Prodotti alimentari - Domande

Descrivere la produzione del pane, le sue caratteristiche chimico-nutrizionali e la presenza di sostanze che possono eventualmente provocare effetti avversi

Il pane è il prodotto ottenuto dalla cottura totale o parziale di una pasta convenientemente lievitata, preparata con sfarina di grano, acqua e lievito, con o senza aggiunta di sale comune. Si ottiene dalla farina di grano duro per impastamento, lievitazione e cottura della pasta lievitata e la lievitazione avviene solo grazie a lievito di birra naturale.

Per la produzione del pane si distinguono varie fasi:

1. Preparazione dell’impasto per miscelazione e impastamento degli ingredienti.
2. Prima lievitazione naturale.
3. Formatura del pane per ottenere le varie forme.
4. Seconda lievitazione.
5. Stabilizzazione con precottura o cottura.
6. Raffreddamento, se il pane è cotto, o surgelazione, se il pane è precotto.
7. Confezionamento e commercializzazione.

Il pane può essere venduto fresco, quindi cotto, oppure si può avere panificazione con cottura frazionata e surgelazione, con conseguente produzione del pane precotto e surgelato; quest’ultimo non è commestibile fintanto che non è stata ultimata la sua cottura in forno. Il pane precotto, anche non surgelato, deve essere venduto etichettato e separatamente dal pane fresco.

La lievitazione del pane può essere naturale o chimica. Quella naturale si comporta in modo diverso a seconda delle condizioni di aerobiosi, con produzione di CO₂ ed H₂O, o anaerobiosi, con fermentazione alcolica e produzione di CO₂ ed etanolo. In quella chimica si utilizzano agenti lievitanti che permettono di aumentare il volume dell’impasto; questa tecnica però non è consentita per la produzione del pane, ma solo per i prodotti da forno.

È consentito l’utilizzo di alcol etilico, massimo 2% del peso, per i pani speciali preconfezionati perché vengono confezionati e tagliati a fette appena cotti e, se non vengono stabilizzati, l’umidità potrebbe farli ammuffire.

Durante l’impasto e la lievitazione, l’acqua viene assorbita idratando e rigonfiando l’amido, il glutine forma un reticolo tridimensionale in cui si sviluppa gas e il volume del prodotto aumenta. Durante la fase di cottura avviene la denaturazione delle proteine e la gelatinizzazione dell’amido; la temperatura del forno va da 200 a 275 °C; ed è qui che avviene la formazione della crosta con la sua colorazione e lo sviluppo degli aromi, attraverso le reazioni di Maillard.

Uova: descrivere le principali caratteristiche di composizione, gli aspetti positivi e negativi, compresi eventuali effetti avversi

L’uovo è considerato alimento chiave per l’uomo in quanto è importante fonte di proteine, considerate proteine nobili, che contengono la maggior parte di amminoacidi essenziali impiegati dal nostro corpo per il mantenimento e la crescita cellulare. La quota proteica si distribuisce più o meno equamente tra tuorlo e albume, ma prevale leggermente in quest’ultimo.

Le proteine dell’albume hanno funzione tecnologica, molte di queste sono utilizzate come ingredienti che favoriscono la formazione di schiuma, e hanno importante azione nutrizionale.

Possiamo trovare:

• Ovoalbumina: ha potere coagulante in particolare a basse temperature e pressioni; è considerata come proteina allergizzante, anche se con la cottura non diminuisce il rischio.
• Ovomucoide: considerata fattore antinutrizionale in quanto si lega alla tripsina, enzima digestivo, inibendone la sua azione; per questo l’uovo mangiato crudo è meno digeribile dell’uovo cotto.
• Ovoglobulina: responsabile del potere montante in quanto ha capacità di trattenere aria e si denatura a causa di stimoli meccanici.
• Ovomucina: in piccole tracce è responsabile dell’albume denso e stabilizza la schiuma.
• Flavoproteina: responsabile nel trasporto di riboflavina.
• Avidina: responsabile del legame con la biotina.
• Lisozima: ha potere antibatterico, in particolare contro i Gram –, e ha potere montante.

Il tuorlo invece contiene proteine e lipoproteine che possono essere suddivise in:

1. Proteine della porzione plasmatica: più liquida e viscosa, avremo quindi le proteine del plasma, 76%.

• Proteine LDL: proteine ricche in lipidi, che possono arrivare fino all’80-90% in peso sulla sostanza secca, possono costituire fino al 66% delle proteine del plasma.
• Proteine idrosolubili: sono la quota minoritaria del plasma e sono ulteriormente divise in lipovitellenine e livetine.

