Controllo di

Le attività di formazione, ricerca
e sviluppo del CERB
Prof. Paolo Fantozzi
26 Settembre 2008
Sala Congressi, Museo Regionale della Ceramica, Deruta
1
ASSOCIAZIONI NEL MONDO
The European
Brewing Convention
The Brewers of
Europe
The American Society
of Brewing Chmists
The Australasian
Associated Brewers Inc.
Brewers Association
of Japan
Master Brewers
Association of the
Americas
2
CENTRI DI RICERCA EUROPEI
OY P ANIMO LABORATORIO
DEN SKANDINA VISKE
BRYGGERHOJSKOLE
HELLENRUP
TNO -NIBEM di ZEIST
BREWING RESEARCH
INTERNATIONAL
THE INSTITUTE OF
BREWING AND
DISTILLING
VERSUCH UND LEHRANST
ALT FUR BRAUEREIEN
BERLINO (VLB)
VERSUCHSSTATION
SCHWEIZERISCHER
BRAUEREIEN
TECHNISCHE
UNIVERSITAT MUNCHEN
OSTERREICHSCHES
GETRRANKE ISTITUT -
CBM
IFBM
CERBIA- CENTRO
UNIVERSITARIO DI
DOUAI.
UNIVERSIDAD
POLITECNICA DE MADRID
ESCUELA SUPERIOR DE
CERVEZA Y MALTA
RESEARCH INSTITUTE OF
BREWING AND MALTING
CHEMICAL -TECHNOLOGICAL
HIGH SCHOOL
CERB
3
ATTIVITA’ DIDATTICA
Corso di “INDUSTRIE delle BEVANDE FERMENTATE”
per il Corso di Laurea Specialistica in Tecnologie e
Biotecnologie degli Alimenti
Dottorato di ricerca in Biotecnologie Alimentari
Master Universitario di I livello in:
TECNOLOGIE BIRRARIE "BREWING TECHNOLOGIES“
Corso “COME DIVENTARE BIRRAIO”
Corso “ESPERTO IN DEGUSTAZIONE DELLA BIRRA”
4
Tesi di Laurea-Primo livello
La qualità dei centri di ricerca nel settore agroalimentare: il caso del CERB
(Dott. Michele Sensidoni)
Determinazione dell’alcool etilico nella birra per via densimetrica.
(Dott.ssa Valentina Angeletti)
Il controllo delle nitrosammine nel processo di produzione della birra
(Dott. Salvatore Tedesco)
Controllo di qualità durante la produzione della birra:il caso dei lipidi
(Dott.ssa Sara Capriotti)
Filtrabilità della birra: modelli e metodi di definizione della filtrabilità nel processo di
birrificazione
(Dott.ssa Francesca Del Bove Orlandi)
Determinazione dell’umidità e del contenuto in azoto mediante spettroscopia NIR
(Dott.ssa Patrizia Buldo)
5
Tesi di Laurea Specialistica
Progettazione ed utilizzo di un impianto pilota per la produzione di birra.
(Dott. Michele Sensidoni)
Determinazioni analitiche della filiera produttiva della birra mediante
spettroscopia NIR. (Dott.ssa Valeria Sileoni)
Evoluzione qualitativa della birra in funzione delle ricette e dei processi
di birrificazione utilizzati. (Dott.ssa Valentina Angeletti)
6
Tesi di dottorato di ricerca in svolgimento
•Salvaguardia delle Proprietà Nutrizionali delle Bevande
Fermentate ed Innovazione di Prodotto (Dott.ssa Simona Floridi)
•Organismi geneticamente modificati e micotossine: il controllo
nella filiera produttiva della birra in Italia (Dott. Mauro Erzetti)
•Gli antiossidanti nelle materie prime dell’industria birraria. Il caso
del luppolo (Dott.ssa Michela Tironzelli)
•Tracciabilita’ e rintracciabilità nell’industria alimentare: il caso
della Birra (Dott. Rolando Della Sera)
•Ottimizzazione delle proprietà di filtrabilità della birra e del
processo di produzione (Dott. Michele Sensidoni, in corso)
• Studio di metodi di controllo innovativi nella filiera di produzione
della birra e dei distillati (Dott.ssa Valeria Sileoni, in corso)
7
GRANDI TEMI DI RICERCA NEL MONDO
•
•
•
•
1. METODICHE ANALITICHE INNOVATIVE
2. MATERIE PRIME
3. SVILUPPO DI PROCESSO
4. QUALITA’ DELLA BIRRA
• 5. SVILUPPO DI PRODOTTO
• 6. SICUREZZA DI PRODOTTO
• 7. TECNOLOGIA E AMBIENTE
8
Riferimenti Bibliografici
32nd EBC Congress Hamburg, Germany, 10 – 14 May 2009
(http://www.ebc2009hamburg.org/callforpapers.php)
Proceedings on the Congresses of the European Brewery
The American Society of Brewing Chemists
(http://www.asbcnet.org)
The Brewers of Europe
(www.brewersofeurope.org)
Banche dati Ateneo: FSTA, CAB, WOS
Riviste scientifiche nazionali ed internazionali
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GRANDI TEMI DI RICERCA NEL MONDO
1. METODICHE ANALITICHE INNOVATIVE
Controllo delle materie prime
Sviluppo di metodi analitici per controllo di processo al fine di
garantire alti standard di qualità e sicurezza
2. MATERIE PRIME
ORZO: selezione e agronomia
MALTO: performance, contenuto in beta-glucani
LUPPOLO: selezione, agronomia e processo, caratteristiche
sensoriali e antiossidanti
NUOVE MATERIE PRIME: studio e individuazione di nuove materie
prime per la produzione della birra
10
GRANDI TEMI DI RICERCA NEL MONDO
3. SVILUPPO DI PROCESSO
MALTAGGIO: produzione e qualità del malto.
