Volume: il carciofo

Sezione: utilizzazione

Capitolo: trasformazione industriale

Autori: Giancarlo Colelli, Nicola Calabresi

Introduzione

L’industria di trasformazione utilizza prevalentemente i capolini più piccoli, raccolti a mano, senza l’ausilio del coltello, di solito in aprile e maggio, quando i prezzi sono più bassi. La trasformazione avviene con l’impiego di processi fisici, chimici e biotecnologici. Nei prodotti tradizionali i processi fisici sono prevalentemente basati sulla variazione di temperatura (trattamenti termici, surgelazione), mentre quelli chimici utilizzano acidi organici per abbassare il pH del liquido di governo, o il sale per abbassare l’attività dell’acqua. I processi biotecnologici consistono nella produzione di acido lattico attraverso la fermentazione, spontanea o controllata, condotta da batteri. I prodotti trasformati sono prevalentemente destinati al consumo diretto o al catering. In alcuni casi invece costituiscono un semilavorato da destinare a successive preparazioni. In genere i trasformati sono prodotti stabilizzati termicamente in diversi liquidi di governo (olio di oliva o di semi, salamoia, in qualche caso aceto) e sono di solito caratterizzati da vita commerciale molto lunga (anche superiore all’anno) e da livelli qualitativi dipendenti dal tipo di lavorazione, dalla ricetta utilizzata e dalla sua formulazione. Il trattamento termico stabilizzante incide spesso pesantemente sugli aspetti nutrizionali ed organolettici del prodotto trasformato, con il risultato finale che questo, seppur in varia misura, differisce notevolmente dal prodotto di partenza. Con la surgelazione si ottengono prodotti dalle caratteristiche organolettiche simili a quelli freschi e con elevato contenuto in servizio; sono però caratterizzati da vita commerciale più breve rispetto al prodotto appertizzato, e, soprattutto, necessitano della catena del freddo durante la distribuzione e la commercializzazione in grado di rispettare i livelli termici ottimali (<–18 °C) di conservazione.

Semilavorati per l’industria

La preparazione di conserve sottaceto e sottolio si esegue spesso impiegando prodotti semilavorati, fermentati e non, conservati in salamoia. Infatti negli ultimi anni si è andata accentuando, nelle industrie conserviere, la tendenza alla diversificazione dei ruoli: alcune aziende producono esclusivamente semilavorati, altre sono specializzate nella preparazione dei prodotti finiti sottaceto e sottolio. La stabilizzazione dei semilavorati si ottiene con l’immersione e la conservazione del prodotto in salamoia ad elevato tenore salino (15-20% di sale), oppure, per allungare la conservazione si utilizzano salamoie leggere, contenenti l’8-10% di sale, miscelate con acidi organici la cui funzione è quella di ridurre il pH del liquido di governo (acido citrico, acetico, lattico). I primi due sono addizionati direttamente alla soluzione, mentre l’acido lattico si forma spontaneamente nel corso della fermentazione. La produzione di semilavorati in salamoia può avvenire con o senza fermentazione lattica. In entrambi i casi si effettuano preliminarmente la cernita, la calibratura e la tornitura del capolino. Queste operazioni sono di solito eseguite da apposite macchine; dopo la tornitura si ottiene il cuore di carciofo. Per la produzione di semilavorati fermentati, i cuori vengono posti in fusti di plastica da 200 l, contenenti ciascuno circa un quintale di prodotto e colmati con salamoia leggera, detta anche di fermentazione. Per innescare rapidamente e correttamente la fermentazione lattica, occorre aggiungere alla soluzione uno starter microbico. È importante che i cuori siano completamente immersi nella salamoia, per questo si utilizzano delle griglie in plastica che li mantengono al di sotto della salamoia stessa. I fusti così riempiti vengono stoccati in ambiente ventilato, in modo da favorire il processo di acidificazione naturale. La fermentazione richiede di solito 7 giorni se si utilizza l’inoculo, circa il doppio se avviene spontaneamente; il processo fermentativo va tenuto sotto controllo misurando quotidianamente il pH della salamoia. Per evitare l’innescarsi di fenomeni putrefattivi, si interrompe la fermentazione allo stadio di massima acidità (minimo valore del pH). Al termine della fermentazione, la salamoia leggera viene sostituita con una soluzione di mantenimento composta dal 10% di sale e dal 4% di aceto. Questa soluzione infatti impedisce l’ulteriore sviluppo di microrganismi responsabili della fermentazione lattica. L’aggiunta di aceto e/o l’aggiunta di olio, per escludere il contatto con l’ossigeno, previene lo sviluppo di muffe e lieviti che altrimenti avverrebbe anche con salamoie al 15% di sale. Nel caso di semilavorati ottenuti senza fermentazione, la stabilizzazione avviene direttamente attraverso la colmatura dei fusti con salamoie ad elevato contenuto salino (15-20%) miscelate di acidi organici quali acido citrico, lattico e acetico, la cui funzione è quella di ridurre il pH. In seguito all’acidificazione, i cuori di carciofo vengono in genere confezionati in contenitori in banda stagnata da 3 kg e pastorizzati, per essere destinati al catering. Negli ultimi anni si è diffusa la preparazione del semilavorato a crudo, che consente l’ottenimento di un prodotto finito dalle elevate catteristiche organolettiche, simili a quelle del prodotto fresco. I cuori sono posti in fusti contenenti acqua acidulata (0,20-0,25 % di acido citrico) e avviati, nel giro di 24-48 ore, agli stabilimenti per la lavorazione finale.