2. Proteine della porzione granulare: tende a sedimentare, avremo quindi le proteine dei granuli, 24%.

• Fosvitine: proteina in grado di legare il ferro; per questo motivo il ferro che è legato a questa proteina è scarsamente biodisponibile.
• HDL, High Density Lipoproteins: porzione principale, ma hanno un contenuto minore in lipidi rispetto alle LDL, infatti corrisponde solo al 20%. Sono divise in: α-lipovitellenine e β-lipovitellenine.
• LDL.

Caratteristiche positive e negative

Caratteristiche positive sotto il punto di vista nutrizionale:

• L’elevata quantità di nutrienti.
• Un corredo proteico di altissima qualità.
• L’elevata versatilità di questo alimento.
• Il basso costo.
• La capacità di promuovere il senso di sazietà grazie alla sua quota proteica.

Caratteristiche negative: l’uovo è una fonte importante di colesterolo, infatti in 100 g di porzione edibile, non solo sul tuorlo, troviamo 358 mg di colesterolo. Il colesterolo è presente solo nel tuorlo e non nell’albume; inoltre le proteine dell’uovo, come accade per altri alimenti, possono essere potenziali allergeni, problema per soggetti allergici.

Quinoa per soggetti intolleranti al glutine

In farmacia si presenta una persona che ha appreso di essere intollerante al glutine e vorrebbe sostituire la pasta con piatti a base di quinoa. È corretto? Quali consigli dareste rispetto all’assunzione di quinoa?

In un soggetto intollerante al glutine è corretto sostituire la pasta con piatti a base di quinoa poiché essa è un buon prodotto nutritivo consigliato appunto per soggetti colpiti da morbo celiaco. Essa è priva di glutine ed è anche una buona fonte di fosforo, potassio e magnesio.

Il consiglio che darei è quello di rimuovere la saponina prima della sua cottura, in quanto rappresenta un fattore antinutrizionale, semplicemente rimuovendo i suoi semi attraverso lavaggio con acqua.

Un altro consiglio è quello di tostare i semi per qualche minuto prima della bollitura, in quanto questo passaggio incrementa il sapore del cereale, migliorandolo. La cottura è veloce, 10-15 minuti in acqua bollente. Altri nutrienti che si possono assumere oltre alla quinoa sono riso, mais, legumi, sesamo e miglio. Questi non presentano glutine in essi e potrebbero essere benissimo consumati in svariati piatti.

Descrivere i prodotti di quarta gamma

Descrivere i prodotti di quarta gamma, includendo vantaggi, processi produttivi ed eventuali problematiche di stabilità, specificando in che modo possono essere evitate.

I prodotti di IV gamma sono prodotti che subiscono una serie di lavorazioni e che possono essere definiti “ready to eat” o “ready to use” e quindi pronti per il consumo. Basti pensare a tutti quei prodotti che sono già stati lavati, puliti, tagliati e proposti nei banchi dei supermercati.

Sono prodotti che vengono preparati con la logica di utilizzare dei trattamenti tecnologici il meno invasivi possibili, che sono definiti MILD e che consentono di mantenere al prodotto di IV gamma quelle caratteristiche che sono tipiche del prodotto fresco.

Vantaggi

• Qualità paragonabili a quelle del prodotto fresco.
• Elevato valore nutrizionale.
• Caratteristiche organolettiche a volte esaltate.
• Immagine di freschezza e genuinità.
• Elevato contenuto di servizio e praticità.

Svantaggi

• Hanno una shelf-life limitata, a causa di danni meccanici e fisiologici ai tessuti che inducono e/o accelerano reazioni chimiche.

Per ottenere un prodotto di IV gamma si devono applicare almeno due diverse tipologie di tecniche MILD sul prodotto finito.

Una delle tecniche che si possono applicare è quella di DIPPING, un trattamento di immersione del prodotto in soluzioni di sostanze ad azione “anti-imbrunimento” o protettive. Il prodotto deve essere poi conservato in un PACKAGING, una confezione adatta a mantenere il più a lungo possibile le proprietà dell’alimento stesso. Alcuni esempi di packaging sono: condizionamento in atmosfera protetta, refrigerazione, condizionamento allo stato refrigerato.

