Le barrette proteiche sono diventate un prodotto di base nel mercato degli alimenti funzionali, offrendo un nutrimento pratico in vari settori, tra cui l’alimentazione sportiva e i sostituti dei pasti. Non sorprende che le vendite al dettaglio di snack, barrette nutrizionali e barrette energetiche abbiano raggiunto gli 8,9 miliardi di dollari nel 2023 [1].
Tuttavia, il loro contenuto di proteine e lipidi le rende vulnerabili all’ossidazione, che porta al deterioramento della consistenza, all’irrancidimento e alla riduzione della durata di conservazione delle barrette proteiche. Questo articolo esplora i meccanismi alla base dell’ossidazione nelle barrette proteiche, il ruolo della degradazione dei lipidi e come gli antiossidanti naturali possono essere utilizzati efficacemente per preservare l’integrità del prodotto e la soddisfazione dei consumatori.
Perché le barrette proteiche si ossidano? Meccanismi di degradazione dei lipidi e delle proteine
La durata di conservazione delle barrette proteiche è spesso compromessa da reazioni ossidative che colpiscono sia i lipidi che le proteine. Tuttavia, è l’ossidazione dei lipidi che rappresenta la minaccia maggiore per la qualità sensoriale e strutturale del prodotto finale. Durante la conservazione, i lipidi presenti nelle barrette proteiche subiscono un’ossidazione primaria e secondaria. La fase iniziale produce idroperossidi, che si degradano rapidamente in aldeidi, chetoni e alcoli, composti responsabili dei sapori e degli odori rancidi.
I prodotti dell’ossidazione secondaria, in particolare le aldeidi, non solo deteriorano il sapore, ma possono anche reagire con le proteine, favorendo un’ulteriore degradazione. Questa cascata di reazioni può portare all’aggregazione delle proteine nelle barrette proteiche, alla perdita delle proprietà funzionali e all’indurimento della consistenza. Sebbene l’ossidazione delle proteine contribuisca di per sé ai cambiamenti strutturali, essa è spesso innescata o esacerbata dai radicali derivati dai lipidi, rendendo la protezione dei lipidi una strategia fondamentale per preservare la qualità del prodotto.
Recenti studi evidenziano che le barrette formulate con proteine vegetali, come quelle dei piselli, e proteine lattiero-casearie, come il siero di latte, sono particolarmente sensibili all’indurimento indotto dall’ossidazione. Al contrario, le proteine del riso, grazie alla loro intrinseca insolubilità e alla bassa reattività, subiscono un’ossidazione minima e si induriscono più lentamente [1]. Questi risultati suggeriscono che la matrice lipido-proteica delle barrette proteiche deve essere gestita con attenzione per mitigare il deterioramento ossidativo.
Migliori pratiche per prolungare la durata di conservazione delle barrette proteiche: approfondimenti su conservazione e confezionamento
Condizioni di conservazione e confezionamento adeguate sono essenziali per ridurre i tassi di ossidazione nelle barrette proteiche. La migrazione dell’umidità e l’esposizione all’ossigeno sono due fattori critici che accelerano la degradazione dei lipidi. Poiché le barrette perdono acqua durante la conservazione, l’assenza di umidità come plastificante favorisce la separazione di fase e facilita la diffusione dell’ossigeno, aumentando così la suscettibilità all’ossidazione.
La temperatura è un’altra variabile chiave. È stato dimostrato che le barrette conservate a temperature elevate (ad esempio 37 °C) subiscono tassi più rapidi di perossidazione lipidica, che portano a concentrazioni più elevate di sostanze reattive all’acido tiobarbiturico (TBARS), che fungono da marcatori dell’ossidazione secondaria [1]. Pertanto, gli ambienti a temperatura controllata sono essenziali per mantenere la stabilità.
Anche un imballaggio che garantisca una barriera contro l’ossigeno e l’umidità è fondamentale. Il confezionamento in atmosfera modificata (MAP) con livelli ridotti di ossigeno può ritardare ulteriormente l’inizio dell’ossidazione dei lipidi. La combinazione di queste strategie fisiche con l’uso di antiossidanti offre un approccio più completo al controllo dell’ossidazione.
Prevenire l’irrancidimento e l’indurimento: strategie antiossidanti nella formulazione delle barrette proteiche
Tra gli approcci più efficaci per prevenire l’ossidazione dei lipidi nelle barrette proteiche vi è l’inclusione di antiossidanti nella formulazione. Gli antiossidanti naturali, in particolare i tocoferoli (vitamina E), sono ben documentati per la loro capacità di neutralizzare i radicali liberi e ritardare la formazione di sottoprodotti dell’ossidazione.
Quando inclusi nella fase lipidica delle barrette proteiche, gli antiossidanti naturali come il D-alfa-tocoferolo eliminano le specie reattive dell’ossigeno e stabilizzano gli acidi grassi. Questo non solo riduce la formazione di sapori sgradevoli, ma può anche minimizzare le reazioni secondarie tra i prodotti dell’ossidazione dei lipidi e le molecole proteiche. Il risultato è una migliore stabilità della consistenza, un indurimento ritardato e una maggiore durata di conservazione. A differenza degli antiossidanti sintetici, che possono sollevare preoccupazioni normative e dei consumatori, gli antiossidanti naturali derivati dagli oli vegetali sono percepiti come opzioni più pulite e sostenibili.
Btsa, leader europeo nella produzione di antiossidanti naturali e vitamina E naturale, offre soluzioni antiossidanti su misura progettate per migliorare la stabilità ossidativa degli alimenti ricchi di lipidi, comprese le barrette proteiche. Tocobiol® è un antiossidante naturale a base di tocoferoli provenienti da oli vegetali non OGM. È ideale per proteggere gli alimenti e aumentarne la durata di conservazione, preservando la freschezza e la qualità sensoriale del prodotto, senza alterarne il colore o l’odore finale.
La gestione dell’ossidazione nelle barrette proteiche è una sfida multidimensionale che richiede un’attenta formulazione, una progettazione accurata dello stoccaggio e una selezione accurata degli ingredienti. Con la continua crescita della domanda di prodotti ricchi di proteine, mantenere la loro integrità sensoriale e strutturale diventa essenziale per la competitività sul mercato. Prevenire l’ossidazione dei lipidi nelle barrette proteiche è fondamentale per raggiungere questo obiettivo, poiché influisce direttamente sulla consistenza, sul sapore e sulla stabilità di conservazione. Btsa mira ad aiutare i produttori a ridurre significativamente il degrado ossidativo, ritardare l’indurimento e prolungare la durata dei prodotti grazie ai suoi innovativi antiossidanti naturali.
Fonti
[1] Dietrich RB, Lincoln L, Momen S, Minkoff BB, Sussman MR, Girard AL. Role of protein and lipid oxidation in hardening of high-protein bars during storage. J Food Sci. 2025 Jan;90(1):e17657. doi: 10.1111/1750-3841.17663.
