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Innovazione e prospettive della filiera del Pane Fresco: il progetto PANETREND

Biodiversità e scienze emergenti del settore cerealicolo per la produzione del pane fresco.

Il pane rappresenta da sempre l'alimento base della dieta alimentare quotidiana di quasi tutte le popolazioni mondiali. Infatti, il pane e gli altri prodotti da forno, nelle diverse interpretazioni, sono una componente essenziale della dieta alimentare quotidiana mondiale, e rappresentano una fonte ideale per veicolare sostanze a valenza nutrizionale e nutraceutica. 

Dal 1981 ogni anno il 16 ottobre si festeggia la Giornata Mondiale dell'Alimentazione, organizzata dalla FAO. Dal 2006, è stato istituito nello stesso giorno il World Bread Day, la Giornata Mondiale del Pane, una ricorrenza per celebrare e promuovere la cultura del pane fresco e incoraggiare le persone al consumo. Dopo la pasta (79% di consumatori), il pane (76%) è il secondo prodotto più consumato dagli italiani[1]. La giornata si collega strettamente alla strategia sull'economia circolare "Dal produttore al consumatore" (Farm to Fork), fulcro dell'iniziativa Green Deal europeo, che punta a una filiera agroalimentare sostenibile, più competitiva e caratterizzata da migliori prestazioni climatico-ambientali, con un miglioramento continuo della qualità e dell'innovazione delle produzioni, anche in termini di salute, sicurezza e caratteristiche nutrizionali.

Il Progetto

"IL PANE FA TENDENZA (PANETREND)" è un progetto finanziato dalla Regione Emilia-Romagna - Azioni per la valorizzazione del pane e dei prodotti da forno artigianali della Regione Emilia-Romagna (di cui all'art. 6 della Legge Regionale 17 novembre 2017 n.21 - annualità 2023 D.G.R. n. 1345/2023 - CUP n. E38C23000220009) e coordinato dal CNA Emilia-Romagna, ha il CREA Cerealicoltura e Colture Industriali e ISMEA come partner scientifici. Obiettivo del progetto è, tra gli altri, promuovere la conoscenza delle strategie funzionali adottate dal mondo della ricerca per incrementare la qualità del prodotto e per favorire l'innovazione e la sostenibilità del processo produttivo.

Il nostro pane salutistico quotidiano

Nonostante il delicato momento che il comparto panificazione sta vivendo in questi anni, la domanda di prodotti cerealicoli ad alto valore aggiunto è in continua crescita. Oggi il consumatore guarda con grande interesse i temi della sostenibilità e funzionalità dell'alimento aumentando la domanda di prodotti ad alto contenuto di fibre, proteine e a ridotto contenuto di zuccheri e sale.

Il pane è un alimento ricco di carboidrati, e quindi considerato ad elevato indice glicemico (IG) in quanto provoca un'elevata risposta glicemica dell'organismo. Essendo alla base della dieta della popolazione italiana indipendentemente dall'età, può risultare utile e innovativo "fortificarlo" con sostanze nutraceutiche, importanti per la prevenzione di alcune malattie, o come coadiuvanti terapeutici per specifiche patologie, o per migliorarne il profilo nutrizionale. Tralasciando l'impiego degli sfarinati al 100% integrali che, a parte la scarsa accettabilità sensoriale da parte dei consumatori, possono porre problemi igienico-sanitari legati alla presenza di metalli pesanti e/o agrofarmaci, l'aggiunta all'impasto di altre fibre vegetali che abbiano l'effetto di abbassare l'IG, potrebbe apportare miglioramenti dietetici al prodotto. La ricerca al CREA è oggi rivolta oltre che all'impiego di farina/semola o semi-integrale, anche alla valorizzazione di sfarinati di legumi, di cereali minori o di colture industriali. Una dieta ricca di fibre ha innumerevoli vantaggi, fra cui: prevenzione del sovrappeso e dell'obesità, grazie alla riduzione dell'assorbimento degli zuccheri e al mantenimento a lungo del senso di sazietà, prevenzione delle malattie cardiovascolari, dei tumori, della stipsi, ecc.

