VIPACFood

Valorization of Industrial fruits by Products and algae biomass waste: Development of Active Coatings to extend Food shelf life and reduce food losses

ERA-NET ARIMNet2 call 2016 (Coordination of Agricultural Research in the Mediterranean) of the European Union through the 7th Framework Programme for research, technological development and demonstration. 

ERA-NET ARIMNet2, Call 2

ID: J46J16001010008 

Il progetto VIPACFood

Il progetto VIPACFood, realizzato con il supporto dei fondi europei ARIMNet2, call 2016, è uno degli 11 progetti ammessi a finanziamento su 102 pervenuti alla Commissione Europea di Valutazione. 

Nell’area mediterranea il contesto climatico e le tendenze demografiche hanno fortemente aumentato la pressione dei consumatori sulle aziende produttrici per fornire cibo di buona qualità a prezzi accessibili. Molte industrie di trasformazione dell’area mediterranea generano elevate quantità di sottoprodotti e scarti che vengono eliminati principalmente attraverso conferimento in discarica. Le soluzioni a questo problema sono una maggiore efficienza produttiva ed una riduzione degli sprechi nella catena alimentare. 

 

In questo contesto, il progetto VIPACFood, con una durata di 42 mesi, ha avuto come obiettivi principali, al fine di ottenere benefici sociali, ambientali ed economici: 

  • Lo sviluppo di tecnologie di trattamento post-raccolta sicure ed economicamente convenienti in grado di ridurre gli scarti, di migliorare la sicurezza alimentare e la durata dei prodotti, di ridurre la quantità di imballaggio utilizzato nel confezionamento degli alimenti. 
  • La valorizzazione dei sottoprodotti della trasformazione di frutta e degli scarti della biomassa algale attraverso l’estrazione di componenti attivi e funzionali ad alto valore aggiunto. 
  • Lo sviluppo di prodotti innovativi con elevata stabilità e commerciabilità, in grado di ridurre il volume dei sottoprodotti e degli scarti da smaltire ed avere un impatto positivo sulla sostenibilità delle industrie di trasformazione e sull’ambiente. 

 

Nell’ambito del progetto VIPACFood, ProdAl si è occupato dell’utilizzo di tecnologie innovative non termiche di trattamento post-raccolta per migliorare la durata e ridurre il deterioramento di pomodori e di cibi grassi secchi. 

Altri obiettivi delle attività di sperimentazione di ProdAl sono stati: 

  • lo sviluppo di nuovi film e coatings edibili con e senza l’aggiunta di composti ad alto valore aggiunto recuperati dai sottoprodotti della frutta e da scarti di alghe per la conservazione dei pomodori; 
  • la sperimentazione di trattamenti combinati (Luce Pulsata e coatings edibili attivi) per la conservazione del pomodoro; 
  • lo studio di nuovi coatings attivi contenenti composti bioattivi ad alto valore aggiunto con un elevato potere antimicrobico. 

Ulteriore attività realizzata da ProdAl, e che ha visto il coinvolgimento di tutti i partner di progetto, è stata l’analisi di impatto socio-economico derivante dall’industrializzazione dei risultati di ricerca. 

Principali Risultati

I principali risultati ottenuti con il progetto VIPACFood sono lo sviluppo di protocolli sperimentali basati su processi e tecnologie sostenibili dal punto di vista economico ed ambientale per la conversione di rifiuti in nuovi componenti attivi e produzione di prodotti alimentari con migliori proprietà funzionali. 

Per l’ottenimento di questi risultati sono state realizzate le seguenti attività: 

  • Caratterizzazione dei composti bioattivi estratti e loro incorporazione nelle matrici alimentari per stimare gli effetti sui parametri di qualità del prodotto e sulla conservabilità. 
  • Utilizzo dei sottoprodotti della frutta che presentano migliori proprietà antiossidanti su alimenti “modello” e valutazione dello stato di ossidazione. 
  • Sviluppo di sistemi di distribuzione per l’incapsulamento dei componenti attivi recuperati dai sottoprodotti della frutta. 
  • Valutazione della migrazione/diffusione di sostanze bioattive precedentemente estratte e incorporate nei coatings e nei materiali di imballaggio. 

Sono state prodotte pellicole commestibili resistenti all’acqua derivate da biopoliestere estratto dalla vinaccia e nuovi imballaggi bioattivi. 