Studio dell’attività enzimatica
Correlazione del malto con la qualità del prodotto finale
relazionata anche alla messa a punto di modelli matematici
previsionali
BIRRIFICAZIONE: produzione e qualità della birra.
Sviluppo ed innovazione nel processo di ammostamento
Lieviti e fermentazione: miglioramento dell’efficienza della
fermentazione e della qualità del prodotto finale
Filtrabilità e Filtrazione: valutazione di nuovi sistemi di
filtrazione (filtrazione tangenziale) e messa a punto di modelli
matematici previsionali
Imbottigliamento e packaging
11
GRANDI TEMI DI RICERCA NEL MONDO
4. QUALITA’ DELLA BIRRA
Studio delle proprietà sensoriali e del flavour
Schiuma e torbidità
Confezionamento e distribuzione
Shelf-life
5. SVILUPPO DI PRODOTTO
Messa a punto di prodotti innovativi
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GRANDI TEMI DI RICERCA NEL MONDO
6. SICUREZZA DI PRODOTTO
Tracciabilità e rintracciabilità di filiera: sistemi di gestione
e controllo
Analisi e controllo delle micotossine nelle materie prime e
nel prodotto finale
Monitoraggio e controllo di contaminanti di processo
(ammine, acrilammide ecc.)
Monitoraggio e controllo di Organismi geneticamente
modificati (OGM)
13
GRANDI TEMI DI RICERCA NEL MONDO
7. TECNOLOGIA E AMBIENTE
Nuovi materiali di confezionamento
Sviluppo ed innovazione di sistemi di igienizzazione (CIP)
Recupero ed impiego dei sottoprodotti del processo di
produzione della birra
Controlli di processo on-line
14
CERB
Progetti in essere
Progetti in via di presentazione
Pubblicazioni
Tesi di laurea
Progetti di ricerca in essere
MIPAF:
•
Progetti Triennali di Ricerca a Sportello
MUR :
•
•
Fondo Integrativo Speciale Ricerca – Fisr
Progetti di ricerca di interesse nazionale - Prin Cofin 2006
EU:
•
VI° Programma Quadro Progetti Integrati
16
MIPAF
CER.S.UOM
Cereali al servizio dell’Uomo: Funzionalità
integrata dei prodotti e sostenibilità di Filiera
Attività di ricerca CERB
WP3 – Certificazione/ Codificazione Funzionale delle
caratteristiche dei Prodotti Alimentari :
- Valutazione tecnologiche e nutrizionali dei cereali, altre fonti
alimentari ed alimenti integrati (INRAN, CRA, DSEEA_TBA)
- Caratterizzazione materie prime birrarie (CERB)
17
MUR FISR
Miglioramento delle proprietà sensoriali e
nutrizionali di prodotti alimentari di origine
vegetale relativi alla prima ed alla seconda
trasformazione.
Attività di ricerca CERB
Ottimizzazione del processo di trasformazione
della birra volta al miglioramento delle sue
proprietà sensoriali e nutrizionali
18
MUR FISR
ATTIVITA’ COMPLETATE
Sistemi di birrificazione: tecnologie a confronto:
Macinazione del malto d’orzo e filtrazione del mosto.
Tecnologia di stabilizzazione chimico-fisica (PVPP, ecc.).
Tecnologia di stabilizzazione biologica (microfiltrazione, ecc.)
Messa a punto di metodiche di controllo per la valutazione dei
microcomponenti d’impatto sensoriale e nutrizionale della birra:
Controlli off-line (ECD, PSA, ecc.).
