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Quali microalghe nelle creme vegetali

Aprile 22, 2025

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L’aggiunta di microalghe nelle creme vegetali sta raccogliendo l’attenzione dell’industria alimentare, nella ricerca di soluzioni innovative per soddisfare la crescente domanda di cibi nutrienti, sostenibili e ricchi di proteine. In tale contesto, un importante studio di Fanari e colleghi (2025), pubblicato su Foods, fornisce dettagliati approfondimenti funzionali e sulla stabilità per 8 mesi riguardo all’applicazione di sei specie di microalghe nelle creme vegetali.

Questa indagine esamina nel dettaglio gli effetti di otto specie di microalghe sulle proprietà nutrizionali, le prestazioni tecnologiche e le caratteristiche sensoriali delle creme vegetali. Distinguendosi, rispetto a precedenti ricerche, per il livello granulare di approfondimento e le analisi condotte sui prodotti nell’arco di una shelf-life prolungata. Nella prospettiva di incrementare l’impiego delle microalghe nella produzione alimentare.

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L’iniziativa di ricerca ProFuture: promuovere le applicazioni delle microalghe

La ricerca in esame si inserisce nel più ampio progetto ProFuture, in ambito del programma Horizon 2020. Il progetto, che ha visto significativi contributi dalla nostra squadra di Wiise benefit, ha dimostrato l’effettiva capacità delle microalghe di costituire valide fonti proteiche per l’alimentazione umana e animale. Il progetto rappresenta uno sforzo collaborativo per affrontare le sfide nella sicurezza alimentare, la sicurezza nutrizionale e la produzione sostenibile attraverso applicazioni innovative delle microalghe.

Le precedenti ricerche all’interno dell’iniziativa ProFuture hanno già dimostrato risultati promettenti per le applicazioni delle microalghe negli alimenti di origine vegetale. Gli studi hanno esplorato l’aggiunta di microalghe alle creme vegetali, esaminando il miglioramento nutrizionale e le caratteristiche sensoriali. Ulteriori ricerche hanno indagato la digeribilità delle proteine delle microalghe, confermando l’elevata biodisponibilità di nutrienti chiave negli alimenti arricchiti con microalghe. Lo studio attuale si basa su queste premesse per esplorare con maggior dettaglio le applicazioni pratiche delle microalghe nei prodotti alimentari quotidiani.

Panoramica dello studio: migliorare le creme vegetali con le microalghe

Lo studio – condotto dai ricercatori Fabio Fanari, Josep Comaposada, Teresa Aymerich, Anna Claret, Luis Guerrero e Massimo Castellari dell’Institute of Agrifood Research and Technology (IRTA) in Catalogna, Spagna – ha esaminato come l’aggiunta di microalghe nelle creme vegetali influenzi le loro proprietà fisico-chimiche, la caratteristiche sensoriali e la stabilità durante la conservazione per un periodo prolungato.

Le creme vegetali sono state selezionate come terreno di prova ideale grazie alla loro diffusa popolarità, versatilità e proprietà organolettiche (colore intenso, consistenza morbida, sapore ricco) che potrebbero potenzialmente mascherare alcuni degli attributi sensoriali problematici generalmente associati alle microalghe.

Metodologia: sei specie di microalghe, molteplici formulazioni

Il gruppo di ricerca ha utilizzato come ingredienti sei diverse specie di microalghe:

Arthrospira platensis (nota come Spirulina)
Tetraselmis chui
quattro diversi ceppi di Chlorella vulgaris (‘Honey’, ‘Smooth’, ‘White’, e ‘GL3’).

Le microalghe sono state incorporate nelle ricette di creme vegetali con spinaci, zucchine, ceci, porri, broccoli e bietole. Le formulazioni sono state attentamente calcolate per raggiungere il claim nutrizionale ‘alto contenuto di proteine’ che in UE può venire utilizzato quando almeno il 20% del valore energetico di un alimento provenga dalle proteine (Reg. CE 1924/06, Allegato).