È stata inoltre dimostrata l’efficacia della tecnologia innovativa non termica di Luce Pulsata (PL) combinata con rivestimenti edibili attivi nella riduzione del carico microbico superficiale del pomodoro. 

Al fine di diffondere i risultati della campagna sperimentale sono state realizzate attività di comunicazione tra cui la partecipazione a convegni scientifici a valenza internazionale per la condivisione dei risultati con la comunità scientifica; pubblicazione di articoli su riviste scientifiche ad alto impatto. 

 

Relativamente alle attività realizzate da ProdAl, i principali risultati raggiunti sono stati: 

  • L’ottimizzazione dello spessore dei coatings edibili a base di alginato reticolato con cloruro di calcio con e senza aggiunta di nanoemulsione di olio essenziale di origano; 
  • La messa a punto di trattamenti con la Luce Pulsata (PL) a diversa intensità sulla decontaminazione e inattivazione microbica della superficie del pomodoro durante i periodi di conservazione in condizioni asettiche a temperatura ambiente; 
  • Lo studio dell’incremento della shelf life dei pomodori per effetto del trattamento combinato della Luce Pulsata con i coatings edibili. 

La formulazione di alginato sviluppata contenente una nanoemulsione di olio essenziale di origano seguita dal trattamento PL ha migliorato significativamente la qualità dei frutti di pomodoro in termini di proprietà fisico-chimiche e di conservabilità microbiologica. 

 

ProdAl ha realizzato una ricerca di mercato strutturata in due fasi: una ricerca desk ed una field. L’analisi desk è stata effettuata a partire dall’osservazione delle decisioni intraprese a livello internazionale in tema di sviluppo sostenibile. Sono stati analizzati gli orientamenti dei consumatori, delle aziende e del legislatore in tema di consumi e sicurezza agroalimentare. L’analisi field, dal titolo “Packaging innovativo per prolungare la shelf life ed incrementare la qualità di vegetali freschi, riducendo gli scarti alimentari” ha indagato in profondità alcuni aspetti ed in particolare si è verificato se esistono dei nessi di causa-effetto rispetto all’utilizzo di packaging innovativi in termini di paese di residenza, età, titolo di studio, attività lavorativa. 

La ricerca ha visto il coinvolgimento di consumatori distribuiti nei Paesi partner di progetto: Italia, Spagna, Portogallo, Tunisia. Il campione è stato determinato in modo casuale: l’idea è stata quella di coinvolgere persone di tutte le età, impegnate in diversificate attività lavorative. 

Le aree di indagine sono state: 

  • Favorire un uso sostenibile dell’ecosistema terrestre 
  • Perseguire la sicurezza dei prodotti alimentari e la salute 
  • Garantire modelli sostenibili di produzione e di consumo 
  • Promuovere l’innovazione ed incentivare una crescita duratura, inclusiva e sostenibile. 

Attività di divulgazione realizzate direttamente da ProdAl
Pubblicazioni su riviste scientifiche

  • Jurić, S., Ferrari, G.Velikov, K. P., Donsì, F. (2019). 
    High-pressure homogenization treatment to recover bioactive compounds from tomato peels.  

    Journal of Food Engineering 262, 170-180 (2019) 

  • Pirozzi A., Pataro G., Donsì F., Ferrari G. 
    Edible Coating and Pulsed Light to Increase the Shelf Life of Food Products 

    Food Engineering Reviews (2020)

  • Pirozzi A., Del Grosso V., Ferrari G., Donsì F.
    Edible coatings containing oregano essential oil nanoemulsion for improving postharvest quality and shelf life of tomatoes 

  • Pirozzi A., Del Grosso V., Ferrari G., Donsì F. 
    Edible coatings containing oregano essential oil nanoemulsion for improving postharvest quality and shelf life of tomatoes 

    Chemical Engineering Transactions, 87, 61-66 (2021) 

Partecipazioni ad eventi e fiere

3-6 November 2019, Monterrey, Mexico

Relatore su invito per presentazione: Giovanna Ferrari

Titolo intervento: Development of novel edible films and coatings containing high-added value compounds to be used on tomatoes

23-26 May 2021, Virtual conference

Relatore: Annachiara Pirozzi

Titolo intervento: Combination of edible coatings containing oregano essential oil nanoemulsion and pulsed light treatments for improving the shelf life of tomatoes 

Inserzioni su altri media

Brochure di progetto (disponibile presto).

I partners

Documenti

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