Pelatura e taglio

Pelatura chimica: si utilizza soda a caldo, ma questa tecnica oggi è in abbandono perché occorre smaltire la soluzione di soda a caldo.

Pelatrici meccaniche: si utilizzano a livello industriale e possono agire per abrasione; c’è la possibilità di abbinare a questo tipo di pelatura sistemi chimici o fisici per completare l’asportazione della buccia, come getti d’acqua.

Attenzione durante il taglio in fette e/o pezzi: rischio di lesioni o schiacciamento dei tessuti, soprattutto se eseguito manualmente, fuoriuscita di succhi cellulari e possibile sviluppo microbico.

Ad oggi sono in fase di studio tecniche a taglio laser e sistemi con getti d’acqua ad alta pressione.

Stabilizzazione

La stabilizzazione ha lo scopo di limitare le reazioni di imbrunimento ossidativo sulle superfici di taglio, di ridurre la carica microbica, di eliminare definitivamente i residui di terra e fitofarmaci.

La tecnica tradizionale che veniva utilizzata per limitare l’imbrunimento ossidativo enzimatico era la solfitazione, utilizzo di anidride solforosa.

Ad oggi per la tecnica di stabilizzazione si utilizzano delle soluzioni diverse, dove il prodotto viene immerso al fine di ridurre l’ossidazione, e sono:

• Acido ascorbico: ha proprietà antiossidanti, quindi riduce i chinoni a fenoli.
• Acido citrico: è un agente chelante acidulante che interviene nella prevenzione dell’azione della polifenolossidasi.
• 4-esilresorcinolo, 4HR: inibitore della polifenolossidasi, PPO, è in grado di schiarire i composti bruni, pigmenti scuri, che si sono eventualmente formati.
• EDTA: agente complessante gli ioni che possono catalizzare l’ossidazione.
• Amminoacidi solforati, come la cisteina: prevengono la formazione di pigmenti scuri reagendo con gli intermedi dei chinoni per formare composti stabili incolori.
• CaCl₂: azione sinergica con acidi organici.

Un’altra modalità che può essere utilizzata per favorire la stabilizzazione del prodotto di IV gamma è il confezionamento in atmosfere controllate. Oltre a stabilire la temperatura e l’ambiente di conservazione, miscela dei gas, conta anche il film polimerico che ricopre la confezione. Questo aspetto è importante perché il prodotto, ad esempio la frutta tagliata, riesce ancora a trasformare gli zuccheri in acqua e anidride carbonica e quindi bisogna scegliere un film plastico che è in grado di permettere la giusta respirazione del prodotto. Se il film polimerico non è adatto, l’acqua che viene prodotta rimane nella confezione facilitando così lo sviluppo microbico e minando la stabilità del prodotto stesso.

Ammine biogene negli alimenti: significato e criticità tossicologiche connesse

Le ammine biogene sono composti azotati basici a basso PM che si formano principalmente dalla decarbossilazione di amminoacidi o dalla aminazione e transaminazione di composti carbonilici, aldeidi o chetoni. Si trovano negli alimenti fermentati, per i quali la fermentazione è un passaggio del processo produttivo, ad esempio il cacao contiene feniletilammina, ma anche in alimenti contaminati da microrganismi.

Le ammine biogene possono essere classificate in:

• Alifatiche, presenti in cellule animali e stabilizzano gli acidi nucleici; ne fanno parte putrescina e cadaverina, sono tipiche delle carni in putrefazione.
• Aromatiche: tiramina e 2-feniletilamina.
• Eterocicliche: come istamina.

Esse possono determinare effetti indesiderati, in particolare in individui che stanno assumendo antidepressivi eterociclici, enzimi in grado di inattivare le ammine biogene provocandone il catabolismo. Se vanno ad inibire gli enzimi MAO e DAO, le ammine si possono accumulare nei soggetti e si nota comparsa di effetti collaterali.

Le ammine biogene sono considerate dei contaminanti da processo/trasformazione.

L’accumulo delle ammine biogene negli alimenti dipende da diversi fattori, come la presenza di microrganismi decarbossilasi positivi con specificità verso l’enzima, oppure condizioni favorevoli per la crescita dei microrganismi e dell’attività decarbossilasica: temperatura ambiente, pH tra 5 e 6, scarse condizioni igieniche, alto grado di proteolisi.

