Piatti pronti a base di pasta: quali miglioramenti qualitativi?

16 Dicembre 2015 Off Di Pastaria

È possibile ipotizzare che il miglioramento qualitativo dei piatti pronti a base pasta possa essere raggiunto agendo sulla formulazione, in quanto essa è strettamente legata ai cambiamenti chimico-fisici subiti da questo tipo di prodotti durante la conservazione. Le modifiche della formulazione andranno modulate tenendo in considerazione il fondamentale ruolo dell’acqua, ingrediente principale della pasta cotta, e degli altri componenti della pasta che interagiscono con essa, quali glutine e amido.

di Eleonora Carini (Dipartimento di Scienze degli alimenti, Università di Parma) e Elena Curti (Centro Interdipartimentale SITEIA, Università di Parma)

I piatti pronti a base di pasta (Ready to eat, RTE) sono sempre più presenti sul mercato in seguito alla crescente richiesta da parte dei consumatori di alimenti veloci da preparare e comodi da consumare. Questa tipologia di prodotti, disponibile in diverse modalità di conservazione (piatti refrigerati, surgelati e shelf-stable-conservabili a temperatura ambiente) è caratterizzata da una shelf-life piuttosto estesa (da pochi giorni fino ad un anno). Per quanto riguarda i piatti pronti a base di pasta shelf-stable, le problematiche relative alla qualità sono principalmente legate al mantenimento delle caratteristiche chimico-fisiche e della qualità della pasta, che con l’avanzare della shelf-life subisce soprattutto modifiche di texture. Questi cambiamenti dipendono dalla tipologia di RTE, che può essere costituito da una fase pasta e da una fase sugo/condimento in contatto o separati tra di loro. Un recente lavoro (Carini et al., 2014) ha studiato campioni di pasta stabilizzata senza condimento, durante una shelf-life di due mesi, riportando un “indurimento della pasta”, riconducibile a cambiamenti nella fase dell’amido, che cristallizza parzialmente (amilopectina retrogradata), e ad una diminuzione della mobilità dell’acqua (irrigidimento dei protoni a livello molecolare), fenomeni analoghi a ciò che avviene nel processo di invecchiamento del pane (staling).

Nel caso invece di RTE shelf-stable in cui la pasta è a contatto con un condimento o sugo, è stato osservato un “trasferimento” di acqua dal sugo alla pasta con conseguente ammorbidimento e quindi peggioramento della texture della pasta (Carini, Curti, Littardi, Luzzini, & Vittadini, 2013).

Per un efficace miglioramento qualitativo di questa tipologia di prodotti, l’obiettivo principale diventa quindi quello di minimizzare i cambiamento di texture della pasta intervenendo sulla formulazione della pasta stessa (nel caso di RTE in cui pasta e sugo sono separate) o sia di pasta e sugo (nel caso di RTE in cui la pasta è a contatto con il sugo).

Un recente studio (Diantom et al., 2015) ha valutato, in quest’ottica, l’effetto della modificazione della formulazione (cambiando il livello di contenuto d’acqua e di glutine) sulle proprietà chimico-fisiche (texture e cristallizzazione dell’amido) e lo stato dell’acqua in pasta cotta, stabilizzata e conservata per due mesi a temperatura ambiente. La scelta delle modificazioni della formulazione della pasta in termini di contenuto di acqua e glutine è dovuta al fatto che questi componenti rivestono un ruolo importante nei cambiamenti chimico-fisici osservabili nello staling nel pane e potrebbero quindi avere un effetto sulle proprietà e sulla qualità della pasta. è ovvio che un contenuto così alto di glutine nella formulazione di una pasta, come quello utilizzato nel presente studio, non è verosimile dal punto di vista industriale, ma l’obiettivo del presente lavoro era di poter osservare in modo chiaro l’effetto di questo ingrediente e per poter raggiungere lo scopo gli autori hanno ritenuto di estremizzare il livello di aggiunta.

Nello studio sono stati considerati due diverse formulazioni di pasta (formato penne), per valutare l’effetto del glutine: una formulazione standard (semola e acqua) ed una formulazione in cui il 15% della semola è stata sostituito con glutine. Per valutare l’effetto di contenuto d’acqua gli stessi campioni (standard e con glutine) sono stati sottoposti a cottura per tempi diversi, al fine di raggiungere un diverso contenuto d’acqua nella pasta cotta. La formulazione standard è stata cotta per ottenere un campione al 56% e uno al 59% di acqua (g acqua/100 g pasta cotta) mentre nel campione arricchito in glutine è stato considerato un contenuto di acqua del 59% (g acqua/100 g pasta cotta). Successivamente i campioni sono stati confezionati, sterilizzati (F0?7), raffreddati e conservati a temperatura ambiente per 63 giorni. [hidepost]

Durante la conservazione sono state misurate la durezza (test di taglio con lama piatta tramite un Texture Analyzer), il contenuto d’acqua (per essiccazione in stufa a 105°C fino a peso costante), la retrogradazione dell’amilopectina (con Calorimetro a Scansione Differenziale DSC, con programmata di temperatura da -80 a 130°C a 5°C/min), e la mobilità molecolare del protone (Risonanza Magnetica Nucleare a bassa risoluzione).

Il contenuto d’acqua è rimasto invariato durante la conservazione come atteso (i campioni erano conservati in confezioni ermetiche).

