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Progetti cluster quale esperienza collaborativa tra ricerca e impresa - A. Pirisi, S. Furesi, M. Pes

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La presentazione di Antonio Pirisi, Stefano Furesi e Massimo Pes (AGRIS) a proposito dei risultati del progetto cluster Pecorino Romano dedicato alla diversificazione di prodotto nell'ambito della produzione del Pecorino Romano DOP.

La presentazione si è svolta durante l'evento "L'importanza della collaborazione tra ricerca e impresa: l'innovazione nel settore delle ostriche, degli spumanti e dei formaggi", che si è tenuto a Cagliari il 5 dicembre 2019.

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Progetti cluster quale esperienza collaborativa tra ricerca e impresa - A. Pirisi, S. Furesi, M. Pes

  1. 1. Progetti cluster quale esperienza collaborativa tra ricerca e impresa Antonio Pirisi, Stefano Furesi, Massimo Pes Agris Sardegna, 07100 Sassari – Italia Progetti Cluster Bottom Up “Sviluppo Nuovi Prodotti Food” Settore lattiero caseario Presentazione dei risultati della sperimentazione e delle attività di trasferimento tecnologico Giovedì, 05 dicembre 2019 Sa Manifattura - Cagliari
  2. 2. Definire una domanda comune di ricerca e innovazione tecnologica basata sulle istanze che pervengono dalle imprese
  3. 3. Sardegna Ricerche ha avviato nel 2016 un programma di innovazione incentrato sullo sviluppo di prodotti in diversi settori strategici dell'agroalimentare. Tale programma è stato realizzato attraverso lo strumento dei progetti cluster che prevedevano l'attuazione di azioni di sperimentazione, sviluppo e innovazione condivise tra le imprese partecipanti e i centri di ricerca. Obiettivi Individuare e costruire opportunità innovative a favore delle imprese del settore agroalimentare Trasferire alle imprese i risultati delle ricerche portate avanti nei campi individuati Migliorare i metodi di produzione per favorire la conquista di ulteriori fette di mercato
  4. 4. La diversificazione di prodotto nell’ambito del Pecorino Romano Individuare, al fine della diversificazione nella produzione di Pecorino Romano, gli elementi o gli attributi che caratterizzano positivamente il formaggio e ne condizionano maggiormente la qualità o, al contrario, lo deprezzano. Aziende: Consorzio per la Tutela del formaggio Pecorino Romano DOP e aziende ad esso associate. Contaminazioni: formaggi freschi al gusto di Sardegna Realizzare nuovi prodotti caseari ovi-caprini. Protocolli sperimentali mirati a sviluppare nuovi processi produttivi, ed è stato fornito alle aziende aderenti al cluster, il supporto tecnico-scientifico necessario per la caratterizzazione fisico-chimica e nutrizionale dei prodotti realizzati. Aziende: Argiolas Formaggi s.r.l., Caseificio Gruthas, F.lli Pinna Industria Casearia S.p.A.