I principali pani salutistici sviluppati seguendo strategie di fortificazione, sono: 

  • 1. Pane «con ridotto indice glicemico e alto contenuto in fibre» con l'aggiunta di farine di cereali minori e pisello proteico.
  • Riguardo i cereali minori è stato impiegato un grano segalato, cioè un miscuglio naturale al 100% di grano duro e segale e il sorgo bianco. Sono state realizzate miscele di semola rimacinata di grano duro a diverse % di integrazione: 10, 15, 20 e 30%.
  •  Il contenuto in fibre degli sfarinati è passato da 3,80% della semola di grano duro a 12,20% del grano segalato, a circa 4,20% in media dei mix con sorgo bianco. Riguardo le integrazioni con pisello proteico, il contenuto in fibre è variato da circa 4,60 delle integrazioni al 10 e 15% a 5,70% al 30%. Sui pani prodotti, il contenuto in fibra è aumentato ancora, soprattutto nei pani integrati con pisello proteico. Per contro, posto pari a 100 l'indice glicemico del pane 100% di frumento, l'indice glicemico del pane di grano segalato è sceso a 88 e quello del pane col 20 e 30% di pisello proteico è sceso a 86 e 81, rispettivamente.
  • 2. Pane ad «alto contenuto in proteine e fibre» con l'aggiunta di farine e concentrati proteici di legumi: lupino bianco, lupino azzurro.  Sono state realizzate miscele di semola rimacinata di grano duro a diverse % di integrazione di farina di lupino bianco e concentrato proteico di lupino azzurro: 3, 7, 10, 15%. Il contenuto proteico è aumentato in maniera statisticamente significativa da 11,93% della semola 100% a 18,4% e 16,10%, rispettivamente, del mix con concentrato proteico di lupino azzurro al 15% e del mix con farina di lupino bianco al 15%.  Per quanto riguarda il contenuto in fibre degli sfarinati è passato da 2,30% della semola di grano duro a 3,18% del mix con concentrato proteico di lupino azzurro al 15% a 4,03% del mix con farina di lupino bianco al 15%. Per contro il contenuto in carboidrati è sceso in maniera statisticamente significativa da 71,54% a 62,71% e 65,30%, rispettivamente. 
  • 3. Pane ad «alto contenuto di fibre» con l'aggiunta di sottoprodotti dell'industria agrumaria e scarti di lavorazione dei capolini di carciofo. Sono state realizzate miscele di semola rimacinata di grano duro a diverse % di integrazione di farina di fibre di agrumi (arancia, limone, mix di entrambe): 1, 1,5, 2%. Per quanto riguarda il contenuto in fibre dei mix di sfarinati è passato da 3,61% della semola di grano duro a 4,40% del mix con concentrato proteico di lupino azzurro al 15% a 4,03% del mix con farina di lupino bianco al 15%.
  • 4. Pane a ridotto contenuto di sale. Ritenuto uno dei fattori che concorrono all'elevato tasso di ipertensione e al manifestarsi di malattie cardiovascolari. Il sale è uno dei nemici più insidiosi della nostra salute, pur continuando ad esercitare un fascino particolare sugli italiani: il consumo medio giornaliero in Italia è pari a 8-10 g, contro una media raccomandata dall'Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) di circa la metà. Ormai, sono ben noti i potenziali danni a cui sono soggetti coloro che consumano troppo sale: non solo ritenzione idrica, ma anche ipertensione e invecchiamento precoce delle arterie. E la riduzione del sale negli alimenti non può non passare per la riduzione del sale nel pane. Pertanto, il pane, alimento che entra quotidianamente nella nostra dieta, rappresenta l'alimento ideale per ridurre l'apporto di ingredienti dannosi per la salute, quali il sale.
  • Pertanto, i principali pani salutistici sviluppati seguendo strategie di alleggerimento, sono: pane sapido di grano duro a basso e a bassissimo contenuto di sale/sodio.
 
  • Strategia 1 riduzione del cloruro di sodio (da 2,2 a 1,6, 1,1, 0,6 e 0,25 in pane di frumento duro). Riducendo il cloruro di sodio a 0,25% si è ottenuto un pane iposodico con meno dello 0,12% di sodio e quindi una etichetta in cui si può apporre il claim nutrizionale "low in sodium".
  • Strategia 2 parziale sostituzione del NaCl (1,1%) con KCl (0,25%) per migliorare la sapidità in pani iposodici di grano duro;
  • Strategia 3 parziale sostituzione del NaCl nel pane di grano duro con estratti di lievito: il cloruro di sodio, impiegato all'1%, viene sostituito con estratti di lieviti essiccati ossia test enhancers impiegati allo 0,2, 0,3 e 0,5% e KCl impiegato, rispettivamente allo 0,5, 0,3, 0,2 e 0%.
  • Strategia 4 pane di grano duro a basso contenuto in sodio impiegando un sale marino naturale a basso contenuto di NaCl (Saltwell). Riducendo il cloruro di sodio da 1,22 a 0,25, 0,11% si sono ottenuti dei pani iposodici, rispettivamente, con meno dello 0,12% e con meno dello 0,04% di sodio, che si possono fregiare dei claims nutrizionali "low in sodium" e "very low in sodium".