Per quanto riguarda la texture, nei campioni freschi il campione standard 59% è risultato più morbido del campione standard al 56%. Il campione arricchito in glutine (con umidità pari a 59%) è risultato invece più duro rispetto al campione standard al 59%.

Durante la conservazione è stato osservato un aumento di durezza in tutti i campioni, come già precedentemente dimostrato (Carini et al. 2014) ma con una intensità ed evoluzione nel tempo dipendente della formulazione. In particolare il campione standard al 59% ha mostrato un aumento meno marcato di durezza rispetto al campione al 56%, suggerendo che il maggiore contenuto di acqua potrebbe aver avuto un effetto “plasticizzante” sui componenti della pasta, riducendone quindi i cambiamenti durante la conservazione. Il maggiore contenuto di glutine ha invece aumentato la durezza, con il campione al 15% di glutine e 59% di acqua più duro rispetto al campione standard al 59% fino a circa 30 giorni di conservazione, confermando altri studi in cui campioni di pasta prodotti con una semola a più alto contenuto di glutine sono risultati più duri (Cubadda et al. 2007; Day et al. 2006). Allo stesso tempo però in questo campione (maggiore quantità di acqua e di glutine) l’incremento della durezza durante la conservazione è stato notevolmente ridotto, rispetto ai campioni standard. L’andamento dei valori di durezza è stato intermedio tra il campione standard al 56% e il campione standard al 59% di acqua, indicando che il maggiore contenuto di acqua potrebbe aver consentito una migliore plasticizzazione del reticolo glutinico e contemporaneamente contrastato l’effetto indurente del glutine. Nei tracciati del test di taglio effettuato per misurare la texture della pasta, dopo un mese di conservazione è stato osservato un ulteriore “picco” corrispondente al momento in cui la sonda viene a contatto con la superficie del campione, indicativo della fratturabilità della pasta. Questo comportamento non è stato osservato nei campioni standard e con glutine al 59% di contenuto di acqua, suggerendo una maggiore flessibilità e plasticità di questi campioni probabilmente riconducibile al maggiore contenuto di acqua e di glutine.

Attraverso la Calorimetria a Scansione Differenziale (tecnica che sottopone il campione ad una scansione programmata tempo/temperatura) è stata misurata la quantità di amilopectina retrogradata, indicativa della frazione di amido precedentemente gelatinizzato, che ricristallizza durante la conservazione, ritenuto parzialmente responsabile dell’aumento di durezza nel pane (Gray and Bemiller, 2003) e nella pasta (Carini, 2014).

In tutti i campioni è stata rilevata amilopectina retrogradata dal terzo giorno di conservazione con un successivo aumento significativo fino a due mesi di conservazione. In particolare, il maggiore contenuto sia di acqua che di glutine, hanno contribuito a ridurre la formazione dei cristalli durante la conservazione (campione standard e con glutine al 59% di contenuto di acqua).

Lo studio della mobilità molecolare del protone ha permesso di evidenziare un significativo irrigidimento molecolare della struttura della pasta durante la conservazione, che è stato meno marcato nei campioni con maggiore contenuto di acqua e di glutine.

Questo studio ha suggerito che produrre una pasta con un maggiore contenuto di acqua, attraverso un processo produttivo in cui siano previsti tempi di cottura più lunghi, potrebbe consentire di modulare i cambiamenti di texture responsabili del decadimento qualitativo del prodotto durante la conservazione. Anche il glutine sembra avere un effetto positivo sulla qualità del prodotto e quindi potrebbe essere considerato come un possibile ingrediente apportatore di miglioramento della qualità di questi prodotti.

In conclusione, è possibile ipotizzare che il miglioramento qualitativo dei piatti pronti a base pasta possa essere raggiunto agendo sulla formulazione, in quanto essa è strettamente legata ai cambiamenti chimico-fisici subiti da questo tipo di prodotti durante la conservazione. In particolare, le modifiche della formulazione andranno modulate tenendo in considerazione il fondamentale ruolo dell’acqua, ingrediente principale della pasta cotta, e degli altri componenti della pasta che interagiscono con essa, quali glutine e amido. In quest’ottica potrebbero essere considerati anche altri ingredienti con proprietà idrofiliche (ad esempio fibre con alta water holding capacity) per mantenere la struttura della pasta più plastica e flessibile.

Bigliografia

Carini, E., Curti, E., Cassotta, F., Najm, N. E. O., & Vittadini, E. (2014). Physico-chemical properties of ready to eat, shelf-stable pasta during storage. Food Chemistry, 144, 74-79.

Cubadda, R. E., Carcea, M., Marconi, E., & Trivisonno, M. C. (2007). Influence of gluten proteins and drying temperature on the cooking quality of durum wheat pasta. Cereal Chemistry, 84(1), 48-55.

Day, L., Augustin, M. A., Batey, I. L., & Wrigley, C. W. (2006). Wheat-gluten uses and industry needs. Trends in Food Science & Technology, 17(2), 82-90.

Diantom, A., Carini, E., Curti, E., Cassotta, F., D’Alessandro, A., & Vittadini, E. (2015). Effect of water and gluten on physico-chemical properties and stability of ready to eat shelf-stable pasta. Food Chemistry; doi:10.1016/j.foodchem.2015.04.026

Gray, J. A., & Bemiller, J. N. (2003). Bread staling: molecular basis and control. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, 2(1), 1-21.

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