  5. 5. Impatto delle condizioni di trattamento termico del latte sulle caratteristiche qualitative del formaggio Pecorino Romano DOP Studio e sperimentazione di colture starter naturali e autoctone liofilizzate, da utilizzare ad integrazione dello scotta-innesto impiegato per la produzione di Pecorino Romano DOP Studio delle modalità di confezionamento sottovuoto (proprietà dei materiali e tempi di stagionatura) e valutazione degli effetti sulle caratteristiche, fisico- chimiche, reologiche e sensoriali del formaggio Aggiornamento della tabella nutrizionale del formaggio Pecorino Romano e monitoraggio del contenuto di acidi grassi trans anche attraverso l’utilizzo di strumentazione innovativa e non distruttiva, aspecifica on-line Studio delle caratteristiche sensoriali del Pecorino Romano DOP finalizzato alla individuazione delle linee guida idonee al controllo di qualità 1 2 3 4 5
  6. 6. Prodotti lattei a composizione predeterminata quali gelati e/o derivati dalla coagulazione acida di latte di capra o pecora modificato per il contenuto delle componenti naturali e/o aggiunta di ingredienti funzionali e colture batteriche probiotiche Prodotti caseari a composizione predeterminata derivati dalla coagulazione acido- presamica di latte di capra o pecora modificato per il contenuto delle componenti naturali e/o aggiunta di ingredienti funzionali e colture batteriche probiotiche Formaggi a pasta molle da latte di capra e pecora, a ridotto contenuto di grasso, ottenuti mediante sostituzione parziale del grasso naturale del latte in lavorazione, mediante aggiunta di quantità prestabilite di sieroproteine denaturate e sottoposte al processo di microparticolazione Produzione di ricotta gentile e stagionata a partire da siero di latte di capra o pecora delattosato 1 2 3 4
  7. 7. La diversificazione di prodotto nell’ambito del Pecorino Romano DOP Descrizione delle prove e aspetti tecnologici Progetti Cluster Bottom Up “Sviluppo Nuovi Prodotti Food” Settore lattiero caseario Presentazione dei risultati della sperimentazione e delle attività di trasferimento tecnologico
  8. 8. Impatto delle condizioni di trattamento termico del latte in caseificazione sulle caratteristiche qualitative del formaggio Pecorino Romano DOP
  9. 9. Il disciplinare di produzione del Pecorino Romano DOP, prevede la possibilità di applicare al latte il trattamento termico di termizzazione, senza indicazioni specifiche della temperatura e del tempo di sosta La termizzazione è un riscaldamento del latte crudo che avviene per almeno 15 secondi a una temperatura compresa tra 57°C e 68°C di modo che, dopo tale trattamento, il latte presenti una reazione positiva al test della fosfatasi alcalina I produttori di Pecorino Romano DOP applicano una temperatura di trattamento nel range di 65-68°C, con un tempo di sosta di 15” o 30” Premessa La riduzione della temperatura di termizzazione del latte, potrebbe migliorare le caratteristiche microbiologiche e tecnologiche del latte in lavorazione e la qualità del prodotto finito
  10. 10. Valutare gli effetti della riduzione della temperatura del trattamento termico di termizzazione del latte ovino destinato alla trasformazione in Pecorino Romano DOP, sulle caratteristiche fisico-chimiche, microbiologiche, reologiche e sensoriali del prodotto finito
  11. 11. La sperimentazione si è svolta presso la Cooperativa La Rinascita di Onifai La cooperativa non effettua la raccolta del latte presso le aziende, il latte è conferito direttamente dagli allevatori allo stabilimento Il latte non subisce alcuna refrigerazione e la linea di ricevimento latte lavora in sincrono con la linea di trattamento termico Sono state eseguite 6 lavorazioni (2 tesi sperimentali x 3 repliche) di Pecorino Romano DOP, per ciascuna lavorazione sono stati impiegati circa 3000 litri di latte ovino intero Descrizione della prova