Carciofi sottolio

I carciofini semilavorati, acidificati mediante fermentazione lattica e stabilizzati in salamoia pesante al 15-20% di NaCl, sono sottoposti a lavaggio per eliminare l’eccesso di sale. In questa fase il pH del prodotto non deve scendere mai al di sotto del valore di 4,5. In seguito si provvede al riempimento dei vasi in banda stagnata e alla loro colmatura con un liquido di governo composto da circa il 2% di sale comune, olio e una bassa concentrazione di acido citrico. Le scatole, aggraffate con getto di vapore per eliminare l’aria dallo spazio di testa, sono avviate alla pastorizzazione. Al termine del trattamento termico, le scatole sono etichettate, pallettizzate e stoccate. Questo prodotto possiede una completa edibilità, brattee esterne di colore giallo, prive di striature verdi. Se si desidera un prodotto sottolio dotato di elevate caratteristiche organolettiche, occorre impiegare carciofi allo stato fresco. Alle operazioni di lavaggio e cernita segue la scottatura, chiamata comunemente blanching, effettuata in acqua bollente per 10-20 minuti, in base alla grandezza del capolino. Successivamente si procede alla tornitura dei capolini e al riempimento dei contenitori che, nel caso di vendita al dettaglio, sono vasi di vetro di diverse dimensioni. L’olio viene aggiunto al prodotto a temperatura di circa 90 °C. Alla sigillatura sottovuoto segue la pastorizzazione. Il prodotto viene successivamente confezionato in cartoni, stoccato o immesso direttamente alla vendita.

Carciofo surgelato

La produzione di cuori surgelati inizia con la fase di tornitura seguita dall’immediata immersione in acqua acidulata con lo 0,5-1% di acido citrico o ascorbico, la cui presenza è necessaria per evitare fenomeni di imbrunimento sulle superfici di taglio. Da questo momento in poi la lavorazione generalmente si divide in linee parallele, alimentate con calibri diversi. I cuori sono prelevati dalla vasca di raccolta attraverso un elevatore a tazze forate e inviati alla scottatrice. Il prodotto viene immerso in acqua bollente per un tempo prestabilito grazie a un trasportatore a coclea; dopo la scottatura il prodotto viene sgrondato e preraffreddato. I cuori di carciofo di pezzature medie e grandi sono poi tagliati a metà o in spicchi; a tal fine, sulla linea, sono inserite apposite taglierine. Inoltre sono prodotti anche i fondi (ricettacoli) che vengono usati specialmente in Francia per la preparazione di piatti tipici. Al termine del raffreddamento, un elevatore porta i carciofi su di un banco di cernita per l’eliminazione del prodotto non idoneo, e quindi alla surgelazione. Questa viene effettuata preferibilmente in impianti continui con circolazione di aria a –40 °C dal basso verso l’alto. In questo modo si ottiene una pseudo-fluidizzazione del carico che sfrutta tutta la superficie del prodotto per lo scambio termico e che, con la continua agitazione del prodotto, evita che i cuori congelino ammassandosi tra loro. La durata della surgelazione varia con la dimensione del prodotto e con il tipo di impianto; in genere è compresa tra 15 e 20 minuti. Dallo scarico del surgelatore il prodotto viene inviato alle confezionatrici e poi stoccato in cartoni in cella frigorifera a −30 °C. Di recente sono state poste in commercio altre tipologie di surgelati, come i carciofi in pastella pronti da friggere, le crêpe, i cannelloni ripieni con fettine e pezzetti di carciofo, i ravioli e carciofi saltati in padella, per le quali si utilizza la nuova tecnologia stir-fry, in cui anche il liquido usato per la cottura contiene piccoli pezzi di cuori.