GRANDI TEMI DI
RICERCA NEL MONDO
METODICHE ANALITICHE INNOVATIVE
SVILUPPO DI PROCESSO
QUALITA’ DELLA BIRRA
19
MUR FISR
ATTIVITA’ DA COMPLETARE
Sistemi di birrificazione: tecnologie a confronto :
Utilizzazione del Titanio (antiaderenza, redox, ecc.)
Messa a punto di metodiche di controllo per la valutazione
dei microcomponenti d’impatto sensoriale e nutrizionale della
birra:
Controlli on-line (NIR, ecc.)
GRANDI TEMI DI
RICERCA NEL MONDO
SVILUPPO DI PROCESSO
QUALITA’ DELLA BIRRA
TECNOLOGIA E AMBIENTE
20
MUR - PRIN 2006
UNITA’ DI RICERCA: CERB,UNIUD, UNIPG-DIMI, UNIPG-URTA
Attività:
Implementazione dei sistemi di gestione (sicurezza,
qualità) della filiera produttiva del malto e della birra
mediante metodologie innovative di controllo
Il presente progetto consente di produrre alimenti di alta qualità e
sicurezza aumentando i benefici per la salute dei consumatori,
con particolare riferimento a:
1) sviluppo di strategie innovative per l'implementazione di
qualità, sicurezza e benefici salutistici;
2) integrazione delle conoscenze e delle proprietà nutrizionali
degli alimenti all'interno dei processi produttivi;
3) innovazione di processo per diminuire i rischi per il
consumatore.
21
MUR PRIN 2006
ATTIVITA’
Metodologie analitiche:
• Beta glucani e beta glucanasi
• Iso alfa acidi del luppolo
• Nitrosammine ed ammine
biogene
• Acrilammide
• Acido ascorbico e vitamina B
• Potere antiossidante
Studi di processo:
• Tracciabilità- rintracciabilità
Filiera Birra
• Controlli on-line nell’Industria
birraria
• Microbirrerie
GRANDI TEMI DI
RICERCA NEL MONDO
METODICHE ANALITICHE INNOVATIVE
SVILUPPO DI PROCESSO
QUALITA’ DELLA BIRRA
SICUREZZA DI PRODOTTO
TECNOLOGIA E AMBIENTE
22
Traditional United Europe
Food
ATTIVITA’
TRUEFOOD
Task 2B.1
Identificazione e valutazione di protocolli analitici per le
micotossine utile per le PMI birrarie tradizionali
Task 2B.2
Controllo di :
ammine biogene, nitrosammine in tutta la catene di
produzione della birra e del pesce fermentato,
ii) acrilammide e furano nella produzione della birra
GRANDI TEMI DI
RICERCA NEL MONDO
METODICHE ANALITICHE INNOVATIVE
QUALITA’ DELLA BIRRA
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SICUREZZA DI PRODOTTO
Progetti in via di definizione
• EU – Progetti Integrati: Optimalt
• MUR Progetti di ricerca di interesse
nazionale MUR Prin Cofin 2008
• Progetti interni:
– Micotossine
– Sostanze antiossidanti nella Birra
( EGCG -Epigallocatechingallato)
24
Optimalt
Innovació i Recerca Industrial i Sostenible-IRIS Spain
A rapid and reliable tool for assessing the
malting quality of barley using automated
optical analysis
Lo scopo di questo progetto è fornire la filiera del
malto di un nuovo ed innovativo strumento di Malting
Quality (MQ), basato sulla spettroscopia NIR, da
utilizzare in sostituzione delle analisi standard.
Domanda presentata ed in via di negoziazione
25
MUR PRIN 2008
• Problematiche relative alla filtrazione delle
birre
In via di presentazione della domanda
26
PI: Micotossine
• Monitoraggio delle micotossine nel
processo di birrificazione
• Controllo di qualità
• Controllo dei parametri di processo
In via di presentazione della domanda
27
PI: EGCG
RICERCA RELATIVA AD ALCUNE SOSTANZE ANTIOSSIDANTI
NELLA BIRRA
EGCG (Epigallocatechingallato)
Formula molecolare C22H18O11
PM 458.37
Appartiene alla classe dei 3-flavanoli
28
Pubblicazioni - Tracciabilità
•
“Manuale di Rintracciabilità per il settore di produzione della Birra (Microbirrerie e Brewpubs)”
Pubblicazione del CERB, Chiriotti Editori S.p.A. - Pinerolo - Italy. Dicembre 2007
•
“HACCP in brewing production chain: mycotoxins, nitrosamines and biogenic amines”
3rd International Symposium on Recent Advances in Food Analysis, Prague, Czech Republic, 7-9
November 2007.
