Funded under the National Recovery and Resilience Plan (NRRP), Mission 4 Component 2 Investment 1.3, Theme 10.
La ricerca scientifica dietro ai talk del 28 ottobre a Cibus Tec Forum: una panoramica dallo Spoke 4 di OnFoods.
Gabriele Scrofani
Science writer
È in questa prospettiva che si muove OnFoods, il partenariato di ricerca finanziato dal PNRR: una piattaforma in cui chimici, nutrizionisti, economisti, tecnologi alimentari e scienziati sociali lavorano insieme per ripensare il sistema alimentare e renderlo più sano, sicuro e sostenibile.
All’interno di questo quadro, lo Spoke 4 ha una funzione chiave: migliorare la qualità nutrizionale dei prodotti attraverso la riformulazione, l’adozione di tecnologie innovative e la progettazione di alimenti funzionali e personalizzati. Le sue attività sono in linea con gli Obiettivi di Sviluppo Sostenibile dell’Agenda 2030, in particolare Fame zero (SDG 2) e Salute e benessere (SDG 3).
Il 28 ottobre, a Cibus Tec Forum, ricercatori e ricercatrici dello Spoke 4 discuteranno di “Food Quality and Nutrition: verso modelli alimentari sostenibili e personalizzati”.
Ecco un’anteprima di alcuni dei progetti che presenteranno.
Un fronte su cui si concentra la ricerca è la riformulazione di prodotti alimentari esistenti. Le diete occidentali sono caratterizzate spesso da un eccesso di zuccheri, sale e grassi saturi. È in questa prospettiva che nasce EFFORT – Reformulation of Food Products, un progetto coordinato dall’Università di Milano con il coinvolgimento di partner accademici (Parma, Cattolica, Bologna, Sapienza, CREA) e industriali (Barilla, Bolton Food, Tecnoalimenti).
Il progetto si è strutturato in sei fasi: dall’identificazione delle categorie più critiche per l’apporto di nutrienti dannosi (biscotti, cracker, cereali da colazione, piatti pronti, alternative vegetali) alla raccolta dei dati nutrizionali, dalla proposta di strategie di riformulazione fino alla prototipazione e validazione di nuovi prodotti in contesti reali.
I primi risultati d’analisi hanno mostrato l’impatto potenziale di queste strategie dimostrando come piccoli interventi possano avere un impatto significativo: un biscotto medio contiene 22,6 g di zuccheri ogni 100 g di prodotto, con consumi giornalieri che si aggirano sui 27 g a persona. Una riduzione del 30% porterebbe a un taglio settimanale di circa 12,8 g di zuccheri per consumatore. Nei cracker, che mediamente contengono 2,4 g di sale per 100 g, la riduzione del 25% potrebbe comportare un risparmio di oltre 1 g di sale alla settimana. Particolare attenzione è rivolta anche alle alternative vegetali, spesso considerate salutari ma che presentano in realtà livelli di sodio paragonabili o superiori a quelli dei prodotti convenzionali.
“La sfida – sottolineano i ricercatori – è dimostrare che è possibile conciliare gusto, accettabilità e pratiche industriali con un miglioramento reale del profilo nutrizionale dei prodotti. Lavoriamo su riformulazioni che non siano semplici esercizi di laboratorio, ma soluzioni concrete e scalabili per l’industria alimentare, capaci di incidere in maniera tangibile sulla salute pubblica”.
EFFORT non si limita dunque a fornire soluzioni tecniche, ma costruisce modelli predittivi per valutare l’impatto delle riformulazioni sull’intera dieta della popolazione, offrendo strumenti utili a orientare non solo l’innovazione industriale, ma anche le future policy nutrizionali.
Un secondo cluster di ricerca presente a Cibus Tec riguarda la creazione di nuovi alimenti funzionali attraverso l’uso di materie prime alternative e processi biotecnologici, sfruttando la fermentazione, tecnologia ripresa dal passato e fortemente in voga negli ultimi tempi per via degli effetti positivi su digeribilità e proprietà organolettiche.