La ricerca ha valutato le creme sia immediatamente dopo la produzione, sia dopo 8 mesi di conservazione a temperatura ambiente, valutando:

proprietà fisico-chimiche (colore, contenuto di umidità, consistenza, pH, solidi solubili, sineresi);
parametri microbiologici;
profili sensoriali completi.

Risultati chiave: miglioramento nutrizionale, benefici tecnologici e impatti sensoriali

Miglioramento nutrizionale riuscito

Tutte le creme vegetali arricchite con microalghe hanno raggiunto con successo la designazione ‘alto contenuto di proteine’ (>20% di energia dalle proteine), rispetto al gruppo di controllo che si qualificava solo come ‘fonte di proteine’ (17,5% di energia dalle proteine). Le diverse formulazioni hanno dimostrato vari profili nutrizionali:

Tetraselmis chui ha raggiunto il più alto contenuto proteico (21,26% dell’energia totale);
il ceppo Chlorella GL3 ha fornito un incremento nutrizionale bilanciato con proteine equilibrate (20,71% dell’energia) insieme all’aumento del contenuto di fibre;
la Spirulina ha richiesto il tasso di inclusione più basso (1%) per raggiungere la soglia di alto contenuto proteico, mostrando la più alta efficienza per l’arricchimento proteico;
tutte le formulazioni con microalghe hanno mostrato migliori proprietà tecnologiche che potrebbero contribuire a una maggiore diffusione e biodisponibilità dei nutrienti.

Questo miglioramento nutrizionale si allinea con la crescente domanda dei consumatori di alimenti vegetali ricchi di proteine di alto valore biologico, per un migliore bilanciamento o anche la sostituzione delle fonti proteiche animali. La varietà di specie di microalghe testate offre tra l’altro flessibilità nella formulazione per mirare a obiettivi nutrizionali specifici, oltre al solo contributo proteico.

Questi risultati completano le precedenti ricerche ProFuture sulla digeribilità delle proteine, le quali hanno dimostrato che le proteine delle microalghe mantengono un’eccellente biodisponibilità quando incorporate in matrici alimentari come le creme vegetali (Prandi et al., 2023). Le evidenze combinate supportano l’efficacia nutrizionale dell’inclusione di microalghe negli alimenti quotidiani.

Profili sensoriali distintivi basati su specie di microalghe

L’analisi sensoriale ha rivelato importanti differenze tra le formulazioni che potrebbero essere strategicamente sfruttate per lo sviluppo del prodotto:

modifica del sapore. Tutte le microalghe hanno migliorato la percezione umami e salata — con Tetraselmis chui che mostra l’effetto più forte — suggerendo applicazioni come esaltatori di sapore naturali che potrebbero potenzialmente ridurre il contenuto di sodio negli alimenti mantenendo la soddisfazione;
profili specifici per specie:
- ceppi gialli di Chlorella (in particolare GL3, oltre a Chlorella bianca) hanno contribuito con note di pesce minime, migliorando significativamente il colore del prodotto
- la Spirulina ha ridotto la percezione di particelle e migliorato l’omogeneità, creando una sensazione più liscia in bocca
- Tetraselmis chui ha creato un profilo marino distintivo, con pronunciati sapori di pesce e frutti di mare che potrebbero attirare specifici segmenti di mercato (es. alternative vegane a prodotti ittici o che li contengano);
miglioramenti di consistenza. L’inclusione di microalghe ha generalmente migliorato la stabilità dell’emulsione e l’omogeneità – come alternativa naturale agli emulsionanti implicati in effetti avversi sulla salute umana (Sellem et al., 2024) – con diverse specie che offrono effetti variati che potrebbero essere selezionati in base alle caratteristiche desiderate del prodotto.

I ricercatori hanno notato che le note di pesce, spesso considerate problematiche negli alimenti vegetali, sono diminuite durante il periodo di conservazione. Suggerendo che l’affinamento controllato potrebbe costituire una strategia per ottimizzare gli attributi sensoriali nei prodotti arricchiti con microalghe.

