2021 - Loffredi - LWT
Optimisation of a blend of emulsifier substitutes for clean-label artisanal ice cream
Loffredi E., Alamprese C.
Gli additivi alimentari indentificati in etichetta tramite la sigla E sulla base del Regolamento Europeo No. 1333/2008 vengono spesso considerati dannosi e/o artificiali da parte dei consumatori. Per questo motivo, sia le industrie che i ricercatori si sono focalizzati sullo sviluppo di alimenti con etichette “pulite” (clean-label), che conservino proprietà qualitative comparabili ai prodotti convenzionali. Tuttavia, la sostituzione degli additivi con ingredienti naturali non è facile da ottenere, soprattutto perché generalmente è necessario l’utilizzo di una miscela di diversi ingredienti, in quanto un solo prodotto naturale non è in grado di svolgere tutte le funzioni dell’additivo da sostituire. La miglior combinazione dei diversi ingredienti non può essere stabilita senza eseguire numerosi test di laboratorio, con un alto consumo di materiali, risorse e tempo. Degli strumenti utili in tal senso per ottenere la massima informazione, minimizzando il numero di prove da eseguire, sono le tecniche statistiche di Disegno Sperimentale (DoE) e di Superfici di Risposta (RSM). Lo scopo di questo lavoro è stato quindi quello di ottimizzare una miscela di ingredienti naturali (fibre di agrumi – CF, α-ciclodestrina – ACD e concentrato di sieroproteine arricchito in fosfolipidi – WPP) da utilizzare come sostituti dei mono- e digliceridi degli acidi grassi (MDG) per lo sviluppo di un gelato clean-label. Attraverso un disegno sperimentale per miscele I-Optimal, sono state prodotte e caratterizzate (miscela gelato: densità, contenuto di solidi solubili, comportamento reologico; gelato: overrun, consistenza, cinetica di fusione, colore) quattordici formulazioni e confrontate con un riferimento (REF) contenente MDG. Applicando RSM, per tutte le variabili di risposta sono stati calcolati dei modelli significativi (p 0.01), principalmente lineari e quadratici, poi utilizzati per l’ottimizzazione della miscela di ingredienti naturali. Per l’ottimizzazione sono stati impostati i seguenti obiettivi: massimizzare l’overrun, e ottenere una consistenza, un tempo di inizio sgocciolamento e una velocità di fusione nei range 10-20 N, 15-18 min, e 2-3 g/min, rispettivamente. La miglior soluzione (desiderabilità = 0.713) ha previsto l’utilizzo, nella miscela gelato, di 1.1 g/100g ACD, 1.75 g/100g WPP, e 0.16 g/100g CF. L’applicazione di questo blend ha dato luogo ad un prodotto con caratteristiche simili a REF o addirittura migliori, dimostrando perciò la possibilità di produrre un gelato di alta qualità con etichetta “pulita”..