Scienze e Tecnologie degli Alimenti L26 San Raffaele

Scienze e tecnologie degli alimenti è l'esame del secondo anno di L26 San Raffaele che spiega come gli alimenti vengono trasformati, conservati e confezionati a livello industriale. Vale 10 CFU (SSD AGR/15) e ha due intestazioni: nel piano di studi dell'A.A. 2026/2027 si chiama Scienza e tecnologie alimentari (cod. 0262510AGR15I), nel piano dell'A.A. 2024/2025 Scienze e tecnologie degli alimenti (cod. 0262210AGR15). Il programma è lo stesso: 50 videolezioni che vanno da nutrienti e additivi alle operazioni unitarie, dai processi di olio, pasta, pomodoro, latte, caffè, vino e carne al disegno igienico dello stabilimento e al packaging. Con 10 CFU è tra le materie più corpose del secondo anno, ed è quella in cui chimica, fisica e microbiologia dei primi corsi diventano procedure concrete: la temperatura e il tempo di un trattamento, il pH e l'attività dell'acqua di un prodotto, il materiale di una confezione. Questa guida segue entrambe le versioni del corso.

Di cosa parla il programma

Il programma è diviso in sei blocchi: la scheda ufficiale li numera da 1 a 5, ma ripete due volte il numero 2 (una per «Legislazione e classificazione» e una per «Operazioni unitarie»). Le 50 videolezioni durano circa 30 minuti ciascuna, per 25 ore di didattica erogativa; a queste la scheda affianca 20 incontri sincroni da 60 minuti tra esercitazioni e approfondimenti, test di autovalutazione per ogni lezione, video tematici e chat tematiche. Quasi metà del corso, 22 lezioni, è dedicata ai processi di produzione: il cuore del programma sono le filiere.

Il codice non si sceglie: lo assegna il piano di studi a cui sei iscritto, e con esso il nome dell'insegnamento. Confrontando riga per riga le due pagine ufficiali, il contenuto del corso non cambia: sono uguali SSD, CFU, anno, docenti, blocchi del programma, lezioni, testi consigliati e ore di didattica. Per questo la guida vale per entrambi i codici, ed è intitolata al nome «Scienze e tecnologie degli alimenti»; il nome attuale del piano dell'A.A. 2026/2027, «Scienza e tecnologie alimentari», compare in scheda, nell'introduzione e nelle domande frequenti. Prima di iniziare controlla sulla pagina ufficiale del tuo codice l'elenco delle lezioni.

Argomenti del programma da approfondire

L'ordine di questa sezione segue quello del programma, che qui coincide con la logica didattica: prima le proprietà degli ingredienti e degli additivi, poi le operazioni unitarie, che sono gli «attrezzi» comuni a tutti i processi, infine le singole filiere, dove gli stessi attrezzi si ritrovano in combinazioni diverse. Igiene degli impianti e confezionamento chiudono il percorso, perché riguardano ogni prodotto. La chiave di lettura è una sola domanda, da porsi per ogni processo: quale trasformazione voglio ottenere, e quale ostacolo alla degradazione dell'alimento sto introducendo?

Che cosa studia la tecnologia alimentare

La tecnologia alimentare applica le scienze di base a un obiettivo: trasformare le materie prime in alimenti sicuri, stabili e accettabili, e mantenerli tali fino al consumo. Un alimento si degrada per cause microbiologiche (batteri, lieviti, muffe), chimiche (ossidazione dei lipidi, imbrunimenti), enzimatiche e fisiche (perdita o acquisto di acqua, cristallizzazione). Ogni processo del corso risponde a una o più di queste cause con le operazioni unitarie, passaggi fisici elementari (scaldare, raffreddare, separare, essiccare) controllati con parametri misurabili come temperatura, tempo, pH e attività dell'acqua. Il concetto di ostacoli combinati (hurdle technology) spiega perché un prodotto è di solito stabile per la somma di più barriere moderate, come pH acido, freddo e conservante, e non per una sola molto intensa.

Collegamento: prima dei processi servono le regole che li definiscono: la legislazione alimentare.

Legislazione e terminologia

Il riferimento europeo è il Regolamento (CE) 178/2002, la legge alimentare generale: definisce l'alimento (qualsiasi sostanza o prodotto, trasformato o no, destinato a essere ingerito dall'uomo o che ragionevolmente lo sarà), vieta l'immissione di alimenti non sicuri, si fonda sull'analisi del rischio (valutazione, gestione, comunicazione), istituisce l'EFSA e impone la rintracciabilità, «un passo indietro, un passo avanti». La sicurezza è responsabilità dell'operatore del settore alimentare (OSA). Il Regolamento (CE) 852/2004 stabilisce l'igiene di base e richiede procedure fondate sui sette principi HACCP (analisi dei pericoli, punti critici di controllo, limiti critici, monitoraggio, azioni correttive, verifica, documentazione); l'853/2004 aggiunge regole per i prodotti di origine animale. Più avanti incontrerai il 1333/2008 (additivi), il 1935/2004 (materiali a contatto con gli alimenti) e il 1169/2011 (etichettatura). Controlla nelle videolezioni quali norme sono citate e in quale versione.

Collegamento: le norme usano categorie precise: serve una classificazione ordinata di prodotti e tecnologie.

Definizioni e classificazione di prodotti e tecnologie

Il Reg. 852/2004 chiama trasformazione ogni azione che modifica sostanzialmente il prodotto iniziale (trattamento termico, affumicatura, salagione, maturazione, essiccazione, marinatura, estrazione, estrusione o loro combinazioni); taglio, pulizia, refrigerazione o congelamento danno un prodotto non trasformato. Nella pratica gli alimenti si raggruppano anche in gamme: I gamma (freschi), II (conserve appertizzate), III (surgelati), IV (ortofrutta fresca lavata, tagliata e confezionata), V (piatti cotti pronti, refrigerati). Le tecnologie si classificano meglio per principio di conservazione:

Collegamento: per capire che cosa ogni processo cambia bisogna conoscere l'alimento: si parte dai carboidrati.

Carboidrati

Mono e disaccaridi (glucosio, fruttosio, saccarosio, lattosio) danno dolcezza e solubilità e, in soluzione concentrata, abbassano l'attività dell'acqua (marmellate, frutta candita); sono anche substrato delle fermentazioni e partner delle reazioni di imbrunimento (Maillard, caramellizzazione). L'amido, polimero di amilosio e amilopectina, in acqua calda si gelatinizza (i granuli si rigonfiano, tra circa 55 e 80 °C secondo l'origine, e la sospensione si addensa) e raffreddandosi retrograda, una causa del raffermimento del pane. Le pectine e gli altri polisaccaridi (agar, carragenine, alginati, gomme) addensano e formano gel.

Collegamento: gli zuccheri si sciolgono in acqua; i lipidi no, e hanno problemi diversi.

Lipidi

I lipidi alimentari sono soprattutto trigliceridi; la proporzione di acidi grassi saturi, monoinsaturi e polinsaturi decide punto di fusione e stabilità. Il difetto tipico è l'irrancidimento: idrolitico (lipasi o umidità liberano acidi grassi) e ossidativo (reazione radicalica a catena sugli acidi grassi insaturi, che forma idroperossidi, misurati dal numero di perossidi, e poi aldeidi e chetoni dall'odore di rancido). Lo accelerano ossigeno, luce, calore e tracce di ferro e rame; lo rallentano gli antiossidanti (tocoferoli, acido ascorbico e suoi esteri) e il confezionamento protetto. Altri temi: idrogenazione e acidi grassi trans (Reg. (UE) 2019/649: massimo 2 g di trans non naturali per 100 g di grasso), emulsioni stabilizzate da lecitina e altri emulsionanti, raffinazione degli oli.

