ETD

• bakery products
• conservabilità
• ingredienti naturali
• natural ingredients
• prodotti da forno
• shelf life

This PhD research aims to develop an integrated strategy to extend the shelf life of bakery products by combining chemical, physical, and microbiological technologies. Bakery goods are highly perishable due to microbial spoilage, moisture migration, and textural degradation, leading to significant food waste and economic losses. The study addresses these challenges through innovative and sustainable preservation approaches. From a chemical perspective, the use of natural organic acids and citrus pectins was investigated to reduce pH and inhibit microbial growth while maintaining product quality. These compounds, suitable for clean-label formulations, contribute to improved safety without altering sensory attributes. In the physical domain, infrared (IR) radiation was applied as a mild, non-invasive pasteurization method for pre-packaged bakery products, effectively reducing microbial load without compromising texture or flavor. The microbiological component focused on the use of lactic acid bacteria (LAB) to produce bioactive powders rich in antimicrobial compounds. These natural additives were incorporated into bakery formulations to enhance microbial resistance without synthetic preservatives. By integrating these complementary technologies, the research proposes a holistic preservation model that is scientifically validated, industrially feasible, and environmentally sustainable. The outcomes aim to support the production of bakery products with extended shelf life and reduced waste, contributing to a more sustainable and circular food system.

Questa ricerca di dottorato mira a sviluppare una strategia integrata per prolungare la durata di conservazione dei prodotti da forno combinando tecnologie chimiche, fisiche e microbiologiche. I prodotti da forno sono altamente deperibili a causa del deterioramento microbiologico, della migrazione dell'umidità e del cambiamenti della consistenza, il che comporta un notevole spreco alimentare e perdite economiche. Lo studio affronta queste sfide attraverso approcci di conservazione innovativi e sostenibili. Da un punto di vista chimico, è stato studiato l'uso di acidi organici naturali e pectine di agrumi per ridurre il pH e inibire la crescita microbica, mantenendo al contempo la qualità del prodotto. Questi composti, adatti a formulazioni “clean label”, contribuiscono a migliorare la sicurezza senza alterare le caratteristiche sensoriali. In ambito fisico, è stata applicata la radiazione infrarossa (IR) come metodo di pastorizzazione delicato e non invasivo per i prodotti da forno preconfezionati, riducendo efficacemente la carica microbica senza compromettere la consistenza o il sapore. La componente microbiologica si è concentrata sull'uso di batteri lattici (LAB) per produrre polveri bioattive ricche di composti antimicrobici. Questi additivi naturali sono stati incorporati nelle formulazioni dei prodotti da forno per migliorare la resistenza microbica senza conservanti sintetici. Integrando queste tecnologie complementari, la ricerca propone un modello di conservazione olistico che sia scientificamente validato, industrialmente fattibile e sostenibile dal punto di vista ambientale. I risultati mirano a favorire la produzione di prodotti da forno con una durata di conservazione più lunga e una riduzione degli sprechi, contribuendo così a un sistema alimentare più sostenibile e circolare.