Appunti Materie prime e tecnologie per l'industria dolciaria

Appunti di Materie prime e tecnologie per l'industria dolciaria con esempi basati sulle lezioni delle Prof.sse Casiraghi e Cappa.
Unimi, Facoltà di agraria.
Corso di laurea magistrale in scienze e tecnologie alimentari.
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Esame Materie prime e tecnologie per l'industria dolciaria

Facoltà Agraria

Dal corso del Prof. Casiraghi Ernestina

Università Università degli Studi di Milano

Publisher AliceCorrad

A.A. 2022-2023

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Caratteristiche del miele

ACQUA• 14 – 21%• Troppo asciutto (18%) → fermentescibile• Condiziona conservabilità, cristallizzazione e consistenza• Dipende da: – Cultivar – Origine botanica – Clima e ambiente prima/dopo estrazione – Stagione produzione– Intervento apicoltore – conservazione

ACIDI ORGANICI• Determinano aroma e acidità• pH 3.5 – 5.5, più basso per mieli di nettare• Acidi nativi + acidi da azione dell’ape:• Acido gluconico: Glucosio Acido gluconico + H2O2 [Glucosio-ossidasi]• L’acidità concorre alla stabilitàmicrobica (insieme all’alta pressione osmotica)• Altri acidi minori: Formico, acetico, citrico, lattico, maleico, malico, ossalico, piroglutammico, succinico

SALI MINERALI• 0,02 – 1%, melata > nettare• K: 3⁄4 del totale dei minerali• Derivano dal suolo: mieli di stessa origine ma di aree differenti hanno

composizioni diverse

Determinano il colore

AMMINOACIDI E PROTEINE

0.2-0.7%
Aa liberi, proteine da nettare/melata, polline
Associati a specie botanica e azione api
Enzimi:
- Saccarasi
- Glucosio-ossidasi
- Amilasi
- Fosfatasi, catalasi: (indicatori freschezza)

ALTRO

Vitamine: B e C dal polline; sono poche
Aromi: origine botanica e da azione ape; sono termolabili > 30°C
Fenoli: marker specie botanica; miele scuro ricco in acidi fenolici; miele chiaro ricco in flavonoidi
HMF: idrossimetilfurfurolo indice freschezza (reazione di Maillard, si forma nell’invecchiamento otrattamento termico).

Caratteristiche fisiche

Il miele è una soluzione acquosa di vari elementi in cui è disperso materiale formato da particelle di varia dimensione.

Gli zuccheri sono la componente predominante edeterminano molte proprietà fisiche. La caratteristiche fisichedeterminano i processi tecnologici e le

analisi. Cristallizzazione: • Si manifesta naturalmente in conservazione perché il miele è una soluzione sovrassatura di zuccheri • Cristalli glucosio eterogenei in funzione delle condizioni fini/grossi, morbidi/tenaci, solubili/sabbiosi, sferici/angolosi • Diversa tendenza in funzione della composizione del miele (acqua, tipi zuccheri) e condizioni di conservazione (T) • Si possono eseguire processi di riscaldamento controllato per mantenere il miele liquido più a lungo, incidendo negativamente (in maniera marginale) sulle caratteristiche sensoriali, chimiche e biologiche • Lo stato fisico non condiziona la qualità del prodotto • Acacia/Castagno/Melata → liquidi • Tarassaco/colza/girasole → cristallizzati Processo produttivo Per evitare l'inquinamento del prodotto, l'apiario deve essere collocato lontano da centri industriali e urbani o da strade trafficate. La scelta del luogo è fondamentale anche per la

Qualità e la tipologia del prodotto finale, in funzione delle piante che le api trovano per bottinare.

Dall'analisi dell'ambiente circostante e delle potenzialità nettarifere e pollinifere della flora locale, sarà possibile scegliere tra una apicoltura stanziale e una apicoltura nomade.

Diverse tipologie di arnia:

a fondo mobile (apicoltura stanziale)
a fondo fisso (apicoltura nomade)
asviluppo orizzontale (top bar)
a cattedrale (cathedral hive)

Trofallassi

La trofallassi è il processo fondamentale che permette di convertire il nettare/melata nel prodotto finito "miele".

L'ape esploratrice identifica la fonte di cibo, comunica alle apri bottinatrici come raggiungere il cibo (quantità e distanza dall'alveare), l'ape bottinatrice aspira con la proboscide il nettare raccogliendolo nella borsa melaria. Si ha arricchimento con secrezioni ipofaringeali (enzimi) durante il trasporto.

Nell'alveare c'è il passaggio del nettare da ape ad ape (15-20 minuti) ed in questo modo si ha arricchimento con enzimi e riduzione umidità, le invertasi scindono il saccarosio in glucosio e fruttosio. Si ha disposizione in celle e ulteriore evaporazione e maturazione fino a <18% contenuto in acqua. Infine si ha il ricambio di aria garantito da aperture ventilatrici. Raccolta Viene raccolto nel momento in cui risulta maturo ovvero quando ha raggiunto una sufficiente concentrazione; il controllo del contenuto in acqua è di fondamentale importanza per evitare fermentazioni anomale che renderebbero il prodotto non commestibile. Un segnale evidente della raggiunta maturità è la presenza di cellette opercolate (almeno 80% del totale). Ciascun telaino deve essere estratto dal melario e liberato dalle api, questo si può eseguire con 4 metodi: semplice agitazione; uso di spazzole umidificate; uso di apiscampo; uso di soffiatore. Estrazione Una volta recuperati,I telaini, devono essere sottoposti alla fase di disopercolatura, durante la quale avviene la rimozione del sottile strato di cera che chiude le cellette in cui è contenuto il miele. Successivamente avviene la smielatura che permette di estrarre il miele per effetto di forza centrifuga. Il miele in uscita dallo smielatore viene filtrato tramite setacci sovrapposti in plastica o metallo con maglie differenti (fino a 0,2 mm): in questo modo vengono separati i componenti più grossolani come ad esempio i pezzi di favo. Non possono essere rimossi i granuli di polline che permettono di risalire all'origine botanica. Stoccaggio e confezionamento Una volta filtrato è raccolto nei maturatori, recipienti cilindrici in acciaio inox di capacità variabile in cui rimane per un diverso numero di giorni (15-20). Durante la decantazione viene rimosso l'eventuale eccesso di acqua e si separano le impurità in funzione del loro peso (le bolle di aria salgono in superficie).