Collegamento: l'altro macronutriente che cambia struttura con il trattamento è la proteina.

Proteine

Le proteine interessano per ciò che fanno quando cambiano forma. La denaturazione (per calore, acidi, sali, agitazione) srotola la struttura senza spezzare la catena: cala la solubilità, la proteina può coagulare o gelificare e diventa più digeribile. Le proprietà funzionali sono legare acqua, emulsionare, schiumare, gelificare. Le caseine del latte coagulano a pH 4,6 (punto isoelettrico) o con il caglio, mentre le sieroproteine denaturano con il calore; l'albume coagula e schiuma; il glutine (gliadine e glutenine) forma la rete viscoelastica di pane e pasta; il collagene diventa gelatina in cottura umida. Molte proteine sono enzimi: polifenolossidasi e perossidasi imbruniscono i vegetali e si inattivano con la scottatura; la chimosina del caglio serve in caseificazione. I gruppi amminici della lisina reagiscono con gli zuccheri riducenti (Maillard), con perdita di lisina disponibile.

Collegamento: restano i nutrienti in piccole quantità, ma molto sensibili al trattamento.

Sali minerali e vitamine

I sali minerali hanno funzioni precise: il calcio sostiene la coagulazione del latte, rende consistenti i vegetali (cloruro di calcio nelle conserve) e lega le pectine nei gel; il cloruro di sodio dà sapidità, abbassa a_w e solubilizza le proteine muscolari nei salumi; i fosfati trattengono acqua nelle carni; ferro e rame catalizzano l'ossidazione dei lipidi; il ferro dell'eme colora la carne. Le vitamine sono il nutriente più sensibile. Le idrosolubili (C, gruppo B) si perdono per dilavamento in scottatura e cottura; la C è la più labile a calore, ossigeno e metalli; la tiamina è termolabile e distrutta dai solfiti; la riboflavina teme la luce (un motivo dei contenitori opachi per il latte). Le liposolubili (A, D, E, K) si perdono soprattutto per ossidazione.

Collegamento: resta l'acqua, e con essa la grandezza che più conta per la stabilità.

L'acqua e l'attività dell'acqua

Di un alimento conta non solo quanta acqua contiene, ma quanta ne è disponibile. L'attività dell'acqua (a_w) è il rapporto tra la pressione di vapore dell'alimento e quella dell'acqua pura alla stessa temperatura; equivale all'umidità relativa di equilibrio divisa per 100 e va da 0 a 1. Zuccheri e sali legano l'acqua e abbassano a_w: due prodotti con lo stesso contenuto d'acqua possono avere a_w molto diverse. L'isoterma di sorpsione lega umidità e a_w a temperatura costante e differisce tra adsorbimento e desorbimento (isteresi).

L'a_w governa anche le reazioni chimiche: l'ossidazione dei lipidi è minima attorno al valore di monostrato, il Maillard è massimo a valori intermedi (circa 0,5-0,8), l'attività enzimatica è scarsa sotto circa 0,3. Insieme al pH è il parametro con cui si progetta la stabilità: per convenzione un alimento è a bassa acidità se ha pH > 4,6.

Collegamento: gli additivi intervengono sulla stabilità con sostanze aggiunte apposta.

Additivi alimentari

Secondo il Reg. (CE) 1333/2008 un additivo è una sostanza normalmente non consumata come alimento in sé né usata come ingrediente caratteristico, aggiunta intenzionalmente per uno scopo tecnologico e che diventa componente dell'alimento. Si usano solo additivi dell'elenco dell'Unione, valutati dall'EFSA, per le categorie di alimenti e nei limiti fissati (valore numerico o «quantum satis»); la sicurezza si esprime con la dose giornaliera ammissibile (DGA). Non sono additivi aromi, enzimi e coadiuvanti tecnologici (assenti o inefficaci nel prodotto finito). In etichetta compaiono categoria funzionale e nome o numero E.

Collegamento: con gli ingredienti il quadro è completo: si passa agli strumenti, le operazioni unitarie.

Classificare le operazioni unitarie

Un processo alimentare è una sequenza di operazioni unitarie: passaggi fisici elementari, uguali per prodotti diversi; chi conosce l'evaporazione la riconosce nel concentrato di pomodoro, nel latte condensato e nello sciroppo. Si classificano per fenomeno di trasporto: quantità di moto (movimento di fluidi, miscelazione, filtrazione, centrifugazione), calore (riscaldamento, raffreddamento, evaporazione) e materia (essiccamento, estrazione, processi a membrana). Il programma le raggruppa invece per condizione operativa: a temperatura ambiente, con rimozione dell'acqua, con rimozione di calore, con applicazione di calore. Si distinguono processi discontinui (a lotti) e continui, descritti da uno schema di flusso su cui si scrivono i bilanci.

Collegamento: le operazioni a temperatura ambiente vengono per prime, perché preparano la materia prima.

A temperatura ambiente: preparare la materia prima

Le prime operazioni sono pulizia e selezione: si elimina il materiale estraneo (terra, foglie, pietre, metalli) per via secca (setacci, aspirazione, separatori magnetici) o umida (lavaggio, flottazione), poi si divide per dimensione (calibrazione), colore o difetti, oggi spesso con selezionatrici ottiche. Seguono la pelatura (vapore, soda diluita a caldo, abrasione, lame o fiamma, poi risciacquo), la snocciolatura e il taglio. Nella riduzione dimensionale (frantumazione, macinazione) cresce la superficie specifica, e quindi la velocità con cui calore e acqua attraversano il pezzo, ma l'energia richiesta cresce con la nuova superficie creata. Per questo i tempi di essiccamento o di cottura dipendono dalle dimensioni.

Collegamento: preparata la materia prima, si passa a mescolare e separare le fasi.

A temperatura ambiente: miscelare, separare, filtrare

La miscelazione rende uniforme una miscela di solidi, liquidi o fasi diverse: impastare, emulsionare, omogeneizzare. L'omogeneizzazione spinge un liquido, come il latte, attraverso una valvola a 150-250 bar circa e riduce i globuli di grasso, così la panna non affiora. La separazione sfrutta differenze di densità o dimensione: sedimentazione, centrifugazione (scrematura, chiarificazione dei succhi), filtrazione, pressatura (olive, uva), estrazione solido-liquido (zucchero dalle barbabietole, caffè). Nei processi a membrana una pressione spinge il liquido attraverso una membrana: la microfiltrazione (circa 0,1-10 µm) trattiene batteri e globuli di grasso, l'ultrafiltrazione (circa 1-100 nm) le proteine, la nanofiltrazione (circa 1 nm) sali bivalenti e piccole molecole, l'osmosi inversa lascia passare quasi solo acqua.

Collegamento: finora il contenuto d'acqua non è cambiato: la prossima operazione lo riduce.

Rimozione dell'acqua

L'acqua si rimuove per concentrazione (il prodotto resta liquido) o per disidratazione (si arriva a un solido con pochi punti percentuali di umidità). Nell'evaporazione si lavora sottovuoto, che abbassa la temperatura di ebollizione e protegge colore, aroma e vitamine, e spesso in più effetti, dove il vapore di uno stadio scalda il successivo: con n effetti, in condizioni ideali, si consuma circa 1/n del vapore. L'essiccamento avviene con aria calda (tunnel, nastro, letto fluido), per atomizzazione (spray drying: il liquido nebulizzato in aria calda diventa polvere in pochi secondi e il prodotto si scalda poco perché l'evaporazione lo raffredda; latte in polvere, caffè solubile), su tamburo o per liofilizzazione (congelamento, sublimazione sotto vuoto, desorbimento: conserva struttura e aroma, ma è lenta e costosa). La curva di essiccamento ha una fase a velocità costante (evapora l'acqua superficiale) e una a velocità decrescente, limitata dalla diffusione interna; un essiccamento troppo spinto forma una crosta superficiale (case hardening).

