Applicazioni alimentari di sottoprodotti orto-frutticoli...

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Applicazioni alimentari di sottoprodotti orto-frutticoli ed enologici Applicazioni alimentari di Applicazioni alimentari di sottoprodotti orto sottoprodotti orto - - frutticoli frutticoli ed enologici ed enologici ZEPPA G. ZEPPA G. UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI TORINO DIPARTIMENTO DI SCIENZE AGRARIE, FORESTALI ED ALIMENTARI

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Applicazioni alimentari di sottoprodotti orto-frutticoli

ed enologici

Applicazioni alimentari di Applicazioni alimentari di sottoprodotti ortosottoprodotti orto--frutticoli frutticoli

ed enologicied enologici

ZEPPA G.ZEPPA G.

UNIVERSITA DEGLI STUDI DI TORINO

DIPARTIMENTO DI SCIENZE AGRARIE, FORESTALI ED

ALIMENTARI

4.25 milioni di

addetti (15%)

4.25 milioni di

addetti (15%)

Fatturato

1,017 M

(14.9 %)

Fatturato

1,017 M

(14.9 %)

287.000

imprese

287.000

imprese

405.000

addetti

405.000

addetti

Fatturato130 M

(2posto)

Fatturato130 M

(2posto)

6,850imprese

(>9 addetti)

6,850imprese

(>9 addetti)

Nel 2011 sono stati persi 1.3*10^9 Tonn di prodotti alimentari 1/3 della produzione

Nel 2011 sono stati persi 1.3*10^9 Tonn di prodotti alimentari 1/3 della produzione

Circa il 43% dei prodotti coltivati non viene consumato Circa il 43% dei prodotti coltivati non viene consumato

In Italia, nel 2011, si sono perse circa 20*10^6 Tonn di cibo dal campo alla vendita

In Italia, nel 2011, si sono perse circa 20*10^6 Tonn di cibo dal campo alla vendita

Food Waste qualsiasi sostanza sana e commestibile che, invece di essere destinata al consumo umano, viene sprecata, persa, degradata o consumata da parassiti in ogni fase della filiera agroalimentare (FAO, 1981)

Food Waste qualsiasi sostanza sana e commestibile che, invece di essere destinata al consumo umano, viene sprecata, persa, degradata o consumata da parassiti in ogni fase della filiera agroalimentare (FAO, 1981)

Food losses: perdite alimentari che si hanno durante le fasi di produzione agricola, post-raccolta e trasformazione degli alimenti dipendono dai limiti delle tecniche agricole e dalle infrastrutture, dai fattori climatici ed ambientali, dai surplusproduttivi e dal rispetto degli standard di produzione e delle normative

Food losses: perdite alimentari che si hanno durante le fasi di produzione agricola, post-raccolta e trasformazione degli alimenti dipendono dai limiti delle tecniche agricole e dalle infrastrutture, dai fattori climatici ed ambientali, dai surplusproduttivi e dal rispetto degli standard di produzione e delle normative

Food waste: sprechi durante la trasformazione industriale, la distribuzione ed il consumo finale dipendono dai limiti tecnici e strutturali della trasformazione/produzione e dei sistemi distributivi fino ad arrivare agli aspetti legati alle eccedenze di acquisti da parte del consumatore e degli errori nella conservazione degli alimenti (FAO, 2011)

Food waste: sprechi durante la trasformazione industriale, la distribuzione ed il consumo finale dipendono dai limiti tecnici e strutturali della trasformazione/produzione e dei sistemi distributivi fino ad arrivare agli aspetti legati alle eccedenze di acquisti da parte del consumatore e degli errori nella conservazione degli alimenti (FAO, 2011)

