UNIVERSITÀ DI PISADipartimento di Scienze Agrarie, Alimentari e Agro-ambientali

Polline d'api: l'integratore perfetto nell'alimentazione umana?

Angelo Canale

Pisa, 10 Marzo 2017

Il polline

• Prodotto nelle antere delle piante superioriattraverso il processo di micro-sporogenesi

• Raccolto dalla bottinatrice, aggiunto di nettaresecrezioni salivari

• Fonte proteica e riserva energetica nella dietadelle larve (operaia e fuco) di Apis mellifera L.

• Importante per l’alimentazione degli adulti di A.mellifera (nutrici, in particolare)

Polline entomofilo

Polline anemofilo

Ape: raccolta del polline

Adattamenti morfo-funzionali del terzo paio di zampe

•15 mg di polline/viaggio•20 viaggi/die = 300 mg/die•40-50 Kg/colonia/anno•3-4 Kg/colonia: produzione media

Polline in alveare (bee-bread)

Polline: raccolta

Polline fresco

Composizione chimica media

• H20 16-30%

• Zuccheri 37% (> semplici)

• Proteine 20% (> albumine)

• Aminoacidi liberi 22% (> essenziali)

• Vit. B, A, C, lipidi, polifenoli, minerali (5%)

Polline: alimento bilanciato

Polline: alimento funzionale12

• Attività antiossidante

• Funzione cardioprotettiva

• Funzione epatoprotettiva

• Funzione anti-infiammatoria

• Proprietà antimicrobica

• Proprietà antitumorali

• Effetti antianemici

• Effetti sul sistema osseo

Acidi grassi polinsaturi

(PUFA n3 e n6)

Tocoferoli

Flavonoidi

Carotenoidi

Fitosteroli

Polline: i lipidi13

0,00

5,00

10,00

15,00

20,00

25,00

30,00

35,00

40,00

45,00

castagno salice

%

Serie n6 e n3

PUFA ω 6 PUFA ω 3

0,00

0,50

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

3,50

4,00

4,50

castagno salice

n6:n3

*

47,76 44,72 8,88

C6:0 0,08 0,26 0,03 *

C10:0 0,08 0,15 0,02

C12:0 0,22 1,20 0,15 *

C14:0 0,70 3.08 0,95

C16:0iso 0,17 0,14 0,03

C16:0 19,39 20,30 0,86

C16:1 t4 0,09 0,04 0,01

C16:1 c9 0,10 0,07 0,01

C17:0 0,29 0,20 0,02 *

C18:0 1,82 5,50 0,52 *

C18:1 c9 8,53 9,85 1,03

C18:1 c11 0,60 1,45 0,20 *

C18:2 c9c12 37,92 19,61 3,73 *

C20:0 0,99 1,49 0,16

C18:3 c9c12c15 24,26 33,06 1,56 *

C18:4 n3 0,24 0,51 0,16

C20:6 n6 0,05 0,08 0,01

C22:0 1,66 0,97 0,13 *

C20:4 n6 0,09 0,12 0,04

C23:0 0,26 0,12 0,06

C22:2 0,06 0,09 0,01

C24:0 1,32 0,75 0,11 *

C24:1 c15 0,13 0,31 0,02 *

C22:5 n3 0,16 0,22 0,03

C22:6 n3 0,08 0,20 0,04

0,00

5,00

10,00

15,00

20,00

25,00

30,00

35,00

40,00

45,00

castagno salice

%

Serie n6 e n3

PUFA ω 6 PUFA ω 3

0,00

0,50

1,00

1,50

2,00

2,50

3,00

3,50

4,00

4,50

castagno salice

n6:n3

*

Quanto polline assumere?

� Dai 30 ai 40 g/die (1 cucchiaio)

� Particolari carenze nutritive: 2

cucchiai al giorno

Polline secco o fresco?