Questi risultati sensoriali si basano su precedenti ricerche ProFuture che avevano iniziato a esplorare come diverse specie di microalghe influenzano i profili sensoriali delle creme vegetali (Boukid et al., 2021). Questo studio fornisce dati più granulari sugli effetti sensoriali specifici delle specie, offrendo agli sviluppatori alimentari una guida precisa per la selezione degli ingredienti.

Guidare l’innovazione: implicazioni per l’industria alimentare

I risultati di questa ricerca indicano che le microalghe possono servire come ingredienti naturali multifunzionali, offrendo una serie di vantaggi per i produttori alimentari, come descritto di seguito.

Selezione strategica degli ingredienti

Diverse specie di microalghe creano prodotti distintamente diversi, consentendo ai produttori di selezionare le specie in base a obiettivi sensoriali specifici:

ceppi gialli di Chlorella per prodotti dal sapore neutro e visivamente attraenti;
Spirulina per migliorare consistenza e omogeneità;
Tetraselmis chui per prodotti speciali con note marine;
Spirulina per il massimo potenziamento dell’umami con tassi minimi di inclusione.

Soluzioni per ‘clean labels’

I benefici funzionali osservati — inclusi il miglioramento della stabilità dell’emulsione, la ritenzione dell’umidità e l’esaltazione naturale del sapore — suggeriscono che le microalghe potrebbero sostituire molteplici additivi convenzionali e ingredienti:

coloranti naturali (in sostituzione dei coloranti di sintesi);
addensanti (in sostituzione di amidi modificati o gomme);
esaltatori di sapidità (riducendo la necessità di MSG aggiunto o sodio);
fortificazione proteica (in sostituzione di isolati proteici).

Ciò si allinea con le preferenze dei consumatori per ingredienti riconoscibili e minimamente processati (clean labels).

Soluzioni per una shelf-life prolungata

La dimostrata stabilità per oltre 8 mesi (Fanari et al., 2025) rende le creme vegetali arricchite con microalghe particolarmente adatte per:

prodotti a conservazione a temperatura ambiente per mercati internazionali con catene del freddo problematiche;
prodotti di convenienza rivolti a consumatori con poco tempo che cercano opzioni salutari;
scorte alimentari di emergenza che richiedono stabilità microbiologica a lungo termine.

I ricercatori hanno notato che l’inclusione di microalghe non ha compromesso la sicurezza microbiologica, con tutte le formulazioni che mostrano un’eccellente stabilità durante tutto il periodo di conservazione.

Differenziazione sul mercato

I profili sensoriali unici, la nutrizione migliorata e le credenziali di sostenibilità dei prodotti arricchiti con microalghe offrono significative opportunità per la differenziazione di mercato:

superiorità nutrizionale che attira consumatori attenti alla salute;
valore ambientale rivolto agli acquirenti orientati alla sostenibilità;
nuove esperienze di gusto per i foodies;
premium branding, grazie a tutti gli attributi sopra menzionati.

Considerazioni sulla scalabilità

Lo studio di Fanari e dei Colleghi di IRTA (2025) fornisce approfondimenti pratici per la produzione su larga scala:

efficaci tassi di inclusione variavano dall’1-4% a seconda della specie, consentendo la produzione a basso costo di prodotti di maggior valore;
standard processi termici (sterilizzazione) si sono dimostrati compatibili con gli ingredienti di microalghe
tipiche attrezzature di produzione (omogeneizzatori, processori termici) potrebbero essere utilizzate senza modifiche;
multiple opzioni nella scelta delle specie consentono flessibilità nell’approvvigionamento e ottimizzazione dei costi.

Queste applicazioni industriali si allineano con gli obiettivi più ampi del progetto ProFuture, che ambisce a validare l’impiego delle microalghe come ingredienti meritevoli di attenzione sul mercato alimentare europeo. Gli approfondimenti pratici sul processo da questo studio aiutano a colmare il divario tra la ricerca di laboratorio e l’implementazione commerciale.