  12. 12. Schema della prova Latte ovino crudo 6000 L Trasferimento al serbatoio polmone Caseificazione Tecnologia Pecorino Romano DOP Caglio in pasta di agnello (Caglificio Manca, Thiesi) Pesatura e applicazione matrici marchianti Coltura lattica liofilizzata: Lyofast DOP SLH 073 PR – 30 UC (Sacco, Cadorago) Latte ovino termizzazione “bassa” 3000 L LLT Latte ovino termizzazione “alta” 3000 L LHT C2 C1 C3 Dopo 24 ore dalla produzione Termizzazione 57°C x 30" 68°C x 30" Campione analisiC_
  13. 13. Caseificazione Tecnologia Pecorino Romano DOP Salatura (3 app. x c.a. 900 g di sale x app.) Stagionatura Sottovuoto dopo 5 mesi Durata: max 90 giorni Temp.: 10 - 12 °C; U.R. 78 - 85 %Durata: 5-8 mesi Caglio in pasta di agnello solubile (Caglificio Manca, Thiesi) Pesatura e applicazione matrici marchianti Temp.: 10 - 12 °C; U.R. 78 - 85 % Coltura lattica liofilizzata: Lyofast DOP SLH 073 PR – 30 UC (Sacco, Cadorago) 3000 L LLT 3000 L LHT Formaggio alle 48 h FLT1 Formaggio alle 48 h FHT1 C5C4 Formaggio a stagionatura FLT2 5 mesi FLT3 8 mesi Formaggio a stagionatura FHT2 5 mesi FHT3 8 mesi C7C6 C8 C9 Dopo 24 ore dalla produzione Campione analisiC_ Schema della prova
  14. 14. Campioni e determinazioni analitiche Formaggio dopo 5 di stagionatura: n. 6 campioni Formaggio dopo 8 stagionatura: n. 6 campioni Latte crudo: n. 3 campioni Latte termizzazato: n. 6 campioni Formaggio alle 48 h: n. 6 campioni Formaggio dopo 5 di stagionatura: n. 6 campioni Formaggio dopo 8 stagionatura: n. 6 campioni Analisi sensoriali Analisi reologiche q Test di compressione uniassiale a velocità costante q Test di analisi descrittiva quantitativa q Conta mesofila totale q Conta Coliformi q Conta citrato fermentanti q Conta Propionici q Conta Clostridi Analisi fisico-chimiche q Milkoscan (Foss) q pH q Sostanza secca q Grasso (metodo Soxhlet) q Azoto totale q Proteolisi q Lipolisi q NaCl Analisi microbiologiche
  15. 15. Processo tecnologico di trasformazione Non sono state osservate differenze tra i valori dei parametri rilevati nelle lavorazioni a confronto Resa di trasformazione I formaggi FLT e FHT presentano valori simili (16,84±0,12% vs 16,90±0,06%) Recupero materia utile caseificabile (G, P, SS) Il formaggio FLT presenta valori tendenzialmente superiori (89,2±4,9%, 79,2±1,1% e 60,4±1,1%) vs FHT (86,7±1,8%, 78,0±0,4% e 59,3±0,8%) Calo peso a 5 mesi di stagionatura Il formaggio FLT presenta valori tendenzialmente inferiori rispetto a FHT (9,26±0,67% vs 9,72±1,01%) Risultati (aspetti tecnologici)
  16. 16. FLT (T.T. 57°C x 30”) FHT (T.T. 68°C x 30”)
  17. 17. Impatto delle modalità di confezionamento sottovuoto (proprietà dei materiali e tempi di stagionatura): effetti sulle caratteristiche, fisico- chimiche, reologiche e sensoriali del formaggio DOP
  18. 18. Premessa La stagionatura dei formaggi duri–extra-duri1 è condotta prevalentemente “a crosta libera”, ovvero senza alcuna protezione della superficie del formaggio I processi (fisico-chimici, microbiologici e biochimici) che influiscono sulla tessitura, aroma e sapore, sono influenzati dalle condizioni ambientali (temperatura e umidità) alle quali si svolge la stagionatura Nel processo di maturazione, la crosta ha un ruolo centrale, in quanto oltre a svolgere una funzione meccanica sul formaggio, è la barriera attraverso la quale avviene la regolazione degli scambi (gas e umidità) tra formaggio e ambiente esterno Nel processo di produzione del Pecorino Romano, è utilizzata la pratica del confezionamento sottovuoto delle forme, prima che lo stesso raggiunga il periodo minimo di stagionatura (5 mesi) previsto dal disciplinare, per la commercializzazione FAO/WHO Codex Alimentarius, FAO, Roma.