•
“Tracciabilità e rintracciabilità come strumenti di gestione del rischio di contaminati nella filiera granoturco
della birra in Italia”
CISETA - 8° Congresso Italiano di Scienza e tecnologia degli Alimenti, Milano, 7-8 Maggio, 2007.
•
“GMOs' Traceability and Trackability systems in beer production in Italy”
Proceeding on the 30th Congress of the European Brewery Convention, Prague, Czech Republic, 14-19
May 2005. ISBN - 10:90 - 70143-23-2.
29
Pubblicazioni – TECNOLOGIA
•
Production of Alcohol-free Beer. In Beer in Health and Disease Prevention.
Preedy, V.R., Watson, R.R., Eds; Elsevier Inc, 2008; Vol. 1, pp 61-75. ISBN: 978-0-12-373891-2.
•
Minerals in beer. In Beer in Health and Disease Prevention.
Preedy, V.R., Watson, R.R., Eds; Elsevier Inc, 2008; Vol. 1, pp 359-365. ISBN: 978-0-12-373891-2 .
•
“Biogenic amines and N-nitrosamines control in beer production chain”
Proceeding on the 31th Congress of the European Brewery Convention, Venice, Italy, 6-10 May
2007.
•
“Comparison among hop varieties: investigation on their antioxidant activity and their monomeric
flavan-3-ols content”
Proceeding on the 31th Congress of the European Brewery Convention, Venice, Italy, 6-10 May
2007.
•
“Effect of mashing procedures on brewing”
European Food Research and Technology, 1-2 (221) pp 175-179 (2005).
•
“Microcomponenti nei mosti, nelle birre in fermentazione e finite prodotte in Italia”
Industrie delle Bevande – XXXI – marzo aprile n° 178 pp 111-115 (2002).
•
“Minor components of beer: a review.”
Alcologia, 8 (1) pp 43-45 (1996).
30
Pubblicazioni – Metodiche analitiche
•“La manutenzione e taratura degli strumenti analitici nel Sistema Gestione Qualità del CERB”
Tutto Misure, Anno 8, n. 04, 2006, 247-250.
•“N-Nitrosodimethylamine (NDMA) control in brewing process”
6th European Brewery Convention, Technical Meeting, Perugia, Italy, 27-29 September 2006.
•“Determination of Cu(II) in beer by Derivative Potentiometric Stripping Analyses”
Journal of The Institute od Brewing, 109 (4) pp 332–336 (2003).
• “Determination of Free Phenolic Acids in Wort and Beer by Coulometric Array Detection”
Journal of Agricultural and Food Science, (51) pp 1548-1554 (2003).
•“Determinazione con HPLC degli acidi organici in birre italiane”
Industrie delle Bevande – XXXI –novembre-dicembre n° 182 pp 546-549 (2002).
•“Carbohydrate determination in wort and beer by HPLC-ELSD”
Monatsschrift fur Brauwissenschaft, (Heft 9/10) pp 209-215 (2001).
•“Determination of Organic Acid Anions in Italian Beers by a New HPLC Method”
Italian Journal of Food Science, 4 (12) pp 443–450 (2000).
•“Organic and Phenolic acids in beer”
Lebensmittel Wissenschaft und Technologie, 32 (8) pp 535-539 (1999).
•“In vitro antioxidant capacity from wort to beer”
Lebensmittel Wissenschaft und Technologie, 31 (3) pp 221-227 (1998).
31
Pubblicazioni – Nutrizione
•
“Beer Increases plasma antioxidant capacity in humans”
Journal of Nutritional Biochemistry, (11) pp 76-80 (2000).
•
“Organic and Phenolic acids in beer”
Lebensmittel Wissenschaft und Technologie, 32 (8) pp 535-539 (1999).
•
“Beer affects oxidative stress due to etanol in rats”
Didestive Disease and Science, 6 (43) pp 1332-1338 (1998).
•
“In vitro antioxidant capacity from wort to beer”
Lebensmittel Wissenschaft und Technologie, 31 (3) pp 221-227 (1998).
32
La didattica del CERB sulla Birra
in Italia: un’analisi
• Assobirra
•Industrie Birrarie nazionali
•Malterie
X
CERB Corsi Universitari
“Amatori”
DOCENZA
DISCENZA
X
•Microbirrerie
•Industrie Birrarie multinazionali
33
I Finanziamenti di ricerca e di
analisi del CERB
Assobirra
CERB
ENTI PUBBLICI DI RICERCA
Industrie Birrarie nazionali
Microbirrerie
Malterie
Industrie Birrarie multinazionali
34
GRAZIE per l’ATTENZIONE !
35