È il caso del progetto FUTURE – Development of functional legume-based foods and ingredients through fermentation, coordinato dall’Università degli Studi di Napoli Federico II, che esplora proprio il potenziale della fermentazione sulle leguminose.
“Si è puntato a sviluppare ingredienti e prodotti alimentari con proprietà pro- e post-biotiche – commenta Giuseppe Blaiotta, professore di microbiologia agraria, alimentare e ambientale all’Università di Napoli Federico II, tra i ricercatori a direzione del progetto – che siano adatti anche a consumatori con intolleranze, come la celiachia, o bisogni nutrizionali specifici, e che rispondano alla crescente domanda di alimenti plant-based nutrizionalmente validi”.
Il gruppo di ricerca ha avviato il primo step per testare la futura applicazione su scala industriale, passando da un volume di 1,5 litri in laboratorio ai 300 litri del progetto pilota. Resta la sfida di standardizzare i processi, tali da snellire i singoli passaggi produttivi e confermare i possibili benefici nell’essere umano. I prossimi obiettivi in questa direzione puntano alla creazione di prototipi pronti per l’industria, in grado di coniugare salute, qualità e sostenibilità.
Complementare a FUTURE è il progetto LEAFLET – Valorization of the wheat-alternatives flours to produce high fiber and protein traditional foods, coordinato dall’Università di Bari Aldo Moro. Qui l’attenzione si concentra sulla valorizzazione di farine alternative al frumento, come quelle di legumi e cereali integrali, per arricchire alimenti tradizionali italiani – pane, pasta, prodotti da forno – con fibre e proteine.
La fermentazione microbica svolge anche qui un ruolo chiave per ridurre i fattori antinutrizionali, migliorare la biodisponibilità dei nutrienti e sviluppare composti bioattivi che aumentino le proprietà salutistiche e la conservabilità degli alimenti.
“Sono state selezionate matrici tipiche della dieta mediterranea – spinaci, cavolo nero, ceci, lenticchie e buccia di mandorle – incorporate nella farina di grano o nella semola per migliorarne le proprietà nutrizionali e funzionali. I prodotti ottenuti hanno mostrato un aumento dei composti fenolici, una maggiore attività antiossidante e un indice glicemico previsto più basso”, spiegano i ricercatori.
Rimangono da approfondire alcuni passaggi pivotali nella definizione di indicatori di qualità e proprietà sensoriali coerenti, a causa delle complesse interazioni tra ingredienti, attività microbica e metaboliti. Nel complesso all’interno di LEAFLET, la fermentazione e le farine alternative si sono dimostrate efficaci nel migliorare la qualità nutrizionale, la durata di conservazione e le proprietà funzionali degli alimenti tradizionali.
In coda alla creazione di nuovi alimenti funzionali è altresì fondamentale l’innovazione dei processi produttivi, oltre che la riformulazione delle alternative vegetali, settore in forte espansione ma non privo di criticità.
Il progetto PRINCE – Product and process innovation of cereal-based products, coordinato dall’Università degli Studi di Milano, ad esempio, lavora nel superare le limitazioni sensoriali e strutturali di cereali alternativi, pseudocereali e legumi, spesso poco versatili in ambito industriale. Attraverso l’uso di processi fisici, meccanici e biotecnologici, i ricercatori lavorano per ottenere farine con migliori caratteristiche funzionali, capaci di essere impiegate nella produzione di pasta, snack e prodotti da forno più nutrienti e accattivanti per il consumatore.