  19. 19. Premessa Il confezionamento sottovuoto permette alle aziende di limitare i costi di manutenzione derivati dall’eventuale sviluppo delle microflore di superficie (muffe in particolare), congelando di fatto, alla data del confezionamento, il calo ponderale del formaggio Gli studi degli effetti del confezionamento sottovuoto sulle caratteristiche fisico-chimiche, reologiche e sensoriali, del formaggio sono limitati e l’applicazione di molti film plastici è ancora in fase sperimentale Sono stati individuati sul mercato sacchi da vuoto realizzati in materiali polimerici sperimentali, in alcuni casi non ancora disponibili in commercio Alcuni di questi, permettono la permeabilità controllata dei gas e, a differenza di quelli attualmente in uso nelle aziende, permettono anche una certa evaporazione dell’acqua, consentendo il loro utilizzo nel formaggio anche nelle prime fasi della stagionatura
  20. 20. Valutare l’effetto dell’utilizzo nella fase di stagionatura del Pecorino Romano DOP di sacchi da vuoto caratterizzati da differenti capacità di permeazione ai gas e al vapor d’acqua sulle caratteristiche qualitative del prodotto ottenuto, con particolare riferimento all’andamento della proteolisi e della lipolisi, del calo peso e sulle caratteristiche sensoriali
  21. 21. Descrizione della prova Sigla nella prova SV1 SV2 SV3 SV4 Produttore SealedAir SealedAir SealedAir DSM Modello Cryovac® BB3255 Cryovac® BK3550 Cryovac® EBX3288 Pack Age® CH Larghezza (mm) 830 820 840 695 Lunghezza (mm) 620 650 640 740 Spessore (mµ) 50 52 70 50 Peso (g) 54 61 92 62 Permeabilità O2 (23°C, UR > 85%) (cm3/m2, 24h) 17 175 600 ≤ 35 CO2 (23°C, UR > 85% (cm3/m2, 24h) 50 750 5000 n.d. MVTR1 (38°C, UR 90%) (g/m2, 24h) 7 17 650 280 Condizioni di utilizzo Macchina Sealed Air ULTRASEAL 320 Sealing time2 (ms) 1000 1000 400 1000 Cooling time3 (ms) 1500 1500 1500 1500 Shrink4 (°C) 85 85 85 NO 1 Moisture vapor transmission rate; 2 Tempo di sigillatura; 3 Tempo di raffreddamento; 4 Temperatura retrazione Caratteristiche tecniche e condizioni di utilizzo dei sacchi da vuoto
  22. 22. Descrizione della prova La sperimentazione si è svolta presso la Cooperativa CAO Sono state eseguite 3 lavorazioni industriali di Pecorino Romano DOP a distanza di una settimana l’una dall’altra La quantità di latte impegnata nella sperimentazione è stata di circa 18.000 L (6.000 L per ciascuna lavorazione) Da ciascuna lavorazione sono state prelevate e contrassegnate 16 forme
  23. 23. Schema della prova
  24. 24. Schema della prova
  25. 25. Campioni e determinazioni analitiche Latte crudo: n. 3 campioni Formaggio a 4 mesi h: n. 3 campioni Formaggio dopo 5 di stagionatura: n. 15 campioni Formaggio dopo 8 stagionatura: n. 15 campioni Formaggio dopo 12 stagionatura: n. 15 campioni Analisi sensoriali Analisi reologiche q Test di compressione uniassiale a velocità costante q Test discriminate e test descrittivo Formaggio a 4 mesi h: n. 3 campioni Formaggio dopo 5 di stagionatura: n. 15 campioni Formaggio dopo 8 stagionatura: n. 15 campioni Formaggio dopo 12 stagionatura: n. 15 campioni Analisi fisico-chimiche q Milkoscan (Foss) q pH q Sostanza secca q Grasso (metodo Soxhlet) q Azoto totale q Proteolisi q Lipolisi q NaCl q Colorimetria (CIElab)
  26. 26. Risultati (aspetti tecnologici) Calo peso/forma del Pecorino Romano nel corso della stagionatura (4 mesi vs 12 mesi) SVC Crosta libera SV1 Cryovac® BB3255 (SealedAir) SV2 Cryovac® BK3550 (SealedAir) SV3 Cryovac® EBX3288 (SealedAir) SV4 Pack Age® CH (DSM)
  27. 27. Risultati (aspetti tecnologici) Calo peso del formaggio (g/giorno/forma) 4 m a 5 m (30 giorni) 5 m a 8 m (90 giorni) 8 m a 12 m (120 giorni) 4 m a 12 m (240 giorni) 7.3 3.7 13.0 8.6 1.1 0.7 2.3 1.5 1.0 0.8 2.5 1.6 SVC - crosta libera SV3 - SealedAir Cryovac® EBX3288 SV4 - DSM Pack Age® CH

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