Riassunto esame Chimica degli alimenti, prof. Gianoncelli Alessandra

Fornisce stima di frazione di acqua libera in alimento (necessario per determinare qualità e sicurezza

dell’alimento). Misurata dal coefficiente di attività (Aw) definita come abbassamento della pressione

parziale del vapore d’acqua alla superficie dell’alimento (Pw) rispetto a pressione parziale di H2O pura

(P°w) a temp costante. Aw = Pw/P°w

Sostanzialmente tanto minore è Aw e tanto minore sarà l’acqua libera disponibile e maggiore il periodo di

conservazione.

Esistono diverse tipologie di acqua (naturali – telluriche – profonde – potabili). Il fabbisogno giornaliero è

circa di 200-500 litri/abitante (media) -> pulizia, istituzioni, industrie…

L’acqua destinata a uomo deve essere potabile, ovvero:

Innocua: no patogena

 Usabile: impieghi domestici e industriali

 Accettabile: gradevole, ovvero limpida, inodore, insapore, incolore…



E deve rispondere a criteri standard:

Idrogeologici:

 o Acque profonde: studio composizione terreno e rocce attraversate da acqua

o Acque superficiali: studi su relazioni acqua-inquinamento

Organolettici: Per lo più deve essere “gradevole”, per esempio la torbidità (se presente perché…)

 Fisici:

 Temperatura:

o correggibile facilmente

Conducibilità:

o valuta grado di mineralizzazione

Chimici:

 Mineralizzazione

o pH

o Inquinanti

o Durezza (totale = temporanea + permanente)

o

Microbiologici: ricerca di microorganismi patogeni (lunga e laboriosa). Vengono usati degli indicatori:

 Ammonio

o (materiale in decomposizione)

Nitroso

o (indica quanto recente inquinamento)

Nitrico

o 14

Se l’acqua non corrisponde a criteri viene trattata (correzione, potabilizzazione, disinfezione chimica o

fisica)

Esistono dei parametri guida per definire la potabilità dell’acqua: Tensioattivi (detersivi 0,200 ppm), residuo

fisso (a 100°C da 300/600 ppm), pH (tra 6,4 e 8,5), temperatura (tra 12 e 25°C), ione cloro (da 25/200 mg/l),

ione ferroso (da 0,05/0,2 mg/l), ione manganese (da 0,02/0,05 mg/l) e pesticidi (non ammessi ma tollerati)

Con acqua minerale intendiamo acqua stabile in durezza e prive di nitrati, composizione minerale può però

essere varia. Ogni acqua, quindi, è differente ma ne riconosciamo:

Terapeutiche: proprietà benefiche

 Da tavola: tutte le altre



Aspetti organolettici degli alimenti. Colore, odore e sapore. Valutazione della qualità

• organolettica degli alimenti.

Additivi alimentari e coadiuvanti tecnologici. Classificazione, uso, normativa, etichettatura.

•

Esistono in campo alimentare degli additivi impiegati con lo scopo, non nutritivo, di esaltare

favorevolmente particolari caratteristiche del suddetto alimento. I limiti sull'utilizzo degli additivi alimentari

consistono in:

Deve risultare necessario

• (se no = impossibile ottenere alimento o evitare grandi scarti)

Assunzione additivo non deve causare rischi alla salute

• (anche se assunzione per lunghi periodi di tempo)

Non devono esservi reazioni che producano sostanze tossiche

• Non deve mascherare alterazioni

•

In base alla loro funzionalità è possibile raggrupparli in additivi:

Antimicrobici:

• prolungano conservazione e protegge da microrganismi

o Acido ascorbico

o Acido benzoico

o Anidride solforosa

o Difenile (trattamento superficiale degli agrumi)

o Lisozima (uso per formaggi selezionati)

Antiossidanti:

• prolunga conservazione da ossidazione

o Tocoferoli (oli, grassi, insaccati)

o Lecitine (prodotti da forno, dolci)

o Acido ascorbico (bibite, succhi)

o BHA (salse, zuppe, carne disidratata)

Organolettici:

• adibiti a modificarne qualità come

o Coloranti (inorganici, inorganici naturali/sintetici)

Aromatizzanti

o (aromi naturali, natural-identici, artificiali)

o Edulcoranti (calorici o intensivi)

o Esaltatore di sapidità

Consistenza: come addensanti, gelificanti e stabilizzanti

• Pectine

o Alginati, agar-agar, carragenine

o Carruba guar

e

o Amidi modificati

o

In Europa gli additivi hanno subito una catalogazione (Exxx) che li contraddistingue:

coloranti

E100-199

• conservanti

E200-299

• antiossidanti e regolatori acidità

E300-399

• addensanti, stabilizzanti e emulsionanti

E400-E499

• regolatori acidità e antiagglomeranti

E500-E599

• 15

esaltatore di sapidità

E600-699

• vari

E900-999 (per lo più sintetici)

• altri prodotti

E1100-1599

•

In Italia il loro utilizzo è regolato dal decreto 209/1996 (contiene quali alimenti non devono essere

additivati, quali additivi si possono usare e in quale quantità max in base al consumo dell'alimento -> DGA .

Dose Giornaliera Ammissibile)

In correlazione agli additivi vi sono dei coadiuvanti tecnologici che permettono migliore resa alimento

durante lavorazione e/o trasformazione delle materie prime (siliconi, vaselina, diatomee, sabbie silicee...).

Queste non devono rimanere nell'alimento a fine lavorazione.

Fitochimici

composti che secondo studi recenti dimostrano azione protettiva per salute umana. Hanno caratteristiche

di additivi. Vengono trattati i glucosinolati, i polifenoli (flavonoidi).