Collegamento: togliere acqua non è l'unico modo per conservare: l'altro toglie calore.

Rimozione di calore: la refrigerazione

La refrigerazione porta la temperatura vicino a 0 °C, fino a circa 4-8 °C secondo il prodotto, senza congelare. Rallenta crescita microbica, reazioni ed enzimi, ma non li ferma: i psicrotrofi (Listeria monocytogenes, pseudomonadi) crescono anche a temperatura di frigorifero. Il freddo si ottiene con il ciclo a compressione di vapore: il fluido frigorigeno evapora assorbendo calore, viene compresso, condensa cedendo calore e si espande in una valvola; nell'industria si usa spesso l'ammoniaca. Il prodotto va raffreddato in fretta (aria forzata, acqua, vuoto) e mantenuto in catena del freddo. Frutta e ortaggi respirano e producono etilene anche dopo la raccolta: l'atmosfera controllata riduce l'ossigeno e aumenta l'anidride carbonica, mentre alcuni prodotti tropicali subiscono danni da freddo (chilling injury).

Collegamento: per conservare più a lungo si scende sotto zero: il congelamento.

I sistemi di congelamento

Nel congelamento l'acqua diventa ghiaccio e il liquido residuo si concentra di soluti. Un alimento congela un po' sotto 0 °C (spesso tra −0,5 e −3 °C), perché i soluti abbassano il punto di congelamento, e via via che il ghiaccio cresce la temperatura di congelamento del residuo scende: a −18 °C quasi tutta l'acqua è ghiacciata, ma non tutta. La velocità decide la qualità: nel congelamento lento si formano pochi cristalli grandi che rompono le cellule e provocano perdita di liquidi allo scongelamento; in quello rapido molti cristalli piccoli. Per i surgelati il D.Lgs. 110/1992 richiede il superamento rapido della zona di massima cristallizzazione e una temperatura del prodotto, dopo stabilizzazione, di −18 °C o inferiore. Congelare l'acqua richiede 334 kJ/kg, circa quattro volte quanto serve per raffreddarla da 20 °C a 0 °C (83,6 kJ/kg).

I sistemi si distinguono per come sottraggono calore: aria forzata (tunnel, spirale), contatto con piastre, letto fluido (IQF, pezzi congelati singolarmente: piselli, frutti di bosco), immersione o aspersione in salamoia o glicole, criogenici con azoto liquido (bolle a −195,8 °C) o anidride carbonica solida (sublima a −78,5 °C), più rapidi ma più costosi. Il tempo cresce con lo spessore del pezzo (equazione di Plank).

Collegamento: freddo e congelamento rallentano soltanto i microrganismi: per inattivarli serve il calore.

Applicazione del calore: dalla scottatura alla sterilizzazione

Il calore si trasmette per conduzione, convezione e irraggiamento; in un alimento solido il centro si scalda per ultimo, e il trattamento si valuta nel punto freddo. Le tecniche si ordinano per intensità crescente.

La pastorizzazione distrugge i patogeni vegetativi ma non le spore: il prodotto si conserva con un secondo ostacolo, il freddo o un pH ≤ 4,6, dove le spore di Clostridium botulinum non germinano. La sterilizzazione commerciale non è assenza assoluta di microrganismi, ma assenza di quelli capaci di crescere nelle condizioni di conservazione, spore di botulino comprese. Criterio di scelta è il pH: gli alimenti acidi si pastorizzano, quelli a bassa acidità si sterilizzano.

Collegamento: prima di misurare il calore necessario si guarda il suo uso più familiare: la cottura.

I sistemi di cottura

La cottura rende l'alimento commestibile, digeribile e gradevole; i sistemi si distinguono per il mezzo che trasferisce il calore. In acqua (bollitura a circa 100 °C, o in pentola a pressione a temperature più alte) lo scambio è alto e parte dei solubili passa nel liquido; in vapore si evita il dilavamento; in aria calda (forno) il calore arriva più lentamente e la superficie si asciuga e dora; in grasso (frittura, di solito 160-180 °C) l'olio è il mezzo di scambio, l'acqua superficiale evapora e si forma una crosta; per irraggiamento (griglia) e contatto (piastra). Le microonde (2,45 GHz negli apparecchi domestici) scaldano perché le molecole polari, soprattutto l'acqua, oscillano seguendo il campo elettrico: il calore nasce nel volume, ma in modo irregolare (punti caldi e freddi). Altra tecnica è la cottura sottovuoto a bassa temperatura (sous-vide).

Collegamento: scegliere il mezzo significa scegliere quali trasformazioni far avvenire.

Le modifiche degli alimenti in cottura

La cottura cambia l'alimento su più piani. Fisico: le proteine coagulano, l'amido gelatinizza, il collagene diventa gelatina, i grassi fondono, i vegetali si ammorbidiscono, l'acqua evapora. Nutrizionale: aumenta la digeribilità di amido e proteine, si inattivano fattori antinutrizionali (inibitori delle proteasi e lectine dei legumi), calano le vitamine termolabili e idrosolubili. Sicurezza: si eliminano i patogeni vegetativi, ma ad alta temperatura si formano composti indesiderati, come l'acrilammide (da asparagina e zuccheri riducenti negli alimenti amidacei sopra circa 120 °C, oggetto del Reg. (UE) 2017/2158). Chimico e sensoriale: la reazione di Maillard tra gruppi carbonilici degli zuccheri riducenti e gruppi amminici di amminoacidi e proteine dà colore bruno e centinaia di composti aromatici, ed è favorita da temperatura, pH alcalino e a_w intermedia; la caramellizzazione è la decomposizione termica degli zuccheri da soli (fruttosio attorno a 110 °C, glucosio e saccarosio attorno a 160 °C). Metti alla prova la distinzione:

Collegamento: in cottura il calore trasforma, in sterilizzazione inattiva: la domanda è quanto ne serve.

Determinare il trattamento termico: D, z, F

La morte termica dei microrganismi segue una cinetica di primo ordine: a temperatura costante, in tempi uguali muore sempre la stessa frazione della popolazione. Il valore D è il tempo, a una data temperatura, che riduce la popolazione di dieci volte (un ciclo logaritmico): con D = 2 min, dieci minuti danno cinque riduzioni decimali. Il valore z è l'aumento di temperatura che riduce D di dieci volte: circa 10 °C per le spore di Clostridium botulinum e di molti sporigeni, meno per le forme vegetative. Il valore F è il tempo, a una temperatura di riferimento, che dà la riduzione richiesta: F = D × numero di riduzioni decimali. Nella sterilizzazione si usa F₀, riferito a 121,1 °C con z = 10 °C: un minuto a 121,1 °C vale 1, a 111,1 °C vale 0,1, a 131,1 °C vale 10. Per gli alimenti a bassa acidità vale la cottura botulinica (12D): dodici riduzioni decimali delle spore di C. botulinum, che con D₁₂₁,₁ ≈ 0,21 min richiedono F₀ = 12 × 0,21 = 2,52 min; nella pratica si adottano minimi di circa 3 minuti, più alti per gli alteranti termoresistenti. Prova quattro trattamenti:

Valori di esempio: D₁₂₁,₁ = 0,21 min e z = 10 °C sono dati di letteratura per le spore di C. botulinum; il calcolo assume temperatura costante, senza le fasi di riscaldamento e raffreddamento. Confronta con i valori usati nelle videolezioni.

