La pasta, un simbolo della tradizione italiana e della dieta Mediterranea, è uno dei prodotti più diffusi al mondo. Un modello nutrizionale universalmente riconosciuto sia per il gusto che per la salute, ed è la base di un'alimentazione bilanciata; rispecchia cultura e lifestyle, racconto di territori e tradizioni, esprimendo nuovi modelli di consumo che si rinnovano con l'evoluzione degli stili alimentari. Costituisce un alimento in grado di conciliare caratteristiche rappresentate dalla versatilità d'uso, di preparazione, qualità nutritive ed economicità. Il comparto produttivo della pasta sta subendo delle trasformazioni dovute ai cambiamenti alimentari dei consumatori che mostrano sempre più interesse a diverse tipologie di pasta: da quella integrale a quella biologica, fino al comparto dei prodotti gluten-free. Il mercato della pasta è caratterizzato da una vasta gamma di prodotti che si differenziano tra loro per abitudini, proprietà nutrizionali e organolettiche, e posizionamento di prezzo sul mercato. Tutelare e valorizzare questo prodotto sul mercato rappresenta l'obiettivo di questo progetto, ovvero valutare la qualità oggettiva della pasta attraverso la misura di parametri di qualità innovativi che non prendano solo in considerazione la qualità percepita, ma tengano conto anche degli aspetti nutrizionali e tecnologici che contribuiscono alla qualità totale della pasta. Questi parametri sono definiti markers molecolari, ovvero indicatori in grado di descrivere le caratteristiche e la storia termica di un prodotto. Attraverso lo sviluppo di approcci analitico-statistici, il progetto intende indagare la componente antiossidante delle paste integrali in modo da valorizzare questo prodotto sulla base degli aspetti nutrizionali. Oggigiorno, infatti, quello delle paste integrali rappresenta un settore ancora poco esplorato ma di grande interesse vista la continua ricerca di benessere anche a tavola.
I settori che si dedicano allo studio della pasta, per valutarne benefici, problematiche ed il loro impatto sul mercato e sui consumatori, sono molteplici: dal chimico, al biologico, al medico fino a quello economico. Il nostro gruppo di ricerca si occupa da anni di esaminare la pasta di semola di grano duro, ricercando dei marcatori di danno termico che si formano a seguito delle alte temperature impiegate durante la fase di essiccazione della produzione della pasta, al fine di consentire al consumatore di effettuare una scelta più consapevole sul prodotto in vendita, non indirizzata esclusivamente sul prezzo di vendita, individuando eventuali frodi e pubblicità ingannevoli, derivanti da paste vendute come premium price ma in realtà non conformi a quanto dichiarato sulla confezione. I lavori già pubblicati sono indagini effettuate sia sulla furosina [1,3], uno dei marcatori di danno termico più studiati, sia sul flavor [2,3]. Il flavor, la combinazione di sapore e aroma, che ha un impatto diretto sulle preferenze del consumatore, potrebbe essere influenzato dalle condizioni utilizzate durante la fase di essiccazione con conseguente formazione di composti chimici derivanti da reazioni che si originano in seguito alle modifiche indotte dalle alte temperature. L'individuazione di questi composti come marcatori permette la descrizione delle caratteristiche sensoriali del prodotto in esame e della sua storia termica. Il presente lavoro apporterebbe un valore aggiunto alle ricerche effettuate dal nostro gruppo di ricerca poiché mira ad investigare questo prodotto anche dal punto di vista nutrizionale attraverso l'individuazione di markers antiossidanti. L'innovatività del lavoro risiede inoltre nelle modalità metodologiche. Grazie alla strumentazione analitica ASE (Accelerated Solvent Extraction), è possibile estrarre con maggiore efficacia le sostanze di interesse. In letteratura, per eseguire l'estrazione degli antiossidanti vengono utilizzati perlopiù i tradizionali metodi di estrazione con solventi, che possiedono degli svantaggi. Spesso richiedono tempi lunghi, laboriosi, presentano bassa selettività, bassi rendimenti, e solitamente sono richieste grandi quantità di solventi anche tossici. L'ASE rappresenta una soluzione a questi problemi: utilizza elevate temperature e pressioni per ottenere estrazioni in un ridotto periodo di tempo; il processo di estrazione è completamente automatizzato ed eseguito in pochi minuti risultando perciò rapido e facile, con un ridotto consumo di solvente. La chemometria vale a dire l'applicazione di metodi matematici o statistici ai dati provenienti dalle analisi chimiche, rispecchia l'altra innovatività del presente progetto. Il campo alimentare, si trova continuamente a dover risolvere dei quesiti complessi che necessitano di informazioni complete di natura multivariata. È necessaria pertanto una pianificazione sperimentale all'avanguardia e una successiva analisi avanzata dei dati. La chemiometria fornisce gli strumenti necessari per l'indagine delle problematiche legate all'alimentazione. Una delle innovatività è l'utilizzo del disegno sperimentale: un approccio statistico che va a sostituire la tecnica OVAT. Un'ottimizzazione eseguita tramite approccio OVAT non garantisce il raggiungimento di un risultato ottimale, poiché questa metodica potrebbe risultare realmente valida solo se le variabili fossero indipendenti una dall'altra, non prendendo in considerazione le loro interazioni. Il disegno sperimentale, infatti, esplora l'intero dominio sperimentale e non solo i punti in cui vengono eseguiti gli esperimenti: si ha una conoscenza globale (e non più locale). In generale, la necessità di garantire prodotti alimentari di qualità, con adeguata genuinità, valore nutrizionale, assenza di adulterazioni e sofisticazioni, ha portato gli studiosi alla ricerca di strumenti sempre più efficaci per affrontare le problematiche che si possono riscontrare. E poiché anche il prodotto più semplice rappresenta una matrice complessa, la maniera di investigare la chimica degli alimenti non può essere altro che multivariata. L'utilizzo dell'analisi statistica multivariata permette di estrarre la massima informazione dai dati chimici, e valutare l'efficacia dei marcatori selezionati nel discriminare i campioni. [1. Giannetti, V., Boccacci Mariani, M., Mannino, P., Furosine as a Pasta Quality Marker: Evaluation by an Innovative and Fast Chromatographic Approach, Journal of Food Science, Vol. 78, Nr. 7, 2013. 2. Boccacci Mariani, M., Giannetti, V., Testani, E., HS-SPME/GC-MS Method to Characterise the Flavour of Italian Pasta: Potential Application to Assess the Quality of the Products, Food Anal. Methods, 7:64-72, 2014. 3. Giannetti, V., Boccacci Mariani, M., Mannino, P., Testani, E., Furosine and flavour compounds in durum wheat pasta produced under different manufacturing conditions: Multivariate chemometric characterization, LWT - Food Science and Technology 56, 15-20, 2014].