Colori degli alimenti:

• indicatore di proprietà specifiche dell'alimento (pigmenti)

Rosso:

o Polifenoli – flavonoidi

 Carotenoidi – licopene



Blu-viola:

o Polifenoli – anticianidine



Verde:

o Clorofilla

 Isotiocianati

 Acido folico



Giallo-arancione:

o Polifenoli – flavonoidi

 Carotenoidi

 Acidi organici



Bianco:

o Allicina

 Polifenoli

 Glucosinolati

 Isotiocianati



Coloranti nei tessuti animali, vegetali o sintetici sono:

Composti dell'eme

• (mioglobina ed emoglobina)

Nei vegetali le colorazioni sono tante e tutte dovute a molecole diverse:

• Clorofilla

o (colorazione verde dovuta ad assorbimento di suoi colori complementari rosso e violetto)

Carotenoidi

o (pigmenti secondari adibiti a catturare raggi solari)

Carotene

 Licopene

 (rosso pomodori, albicocche...)

Flavonoidi

 Antocianine

• (in combinazione con molecole glucidiche = antocianine. Sono coloranti

molto sensibili al pH e varia colore da rossa a porpora a blu)

Sintetici : più stabili e meno costosi ma problemi di tossicità. Derivanti da sali di diazionio + fenoli e ammine

• aromatiche (N=N)

Si hanno sospetti sull'uso dei coloranti (tossicità, allergie, effetti cancerogeni e mutageni) 16

Conservazione degli alimenti

•

Tutti gli alimenti deteriorano quindi per migliaia di anni l’uomo ha utilizzato tecniche per fronteggiare le

alterazioni dei cibi. Queste tecniche oggi sono molto numerose e vengono sfruttate in base alla loro finalità

di utilizzo:

Contrastare microorganismi

• (batteriostatico o battericida)

Bloccare attività enzimatiche

• (pastorizzazione, scottatura)

Contrastare alterazioni chimico-fisiche

• (confezionamento asettico, active packaging)

Conservazione con basse temperature

Metodi fisici altamente utilizzati. Basse temperature rallentano o bloccano attività enzimatica. Le tecniche

basate su questo tipo di conservazione sono:

Refrigerazione: conservazione a breve termine (tra 0/4°C e umidità 85%)

• Congelamento:

• causa cristallizzazione dell’acqua e la solidificazione del prodotto. Questo può essere

Lento: temp tra -8/-20°C, formazione di microcristalli che rompono membrana cellulare (sistema abbandonato perché

o negativo su qualità organolettiche)

Rapido: temp -30°C, microcristalli non rompono membrana

o

Surgelazione:

• alimenti surgelati derivano da materie prime fresche sottoposi a metodo congelamento ultrarapido

Conservazione ad alte temperature

calore inattiva enzimi e uccide microrganismi.

Pastorizzazione:

• riscaldamento di un prodotto (uccide microrganismi ma non spore -> richiede buona conservazione).

Pastorizzazione più diffusa è quella “rapida” o HTST (High Temperature Short Time) con una temp di 75/85°C per 15/20”.

Si applica sui liquidi

Sterilizzazione:

• distrugge tutti microrganismi in alimento. Divisa in:

Classica (apertizzazione):

o temp 120°C per 20” con alimenti solidi o liquidi in contenitori metallici o vetro

UHT (Ultra High Temperature):

o temp 140/150°C con alimenti liquidi sfusi successivamente raccolti

Conservazione per sottrazione d’acqua

Rallentamento o impedimento a microrganismi e processi enzimatici

Concentrazione:

• riduce parzialmente acqua in liquidi mediante cristallizzazione dell’acqua e separazione dei cristalli.

Può essere

A caldo (t = 40/50°C)

o A freddo

o (t = -3/-9°C)

Essiccazione:

• esposizione a fonte calore per rimozione acqua fino a residuo di 10/15%. Fonti di calore possono essere

o Naturale: sole

o Artificiale: aria calda, polverizzazione, sottovuoto

Liofilizzazione:

• disidratazione per sublimazione

Conservazione in ambienti modificati

Vengono usati gas come N2 e CO2 che inibiscono microrganismi e si distinguono in

• Atmosfera controllata: modifiche in depositi refrigeranti e gas sotto valori costanti

• Atmosfera modificata: modificazione in confezione di alimento

Sottovuoto:

o sottrazione aria in confezione.

Cryovac:

o alimento avvolto da pellicola che aderisce grazie a calore

Conservazione con radiazioni ionizzanti

Blocca attività vitali, in Europa erbe aromatiche e spezie.

Tecnologie emergenti

Trattamento alta pressione (pascalizzazione):

• distrugge microrganismi ma non spore

Trattamento con ultrasuoni (cavitazione):

• ultrasuoni attraversano un mezzo liquido formano una serie di bolle di gas

nel mezzo, e implodendo rompono le membrane dei microrganismi uccidendoli

Metodici chimici di conservazione 17

Salagione:

• sale comune ha buon potere batteriostatico perché disidrata per effetto osmotico. Concentrazione

necessaria è 10/14%. Spesso abbinata a refrigerazione. La salagione può essere:

o A secco: sale grosso sfregato su alimento

o In Salamoia: soluzione di acqua e sale in cui si immerge alimento

Uso dello zucchero:

• disidratazione simile a sale ma + blanda (50% di concentrazione)

Uso dell’aceto:

• abbassa pH, condizioni sfavorevoli per microrganismi

Uso di alcol etilico:

• concentrazioni tra 50/70% sono battericide (fru