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redazionale
a pag. 754
Pane
Analisi digitale
dell’immagine
di pani prodotti con
differenti starter microbici
e tecnologie di cottura
Digital image analysis of breads made
with different microbial starters
and baking techniques
A. Reale - R. Coppola
DISTAAM, Università degli Studi del Molise - Via De Sanctis - 86100 Campobasso - Italia
L. Cipriano - A. d’Acierno - A. Sorrentino - F. Addeo
Istituto di Scienze dell’Alimentazione, CNR - Via Roma 52 A/C - 83100 Avellino - Italia
SUMMARY
The use of digital techniques of analysis in various fields of science has by now become quite
extensive.
With digital imaging, for example, it is possible to perform an accurate analysis of molecules
on a gel or of a DNA sequence. In recent years, this technique has also been utilized in the
area of food science to identify geometrical-morphological differences in a number of food
products. As regards oven-baked products, in fact, traditional methods of aroma and flavour
investigation do not always seem to be objective, and are too often difficult to interpret.
By selecting parts of a high resolution digital image on a grey scale, it is possible to choose a
section constituted by more objects, and to measure the total surface area (Sa) of the objects,
and then to obtain an automatic classification of each of their individual dimensions by
imposing a subdivision in a congruent number of classes.
Connected to this, a study was carried out with the aim of evaluating certain characteristics of
bread made with different microbial starters and baked in different ways. The quality of the
bread was studied through analysis of the image to obtain an objective evaluation of the
characteristics of the air holes in the soft inside of the bread.
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SOMMARIO
L’impiego di tecniche digitali è ormai diffuso in numerosi settori scientifici. Con l’imaging
digitale, ad esempio, è possibile effettuare un’analisi accurata delle molecole di un gel o di
sequenze di DNA. In questi ultimi anni tale tecnica è stata impiegata anche per individuare le
differenze geometriche-morfologiche di numerosi prodotti alimentari. Per quanto riguarda i
prodotti da forno, infatti, i metodi tradizionali di valutazione sensoriale non risultano sempre
obiettivi e, spesso, sono di difficile interpretazione.
Selezionando parti di un’immagine digitalizzata ad alta risoluzione in scala di grigio è possibile
individuare una sezione costituita da più oggetti, misurare i valori della superficie totale (Sa)
degli oggetti ed ottenere una classificazione automatica delle loro dimensioni individuali,
imponendo una suddivisione in un congruo numero di classi.
A tal proposito è stato intrapreso uno studio volto a valutare alcune caratteristiche del pane
ottenuto utilizzando differenti starter microbici e cotto con differenti modalità di cottura. La
qualità del pane è stata studiata attraverso l’analisi d’immagine per una valutazione oggettiva
delle caratteristiche di alveolatura della mollica.
INTRODUZIONE
Acquisizione dell’immagine
L’
Da ogni campione è stata prelevata una fetta
dello spessore di circa 1 cm in sezione trasversale in prossimità della parte centrale del
pane. Per garantire una omogenea distribuzione della luce emessa dalla lampada dello
scanner è stata utilizzata una cupola in plastica color latte.
Si è impiegato come dispositivo di acquisizione lo scanner piano Arcus II della AGFA e
come software Fotolook di AGFA.
L’acquisizione è stata condotta su un’immagine a scala di grigio con una risoluzione di
300 Dpi.
Sono stati utilizzati livelli di luminosità e contrasto costanti per ogni scannerizzazione secondo l’impostazione del programma “FotoLook”, mentre la gamma tonale è stata impostata ad un valore di 1,5.
analisi digitale delle immagini ha permesso una rapida definizione delle caratteristiche geometriche, morfologiche e densitometriche in numerosi prodotti tra cui vari alimenti. Tramite l’analisi delle immagini è, infatti, possibile individuare caratteristiche di difficile determinazione con tecniche classiche.
Nei prodotti da forno l’alveolatura costituisce
un parametro di notevole rilevanza, ma di difficile interpretazione. Il ricorso all’analisi delle
immagini in questo campo può rappresentare
un valido strumento di valutazione oggettiva.