superficie). Il confezionamento prevede l'impiego di recipienti diversi a seconda della distinzione del miele: latte di lamiera stagnata della capacità fino a 25kg per la vendita all'ingrosso, vasetti di vetro o plastica per la vendita al dettaglio.

Sottoprodotti

Polline: composizione variabile a seconda della specie vegetale da cui proviene; mediamente un granello contiene proteine e AA, glucidi, lipidi, oligoelementi, vitamine (B, C, D, E), enzimi ed ormoni. Fornisce benefici a qualsiasi età e viene usato nell'alveare per alimentare le larve di operaie e fuchi dopo il terzo giorno di vita.

Pane delle api: è così definito il polline che ha subito fermentazione lattica (per circa 15 giorni) nelle cellette dell'alveare ad opera di Lattobacilli provenienti dallo stomaco dell'ape. Le proprietà biologiche e terapeutiche del polline sono accentuate.

Pappa reale: è una sostanza semifluida, gelatinosa, di colore bianco-

giallognolo e sapore acidulo. Proviene dalla secrezione delle ghiandole ipofaringee e mandibolari delle api operaie. Viene somministrata dalle apinutrici solo per i primi tre giorni di vita alle larve destinate a diventare api operaie; le larve provenienti da uovo fecondato ed elette a future regine, invece, verranno continuativamente alimentate con la pappa reale. Contiene principalmente proteine e zuccheri, vitamine del gruppo B e un fattore antibatterico e antibiotico. Propoli: è una sostanza resinosa, gommosa, balsamica, prodotta dalle piante per rivestire e proteggere gemme, apici vegetativi e corteccia. Le api raccolgono questa sostanza, la lavorano con le mandibole e la impastano con secrezioni corporee per usarla poi come materiale cementante all'interno dell'arnia. Possiede diverse proprietà utili per l'uomo: anestetiche, cicatrizzanti, immunostimolanti, antinfiammatorie e antivirali. Limiti di legge: Il miele, per poter essere commercializzato, deverispondere a determinati parametri fisicochimici. Essi riguardano l'analisi di: - acqua - zuccheri - idrossimetilfurfurale (HMF) - acidità - conducibilità elettrica - indice diastasico Vi sono delle norme valide in tutta la CE che dettano i limiti normativi per la commercializzazione del miele. La rispondenza a questi parametri è una garanzia di genuinità e freschezza del prodotto; tuttavia, dal momento che i limiti sono ampi, il controllo analitico non è obbligatorio per i produttori di miele, e le analisi vengono effettuate solo in specifici casi, quali le ispezioni ufficiali. Il limite posto dalla normativa ha il fine di prevenire eventuali adulterazioni, così che il miele non contenga zuccheri esogeni. Le tecniche analitiche attuali sono state molto affinate e permettono la caratterizzazione di mieli uniflorali, in quanto la presenza di un determinato zucchero o la presenza relativa di diversi zuccheri sono elementi utili per risalire alla

La tipologia botanica della pianta da cui deriva il prodotto permette di capire il grado di cristallizzazione del miele. I metodi usati per la determinazione degli zuccheri validati dalla commissione internazionale del miele sono l'analisi degli zuccheri riducenti, il saccarosio e l'HPLC-IR. Questo parametro è considerato un indicatore di qualità perché da esso dipende la buona conservazione del prodotto, influenza le caratteristiche fisiche (fluido o viscoso) e il tipo di cristallizzazione, e contribuisce alla fermentazione durante lo stoccaggio.

Il metodo principale utilizzato per la determinazione degli zuccheri nel miele è il metodo rifrattometrico, che prevede una preliminare dissoluzione dei cristalli di miele a 50°C. Sono previste anche misure spettrometriche come il NIR. L'HMF (idrossimetilfurfurale) è un prodotto di degradazione degli zuccheri e il suo contenuto nei mieli freschi è quasi nullo. Man mano che il miele invecchia o è sottoposto a processi di riscaldamento, il contenuto di HMF aumenta.

luce e l'esposizione alsole) si forma dell'HMF che, comunque, non è mai una sostanza pericolosa per la salute umana nelle quantità presenti nel miele. È principalmente determinato con HPLC. Ognuno di questi parametri contribuisce a creare il profilo chimico di unicità del miele uniflorale indispensabile per la sua caratterizzazione, in fase di studio, e il suo controllo in fase di ispezione.

Conduttività: Dipende prevalentemente dal suo contenuto in minerali, che è diverso in relazione all'origine botanica del miele, che sanno condurre corrente elettrica. Viene misurata la resistenza elettrica con un conduttimetro calibrato ad una certa T, tendenzialmente fissata a 20°C.
Acidità: È dovuta alla presenza di acidi organici in equilibrio con i loro lattoni: l'acidità totale è la somma di acidità libera e acidità dei lattoni.

Gli enzimi svolgono un ruolo fondamentale.

nella formazione del miele agendo come catalizzatori biologici

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