Le nuove frontiere della genetica

Le biotecnologie offrono oggi numerose opportunità per un miglioramento varietale più economico, efficiente e rapido. La componente genetica varietale contribuisce infatti alla qualità della farina, in sinergia con la componente agronomica, come la fertilizzazione, pratica importantissima per ottenere una granella con elevato contenuto in proteine ed una elevata produzione. La biodiversità genetica, pertanto è una fonte preziosa e imprescindibile che consente di avere a disposizione un numero elevato di varietà di frumento con diverse caratteristiche qualitative e di adattamento all'ambiente di coltivazione, in modo da poter scegliere quella più adatta a un particolare ambiente e a un particolare processo di produzione del pane. Grazie alla biodiversità è possibile individuare linee che hanno particolari caratteri qualitativi, individuare i geni responsabili di quei caratteri, e poi trasferirli in varietà di pregio per migliorarle ulteriormente. Tuttavia, nel caso in cui la biodiversità naturale non fosse sufficiente a individuare tutte le varianti di un determinato carattere qualitativo di interesse, sarebbe possibile intervenire direttamente sulla pianta per introdurre nuova variabilità genetica, grazie a innovative tecniche come le TEA (Tecniche di Evoluzione Assistita). Queste permettono di andare a modificare determinati geni bersaglio in modo molto preciso e di ottenere nuove varianti particolarmente adatte a migliorare molti caratteri, tra cui la qualità panificatoria. Un esempio è costituito da un recente studio[2] in cui, modificando alcuni geni del frumento è stato possibile modificarne delle caratteristiche qualitative della granella come la composizione dell'amido e la durezza del seme. 
Frumenti "antichi" o frumenti moderni? Entrambi concorrono in realtà al progresso scientifico contribuendo in modo differente a creare la variabilità genetica necessaria.

Un recente studio pubblicato da un gruppo di ricerca italiano[3] ha dimostrato come, a prescindere dalla base genetica del frumento utilizzato, il processo tecnologico abbia un peso preponderante sul prodotto finale. Confrontando diversi tipi di pane prodotti a partire da una varietà di frumento duro moderna (registrata nel 2004), e una antica (coltivata tra il 1915 e il 1930), e applicando diversi sistemi di produzione, tra cui l'agente di lievitazione, la tecnica di molitura e di cottura, il fattore che ha infatti influito maggiormente sulla gradevolezza del pane sia stata la tecnica di molitura. 

Numerose opportunità stanno contribuendo a superare le principali debolezze che oggi limitano le imprese panificatorie. Oltre che valorizzare e studiare la biodiversità a nostra disposizione e, all'occorrenza, ampliarla per i fini specifici del miglioramento genetico con le nuove tecniche oggi a disposizione, bisogna puntare sul processo tecnologico che porta alla produzione del pane fresco.


Figura 1 .

Fonte: Saia et al. 2018 [4]

 

Conclusioni

Fondamentale è l'approccio multidisciplinare che il progetto si pone con un obiettivo comune: valorizzare il pane fresco. Un prodotto artigianale, alimento antico, semplice, buono, naturale, che nasce dall'impasto di acqua e farina fino alla cottura, fatto in giornata senza conservanti dalla maestria della manifattura artigiana che pervade la produzione territorio italiano nel settore della panificazione e del dolciario. In questo contesto, i ricercatori del CREA sono impegnati a valorizzare la Ricerca come officina di idee e di studio sensibilizzando la società e trovando impatto diretto sui portatori di interesse chiave sia del mondo agricolo che industriale lungo l'intera filiera grano-pane.  

 
 

Note

 
 

Daniela Pacifico, Claudia Ramiri, Annamaria Mastrangelo, Alfio Spina, Maria Valentina Lasorella

 
 

PianetaPSR numero 135 giugno 2024