MATERIALI E METODI
C
ampioni di pane sono stati prodotti utilizzando sempre la stessa farina commerciale (tipo 0) ma differenti starter (Sorrentino et al., 2001). Per ciascun tipo di starter sono state prodotte due serie di impasti
di cui, dopo lievitazione, una serie è stata
cotta in forno elettrico (Moretti) e una in forno a legna tradizionale.
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Analisi digitale delle immagini
Per condurre l’analisi digitale delle immagini è
stato usato il Software Image-Pro Plus di Media Cybernetics, su piattaforma Windows 98.
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L’analisi dello spettro sull’immagine e l’analisi dell’alveolatura sono state eseguite sulle
sezioni trasversali ottenute come precedentemente descritto. Per porre in risalto la presenza e le dimensioni degli alveoli, in sede di
pre-elaborazione delle immagini, si sono
adottati i seguenti parametri: luminosità 37;
contrasto 78; gamma 0,3.
La successiva interpretazione delle immagini ha consentito la classificazione degli alveoli in classi e la distribuzione per aree
degli stessi.
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RISULTATI E CONCLUSIONI
L’
analisi degli spettri ha posto in netta evidenza l’influenza della tecnologia di cottura sull’alveolatura del pane a parità di composizione dello starter. In particolare, i pani cotti in
forno a legna hanno mostrato una distribuzione dei livelli di grigio (presenza di due picchi
nell’istogramma) differente da quelli cotti in forno elettrico (presenza di un solo picco), rendendo possibile un’espressione grafica delle differenze rilevabili a vista (fig. 1 - 2 - 3 - 4 - 5 - 6).
Starter A - forno elettrico.
fig. 1
Starter B - forno elettrico.
fig. 3
Starter A - forno a legna.
fig. 2
Starter B - forno a legna.
fig. 4
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Starter C - forno elettrico.
fig. 5
Più complessa è apparsa l’interpretazione
delle caratteristiche di pani ottenuti con
starter differenti ma cotti con le stesse modalità. Infatti la valutazione dell’alveolatura
di campioni prodotti con Starter A, Starter C
e lievito di birra (Controllo) cotti in forno
Starter C - forno a legna.
elettrico ha fornito risultati interlocutori (fig.
7 - 8 - 9).
Sembrerebbe individuabile nei campioni ottenuti con lo starter A una differenza nel
numero e nella distribuzione in classi degli
alveoli, sia rispetto al campione prodotto
Controllo - forno elettrico.
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fig. 6
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fig. 7
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Starter A - forno elettrico.
fig. 8
Starter C - forno elettrico.
fig. 9
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Tabella 1.
Classi
1
2
3
4
5
6
ri che ne determinano la specificità organolettica, biologica e nutrizionale”.
Controllo
Starter A
Starter C
3.796
143
66
34
7
2
3.337
75
58
31
18
1
3.400
102
47
15
8
1
con starter C, sia rispetto a quello di controllo (tab. 1).
È, in definitiva, opportuno sottolineare come
ulteriori approfondimenti siano necessari nell’impiego della tecnica di analisi delle immagini per la valutazione di prodotti da forno
ma è possibile fin da ora sostenere la possibilità di impiego con risultati promettenti.
I codici utilizzati per indicare i pani ottenuti
con i diversi starter microbici sono:
Starter A= miscela di batteri lattici eterofermentanti facoltativi ed obbligati e lieviti selezionati;
Starter C = lieviti selezionati;
Controllo = lievito di birra.
Il lavoro è stato finanziato dal Progetto POM B 22 “Biotecnologie per la valorizzazione dei prodotti da forno tipici
dell’Italia meridionale mediante l’individuazione dei fatto-
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da “Ingredienti Alimentari” n. 3/2003
Chiriotti Editori
BIBLIOGRAFIA
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l’individuazione dei fattori che ne determinano la
specificità organolettica, biologica e nutrizionale”.
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