analisi chimiche sugli alimenti di interesse zootecnico-parte B

La sostanza secca negli alimenti zootecnici

La sostanza secca in un campione di qualsiasi alimento di interesse zootecnico è quella parte del campione che residua dopo l'allontanamento dell'acqua, il cui valore viene espresso come percentuale del peso del campione esaminato. È importante conoscere la sostanza secca degli alimenti zootecnici perché:

1. L'acqua contenuta negli alimenti non apporta macronutrienti e non influenza l'ingestione da parte degli animali
2. Il contenuto in acqua delle erbe è importante per stabilire il momento ottimale dello sfalcio per la produzione di insilati
3. Conservabilità: se gli alimenti contengono più del 14% di acqua si ammuffiscono facilmente

Procedimento:

1. Si essicca il campione a 65-80 °C. La durata dell'essiccazione dipende dal tipo di alimento (più acqua c'è, più tempo ci vuole). Ciò si fa su alimenti con alto tenore di acqua per evitare la formazione di sostanze simili allalignina (composti di...

Maillard) che alterano i risultati analitici (aumentolignina, diminuzione CHO)2. Il campione viene macinato con griglia da 1 mm e successivamentevengono eseguite tutte le analisi chimiche3. Un’aliquota del campione macinato viene poi essiccata a 105°C pereliminare tutta l’acqua. L’essiccazione viene protratta finché per duepesate successive il peso del campione non cambia.

Come si calcola?

SS (% del tal quale) = (peso dopo essiccazione/ peso prima essiccazione) x 100

Nel caso degli insilati, l’essiccazione in stufa fa evaporare sostanze presentinell’alimento (acidi grassi volatili). Per questa ragione si usano metodialternativi (metodo al Toluene) o si usano coefficienti di correzione. Può esseremolto utile fare l’essiccazione in azienda con metodi veloci, ad esempio con ilforno a microonde.

Ceneri

Una quantità nota di campione di alimento viene combusta in muffola a 550°Cper circa 3-4 ore. Il contenuto in ceneri, cioè

In composti minerali inorganici, viene così espresso:

Ceneri = residuo dopo incenerimento/campione iniziale x 100

Estratto etereo (con metodo Soxhlet) - EE

Per l'estrazione dei grassi viene utilizzato l'etere di petrolio, che viene fatto fluire più volte sul campione di alimento e infine eliminato insieme ai grassi estratti da esso, mentre il residuo di alimento, privato dei grassi grezzi, viene essiccato e pesato. Alcuni alimenti però contengono grassi protetti tipo Megalac, fatti da sali di calcio di acidi grassi, per cui richiedono un'idrolisi preliminare con acido cloridrico prima di essere trattati con etere di petrolio.

EE = (campione iniziale - residuo dopo estrazione) / campione iniziale x 100

Proteina grezza (con metodo Kjeldhal) - PG

La metodica Kjeldhal prevede la determinazione del contenuto in azoto totale degli alimenti; poiché le proteine vegetali contengono circa il 16% di N, la PG si ottiene moltiplicando la concentrazione di N x 1/16

1. Ossidazione della sostanza organica contenente N con acido solforico, con formazione di solfato di ammonio: (NH₄)₂SO₄.
2. Alcalinizzazione della soluzione con NaOH concentrato; si forma solfato di sodio e si libera l'ammoniaca.
3. Distillazione dell'NH₃ dalla soluzione risultante. L'ammoniaca è raccolta in una soluzione di acido borico, con la formazione di borato di ammonio.
4. Il borato di ammonio viene titolato con una soluzione di HCl.

1. Macinazione: fine, necessaria per distruggere la parete cellulare e lamatrice proteica
2. Dispersione e gelatinizzazione: per facilitare l'azione dell'enzima è necessario decristallizzare l'amido per idrolizzare l'amilosio e l'amilopectina
3. Idrolisi: uso di endoenzimi in grado di idrolizzare sia α (1-4) che α (1-6)
4. Quantificazione: misurazione del glucosio

Se l'alimento contiene glucosio sotto forma di mono o oligosaccaridi, per evitare di sovrastimare l'amido esso viene trattato, prima dell'analisi, con una soluzione di etanolo all'80%.

Amido (con metodi polarimetrici)

Il campione viene trattato a caldo con HCl 3N: l'amido presente viene idrolizzato a glucosio; la soluzione filtrata viene versata in un tubo polarimetrico e posta in un polarimetro. Dalla lettura dell'angolo di deviazione della luce polarizzata effettuata col polarimetro

è possibile risalire allaconcentrazione di glucosio, che moltiplicata per un opportuno coefficiente,dipendente dal tipo di amido, ci fornisce la percentuale di amido presente nelcampione.

NIRSAnalisiSistema basato sul fatto che molti prodotti naturali assorbono la radiazione alvicino infrarosso a specifiche lunghezze d’onda: in particolare, i legami N-H, O-H e C-H assorbono fortemente la radiazione NIR rispetto ad altri.I campioni di alimento vengono sottoposti a lettura ottica, con radiazioni NIR: ilcampione riflette la radiazione dopo averla modificata nella lunghezza d’onda enell’intensità, a seconda del tipo e del numero dei suoi legami chimici; inseguito viene registrato lo spettro di emissione.

Calibratura del sistema:per ogni tipologia di alimento si conducono numerose analisi chimiche in umidogli stessi campioni sono letti con la macchina NIRSle curve di emissione NIRS sono associate, con opportune tecniche statistiche, all’analisi

Una volta ottenute le curve di calibratura, per il futuro si legge il campione solo sulla NIRS, che stima la composizione sulla base delle curve di emissione in archivio.

Questo tipo di analisi presenta il vantaggio di essere molto economica (10-15€ a campione) e veloce. Tuttavia, non sempre risulta accurata, soprattutto su composti presenti in basse concentrazioni.

Definizioni sulle analisi:

L'accuratezza di un esperimento, di uno strumento o di un valore è una misura di quanto strettamente i risultati concordino con il valore vero o accettato.

L'accuratezza si riferisce al grado di conformità e correttezza di qualcosa rispetto a un valore vero o assoluto.