Collegamento: D, z e F dicono quanto calore serve; per impianti e consumi servono i bilanci.

Bilanci di massa ed energia

Un bilancio di massa applica la conservazione della massa: massa in ingresso = massa nei prodotti + accumulo (nullo in regime stazionario). Si scrive sul totale e sui singoli componenti, con una base di calcolo (per esempio 100 kg) e la sostanza secca come componente di riferimento.

Il bilancio di energia confronta calore ceduto e assorbito: sensibile Q = m · c · ΔT, latente Q = m · λ. Riscaldare 1000 kg di latte da 4 a 72 °C (c ≈ 3,9 kJ/kg·K) richiede 265 200 kJ, cioè 73,7 kWh; con un recupero di calore del 90% nello scambiatore rigenerativo si scende a 7,4 kWh. Evaporare 77,8 kg d'acqua (2257 kJ/kg) richiede 48,8 kWh, circa 16,3 kWh con tre effetti ideali.

Collegamento: finiscono gli strumenti e comincia il blocco delle filiere: la prima è l'olio di oliva.

Olio di oliva: il processo

Le olive vanno al frantoio entro poche ore o giorni dalla raccolta, per limitare fermentazioni e idrolisi, e si defogliano e lavano. La frangitura (frangitori a martelli, dischi o coltelli) forma la pasta di olive. La gramolatura è un rimescolamento lento, di 20-40 minuti circa, a temperatura controllata, che fa unire le goccioline d'olio: le diciture «estratto a freddo» e «prima spremitura a freddo» sono legate a temperature non superiori a 27 °C e a sistemi di estrazione definiti. L'estrazione avviene per pressione (presse con fiscoli), percolamento (lame immerse nella pasta) o centrifugazione in decanter: a tre fasi si ottengono olio, acqua di vegetazione e sansa umida (con aggiunta d'acqua), a due fasi olio e sansa bagnata. Una centrifuga verticale separa l'olio residuo dall'acqua; poi si decanta o si filtra e si conserva in acciaio inox, al riparo da luce e ossigeno (spesso sotto azoto).

Collegamento: l'olio ottenuto non è tutto uguale: la qualità si traduce in categorie.

Olio di oliva: qualità e classificazione merceologica

L'acidità libera (% di acido oleico) misura gli acidi grassi liberati per idrolisi: indica lo stato dei frutti e la lavorazione, non il gusto acido. Per l'extra vergine i parametri chimici includono il numero di perossidi (≤ 20 meq O₂/kg) e gli assorbimenti UV K₂₃₂ (≤ 2,50) e K₂₇₀ (≤ 0,22), con ΔK ≤ 0,01.

La qualità dipende da varietà, maturazione, sanità dei frutti (per esempio la mosca dell'olivo), modo di raccolta (le olive da terra hanno acidità più alta), tempo tra raccolta e frangitura, temperatura di gramolatura, esposizione all'ossigeno e conservazione. La disciplina è quella europea sulla commercializzazione dell'olio d'oliva: verifica nelle lezioni la versione presentata.

Collegamento: le costanti chimiche non bastano a distinguere le categorie: serve l'assaggio. Prima, l'oliva da tavola.

Olive da mensa

Le olive da tavola si classificano per maturazione alla raccolta (verdi, in viraggio di colore, nere) e per trattamento. Il problema tecnologico è l'oleuropeina, glicoside fenolico amaro. Nel metodo alla spagnola (olive verdi) la soda diluita la idrolizza, poi si lava e si conserva in salamoia con fermentazione lattica e acidificazione; nel metodo al naturale (alla greca) le olive mature stanno direttamente in salamoia e si debitterano lentamente; nel metodo alla californiana le olive verdi subiscono trattamenti alcalini alternati a ossidazione all'aria, il colore nero si fissa con sali di ferro (gluconato E579, lattato E585) e il prodotto, non fermentato e a bassa acidità, si sterilizza in contenitore con un calcolo di F₀. Le olive in salamoia si stabilizzano con pH basso e sale, spesso con pastorizzazione.

Collegamento: si riprende l'olio: l'assaggio dà il verdetto finale sulla categoria.

Olio di oliva: analisi sensoriale

Nel panel test 8-12 assaggiatori addestrati, coordinati da un capo panel, valutano l'olio in cabine separate, in bicchieri blu (per non far percepire il colore) riscaldati a circa 28 °C. Su una scheda di profilo segnano l'intensità di ogni attributo su una scala continua da 0 a 10. Gli attributi positivi sono il fruttato (verde o maturo), l'amaro e il piccante; i difetti sono, tra gli altri, riscaldo/muffa-umidità, avvinato-inacetito, morchia, metallico, rancido. Dalle schede si ricavano la mediana dei difetti e la mediana del fruttato: extra vergine con difetti = 0 e fruttato > 0, vergine con difetti tra 0 e 3,5 e fruttato > 0, lampante se i difetti superano 3,5 o il fruttato è assente. La categoria è il risultato combinato di chimica e assaggio.

Collegamento: dalla separazione meccanica dell'olio si passa ai cereali: il grano e la molitura.

Grano e molitura

I frumenti sono il grano tenero (Triticum aestivum), da cui la farina per pane e dolci, e il grano duro (T. durum), da cui la semola per la pasta. La cariosside ha crusca (circa il 14-15%), endosperma (circa l'80-83%, amido e proteine) e germe (circa il 2,5-3%, ricco di lipidi). La molitura comincia con pulitura e condizionamento (acqua e riposo, per rendere la crusca elastica e l'endosperma friabile), poi la macinazione a cilindri alterna passaggi di rottura e di riduzione con setacciatura. In Italia il DPR 187/2001 distingue le farine di grano tenero in tipi 00, 0, 1, 2 e integrale in base alle ceneri sulla sostanza secca (massimo 0,55%, 0,65%, 0,80%, 0,95%; integrale 1,30-1,70%). Per la panificazione contano quantità e qualità del glutine (indice W dell'alveografo).

Collegamento: la semola diventa pasta con impastamento, trafilatura ed essiccamento.

La pasta

Per il DPR 187/2001 la pasta di semola di grano duro è ottenuta con sola semola e acqua, e la pasta secca ha umidità massima del 12,5%. Le fasi: impastamento (impasto attorno al 30-31% di umidità, spesso sotto vuoto per limitare ossidazione e bolle), trafilatura (una vite di estrusione spinge l'impasto in una trafila: di bronzo dà superficie ruvida, di teflon liscia), taglio ed essiccamento graduale fino al 12,5% (100 kg di impasto danno circa 79 kg di pasta), che se troppo rapido provoca cricche. I cicli possono essere lunghi a bassa temperatura o brevi ad alta temperatura, che aumentano la tenuta alla cottura. Cuocendo, l'amido gelatinizza e il glutine coagula: la rete proteica trattiene l'amido. La pasta fresca ha umidità più alta (minimo 24%) e si conserva con pastorizzazione e atmosfera protettiva.

Collegamento: come la pasta, il pane parte dalla farina, ma la struttura nasce dalla fermentazione.