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Produzione e raccolto

Prima trasformazione

Trasformazione industriale

Distribuzione

Ristorazione

Consumo Domestico

Lavorazione Frutta e

Ortaggi

Industria lattiero-casearia

Bevande

Cereali e Granaglie

Altri prodotti

SOTTOPRODOTTISOTTOPRODOTTI

Smaltimento in discarica

Smaltimento in discarica

SCARTI/RESIDUI DELLA

TRASFORMAZIONE

SCARTI/RESIDUI DELLA SCARTI/RESIDUI DELLA

TRASFORMAZIONETRASFORMAZIONE

Economici Ambientali Etico/sociali

Economici Ambientali Etico/sociali

RIFIUTIRIFIUTI RISORSERISORSE

Utilizzi alternativi

Utilizzi alternativi

Energia Alimentazione

animale Concimi Cosmetici Farmaci Alimentazione

umana

Energia Alimentazione

animale Concimi Cosmetici Farmaci Alimentazione

umana

Integrazione prodottiIntegrazione prodotti

AlimentiAlimenti

funzionalifunzionali

SottoprodottoSottoprodotto

Componenti bioattiveComponenti bioattive

DIRETTADIRETTA ESTRATTIESTRATTI

EffettiEffetti

tecnologicitecnologiciEffettiEffetti

nutrizionalinutrizionali

PRODOTTOPRODOTTO

Alimenti che producono benefici oltre la nutrizione

di base

Alimenti che producono benefici oltre la nutrizione

di base

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SOTTOPRODOTTISOTTOPRODOTTI

FILIERA SOTTOPRODOTTO

Enologica Vinacce, raspi

Frutticola Bucce, semi, polpe

Orticola Bucce, semi, polpe

Olearia Sansa, acqua vegetazione

Molitoria Crusca, germe

Lattiero-casearia Siero

Ittica Testa, pelle, ossa

NAMASTENAMASTESviluppo di approcci innovativi per lutilizzo di sottoprodotti da

agrumi, mango, melograno, riso e frumentoSviluppo di approcci innovativi per lutilizzo di sottoprodotti da

agrumi, mango, melograno, riso e frumento

VALORVITISVALORVITISValorizzazione alimentare e non di sottoprodotti enologici e di

derivati della distilleriaValorizzazione alimentare e non di sottoprodotti enologici e di

derivati della distilleria

Realizzazione di prodotti da forno innovativi ad alta valenza nutrizionale mediante il recupero e lutilizzo di componenti

bioattivi presenti nelle materie prime e negli scarti cerealicoli

Realizzazione di prodotti da forno innovativi ad alta valenza nutrizionale mediante il recupero e lutilizzo di componenti

bioattivi presenti nelle materie prime e negli scarti cerealicoli

InFunFoodInFunFood Recupero e valorizzazione di sottoprodotti agricoli (siero e sottoprodotti frutticoli ed orticoli) mediante applicazioni alimentari

Recupero e valorizzazione di sottoprodotti agricoli (siero e sottoprodotti frutticoli ed orticoli) mediante applicazioni alimentari

NewCheesesNewCheeses Applicazione dei sottoprodotti oleari nella produzione casearia Applicazione dei sottoprodotti oleari nella produzione casearia

NUTRATECNUTRATEC

ECOFOODECOFOOD

Promuovere la sostenibilit ambientale ed energetica di filiere agroalimentari e sviluppare soluzioni tecnologiche innovative in

grado di migliorare la sostenibilit ecoambientale ed economica dei processi e dei prodotti

Promuovere la sostenibilit ambientale ed energetica di filiere agroalimentari e sviluppare soluzioni tecnologiche innovative in

grado di migliorare la sostenibilit ecoambientale ed economica dei processi e dei prodotti

VALORVITISVALORVITIS

Sottoprodotti : 13% delluva in forma di :

Bucce

Vinaccioli

Raspi

Produzione viticola mondialeProduzione viticola mondiale

Source: OIV international report 2012

Mqx: million of quintals

By-product Alimento Reference

Farina di bucce e

vinaccioli

Pesce macinato Snchez-Alonso et al. (2007)

Farina vinaccioli

Pane

Hoye & Ross (2011)

Mildner-Szkudlarz et al. (2011)

Mironeasa et al. (2011)

Peng X. et al. (2010)

Barrette di cereali, pancake,

noodleRosales Soto et al. (2012)

Carne zvural & Vural (2011)

Farina di bucce

Biscotti Canett Romero et al. (2004)

Mildner-Szkudlarz et al. (2012)

Cereali da colazione Camire et al. (2007)

Infusione di t Cheng et al. (2010)

Pinotnero

Pinotnero

ChardonnayChardonnay

MoscatodAsti

MoscatodAsti

BarberaBarbera

NebbioloNebbiolo

MullerThurgau

MullerThurgau

Pre-distillazione

Post-distillazione

Pinotnero

Pinotnero

ChardonnayChardonnay

MoscatodAsti

MoscatodAsti

NebbioloNebbiolo

BarberaBarbera

MullerThurgau

MullerThurgau Vinacce

distillate

Vinaccedistillate

58C 48h

Pinot noir ChardonnayMoscato

Farina di buccia a 250 m

Aggiunta in % da raggiungere 3% in fibra arricchito in fibre (Reg.

1924/06)

Farina di buccia a 250 m

Aggiunta in % da raggiungere 3% in fibra arricchito in fibre (Reg.

