saf., vol. 18, no. 2, pp. 565–583, 2019.
[2] M. Petracci, S. Mudalal, E. Babini, and C. Cavani, “Effect of white striping on chemical composition and nutritional value of chicken breast meat,” Ital. J. Anim. Sci., vol. 13, no. 1, pp. 179–183, Mar. 2014.
[3] F. Soglia et al., “Histology, composition, and quality traits of chicken Pectoralis major muscle affected by wooden breast abnormality,” Poult. Sci., vol. 95, no. 3, pp. 651–659, 2016.
[4] M. Petracci, S. Mudalal, F. Soglia, and C. Cavani, “Meat quality in fast-growing broiler chickens,” Worlds. Poult. Sci. J., vol. 71, no. 2, pp. 363–374, 2015.
[5] G. Baldi et al., “Implications of white striping and spaghetti meat abnormalities on meat quality and histological features in broilers,” Animal, vol. 12, no. 1, pp. 164–173, Jan. 2018.
[6] A. Y. C. Marques, M. R. Maróstica, and G. M. Pastore, “Some nutritional, technological and environmental advances in the use of enzymes in meat products,” Enzyme Res., vol. 2010, 2010.
[7] K. G. Grunert, L. Bredahl, and K. Brunsø, “Consumer perception of meat quality and implications for product development in the meat sector - A review,” Meat Sci., vol. 66, no. 2, pp. 259–272, 2004.
[8] B. E. Mennecke, A. M. Townsend, D. J. Hayes, and S. M. Lonergan, “A study of the factors that influence consumer attitudes toward beef products using the conjoint market analysis tool,” J. Anim. Sci., vol. 85, no. 10, pp. 2639–2659, Oct. 2007.
[9] C. M. Kemp and T. Parr, “Advances in apoptotic mediated proteolysis in meat tenderisation,” Meat Sci., vol. 92, no. 3, pp. 252–259, Nov. 2012.
[10] M. S. Arshad et al., “Plant and bacterial proteases: A key towards improving meat tenderization, a mini review,” Cogent Food Agric., vol. 2, no. 1, 2016.
[11] H. A. DeVitre and F. E. Cunningham, “Tenderization of Spent Hen Muscle Using Papain, Bromelin, or Ficin Alone and in Combination with Salts,” Poult. Sci., vol. 64, no. 8, pp. 1476–1483, 1985.
[12] J. Fernández-Lucas, D. Castañeda, and D. Hormigo, “New trends for a classical enzyme: Papain, a biotechnological success story in the food industry,” Trends Food Sci. Technol., vol. 68, no. 2017, pp. 91–101, 2017.
[13] G. Sanchez Brambila, D. Chatterjee, B. Bowker, and H. Zhuang, “Descriptive texture analyses of cooked patties made of chicken breast with the woody breast condition,” Poult. Sci., vol. 96, no. 9, pp. 3489–3494, 2017.
[14] G. Sanchez Brambila, B. C. Bowker, D. Chatterjee, and H. Zhuang, “Processing and products descriptive texture analyses of broiler breast fillets with the wooden breast condition stored at 4◦C and -20◦C,” Poult. Sci., vol. 97, no. 5, pp. 1762–1767, 2018.
[15] N. Sozer, U. Holopainen-Mantila, and K. Poutanen, “Traditional and new food uses of pulses,” Cereal Chem., vol. 94, no. 1, pp. 66–73, 2017.
[16] C. Hall, C. Hillen, and J. G. Robinson, “Composition, nutritional value, and health benefits of pulses,” Cereal Chem., vol. 94, no. 1, pp. 11–31, 2017.
[17] J. Boye, F. Zare, and A. Pletch, “Pulse proteins: Processing, characterization, functional properties and applications in food and feed,” Food Res. Int., vol. 43, no. 2, pp. 414–431, 2010.
[18] A. Sholpan, A. Lamas, A. Cepeda, and C. M. Franco, “Raw poultry meatballs with soya flour: Shelf life and nutritional value,” Foods Raw Mater., vol. 7, no. 2, pp. 396–402, 2019.
Laura Grillo
Laureata triennale in Tecnologie Alimentari presso l’Università degli Studi della Basilicata. La sua forte passione e curiosità per il settore “Food” l’hanno spinta a partecipare alla prima edizione della Summer School sui temi dell’innovazione. Attualmente collabora con uno studio tecnico agronomico, gestendo aziende biologiche, ma il suo obiettivo è occuparsi di QA o R&D.
Alessia Mesiano
Laureanda in Tecnologie Alimentari presso l’università degli studi di Torino e attualmente impegnata nel tirocinio presso l’apiario universitario.
Con uno spiccato interesse verso la tutela ambientale in relazione con l’industria alimentare, ha partecipato alla prima edizione della Summer School organizzata da Food Hub per approfondire le sue conoscenze riguardo alle innovazioni tecnologiche e di packaging.
Marta Torra
Laureata Magistrale in Scienze e Tecnologie Alimentari presso l’Università Degli Studi di Milano. Durante il suo percorso universitario sviluppa un forte interesse per l’innovazione di prodotto. Dopo la laurea trascorre un periodo in Spagna, lavorando con il gruppo di ricerca Innograin e approfondendo le tematiche relative allo sviluppo di nuovi prodotti gluten-free cereals and pulses-based.