Prodotti innovativi

Le recenti tendenze dell’industria di trasformazione sono rivolte alla soddisfazione delle esigenze dei consumatori verso prodotti caratterizzati da aspetti nutrizionali e organolettici il più possibile simili al prodotto fresco, e al contempo caratterizzati da praticità d’uso e di risparmio di tempo per la preparazione/cottura, tipiche del prodotto trasformato. I prodotti pronti all’uso, denominati anche IV e V gamma, rispondono in maniera esaustiva a tali esigenze. Con il termine IV gamma si intendono i prodotti ortofrutticoli freschi, lavati, tagliati, confezionati e pronti all’uso, mentre la V gamma prevede anche trattamenti termici; per entrambi la conservazione avviene a 2-4 °C, con la catena del freddo. Il periodo di conservazione della IV gamma è di solito di 4-7 giorni, mentre la V gamma può essere conservata anche per alcuni mesi. Questi prodotti, pur presentando notevoli vantaggi rispetto ai trasformati tradizionali, implicano una maggiore complessità del ciclo produttivo e la disponibilità di impianti di alto livello tecnologico. Per il carciofo, in relazione alle peculiari caratteristiche fisiologiche e biochimiche, molte di queste innovazioni sono ancora in fase sperimentale, più o meno avanzata, e presuppongono un’attenta analisi dei costi e dei benefici in fase di applicazione industriale.

Carciofo di IV gamma

Le sostanze fenoliche e alcuni enzimi presenti nel carciofo rivestono notevole interesse dal punto di vista tecnologico durante i processi di trasformazione. La scelta varietale è molto importante nella preparazione di carciofi di IV gamma. L’attività enzimatica può variare del 200% tra le diverse cultivar; anche il contenuto in sostanze fenoliche è molto diverso. L’utilizzo di composti che possano in qualche modo inibire le reazioni ossidative è un valido aiuto per la prevenzione degli imbrunimenti. L’impiego di cisteina, da sola o in combinazione con acido ascorbico e acido citrico, ha dato risultati significativamente migliori nel mantenimento del colore iniziale in termini di luminosità degli spicchi di carciofo. Un ulteriore approccio, in termini di estensione della shelf-life del carciofo di IV gamma, è rappresentato dall’applicazione di atmosfere protettive, mentre l’uso di rivestimenti (coating) eduli a base di caseina, amido di mais e carbossimetilcellulosa non ha dato risultati incoraggianti. Studi sulla cultivar Violetto di Provenza hanno evidenziato che, attraverso il lavaggio dei cuori in salamoia di 80 g/l di NaClO o al 5% di acido citrico e con la conservazione a 1-3 °C in atmosfera modificata, è possibile raggiungere la durata commerciale di 8 giorni.

Carciofo di V gamma a umidità intermedia

L’approccio detto a ostacoli, dall’inglese hurdles technology, consiste nel contemporaneo uso di più tecniche, ognuna applicata in maniera più o meno blanda, al fine di ottenere un aumento della vita commerciale del prodotto, senza incorrere negli eventuali effetti collaterali di ciascuna tecnica applicata singolarmente (danno termico, impatto organolettico ecc.). In particolare sul carciofo è stato messo a punto un processo per l’ottenimento di prodotti a umidità intermedia, attraverso la combinazione di trattamenti acidificanti e antiossidanti accoppiati a blanda scottatura, osmodisidratazione ed essiccazione in aria a bassa temperatura, imballaggio in atmosfera modificata e conservazione refrigerata.