Pane e prodotti da forno

Il pane nasce da farina, acqua, sale e lievito: di birra (Saccharomyces cerevisiae) o naturale (lievito madre, coltura di lieviti e batteri lattici). Le fasi: impasto (l'idratazione sviluppa la rete di glutine), puntata (prima lievitazione), formatura, appretto (seconda lievitazione) e cottura. Il lievito fermenta gli zuccheri e produce CO₂, che gonfia la rete, ed etanolo e aromi. In forno, a circa 220-250 °C, i gas si espandono (oven spring), l'amido gelatinizza, il glutine coagula e fissa la struttura; la crosta si secca e si colora per Maillard, mentre la mollica non supera circa 100 °C. Il raffermimento è dovuto soprattutto alla retrogradazione dell'amido. Biscotti e torte usano lievitanti chimici (bicarbonato), i prodotti sfogliati strati alterni di pasta e grasso.

Collegamento: dai cereali si passa al pomodoro, lavorato soprattutto in conserva: prima pelati e polpa.

Il pomodoro: pelati e polpa

Il pomodoro da industria è raccolto a maturazione piena, spesso a macchina, e lavorato entro poche ore. Si controllano gradi Brix (solidi solubili, indicativamente 4,5-5,5), colore, difetti e pH (in genere 4,2-4,5, vicino al limite di 4,6). Dopo scarico in acqua e lavaggio, la cernita (manuale o ottica) elimina i frutti difettosi. Per i pelati si usano varietà allungate: la pelatura avviene con vapore (o soda diluita a caldo), poi si riempie il contenitore con il succo di governo, spesso con acido citrico per portare il pH sotto 4,6. Dopo la chiusura, un trattamento termico a circa 100 °C in contenitore, cioè una pastorizzazione, stabilizza il prodotto, perché l'acidità impedisce la germinazione delle spore di botulino. La polpa è pomodoro a pezzi o cubetti, con lo stesso schema.

Collegamento: per passate e concentrati il pomodoro si tritura: la temperatura iniziale decide la consistenza.

Il pomodoro: passata, concentrato, asettico

Nel hot break il pomodoro triturato è riscaldato subito, a circa 85-95 °C: il calore inattiva gli enzimi pectici e si conserva viscosità e consistenza. Nel cold break (circa 60-70 °C) gli enzimi restano attivi e il prodotto è più fluido. Il purè passa in passatrici e raffinatrici che separano bucce e semi, poi si concentra in evaporatori sottovuoto, spesso a più effetti, a bassa temperatura per proteggere colore e aroma: convenzionalmente il doppio concentrato ha 28-30% di residuo secco e il triplo almeno il 36%. Da 100 kg di succo al 5% si ottengono 17,9 kg di concentrato al 28%. Il confezionamento asettico sterilizza il prodotto in scambiatore (temperatura alta, tempo breve), lo raffredda e lo riempie in sacchi sterili in fusti da circa 200 litri, senza ulteriore trattamento nel contenitore; la passata in bottiglia si riempie invece a caldo (oltre 90 °C circa) e si pastorizza.

Collegamento: dal mondo vegetale al latte, liquido ricco di nutrienti e perciò delicato.

Il latte

Il latte vaccino contiene in media circa l'87% di acqua, il 4,8-5% di lattosio, il 3,5-4% di grasso, il 3,3% di proteine (80% caseine, 20% sieroproteine) e lo 0,7-0,8% di sali. Il grasso è in globuli avvolti da membrana, le caseine formano micelle stabilizzate dal calcio, il pH è 6,6-6,8 e il punto di congelamento circa −0,52 °C: l'aggiunta d'acqua lo alza (crioscopia). Il Reg. 853/2004 fissa per il latte crudo di vacca 100 000 germi/mL a 30 °C (media geometrica) e 400 000 cellule somatiche/mL. Il latte alimentare è filtrato, standardizzato nel grasso per centrifugazione, spesso omogeneizzato e poi trattato: pastorizzato (72 °C per 15 s; «latte fresco» è una denominazione regolata dalla L. 169/1989), ESL (microfiltrato e pastorizzato, con durata maggiore), UHT (135-150 °C per pochi secondi, confezionamento asettico) o sterilizzato in bottiglia.

Collegamento: dal latte nascono i derivati, che quasi tutti sfruttano la coagulazione delle proteine.

I derivati del latte

La panna si separa per centrifugazione. Il burro (grasso tra 80% e 90%, acqua non oltre il 16%) si ottiene per zangolatura della panna maturata, con inversione di fase da olio-in-acqua ad acqua-in-olio. Lo yogurt si fa con latte riscaldato a 85-95 °C (le sieroproteine denaturate danno consistenza) e fermentato a circa 42-45 °C da Streptococcus thermophilus e Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus fino a pH 4,6 circa, dove le caseine coagulano. Il formaggio segue uno schema: latte (crudo, termizzato o pastorizzato) → fermenti lattici → coagulazione con caglio (la chimosina taglia la κ-caseina e le micelle si aggregano) a 30-38 °C, oppure acida → rottura della cagliata → eventuale cottura (fino a circa 40-55 °C nelle paste dure) → formatura e spurgo → salatura → stagionatura (proteolisi, lipolisi, aromi). Si classificano per acqua (freschi, molli, semiduri, duri) e per trattamento della cagliata: pasta filata (mozzarella: cagliata acidificata e filata in acqua calda), pasta cotta, erborinati. La ricotta deriva dal siero: le sieroproteine coagulano a caldo con l'acidità, e non è formaggio in senso stretto.

Collegamento: nel caffè il processo decide il sapore, e comincia dal frutto.

Caffè: specie e lavorazione primaria

Le specie commerciali sono Coffea arabica, più aromatica e acida, con circa 1-1,5% di caffeina, e Coffea canephora (robusta), più corposa e amara, con circa il doppio (in media 2-3%). Le drupe («ciliegie») si separano dal seme con la lavorazione primaria: per via secca (naturale), con essiccazione al sole del frutto intero e poi rimozione del guscio; per via umida (lavato), con depolpazione, fermentazione per eliminare la mucillagine e lavaggio; esistono metodi intermedi (pulped natural). Il chicco verde arriva a circa 10-12% di umidità, si sgusciano le membrane residue, si seleziona per dimensione e difetti e si insacca. La decaffeinizzazione si fa sul verde con acqua, solventi consentiti o CO₂ supercritica, fino a un residuo non superiore allo 0,1% sul secco.

Collegamento: il chicco verde diventa caffè con la tostatura.

Caffè: la tostatura

La tostatura riscalda i chicchi verdi a 180-240 °C circa in tostatori a tamburo o ad aria calda, in tempi da pochi minuti a circa 20. Il chicco si essicca (fase endotermica), vira al giallo, ha il primo crack (attorno ai 196 °C) e, nelle tostature scure, il secondo crack (attorno ai 224 °C), quando gli oli affiorano; poi si raffredda subito, con aria o acqua. Colore e aroma nascono da Maillard, degradazione di Strecker, caramellizzazione e pirolisi degli acidi clorogenici, con centinaia di composti volatili; la CO₂ formata resta nel chicco e si rilascia lentamente. Il chicco perde peso per acqua e volatili (circa 12-20%: 100 kg di verde danno 80-88 kg di tostato), aumenta di volume e diventa poroso e friabile. L'acrilammide si forma soprattutto all'inizio, poi diminuisce.

Collegamento: restano macinazione, confezionamento e preparazione del caffè.

