Gli zuccheri e le prospettive della tecnologia alimentare

Last Updated : 06 March 2013

La parola “zucchero” ci fa pensare ai cristalli bianchi che ci addolciscono la giornata! Tuttavia gli zuccheri non sono utilizzati solo come dolcificanti, hanno infatti importanti funzioni tecnologiche per gli alimenti: forniscono consistenza, massa, colore e fungono da conservanti.

L’origine dello zucchero

Gli zuccheri sono naturalmente presenti in frutta e verdura (saccarosio, glucosio e fruttosio), nel miele (fruttosio e glucosio) così come nel latte e nei prodotti lattiero-caseari (lattosio e galattosio), e in misura minore nei cereali (maltosio) (vedi la sezione “Risposte alle più comuni domande sugli zuccheri”). Lo zucchero più utilizzato in cucina è il saccarosio (lo zucchero da tavola), che è costituito da due zuccheri: glucosio e fruttosio. Il saccarosio viene estratto dalla canna da zucchero e dalla barbabietola da zucchero, in cui è contenuto in grande quantità, utilizzando l’acqua. Il succo così ottenuto viene purificato, filtrato e concentrato fino a diventare sciroppo; quindo il saccarosio viene cristallizzato, essicato e raffreddato. Lo sciroppo che residua è di colore scuro e viene chiamato melassa. Lo “zucchero bianco” ottenuto in questo modo non è nè chimicamente alterato nè sbiancato. Esistono diversi tipi di zucchero semolato. Lo zucchero di colore scuro (zucchero di canna) contiene alcune caratteristiche della melassa, che gli conferiscono il tipico sapore e colore.

Applicazioni tecnologiche

Dolcificante

Lo zucchero bianco o di canna è utilizzato come dolcificante in cucina e nelle industrie alimentari. Lo zucchero ridotto in polvere, o zucchero a velo, è utilizzato nei settori dolciario e della panificazione. Gli sciroppi invece sono utilizzati nelle bevande a base di frutta, nei topping e per gli sciroppi aromatizzati. Inoltre lo zucchero viene utilizzato per contrastare il sapore acido o amaro di alcuni preparati come la salsa di pomodoro, la maionese o le medicine.

Consistenza, volume e umidità

Gli zuccheri hanno un ruolo importante per la definizione della massa (volume) e della consistenza (sensazione orale) degli alimenti; ad esempio, contribuiscono a conferire volume a torte e biscotti, inoltre la combinazione di zucchero e agenti gelificanti (come la pectina) dà la tipica consistenza gelatinosa alle marmellate. Ancora, nei prodotti da forno, lo zucchero aumenta la temperatura di gelatinizzazione dell’amido, intrappolando bolle d’aria e fornendo una consistenza morbida alle torte. Inoltre è fondamentale per la fermentazione del lievito (ad esempio per la lievitazione del pane). Lo zucchero ha la capacità di legare l’acqua, trattenendo l’umidità, che è importante per la conservazione degli alimenti e per conferir loro la giusta consistenza. Infine lo zucchero riduce il punto di congelamento e questo è molto utile per la produzione di gelati cremosi, e aumenta il punto di ebollizione caratteristica sfruttata per la produzione dei dolci.

Colore

Lo zucchero è responsabile del tipico colore bruno dei prodotti cotti, attraverso due processi: la reazione di Maillard e la caramellizzazione.1 Il colore marrone-dorato della crosta dei prodotti da forno come biscotti o pane tostato è dovuto alla reazione di Maillard, che avviene a temperatura elevata tra gli zuccheri (soprattutto glucoosio e fruttosio) e gli aminoacidi (proteine). Invece nella caramellizzazione gli zuccheri (soprattutto saccarosio, glucosio e fruttosio) sottoposti ad alta temperatura vengono disgregati producendo così nuove molecole che danno colore e sapore a prodotti come il caramello, la frutta e i dolci caramellati.

Conservazione degli alimenti

Lo zucchero è importante anche per la conservazione degli alimenti: infatti marmellate, dolci di frutta sciroppata, frutta candita ed altre delizie sono state inventate per la necessità storica di conservare i prodotti freschi. L’elevato contenuto di zuccheri previene infatti la crescita batterica e il deterioramento degli alimenti inseguito all’aumento della pressione osmotica, che a sua volta limita la crescita dei batteri e permette di conservare più a lungo gli alimenti.

Bevande alcoliche

Lo zucchero è alla base della fermentazione alcolica, cioè della trasformazione degli zuccheri ad etanolo (alcool) causata dal lievito, che viene sfruttata per la produzione di bevande alcoliche. Lo zucchero contenuto in uva, grano e frutta è utilizzato rispettivamente per la produzione di vino, birra e whisky, idromele e sidro.

Riduzione dello zucchero negli alimenti

Alla luce della elevata prevalenza di obesità e sovrappeso, la sanità pubblica si sta impegnando a favorire la riduzione delle calorie consumate dalla popolazione, ad esempio riducendo la densità energetica (cioè le calorie per grammo) degli alimenti confezionati, attraverso la diminuzione dei grassi totali e dei carboidrati, compreso lo zucchero. Le industrie di alimenti e bevande hanno risposto positivamente alle indicazioni della sanità pubblica e della Commissione Europea cercando di riformulare alimenti e bevande riducendone il contenuto energetico, quando è tecnicamente possibile.

La riformulazione dei prodotti tuttavia non è così semplice, dato che gli zuccheri sono responsabili di diverse proprietà degli alimenti e spesso non possono essere sostituiti da un unico ingrediente.2 La rimozione o la sostituzione degli zuccheri potrebbe alterare le caratteristiche degli alimenti (gusto, consistenza, aspetto). Per compensare queste differenze potrebbe esser necessario cambiare l’intera ricetta, però questo potrebbe portare ad un prodotto diverso. Ma la riformulazione deve tener conto delle preferenze e delle aspettative del consumatore per i suoi prodotti preferiti. Oppure a volte il prodotto che si utilizza al posto dello zucchero potrebbe avere le stesse calorie. Ad esempio lo zucchero presente nei cereali della prima colazione potrebbe essere sostituito dall’amido, un altro carboidrato, che contiene la stessa quantità di calorie. Pertanto una riduzione dello zucchero non necessariamente esiterà in una riduzione delle calorie; ma i consumatori potrebbero aspettarsi che gli alimenti contraddistinti dalla dicitura “ridotto o basso contenuto di zuccheri” oppure “senza zuccheri aggiunti” contengano poche calorie.3 Infine, gli zuccheri giocano un ruolo importante per la conservazione degli alimenti e per aumentarne la vita commerciale. Di conseguenza, bisogna porre molta attenzione quando si riduce o sostituisce lo zucchero in un prodotto perchè la riformulazione deve garantire sia le aspettative dei consumatori sia la sicurezza alimentare.

Bibliografia

  1. Cooper JM. (2012). Product Reformulation – can sugar be replaced in foods? Int Sugar J 114(1365):642–5.
  2. Nursten H. (2005). The Maillard Reaction: Chemistry, Biochemistry and implications (1st ed). Cambridge, UK: Royal Society of Chemistry.
  3. Patterson NJ et al. (2012). Consumer Understanding of sugar claims on food and drink products. Nutr Bull 37:121–30.