• Polline fresco: contaminazione nelle varie fasi del processo produttivo

• Polline fresco: contenuto in nutrienti (zuccheri, proteine) è elevato

• Polline fresco: contenuto in H2O del polline fresco potrebbe favorire lo sviluppo di microflora indesiderata o patogena (muffe, lieviti, batteri)

• Obiettivo: valori di aw in grado di garantire stabilità microbiologica

• Mantenere valore nutrizionale e conservare a temperatura ambiente

Nutrienti idrosolubiliNutrienti termolabili

Parametro

microbiologico

Limite

Batteri mesofili aerobi <5 Log UFC/g

Enterobatteri <2 Log UFC/g

Lieviti <4,7 Log UFC/g

Muffe <4,7 Log UFC/g

Escherichia coli Assente in 1 g

Salmonella spp. Assente in 10 g

Staphylococcus aureus Assente in 1 g

Microrganismi indicatori di

qualità microbiologica

Microrganismi indicatori di

sicurezza microbiologica

Caratterizzazione microbiologica

Polline secco: 6-8% H20

• Aria calda 34-36 °C x 24 h • Conservazione: temperatura ambiente• Aperto: in frigorifero

Polline fresco: 15-16% H20

• Parziale deidratazione 34-36 °C x 4 h • Conservazione: - 18 °C• Aperto: in congelatore

Condizionamento polline fresco

Sistemi alternativi di condizionamento del polline d’api fresco

• Liofilizzazione

• Microonde

Progetto PROAPI Processi Innovativi per la conservazione del pollin e d’api fresco (Regione Toscana: PRS 2011-15 - P.R.A.F., 2012-15, m isura 1.2)

Liofilizzazione: il nostro metodo

• Temperatura: da -20 °C fino a temperatura ambiente (20 °C). • Bassa pressione (vuoto)• Tempo di liofilizzazione 9 hrs

Microonde: il nostro metodo

1. alimentazione di aria secca da compressore2. valvola a spillo3. Magnetron: generazione microonde4. camera riverberante5. reattore in vetro (colonna)6. campione di polline7. manometro8. scambiatore di calore9. raccolta condense10. regolatore di pressione11. pompa vuoto (50 mbar)

La rutina: qualità nutrizionale

• Glicoside flavonoico

• Antiossidante

• Capillari sanguigni

• Inibizione aggregazione piastrinica

• Anti-trombotico

Il contenuto di rutina nel polline: temperature e t empi di trattamentoPolline di qualità: > 20 mg/100 g

La prolina: indicatore di processo

• Amminoacido non essenziale

• Azione proteinogenica

• Produzione di collagene

• Cicatrizzazione cartilagine

• Articolazioni, tendini, muscoli

Prolina/aminoacidi liberi: dipende da temperature e tempi di trattamentoRapporto ottimale <65%

Liofilizzazione: polifenoli

Rutina: indicatore di qualità*

*Standard proposti: > 20 mg/100 g (cfr. Serra Bonvehì et al., 2001)

0

5

10

15

20

25

30

35

40

Secco Fresco Liof_9 hrs

Ru

tin

a (

mg

/10

0 g

ps)

Castagno

Salice

Microonde: polifenoli

Rutina: indicatore di qualità*

*Standard proposti: > 20 mg/100 g (cfr. Serra Bonvehì et al., 2001)

0

5

10

15

20

25

30

35

40

Secco Fresco 150W30'

Ru

tin

a (

mg

/10

0 g

ps)

Castagno

Salice

Liofilizzazione: vantaggi

• Minime modifiche composizionali

• Odore, sapore, colore e nutrienti rispettati

• Conservazione a temperatura ambiente

• Risultati buoni su castagno e salice

Microonde: vantaggi e limiti

• Rapido riscaldamento (20-30 min)

• Basse temperature (26-36 °C)

• Rapida e significativa perdita di acqua

• Conservazione a temperatura ambiente

• Minime alterazioni valore nutrizionale

Qualità microbiologica

o Liofilizzazione e microonde: riduzione microrganismi indicatori di qualità e sicurezza

o Liofilizzazione: < 55,16% di enterobatteri nel polline di castagno, rendendolo conforme

o Liofilizzazione e microonde: <100% stafilococchi nel polline di castagno, rendendolo conforme

o Microonde: < 100% stafilococchi nel polline di salice 2015, rendendolo conforme

telefono: 050-2216116e-mail: angelo.canale@unipi.it

GRAZIE