Carciofo probiotico

Si tratta di un prodotto brevettato, messo a punto dall’ISPA-CNR di Bari, attualmente in fase di industrializzazione, che ha destato notevole interesse sia da parte dell’industria di trasformazione sia dei consumatori. Il carciofo probiotico è ottenuto da capolini che subiscono un minimo processo di lavorazione ed è conservato in salamoia a bassa concentrazione arricchita di microrganismi probiotici che, insediandosi nell’intestino umano, aumentano e migliorano la microflora già naturalmente presente, favorendone la funzionalità. È pertanto un prodotto molto diverso da quelli tradizionali per il mezzo di conservazione, e superiore in termini di valore nutrizionale e caratteristiche organolettiche. Dagli studi effettuati è emerso che la scelta della cultivar non è un fattore limitante per la produzione del carciofo probiotico e che il peso dei capolini è lo stesso di quelli impiegati dall’industria di trasformazione (da 100 a 120 g) che, al netto dello scarto, producono cuori di 30-50 g.

Nuove applicazioni

La possibilità di introdurre nuovi tipi di prodotti è offerta dalla disponibilità, a costi compatibili con la produzione di alimenti, di tecnologie innovative. Fra queste, l’utilizzo di alte pressioni isostatiche per l’ottenimento di carciofi al naturale senza ricorrere al trattamento termico di stabilizzazione; si ottiene in questo modo un prodotto con elevate caratteristiche organolettiche. L’applicazione, nella sua configurazione ottimale, ha previsto un trattamento in pressa isostatica a 8500 bar per 3 minuti a 40 °C su carciofo tagliato e immerso per 1 minuto in soluzione di acido citrico. Tale trattamento ha azzerato l’attività enzimatica (polifenolossidasi, perossidasi, pectin-metil-esterasi) e lo sviluppo della popolazione microbica naturalmente presente sul prodotto, con un impatto minimo sull’aspetto esteriore (colore) e sulla consistenza del prodotto. Risultati promettenti in termini di riduzione del danno termico, inoltre, sono stati ottenuti attraverso l’ottimizzazione dei processi stabilizzanti termici (pastorizzazione e sterilizzazione) con l’uso di radiofrequenze.

Altre utilizzazioni del carciofo

Sicuramente meno conosciuta dell’impiego dei capolini in numerosissime ricette, ma altrettanto importante, è la possibilità di utilizzare le varie parti della pianta del carciofo in parecchi modi, tra loro molto diversi. Si può affermare che della pianta del carciofo si utilizzano tutte le parti. La pianta intera è spesso presente in giardini e parchi a scopo ornamentale; molto belli sono i capolini in piena fioritura con i fiori di colore blu-viola. Questi, opportunamente seccati, vengono impiegati anche come fiori secchi in numerose composizioni floreali. Già dai tempi dell’antica Roma, i fiori secchi del carciofo e del cardo servivano alla coagulazione del latte e ancora oggi sono utilizzati in molti Paesi per la preparazione di formaggi. Tra i più noti in Italia è il caciofiore, prodotto nell’Agro romano-pontino. Dalle radici si ricavano infusi e si estrae l’inulina, molto richiesta dall’industria farmaceutica. Le foglie sono utilizzate per l’estrazione di principi attivi impiegati per produrre liquori, digestivi o aperitivi (numerosi sono quelli preparati nelle antiche erboristerie dei monasteri cistercensi), oltre a prodotti farmaceutici, cosmetici, dolcificanti ipocalorici, coloranti per tessuti. Inoltre dalle foglie essiccate si ricavano farine che possono essere utilizzate per la produzione di mangimi di ottima qualità da destinare all’alimentazione animale, perché possiedono un valore nutritivo medio di 60-80 unità foraggere per quintale di sostanza secca. Dall’achenio, comunemente chiamato “seme”, si ricava l’olio e dai sottoprodotti della coltivazione e della lavorazione industriale si possono ottenere fibra, cellulosa, farine per mangimi; le brattee di scarto dei capolini hanno un buon contenuto di proteina grezza con elevato valore biologico e, pertanto, sono favorevolmente impiegate come additivi per gli alimenti. Notevole interesse negli ultimi anni è stato rivolto all’impiego a fini energetici della biomassa residua a fine ciclo di coltivazione.

 


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