Accanto a PRINCE, il progetto COURAGE – Technological and nutritional reformulation of meat analogues affronta il tema delle alternative vegetali alla carne. Sebbene il consumo di questi prodotti sia in crescita, restano dubbi sulla loro qualità nutrizionale, sulla presenza di additivi e sulla dipendenza dalla soia come materia prima. COURAGE intende sviluppare soluzioni “clean label”, riducendo il numero di ingredienti e introducendo nuove fonti vegetali meno stressanti per l’ambiente. Le attività comprendono analisi di mercato, selezione di materie prime alternative, ottimizzazione dei processi di estrusione e valutazione dell’impatto sulla dieta. L’obiettivo è garantire alternative vegetali non solo meno impattanti, ma anche sicure, nutrienti e, non secondariamente, appetibili per un pubblico sempre più esigente e vicino alle tematiche etiche del benessere animale.
Lo Spoke 4 di OnFoods è tutt’altro che isolato dentro le mura dell’accademia, avvalendosi della collaborazione di numerose aziende ed enti di ricerca. A Cibus Tec saranno presenti nello specifico Sacco System e CNR (Consiglio Nazionale delle Ricerche) che portano avanti alcuni progetti in autonomia o in collaborazione con le università. Il taglio di questi studi è incentrato sulla produzione di ingredienti attraverso approcci biotecnologici o sulla valorizzazione di alimenti già esistenti.
Comprendendo la varietà della dieta mediterranea MEDI_PLANT, frutto della collaborazione tra CNR e Università degli Studi di Napoli Federico II, spinge su prodotti vegetali arricchiti di antocianine, flavonoidi funzionali alla prevenzione di malattie croniche.
Mangiare sano deve anche soddisfare il palato e le richieste dei consumatori, per questo PRO2NEEDS applicherà la consumer science per comprendere come far convergere salute e gusto e incontrare le esigenze del pubblico senza rinunciare a una dieta sana, attraverso alimenti funzionali innovativi e campagne promozionali efficaci. Spesso il desiderio di creare nuovi alimenti si infrange con la difficoltà di operare sui grandi numeri spegnendo l’entusiasmo per idee innovative o a basso impatto ambientale.
SCAL_FERMFOODS prova, quindi, a portare almeno un alimento fermentato in reali condizioni di produzione, sfidando uno degli ostacoli più grandi nella realizzazione di cibi fermentati, la scalabilità. Eppure diete personalizzate e nutrienti devono anche essere microbiologicamente sicuri, così Sacco System e CNR, in un dialogo tra Spoke 4 e Spoke 3, si cimentano con PSEUDO_NEWS nell’analisi dei batteri del genere Pseudomonas, dannosi per l’essere umano e per la conservazione alimentare.
I progetti EFFORT, FUTURE, LEAFLET, PRINCE e COURAGE, oltre al supporto dei progetti portati avanti dai partner tecnici Sacco System e CNR, ci dicono che lo Spoke 4 di OnFoods è un laboratorio di innovazione capace di affrontare da più angolazioni le sfide globali del sistema alimentare.
La riformulazione degli alimenti esistenti, la creazione di nuove categorie funzionali e lo sviluppo di tecnologie sostenibili vecchie o nuove sono i pilastri su cui costruire un futuro in cui la nutrizione sia non solo sana, ma anche personalizzata e accessibile.
La sfida è complessa. È richiesto un approccio multidisciplinare, una collaborazione integrata tra ricerca e industria e un forte impegno nella comunicazione scientifica.
L’obiettivo è spogliare la nutrizione personalizzata del suo manto privilegiato, rendendola accessibile e disponibile per tutti, ma al contempo attraente. In questo percorso, lo Spoke 4 si propone come motore di cambiamento, trasformando la conoscenza scientifica in soluzioni concrete per il benessere delle persone e del pianeta, in linea con i principi della filosofia “One Health”.
Gabriele Scrofani
Science writer
My name is Gabriele Scrofani, and I am from Ragusa, Sicily. Curious, enthusiastic, and eclectic, I'm interested in animal husbandry, food production, and the environment. I followed the master's course in science communication at Sissa, Trieste, and had a master’s degree in innovative and sustainable animal production at the University of Parma. I’m into social network dissemination, videomaking, and article writing.