Considerazioni sulla sicurezza: rischi BMAA nell’approvvigionamento di Spirulina

Mentre la Spirulina ha mostrato eccellenti proprietà funzionali e nutrizionali in questo studio, i produttori alimentari dovrebbero essere consapevoli di potenziali preoccupazioni per la sicurezza riguardanti la β-N-metilammino-L-alanina (BMAA), un amminoacido neurotossico non proteico che è stato rilevato in alcune specie cianobatteriche, comprese certe fonti di Spirulina. BMAA è stata associata a malattie neurodegenerative e rappresenta un rischio significativo per la salute se presente nei prodotti alimentari (Chernoff et al., 2017; Cox et al., 2016).

Per mitigare questo rischio, i produttori alimentari devono implementare rigorosi processi di qualificazione dei fornitori, procurandosi Spirulina solo da produttori affermati che impiegano sistemi di coltivazione controllati, protocolli di test regolari e documentazione di tracciabilità coerente.

I fornitori dovrebbero fornire certificati di analisi che confermino l’assenza di BMAA e altre cianotossine. Questo è particolarmente critico mentre il mercato globale della Spirulina si espande, con standard di controllo della qualità variabili in diverse regioni (Manolidi et al., 2019). Le condizioni di coltivazione controllate utilizzate per la Spirulina nel progetto ProFuture hanno garantito l’assenza di BMAA, evidenziando l’importanza di un approvvigionamento adeguato anche nelle vendite online dirette ai consumatori.

Supportare gli obiettivi di sicurezza alimentare e sostenibilità

Il successo nell’aggiunta di microalghe nelle creme vegetali ha le più ampie implicazioni per le sfide del sistema alimentare globale, di seguito descritte.

Miglioramento della sicurezza nutrizionale

Migliorando significativamente il contenuto di proteine, contribuendo con preziosi acidi grassi omega-3 e fibre alimentari, e potenzialmente migliorando altri aspetti nutrizionali, le microalghe possono aiutare ad affrontare le sfide della sicurezza nutrizionale, fornendo una nutrizione più completa in formati alimentari accessibili.

Produzione sostenibile di proteine

Le microalghe rappresentano una delle fonti di proteine e omega-3 più efficienti in termini di risorse disponibili, richiedendo meno terra, acqua ed energia rispetto alle fonti animali o anche a molte fonti vegetali. La loro applicazione di successo in prodotti alimentari comuni dimostra un percorso pratico verso un consumo proteico più sostenibile.

Integrazione nell’economia circolare

La coltivazione di microalghe può essere integrata in sistemi di produzione circolari, upcycling di CO2 di scarto e nutrienti da altri processi (Terrer et al., 2021), migliorando ulteriormente le loro credenziali di sostenibilità.

Direzioni di ricerca future

I ricercatori suggeriscono diverse importanti direzioni per ulteriori indagini:

analisi più dettagliata dei benefici nutrizionali e per la salute oltre al contenuto proteico, compresi i composti bioattivi, digeribilità e contenuto vitaminico;
indagine sul rilascio di componenti aromatici, durante la lavorazione e la conservazione, per comprendere meglio e controllare lo sviluppo del sapore;
sviluppo di strategie per mitigare i cambiamenti di colore durante la conservazione;
studi sull’accettazione dei consumatori, per determinare il potenziale di mercato per diverse formulazioni di microalghe.

Conclusioni: le microalghe come ingredienti alimentari versatili

Questo studio completo di Fanari e colleghi dell’IRTA (2025) dimostra che le microalghe sono molto più che semplici integratori proteici, poiché possono venire impiegate come ingredienti multifunzionali che migliorano la nutrizione, offrendo al contempo benefici tecnici e sensoriali. La ricerca sottolinea l’importanza di selezionare con attentenzione le specie di microalghe in base alle caratteristiche desiderate dei prodotti.

Questa evidenza segna un significativo avanzamento nella realizzazione del potenziale delle microalghe nel contribuire a sistemi alimentari più sostenibili e nutrienti. Come parte della più ampia iniziativa ProFuture, e della sua continuazione prevista, questo lavoro dimostra come la ricerca collaborativa possa tradurre la comprensione scientifica delle microalghe in applicazioni alimentari pratiche che rispondono alle aspettative contemporanee dei consumatori e alle esigenze planetarie.

Dario Dongo

Referenze

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