Agenzia nazionale per le nuove tecnologie, l'energia e lo sviluppo economico sostenibile
Agroalimentare: da ENEA il packaging antimicrobico che allunga la conservazione delle fragole
Un packaging realizzato con oli essenziali e altre sostanze naturali, in grado mantenere fresche le fragole “Favette” fino a 12 giorni. È il risultato delle ricerche condotte da ENEA in collaborazione con l’Università degli Studi della Tuscia e l’azienda ILIP per promuovere sicurezza e qualità alimentare, ridurre l’impatto ambientale della catena di distribuzione e valorizzare il patrimonio agroalimentare italiano. Gli studi sono stati pubblicati sulle riviste internazionali Frontiers in Microbiology, Journal of Microbiological Methods e MDPI.
Tipica del Lazio e inclusa nell’elenco nazionale dei prodotti agroalimentari tradizionali, la fragola varietà “Favette” è un’eccellenza del made in Italy per i suoi elevati livelli di composti bioattivi, fenoli e micronutrienti. Tuttavia, la sua alta deperibilità ne limita la distribuzione e la conservazione lungo la filiera.
Per contrastare la sensibilità della fragola agli agenti patogeni alimentari, i ricercatori hanno condotto analisi avanzate selezionando marker di qualità e sicurezza per valutare l’efficacia di strategie che prevedono la combinazione di diversi composti antimicrobici naturali, quali chitosano, nisina e gallio. Grazie alla collaborazione con l’istituto IBA di Bucarest, inoltre è stato possibile caratterizzare chimicamente i nuovi imballaggi, in modo da garantire la sicurezza dei materiali per uso ortofrutticolo e la loro conformità alle normative UE.
Oltre a prolungare fino a 12 giorni la conservazione (shelf-life) delle fragole “Favette”, la ricerca ha dimostrato l’efficacia dell’azione battericida degli oli essenziali combinati con probiotici e postbiotici. Infatti, le analisi microbiologiche hanno evidenziato una carica batterica e fungina significativamente più alta nei campioni di fragole non trattati.
“Il progetto rappresenta un passo significativo verso la realizzazione di imballaggi sostenibili e sicuri contribuendo alla valorizzazione dei prodotti agricoli italiani”, commenta la referente ENEA per l’attività, Annamaria Bevivino, dirigente di ricerca della Divisione Sistemi agroalimentari sostenibili del Dipartimento Sostenibilità, circolarità e adattamento al cambiamento climatico dei Sistemi Produttivi e Territoriali. “Inoltre - prosegue - l’adozione di imballaggi biodegradabili e compostabili riduce l’impatto ambientale, migliora la conservazione dei prodotti e ne accresce la qualità, garantendo ai consumatori fragole fresche e nutrienti per un periodo più lungo”.
L’attività è stata condotta nell’ambito di un dottorato di ricerca con l’Università degli Studi della Tuscia e di un assegno di ricerca ENEA promosso dal partenariato OnFoods[1] , finanziato dal PNRR e al quale partecipa anche ENEA[2].
I risultati della ricerca sono stati presentati nella sezione Microorganism interface - Innovative processes della conferenza internazionale EFFoST 2024, che si è tenuta in Belgio a novembre scorso. Il valore degli studi è stato inoltre riconosciuto in occasione della presentazione a cura di Valeria Poscente, assegnista di ricerca della divisione ENEA Sistemi agroalimentari sostenibili, nell’ambito dell’evento “Seeds of Innovation: SPVA PhD Research Symposium”, che si è svolto a Viterbo lo scorso febbraio. Per la sua presentazione l’assegnista ENEA ha ricevuto una menzione speciale per l’efficacia comunicativa e il trasferimento tecnologico delle attività di ricerca.
Nell'immagine un bancone da laboratorio con il particolare di 9 vaschette disposte in 3 file da 3 vaschette da 250g di fragole fresche, ciascuna fila relativa ad un diverso imballaggio antimicrobico. In questa foto sono riportate solo 3 delle totali 6 condizioni sperimentali totali dopo 10 giorni di conservazione in frigo. In particolare, le prime 3 vaschette e le ultime 3 relative ai diversi trattamenti, mostrano la presenza di alcune muffe sviluppatesi durante la conservazione. Le tre vaschette centrali relative al trattamento combinato con chitosano, nisina e carvacolo, mostrano fragole che hanno mantenuto colore e consistenza migliore rispetto agli altri trattamenti e non si osserva la presenza di muffe. I valori ottenuti dalle analisi microbiologiche confermano la capacità di prolungare la shelf-life del trattamento combinato realizzato da ENEA.
Nell'immagine un bancone da laboratorio su cui sono state disposte 18 vaschette da 250g di fragole fresche. Le fragole sono disposte in 6 file di tre vaschette uguali a rappresentare i diversi packaging antimicrobici ideati da ENEA a confronto con il controllo non funzionalizzato. L'imballaggio è costituito da vaschette in plastica tradizionali contenenti un sottile tappeto di materiale assorbente (PAD assorbenti) trattato con agenti antimicrobici, come chitosano, nisina e oli essenziali a diverse concentrazioni, al fine di inibire la crescita di batteri e funghi. Questi trattamenti mirano a ridurre il rischio di contaminazione e prolungare la durata di conservazione degli alimenti confezionati. In foto, le vaschette che sono state sottoposte ad analisi microbiologiche dopo tre giorni di conservazione in frigo. Le tre vaschette centrali a destra sono relative al trattamento combinato con chitosano, nisina e carvacolo, e i valori ottenuti dalle analisi microbiologiche mostrano già risultati promettenti nella capacità di prolungare la shelf-life del trattamento combinato realizzato da ENEA dopo soli 3 giorni dal trattamento, nonostante non si riscontrino ancora visibili differenze.
Per approfondimenti.
Note
[1] Progetto ON Foods “Rete di ricerca e innovazione sulla sostenibilità, la sicurezza e la protezione degli alimenti e della nutrizione – Lavorando sul Cibo”, Missione 4 “Istruzione e Ricerca,” Componente 2 “Dalla ricerca all’impresa” (Codice progetto PE00000003, CUP I83C22001790001, Investimento 1.3 creazione di “Partenariati estesi a università, centri di ricerca, aziende per il finanziamento di progetti di ricerca di base
[2] Progetto ON Foods - Spoke 2 “Smart and circular food system and distribution”, coordinato dal Cnr, e Spoke 3 “Food safety of traditional and novel foods”, coordinato dall’Università degli Studi di Bari.