Caffè: dalla macinazione al prodotto finito

Dopo la tostatura il caffè si lascia degasare per ore o giorni, poi si macina: la finezza dipende dal sistema di estrazione (più fine per l'espresso, più grossa per il filtro), perché aumentando la superficie cresce la velocità di estrazione. Il tostato ha attività dell'acqua molto bassa e pochi rischi microbiologici; il problema è l'ossidazione di lipidi e aromi, accelerata dalla macinazione. Il confezionamento ha quindi barriera a ossigeno, umidità e luce, valvole unidirezionali per la CO₂, atmosfera protettiva (azoto) o sottovuoto. L'espresso si ottiene con acqua a circa 90 °C e pressione di circa 9 bar in 25-30 secondi. Il caffè solubile si prepara estraendo il tostato con acqua calda, concentrando l'estratto e atomizzandolo o liofilizzandolo.

Collegamento: dal caffè al vino, altra filiera di fermentazione e aroma.

Il vino: dall'uva al mosto

Il vino nasce dalla fermentazione alcolica del mosto d'uva. L'uva matura accumula zuccheri (glucosio e fruttosio, in genere 180-250 g/L), perde acidità (tartarico e malico) e forma composti fenolici: antociani, pigmenti rossi, nelle bucce, tannini in bucce e vinaccioli. In cantina si fanno diraspatura (separazione degli acini dal raspo) e pigiatura, e si aggiunge anidride solforosa, antiossidante e antimicrobica. Il grado alcolico potenziale si stima dagli zuccheri: circa 17 g/L danno 1% vol, quindi 204 g/L circa 12% vol. La fermentazione, condotta da Saccharomyces cerevisiae, trasforma glucosio e fruttosio in etanolo e CO₂ (C₆H₁₂O₆ → 2 C₂H₅OH + 2 CO₂), con resa reale attorno al 47% in peso (teorica 51,1%). La fermentazione malolattica (Oenococcus oeni) converte l'acido malico in lattico e riduce l'acidità.

Collegamento: secondo che le bucce restino o no nel mosto, due strade: prima il rosso.

Vinificazione in rosso

Nella vinificazione in rosso la fermentazione avviene a contatto con le bucce, da cui si estraggono colore (antociani), tannini e aromi. Le uve nere, diraspate e pigiate, fermentano a circa 25-30 °C, sotto controllo perché la fermentazione libera calore. Le bucce, sospinte dalla CO₂, formano il cappello, da bagnare o immergere: rimontaggi (il mosto è pompato sul cappello), follature (il cappello è affondato), délestage. La macerazione dura da pochi giorni, per vini giovani, a settimane. Con la svinatura si separa il vino fiore e si preme la vinaccia; seguono di solito malolattica, travasi, chiarifica (per esempio con bentonite), stabilizzazione tartarica a freddo, filtrazione e affinamento in legno, acciaio o vetro. Varianti: macerazione carbonica (grappoli interi sotto CO₂) e termovinificazione. L'anidride solforosa totale ha limiti di legge (Reg. (UE) 2019/934): 150 mg/L nei rossi, 200 mg/L in bianchi e rosati, con meno di 5 g/L di zuccheri residui.

Collegamento: la seconda strada toglie le bucce prima della fermentazione: il bianco.

Vinificazione in bianco

Nella vinificazione in bianco il mosto è separato dalle bucce prima della fermentazione: si estraggono poco colore e pochi tannini e si valorizzano gli aromi. Anche le uve nere possono dare vino bianco: il colore dipende dal contatto con le bucce. Dopo la pressatura soffice, il mosto fiore si illimpidisce (sedimentazione a 10-12 °C per 12-24 ore, con enzimi pectolitici) e fermenta a 15-18 °C in acciaio, per conservare esteri e aromi. Il vino bianco teme l'ossidazione: si lavora con gas inerti, anidride solforosa e acido ascorbico; la malolattica è facoltativa. L'affinamento sui lieviti (sur lies, con bâtonnage) dà struttura; seguono chiarifica, stabilizzazione a freddo, filtrazione e imbottigliamento. Il rosato si ottiene da uve nere con breve macerazione. Prova a classificare alcune operazioni:

Collegamento: con il vino finiscono le filiere vegetali; l'ultima è la carne.

Carne: dal muscolo alla carne

Il muscolo scheletrico contiene circa il 75% di acqua, il 19-20% di proteine, lipidi variabili (1-4% nei tagli magri) e circa l'1% di sali. La conversione in carne avviene dopo la morte: senza circolazione il muscolo consuma il glicogeno per via anaerobica, produce acido lattico e il pH scende da circa 7 a 5,4-5,8 (pH finale); esaurito l'ATP, actina e miosina restano legate: è il rigor mortis. La maturazione (frollatura) rende poi la carne tenera per proteolisi enzimatica (calpaine, catepsine) a bassa temperatura, in alcuni giorni nel bovino. I difetti dipendono dalla caduta del pH: nel maiale la carne PSE (pallida, molle, essudativa) ha pH basso con muscolo ancora caldo, la DFD (scura, dura, asciutta) ha poco glicogeno per stress e pH finale alto (oltre circa 6); il cold shortening (raffreddamento troppo rapido prima del rigor) indurisce. Il colore dipende dalla mioglobina: rosso vivo se ossigenata (ossimioglobina), bruna se ossidata (metamioglobina).

Collegamento: la conversione agisce sulle proteine della fibra: com'è fatta la fibra muscolare?

La fibra muscolare

Le fibre muscolari (cellule multinucleate lunghe) sono avvolte dall'endomisio, riunite in fascicoli dal perimisio e nel muscolo dall'epimisio. Ogni fibra contiene miofibrille, formate da sarcomeri: unità ripetute di filamenti sottili di actina e spessi di miosina, tra le linee Z. Le fibre di tipo I (lente, rosse, ossidative, ricche di mioglobina) e di tipo II (veloci, più chiare, glicolitiche) influenzano colore, metabolismo post mortem e sapore. Il tessuto connettivo (collagene, elastina) determina la tenacità di base: il collagene cresce con l'età e con l'uso del muscolo. Il grasso intramuscolare (marezzatura) migliora succosità e sapore. In cottura le proteine miofibrillari coagulano tra circa 40 e 80 °C, con perdita d'acqua e indurimento; il collagene si contrae attorno a 60-65 °C e in cottura lunga a umido diventa gelatina: i tagli ricchi di connettivo vogliono cotture lunghe.

Collegamento: conoscendo il muscolo si capisce come la carne è definita e trasformata.

Carne: definizioni e processi

Il Reg. (CE) 853/2004 definisce le carni come le parti commestibili degli animali delle specie considerate e distingue le carni fresche (senza altro trattamento di conservazione che refrigerazione, congelamento o surgelazione, anche confezionate sottovuoto o in atmosfera controllata), le carni macinate (disossate e ridotte in frammenti), le preparazioni di carni (carni fresche con ingredienti, additivi o trattamenti non sufficienti a modificare la struttura interna della fibra), le carni separate meccanicamente e i prodotti a base di carne (la cui superficie di taglio mostra che non hanno più le caratteristiche della carne fresca). Il processo comincia con la macellazione (stordimento, dissanguamento, eviscerazione, ispezione); le carni fresche di ungulati devono raggiungere una temperatura interna massima di 7 °C, le frattaglie di 3 °C. La trasformazione comprende salagione e concia (i nitriti formano con la mioglobina la nitrosomioglobina, pigmento rosa stabile, e inibiscono il botulino), stagionatura di salumi e prosciutti crudi (fermentazione e asciugatura che abbassano a_w), cottura, affumicatura e sterilizzazione (carne in scatola).

Collegamento: chiuse le filiere, resta lo stabilimento in cui si lavora: il disegno igienico.