Una delle ammine biogene alla quale bisogna fare particolare attenzione è l’istamina. Questa molecola è in grado di creare metaboliti inattivi se viene degradata dalle MAO, ma se questi sistemi sono carenti l’ingestione di alimenti ricchi di istamina porterebbe ad effetti collaterali: prurito, rush cutanei ed orticaria.

L’avvelenamento istaminico, chiamato anche “sindrome sgombroide”, in quanto questi pesci sono ricchi in istamina, non è dovuto alla sola ingestione di istamina, ma l’effetto è potenziato con l’assunzione in concomitanza di tiramina, triptamina e 2-fenilalanina, altre ammine biogene.

Esistono alimenti che contengono naturalmente ammine biogene, come la frutta ed altri alimenti vegetali, alimenti che le contengono solo dopo deperimento, come carne, pesce e formaggi, oppure alimenti che le contengono successivamente a fermentazione o contaminazione batterica, derivati della soia, del cacao, bevande alcoliche fermentate. Per questo l’istamina è spesso utilizzata come marker di freschezza di prodotti ittici, in quanto i livelli di questa devono essere controllati e devono sottostare ad alcuni parametri: è stato fissato un range di tossicità.

Etichetta su patatine fritte: acrilammide

Acrilammide

L’acrilammide è una delle più importanti sostanze tossiche che si sviluppano in seguito alla reazione di Maillard. Si forma in diversi alimenti particolarmente ricchi di carboidrati e nello specifico ricchi anche di asparagina, quando cotti ad elevate temperature, quindi al forno, arrostiti, fritti o tostati.

Gli alimenti più colpiti sono patatine fritte, gnocchi di patate, pane, biscotti, fette biscottate, grissini, caffè.

I valori più alti sono stati riscontrati nel caffè tostato e nei prodotti a base di patate, in particolare patatine fritte chips e french fries.

Gli alimenti che espongono di più all’acrilammide nelle diverse fasce d’età sono:

• Adulti: prodotti fritti a base di patate, incluse patate fritte a bastoncino, crocchette e patate al forno. Questi sono responsabili fino a quasi il 50% dell’esposizione media negli adulti. A seguire il caffè, che a causa dell’elevato consumo può raggiungere fino al 34% dell’esposizione complessiva all’acrilammide, segue il pane morbido con il 23%. Altre fonti alimentari che possono incidere sono biscotti, crackers, pane croccante e altri prodotti a base di patate.
• Bambini, dalla prima infanzia fino agli adolescenti: i prodotti principalmente responsabili fino al 51% sono prodotti a base di patate fritte, ad eccezione di patatine e snack che sono incluse in un’altra categoria e sono rilevanti solo per gli adolescenti. Altri alimenti sono pane morbido, cereali da colazione, biscotti e altri prodotti a base di cereali o di patate che possono arrivare fino al 25%. “Alimenti trasformati per bambini a base di cereali” rappresentano fino al 14% dell’esposizione, in particolare per i bambini più piccoli, mentre dolci e pasticceria contribuiscono all’esposizione all’acrilammide fino al 15%.
• Neonati: i prodotti che contengono acrilammide sono quelli della categoria “alimenti per bambini diversi da quelli trasformati a base di cereali”, “altri prodotti a base di patate” e “alimenti trasformati per bambini a base di cereali”, che contribuiscono rispettivamente fino al 60%, al 48% e al 30% dell’esposizione complessiva.

I ricercatori della SNFA annunciano che l’acrilammide si forma in diversi alimenti fritti o cotti ad alta temperatura, in particolare in alimenti ad alto contenuto in carboidrati e ricchi di asparagina riscaldati oltre 120 °C, come le patate.

Attualmente la IARC, International Agency for Research on Cancer, per quanto riguarda la cancerogenicità, ha classificato l’acrilammide come probabile cancerogeno per l’uomo.

L’esposizione all’acrilammide da alimenti cotti ad alte temperature è di gran lunga superiore a quanto si riteneva in precedenza, anche per il fatto che è presente in diversi alimenti molto consumati.

L’acrilammide è risultata neurotossica, genotossica, cancerogena e tossica per il sistema riproduttivo. Riesce a costituire degli addotti con le proteine e quindi a modificare le loro funzioni nell’organismo.

Come diminuire l’acrilammide negli alimenti

• Scelta accurata delle materie prime da parte dell’industria alimentare, con ridotto contenuto di asparagina, carboidrati e quindi di zuccheri riducenti.
• Ottimizzazione delle tecnologie delle produzioni alimentari, evitando queste condizioni: 120 °C e pH ottimale 7-8.