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giovedì 24 marzo 2022


La fisica al servizio dell’agroalimentare

L’Università di Catania ha deciso di mettere la fisica al servizio delle eccellenze agro-alimentari siciliane. L’idea si è concretizzata in una ricerca di dottorato che ha testato le analisi XRF, non distruttive, su uno dei prodotti più famosi dell’isola, il pomodoro di Pachino Igp. Il nuovo metodo ha permesso di ottenere una rapida caratterizzazione in situ, per certificare la qualità del prodotto e per garantire la tracciabilità della filiera associando al prodotto una propria impronta digitale, costituita dagli elementi che lo compongono.

Lo studio è stato pubblicato sulla rivista Food Chemistry e punta a definire un protocollo di analisi che possa prevenire la contraffazione, grazie proprio alla ‘firma elementale’ unica per il prodotto analizzato, in quanto, come riportato nell’articolo scientifico, “La non conformità di un prodotto ai requisiti di sicurezza alimentare è un reato ed un rischio per il consumatore, soprattutto quando riguarda alimenti per il consumo fresco”. Autori della ricerca sono stati Salvina Panebianco, dottoranda, Agatino Musumarra, professore del dipartimento di fisica e astronomia, e Alfredo Pulvirenti, professore dell’unità di bioinformatica del dipartimento di medicina clinica e sperimentale. Per portare a termine lo studio è stato necessario eseguire misure xrf, effettuate da Paolo Mazzoleni e Germana Barone, professori del dipartimento di scienze biologiche geologiche e ambientali, su prodotti reperiti, caratterizzati e contestualizzati nel territorio siciliano dalla professoressa Gabriella Cirvilleri, del dipartimento di agricoltura, alimentazione e ambiente. 



L’analisi tramite spettrometria XRF si basa sull’osservazione della risposta di fluorescenza di un campione sottoposto a raggi X e gamma ad alta energia. L’emissione di radiazione varia da elemento ad elemento e consente ai sensori del dispositivo utilizzato di determinare di quale specie chimica si tratti con certezza.

L’applicazione di questa tecnologia su pomodoro di Pachino Igp ha permesso di riconoscere le caratteristiche distintive dovute alla coltivazione in particolari condizioni ambientali, senza distruggere i campioni analizzati. Ottenendo i dati relativi al prodotto autentico, ha poi consentito di identificare tutti i campioni di provenienza diversa, riconoscendo una diversa composizione elementale interna. Le analisi hanno identificato elementi caratteristici come la concentrazione di cloro, potassio, calcio, ferro, rubidio, boro e stronzio, il tutto con un dispositivo portatile per le analisi direttamente in campo (Bruker Tracer IV-SD), i cui risultati hanno trovato conferma nelle analisi chimiche già presenti nella bibliografia degli studi su pomodoro.

Un nuovo successo per l’Università di Catania e per l’analisi XRF, già applicata in vari settori, dalla sanità alla tutela ambientale, che entra a servizio della tutela della qualità di filiera, consentendo di ottenere risultati accurati e precisi in pochi minuti e con costi relativamente contenuti.

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