Principi di disegno igienico

Il disegno igienico progetta locali, impianti e attrezzature per prevenire la contaminazione e permettere una pulizia efficace. Il riferimento normativo è l'Allegato II del Reg. (CE) 852/2004, con le linee guida EHEDG. I principi: superfici a contatto con l'alimento lisce, non porose, resistenti alla corrosione e atossiche, senza fessure, spigoli vivi e zone morte in cui il prodotto ristagna; raccordi arrotondati; autosvuotamento per pendenza; separazione tra zone pulite e sporche e flusso «in avanti» del prodotto, per evitare la contaminazione crociata. La pulizia si valuta con il cerchio di Sinner: azione chimica, azione meccanica, temperatura e tempo si compensano. Il lavaggio in circuito (CIP, cleaning in place) comprende di solito prerisciacquo, detergente alcalino, risciacquo, acido, risciacquo e disinfezione, senza smontare l'impianto, e deve contrastare anche i biofilm.

Collegamento: i principi valgono per l'intero stabilimento e si declinano prima sulle strutture.

Strutture: dallo stabilimento ai locali

La progettazione parte dal sito, lontano da fonti di contaminazione (fumi, rifiuti, infestanti), con acqua potabile e scarichi adeguati. Il layout segue il flusso di materie prime, prodotti, personale e rifiuti, evitando incroci tra zone a rischio diverso. Nei locali: pavimenti lisci, impermeabili, antiscivolo, in pendenza verso i pozzetti; pareti lisce, lavabili, con raccordi curvi con il pavimento; soffitti che evitano condensa; porte e finestre che impediscono l'ingresso di infestanti; ventilazione e illuminazione adeguate, con lampade protette; lavamani con comando non manuale; spogliatoi e servizi separati dalla produzione; aree per rifiuti e sostanze chimiche. Sono i prerequisiti (buone pratiche igieniche) su cui si costruisce l'HACCP.

Collegamento: dentro i locali stanno macchine e tubazioni, pulibili quanto le pareti.

Attrezzature e impianti

I materiali a contatto con l'alimento devono essere idonei (Reg. (CE) 1935/2004). Il riferimento è l'acciaio inossidabile austenitico: l'AISI 304 (circa 18% di cromo e 8-10% di nichel) per usi generali, l'AISI 316 (con molibdeno) per prodotti acidi e salati, dove i cloruri corrodono il 304. Le superfici hanno rugosità bassa (Ra ≤ 0,8 µm), saldature continue e levigate, guarnizioni in elastomeri alimentari. Si evitano i tratti ciechi; tubazioni e serbatoi devono svuotarsi completamente, con fondi inclinati e ugelli di lavaggio, e i giunti essere smontabili. Le macchine si puliscono in sede (CIP) o smontate (COP). La manutenzione è preventiva e programmata, con lubrificanti per uso alimentare (H1), e il controllo dei corpi estranei usa magneti, metal detector, raggi X e setacci.

Collegamento: la sicurezza passa poi alla confezione, che la protegge fino al consumo.

Food packaging: funzioni e barriere

Il packaging ha quattro funzioni: contenere, proteggere (da ossigeno, umidità, luce, microrganismi, urti), comunicare (l'etichetta) e facilitare uso e distribuzione. La protezione si misura con le proprietà barriera: velocità di trasmissione dell'ossigeno (OTR) e del vapore acqueo (WVTR), barriera alla luce. La vita commerciale (shelf life) dipende da prodotto, confezione e ambiente. Il packaging attivo interagisce con il prodotto (assorbitori di ossigeno, etilene o umidità, emettitori antimicrobici), quello intelligente segnala lo stato (indicatori tempo-temperatura). Norme: Reg. (CE) 1935/2004 (i materiali non cedono componenti in quantità pericolose né alterano composizione e caratteristiche organolettiche), Reg. (CE) 2023/2006 (buone pratiche di fabbricazione) e, per le plastiche, Reg. (UE) 10/2011, con limite di migrazione globale di 10 mg/dm² (60 mg/kg di alimento in condizioni convenzionali) e limiti di migrazione specifica per singole sostanze.

Collegamento: le proprietà barriera dipendono dal materiale.

I materiali di confezionamento

Nessuna plastica ha tutte le proprietà: si usano multistrato, laminati o coestrusi, con strato saldante (PE), barriera (EVOH, PA, alluminio) e struttura. Le buste retort (per esempio PET, alluminio e PP) sopportano la sterilizzazione a 121 °C.

Collegamento: scelto il materiale, si chiude la confezione con una tecnologia adatta.

Le tecnologie di confezionamento

Il riempimento a caldo immette succhi e passate a oltre 85-90 °C in contenitori che si chiudono e si capovolgono. Nella sterilizzazione in contenitore il prodotto già chiuso va in autoclave (con calcolo di F₀). Nel confezionamento asettico prodotto e confezione sono sterilizzati separatamente (la confezione con perossido di idrogeno, vapore o radiazioni) e il riempimento avviene in ambiente sterile: consente il latte UHT a temperatura ambiente. Il sottovuoto toglie l'ossigeno, ma non protegge da anaerobi come C. botulinum né da psicrotrofi come Listeria: serve il freddo. Nell'atmosfera modificata (MAP) l'aria è sostituita da azoto (inerte, riempitivo), anidride carbonica (batteriostatica e fungistatica) e ossigeno (per mantenere rossa la carne fresca, in genere al 70-80% di O₂); per pane e pasta fresca si usano azoto e CO₂. L'etichetta riporta «confezionato in atmosfera protettiva» (Reg. (UE) 1169/2011).

Collegamento: la confezione porta anche il messaggio al consumatore: l'etichetta.

L'etichettatura degli alimenti

Il Reg. (UE) 1169/2011 stabilisce le informazioni obbligatorie: denominazione; elenco degli ingredienti in ordine decrescente di peso; allergeni (14 sostanze dell'Allegato II, evidenziate nell'elenco: cereali con glutine, crostacei, uova, pesce, arachidi, soia, latte, frutta a guscio, sedano, senape, sesamo, anidride solforosa e solfiti oltre 10 mg/kg o mg/L, lupini, molluschi); quantità di certi ingredienti (QUID); quantità netta; termine minimo di conservazione («da consumarsi preferibilmente entro») o data di scadenza («da consumare entro», per prodotti molto deperibili sotto il profilo microbiologico); condizioni di conservazione; operatore responsabile; origine nei casi previsti; dichiarazione nutrizionale (energia, grassi, saturi, carboidrati, zuccheri, proteine, sale) per 100 g o 100 mL; titolo alcolometrico oltre 1,2% vol. Il lotto consente la rintracciabilità. Le indicazioni nutrizionali e salutistiche sono regolate a parte (Reg. (CE) 1924/2006). Gli additivi si indicano con categoria funzionale e nome o numero E.

Collegamento: resta una sintesi che rimette a confronto le filiere.

Sintesi: le filiere a confronto

Sette filiere del blocco 3 rispondono alle stesse quattro domande: quale operazione dà identità al prodotto, quale ostacolo lo conserva, quale parametro si controlla, quale difetto lo minaccia. Scegli una dimensione.

Collegamento: con le filiere a confronto si chiude il percorso. Le sezioni che seguono riguardano come organizzare lo studio.