1924/06)

YogurtYogurt

Streptococcus thermophilus (log CFU/mL)

0 day 1 day 7 days 14 days 21 days

Moscato 10,05 9,96 9,89 9,99 9,81

Chardonnay 9,83 11,15 10,02 9,72 9,96

Pinot 9,86 9,88 10,00 9,86 10,06

Control 9,95 10,00 9,96 9,95 10,01

Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus (log CFU/mL)

0 day 1 day 7 days 14 days 21 days

Moscato 8,92 8,53 8,54 8,52 8,25

Chardonnay 9,00 9,08 8,81 8,47 8,6

Pinot 8,42 8,49 8,72 8,51 8,39

Bianco 8,67 8,28 8,96 8,58 8,46

Gradimento complessivo0 day 1 day 7 days 14 days 21 days

MoscatoChardonnayPinotControl

Non gradito Indifferente Gradito

ChardonnayBarbera Pinot noir

0,8%

1,6%

2,4%

FormaggioFormaggio

- attivit dellacqua

- umiditCONSERVABILITA

ACCETTABILITA

VALORE AGGIUNTO

senza aggiunta di fibre

(riferimenti)

MePe+Ch MeMi+Ba

riduzione dei tempi di processo (stabilizzazione) differenze significative (P130% di Modulo di Young, Energia di Compressione ed Energia di Penetrazione) aumento del potere antiossidante e del contenuto in polifenoli totali (>150%)

- colore (Colorimetro)

- caratteristiche geometriche (Analisi dellImmagine)

- texture (Stress Relaxation test e test di Penetrazione)

- accettabilit del consumatore (Liking Test)

- potere antiossidante (FRAP assay)

- polifenoli totali (dosaggio di Folin-Ciocalteu)

Laggiunta dellingrediente funzionale comporta

Gelatine fruttaGelatine frutta

ECOFOODECOFOOD

SOSTENIBILITA'

AMBIENTALE

Riduzione

impatto

Packaging

Riduzione dellutilizzo in massa/peso di materie prime

(rinnovabili e non rinnovabili) mantenendone inalterate le

proprietPROPLASTPROPLAST

Additivi innovativi per ridurre limpatto ambientale e/o

favorire lecosostenibilit

VALORIZZAZIONE

BY-PRODUCTS

Nuovi utilizzi per

industrie alimentari,

packaging e/o altro

Caratterizzazione e valorizzazione degli scarti organici

e dei by-products della filiera Agro-Industriale con

riduzione del conferimento in discarica

DISAFADISAFA

Nuovi utilizzi per

recupero energetico Valorizzazione energetica di scarti, rifiuti e by-products POLITOPOLITO

SOSTENIBILITA

ENERGETICA

Riduzione consumo

energetico specifico Riduzione consumo energetico specifico FERREROFERRERO

Recupero energetico Sfruttamento calore (tostini, raffinatrici, ecc.) per

utilizzi diretti o per sistemi di raffreddamentoPOLITOPOLITO

PastaPastaCultivar %

TPC(mg GAE/g)

DPPH(mmol TE/g)

ABTS(mmol TE/g)

TGT

0% 0.61 0.01 1.04 0.25 1.35 0.40

5% 1.09 0.03 6.31 0.14 9.65 0.22

10% 2.32 0.03 13.03 0.27 20.23 0.43

15% 3,20 0.08 17.71 0.03 27.60 0.05

Georgia

0% 0.61 0.01 1.04 0.25 1.35 0.40

5% 0.65 0.04 6.97 0.24 10.68 0.38

10% 1.67 0.03 12.54 0.43 19.46 0.68

15% 1.99 0.13 15.07 0.46 23.44 0.73

Tombul

0% 0.61 0.01 1.04 0.25 1.35 0.40

5% 0.45 0.09 4.27 0.55 6.44 0.87

10% 0.67 0.13 7.42 0.18 11.39 0.28

15% 1.23 0.14 12.45 0.18 19.32 0.28

SanGiovanni

0% 0.61 0.01 1.04 0.25 1.35 0.40

5% 1.00 0.23 12.91 0.67 20.03 1.05

10% 2.06 0.29 23.85 0.63 37.27 0.99

15% 2.84 0.20 31.54 0.16 49.37 0.25

InFunFoodInFunFood

Siero

Caratterizzazione compositiva

Gelati Bevande a base di frutta

WP2Panello succhi frutta

Caratterizzazione compositiva

Gelati Succhi di frutta

WP3

Latti fermentat

i

Scarti della produzione orticola

Caratterizzazione compositiva

Formaggi

Composte

WP4

WP

0

Prodotti

salumeria

Composte

Latti fermentat

i

Gelati

Ricotte

Ricotte

Prodotti salumeria

WP

1

Antioxidant activity

0,00

10,00

20,00

30,00

40,00

50,00

60,00

carota mele zucca pomodoro mele

antiche

pera mirtillo broccolo

m

ol

TE

/g

Total phenolic content

0,00

2,00

4,00

6,00

8,00

10,00

12,00

carota mele zucca pera mirtillo pomodoro mele

antiche

broccolo

mg

GA

E/g

Pere Pere+pere Pesche Pesche+mela

Valore energetico (kJ) 98 83 112 66

Valore energetico (kcal) 414 352 474 280

Proteine (%) 0.9 0.6 0.7 0.9

Grassi (%)

NewCheesesNewCheesesWP 1

WP 2

WP 3 WP 4

WP 5

30

ByBy--productsproducts

Sviluppo di nuovi prodotti

Vantagginutrizionali

Vantaggieconomiciambientali

Ottimizzazionerecupero ed

utilizzo