Quanto è fresco questo pesce?
Un nuovo modello matematico prevede la freschezza del pesce in tempo reale
Ogni giorno, il pesce pescato negli oceani e nei mari di tutto il mondo affronta un lungo viaggio prima di raggiungere supermercati, ristoranti e cucine domestiche. Lungo il percorso, la loro freschezza diminuisce costantemente, spesso in modi difficili da rilevare. Immaginate di poter misurare la freschezza di un pesce in qualsiasi momento di questo viaggio. I ricercatori dell'Università di Hokkaido hanno sviluppato un modello matematico in grado di fare esattamente questo. Quest'ultimo sviluppo potrebbe contribuire a ridurre gli sprechi alimentari e a migliorare la qualità dei prodotti ittici.
"Come è noto, la freschezza di pesci e crostacei inizia a deteriorarsi subito dopo la morte, ma questi cambiamenti sono difficili da tracciare attraverso complesse reti di distribuzione", spiega il professore associato Naoto Tsubouchi dell'Università di Hokkaido. "Di conseguenza, non è sempre possibile prendere decisioni appropriate in modo accurato perché non si conoscono a fondo i cambiamenti legati alla freschezza che dipendono dal tempo".
Questa incertezza influisce non solo sulla sicurezza e sulla qualità del pesce, ma anche sul suo valore economico. Le decisioni su prezzi, stoccaggio e trasporto vengono spesso prese senza informazioni precise, influenzando la logistica e l'inventario dei centri di vendita al dettaglio di pesce, delle pescherie, dei supermercati, dei ristoranti di sushi con nastro trasportatore e dei minimarket, portando spesso a inefficienze e sprechi inutili.
Il nuovo studio, pubblicato sul Journal of Food Engineering, introduce un modello matematico basato sul noto percorso di degradazione dell'adenosina trifosfato (ATP) nel muscolo del pesce dopo la morte. "Quando un pesce muore, l'ATP immagazzinato nel suo tessuto muscolare subisce una decomposizione sequenziale e noi abbiamo usato questo processo naturale per creare un modello matematico predittivo", spiega Tsubouchi.
Descrivendo matematicamente questo processo biochimico attraverso il cosiddetto valore K, il modello può aiutare a stimare la freschezza attuale di un pesce e a prevederne la variazione nel tempo. Quindi, può dire non solo quanto è fresco un pesce ora, ma anche quanto lo sarà ore o giorni dopo.
Più di 60 anni fa, i ricercatori dell'Università di Hokkaido hanno proposto per la prima volta un indice di freschezza basato sul valore K. Oggi è utilizzato a livello mondiale come indice di freschezza. Oggi è utilizzato a livello mondiale come indicatore scientifico della freschezza del pesce. Tuttavia, i metodi tradizionali per stimare il valore K richiedono il prelievo di campioni di tessuto ittico e la loro analisi in laboratorio, rendendo il processo lungo e distruttivo. Il nuovo modello prevede invece il valore K modellando la degradazione dell'ATP. Utilizza informazioni di base come la specie ittica, il tempo di conservazione e la temperatura per offrire un'alternativa non distruttiva e potenzialmente in tempo reale.
Poiché lo stesso percorso biochimico determina anche il gusto del pesce, il nuovo modello può fornire indicazioni anche sulla qualità del pesce. L'acido inosinico (IMP) è un composto che viene prodotto durante il percorso di degradazione dell'ATP e che contribuisce all'auspicabile sapore umami. Alcuni altri composti di questo percorso sono associati all'amarezza e agli odori sgradevoli. Ciò significa che il modello può stimare sia la freschezza che il sapore.
I ricercatori hanno testato il modello su diverse specie di pesce, tra cui lo sgombro, e hanno scoperto che le sue previsioni corrispondevano perfettamente ai valori di freschezza misurati in laboratorio. "Questa ricerca dimostra che un'unica struttura di modello può essere applicata a più specie ittiche, mantenendo l'accuratezza delle previsioni", osserva Tsubouchi.
I ricercatori hanno brevettato aspetti correlati della tecnologia in diversi Paesi e ne vedono l'applicazione futura nei dispositivi a sensore e nei sistemi di monitoraggio automatico della freschezza.
Le catene di approvvigionamento dei prodotti ittici si stanno espandendo a livello globale, con un aumento delle esportazioni e della distribuzione su lunghe distanze. In questo caso, il nuovo modello potrebbe supportare sistemi di monitoraggio in tempo reale in grado di stimare la durata di conservazione residua, ridurre gli sprechi e migliorare il processo decisionale nel settore.
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