I processi tecnologici convenzionali per la stabilizzazione di alimenti o bevande consistono in trattamenti termici di pastorizzazione o sterilizzazione, attraverso cui viene garantito l’abbattimento della carica microbica. Tuttavia, tali trattamenti determinano variazioni cromatiche, di odore e di sapore, oltre a perdite di costituenti termolabili. Una tecnologia innovativa, alternativa alla pastorizzazione, prevede l’utilizzo delle alte pressioni idrostatiche (HPP).

Questa tecnologia è stat testata su packaging in acido polilattico (PLA), che rappresenta una valida alternativa al PET, in quanto è un materiale derivante da un monomero completamente rinnovabile, l’acido lattico, ottenuto dalla fermentazione di substrati vegetali ricchi di carboidrati. Inoltre, da un punto di vista meccanico, alcuni studi (Mauricio-Iglesias et al., 2010; Sansone et al., 2012) hanno dimostrato che il PLA può offrire proprietà tecnologiche adeguate a molti trattamenti, che lo rendono adatto ad un uso industriale e per un'ampia gamma di applicazioni. Unico elemento limitante è la barriera ai gas che è inferiore al PET e che quindi potrebbe porre dei limiti all'utilizzo di questo materiale per prodotti sensibili all'ossidazione.

Trattamente con HPP di succo di mela in bottiglie di PLA: lo studio

Presso i laboratori del Dipartimento di Scienze della Vita dell’Università di Modena e Reggio Emilia è stato condotto uno studio con l’obiettivo di valutare la possibilità di impiego di bottiglie in PLA, in alternativa a quelle in PET, per il confezionamento e il trattamento con HPP di succo di mela. A tale scopo, sono stati confrontati due tipi di bottiglie, in PET e in PLA, realizzate per soffiaggio con gli stessi stampi (PetPack s.r.l., Predosa, AL) e, dunque, aventi le medesime caratteristiche geometriche, riempite con succo di mela e trattate con mediante un ciclo HPP a 600 MPa per 180 secondi (HPP Italia, Traversetolo, PR). Al fine di compensare le possibili prestazioni inferiori in termini di barriera ai gas e di limitare i fenomeni ossidativi, lo studio ha voluto anche valutare dell’efficacia di assorbitori di ossigeno. Il monitoraggio qualitativo è stato basato su quantificazione della carica batterica e fungina, determinazioni colorimetriche e analisi della composizione dello spazio di testa durante 28 giorni di conservazione refrigerata. I risultati hanno verificato l’efficacia del trattamento HPP sull’inattivazione di batteri, muffe e lieviti, mostrando una drastica riduzione della carica del succo trattato, rispetto al campione di controllo non trattato. La presenza di poche colonie batteriche, riscontrate in alcune analisi condotte durante la sperimentazione, potrebbe essere legata allo sviluppo di spore, maggiormente resistenti al trattamento HPP (Lee et al., 2002; Uchida et al., 2017). L’analisi della composizione dei gas dello spazio di testa è stata effettuata gascromatografia (metodo distruttivo) e mediante spettroscopia laser (metodo non distruttivo, in collaborazione con L-PRO/ FT System S.r.l., Alseno, PC), su bottiglie test, vuote e riempite con acqua, al fine di confrontare le performance dei 4 diversi sistemi di confezionamento (PET e PLA con o senza oxygen scavenger). Il metodo non distruttivo mediante spettroscopia laser ha permesso di evidenziare l’efficacia degli assorbitori di ossigeno, mentre l’analisi convenzionale mostrava bassi livelli di O2 in tutti i campioni, probabilmente a causa dell’ingresso durante il campionamento con ago. In ogni caso, nelle bottiglie in PLA si sono rilevati valori di O2 paragonabili a quelli delle bottiglie in PET. Anche le analisi colorimetriche, attraverso la valutazione della variazione totale del colore (ΔE) e dell’indice di imbrunimento (ΔBI) hanno mostrato un andamento simile nei diversi campioni durante la conservazione. Nel complesso, i risultati permettono di confermare l’idoneità tecnologica di bottiglie in PLA, in alternativa a quelle in PET, per il confezionamento e il trattamento con alte pressioni idrostatiche di succo di mela e per il mantenimento qualitativo in condizioni refrigerate. Lo studio può contribuire a un ampliamento delle applicazioni del PLA per il confezionamento di alimenti e bevande, offrendo opportunità di innovazione in una prospettiva di sostenibilità ambientale.

IN COLLABORAZIONE CON GSICA 

Gruppo Scientifico Italiano di Confezionamento Alimentare