Metodo di studio consigliato

Alcuni criteri utili per organizzare lo studio, in base alla struttura del programma:

• Parti dalle operazioni unitarie, non dai singoli prodotti. Refrigerazione, congelamento, essiccamento, trattamento termico e confezionamento ricorrono in tutte le filiere (olio, pasta, pomodoro, latte, vino, carne): capire il principio una volta permette di riconoscerlo ovunque.
• Per ogni filiera costruisci lo stesso schema: materia prima, sequenza delle operazioni, parametri critici, difetti tipici, prodotto finito. Il confronto finale tra le filiere diventa così una sintesi di schede che hai già compilato.
• Rifai a mano i calcoli di trattamento termico e di bilancio di massa. Valori D, z ed F e i bilanci di massa e di energia si imparano applicando le formule a esempi concreti, non leggendole: il calcolo guidato in questa guida è un punto di partenza.
• Ripassa chimica e microbiologia di base: proteine, lipidi, zuccheri, attività dell'acqua e crescita microbica sono dati per acquisiti. Le guide a Biochimica e chimica degli alimenti e a Microbiologia degli alimenti le riprendono.
• Impara le classificazioni e le soglie come sequenze logiche (quale trattamento a quale pH, quale materiale a quale funzione barriera) invece che come elenchi di numeri isolati: se conosci il perché, i valori si ricordano da soli.
• Usa i test di autovalutazione a fine unità: il programma li prevede per verificare la comprensione unità per unità, prima di passare alla successiva.

Come funziona l'esame

Il formato degli esami San Raffaele è spiegato nella guida dedicata, aggiornata quando le modalità cambiano. Prima di ogni appello controlla anche il programma ufficiale dell'insegnamento.

Quanto tempo serve

Con 10 CFU e un programma di circa cinquanta lezioni, conviene mettere in conto 7-8 settimane: circa 3 per le basi (composizione degli alimenti, additivi, operazioni unitarie e trattamenti termici, la parte più teorica), 3 per le filiere (olio, cereali, pomodoro, latte, caffè, vino, carne) e 1-2 per igiene degli impianti, packaging, etichettatura e ripasso finale.

Chi ha già superato chimica e microbiologia arriva più preparato ai trattamenti termici e alla conservazione; chi parte da zero farà bene ad aggiungere una settimana di ripasso sulle proprietà degli alimenti e sulla crescita microbica.

Questa materia ti prepara a…

La tecnologia alimentare mette insieme chimica, microbiologia e ingegneria: è la materia di riferimento per capire come si trasforma e si conserva un alimento. Su questa guida trovi già:

• Microbiologia degli alimenti L26 San Raffaele — microrganismi, crescita e conservazione, alla base dei trattamenti termici
• Biochimica e chimica degli alimenti L26 San Raffaele — composizione e reazioni degli alimenti durante cottura e conservazione
• Principi di analisi degli alimenti L26 San Raffaele — le determinazioni con cui si controlla la qualità dei prodotti trasformati
• Igiene, sicurezza alimentare e controllo qualità L26 San Raffaele — igiene di processo, HACCP e sicurezza lungo la filiera
• Produzioni primarie L26 San Raffaele — le materie prime agricole e zootecniche da cui parte la trasformazione
• Fisica L26 San Raffaele — calore, gas e termodinamica dietro refrigerazione e trattamenti termici
• Gruppi studio L26 Scienze dell'Alimentazione e Gastronomia San Raffaele — la pagina di riferimento del corso, con il gruppo WhatsApp e una panoramica del piano di studi

Domande frequenti

Quanti CFU vale Scienze e tecnologie degli alimenti L26 San Raffaele e come si chiama oggi?

10 CFU, SSD AGR/15, materia del 2° anno. Nel piano di studi dell'A.A. 2026/2027 l'insegnamento si chiama «Scienza e tecnologie alimentari» (cod. 0262510AGR15I); nel piano dell'A.A. 2024/2025 si chiama «Scienze e tecnologie degli alimenti» (cod. 0262210AGR15). CFU, SSD, anno e programma sono gli stessi. Il codice non si sceglie: dipende dal piano a cui sei iscritto.

«Scienza e tecnologie alimentari» e «Scienze e tecnologie degli alimenti» sono lo stesso esame?

Sì. Le due pagine ufficiali hanno lo stesso SSD, 10 CFU, le stesse sei sezioni di programma, le stesse 50 videolezioni, gli stessi testi consigliati e le stesse ore di didattica. Cambia il nome, e nella pagina del codice 0262210AGR15 compare in più l'elenco puntato degli obiettivi formativi specifici. Chi cerca online il nome vecchio o quello nuovo trova la stessa materia: questa guida vale per entrambi.

Cosa si studia in Scienze e tecnologie degli alimenti?

Il programma ufficiale ha sei blocchi: introduzione alle tecnologie alimentari; legislazione, classificazione, ruolo tecnologico di nutrienti e additivi; operazioni unitarie (trattamenti a temperatura ambiente, rimozione dell'acqua, refrigerazione e congelamento, trattamenti termici, cottura, bilanci di massa ed energia); processi di produzione di olio di oliva, olive da mensa, pasta, pane, pomodoro, latte e derivati, caffè, vino e carne; disegno igienico degli stabilimenti; packaging ed etichettatura.

Ci sono prerequisiti o propedeuticità per Scienze e tecnologie degli alimenti?

Le schede ufficiali dei due codici non indicano prerequisiti né propedeuticità. Il corso usa però basi dei primi anni: chimica e biochimica degli alimenti per nutrienti e reazioni, fisica per la trasmissione del calore e i bilanci, microbiologia degli alimenti per capire perché i trattamenti termici e il freddo funzionano.

È lo stesso esame di Tecnologia e sicurezza degli alimenti o di Nutrizione a livello degli alimenti?

No. Nella magistrale LM61 Scienze della Nutrizione Umana San Raffaele ci sono Nutrizione a livello degli alimenti: tecnologie di produzione e gestione della qualità (10 CFU, SSD AGR/15 e SECS-P/13) e, nell'indirizzo Nutraceutica, Tecnologia e sicurezza degli alimenti - Igiene e sicurezza (8 CFU, AGR/15): sono esami della magistrale, con programma proprio. Anche in L26 altri esami hanno SSD AGR/15, come Gastronomia mediterranea e Principi di analisi degli alimenti, ma sono materie diverse. Attenzione ai codici simili: 0262206AGR15 è Gastronomia 1 (6 CFU, piano dell'A.A. 2024/2025), non questa materia.

Come funziona l'esame di Scienze e tecnologie degli alimenti?

Il formato degli esami San Raffaele è spiegato nella guida dedicata agli esami Pegaso, Mercatorum e San Raffaele, che viene aggiornata quando le modalità cambiano. Controlla sempre anche il programma ufficiale dell'insegnamento prima dell'appello.

Quali libri sono consigliati per Scienze e tecnologie degli alimenti?

La base è il materiale in piattaforma: videolezioni, slide ed esercitazioni. Per integrarlo la scheda ufficiale indica Principi di Tecnologia Alimentare (Casa Editrice Ambrosiana), Chimica degli alimenti. Conservazione e trasformazione (Zanichelli), Igiene e Tecnologia Alimentare (Edagricole), Progettazione e manutenzione di stabilimenti alimentari (EPC Editore), Meat Technology – Glossary of terms and concept (Ecod) e il Manuale dell'olio da olive – OLEUM (Edagricole).

Che differenza c'è tra pastorizzazione e sterilizzazione?

La pastorizzazione è un trattamento termico moderato, in genere sotto i 100 °C, che inattiva i microrganismi vegetativi, patogeni compresi, ma non le spore: il prodotto si conserva grazie a un secondo ostacolo, come il freddo o l'acidità (pH ≤ 4,6). La sterilizzazione commerciale, a circa 115-125 °C in contenitore chiuso o a 135-150 °C per pochi secondi nell'UHT con confezionamento asettico, è progettata per distruggere anche le spore di Clostridium botulinum e permette la conservazione a temperatura ambiente. Si misura con il valore F0: F0 = 3 minuti equivale a 3 minuti a 121,1 °C.