Note da ricordare Introduzione REGOLAMENTO (CE) 178/2002 → Articolo 2: Definizione di «alimento» Si intende per «alimento» (anche indicato come «prodotto alimentare», o «derrata alimentare») qualsiasi sostanza o prodotto trasformato, parzialmente trasformato o non trasformato, destinato ad essere ingerito, o di cui si prevede ragionevolmente che possa essere ingerito, da esseri umani. Sono comprese le bevande, le gomme da masticare e qualsiasi sostanza, compresa l'acqua, intenzionalmente incorporata negli alimenti nel corso della loro produzione, preparazione o trattamento. Due condizioni: sicuro e con storia di consumo significativa. «Alimento potenziale» Qualsiasi sostanza o prodotto trasformato, parzialmente trasformato o non trasformato destinato ad essere ingerito, senza storia di consumo significativo in ambito UE al 15 maggio 1997. L’assenza della storia di consumo può essere compensata dalla produzione, da parte di un soggetto interessato, di apposite prove per consentire di accertare la sicurezza del novel food alle quantità d’uso proposte (Norma sui novel food). Nel corso degli anni è stata modificata la normativa sui novel food al fine di promuovere le nuove tecnologie e le innovazioni nella produzione alimentare, poiché ciò potrebbe ridurre l’impatto ambientale della produzione alimentare, migliorare la sicurezza e apportare benefici ai consumatori, a condizione che sia garantito il livello elevato di tutela del consumatore. Differenza tra sofisticazione, adulterazione e falsificazione: La sofisticazione è un processo mediante il quale si migliora la qualità del prodotto aggiungendo sostanze estranee alla composizione per modificarne l’aspetto o mascherarne i difetti (es. aggiunta di alcol etilico, o zucchero al vino e la colorazione artificiale di paste e formaggi). Le adulterazioni sono considerate sofisticazioni anche se, più esattamente, peggiorano la qualità dei prodotti alimentari mediante aggiunta di materie prime a basso costo (es. aggiunta di acqua al latte o al vino), o sottrazione di principi nutritivi (scrematura del latte dichiarato intero). Con il termine di falsificazione si intende invece la completa sostituzione di un prodotto con un altro; non si ha falsificazione se la difformità viene dichiarata (come nel caso dei surrogati). NB: la contraffazione è una particolare falsificazione consistente nel sostituire la denominazione o il marchio di un prodotto (imitazione di un prodotto). I contaminanti alimentari Per contaminante (Regolamento n. 315/93) si intende ogni sostanza non aggiunta intenzionalmente ai prodotti alimentari, ma in essi presente quale residuo della produzione (compresi i trattamenti applicati alle colture ed al bestiame e nella prassi della medicina veterinaria) della fabbricazione, della trasformazione, della preparazione, del trattamento, dei condizionamenti, dell’imballaggio, del trasporto o dello stoccaggio di tali prodotti, o in seguito alla contaminazione. Un prodotto alimentare, infatti, non può essere commercializzato se contiene contaminanti in quantitativi inaccettabili sotto l’aspetto della salute pubblica, in particolare dal punto di vista tossicologico (possono avere incidenze tossicologiche, per questo gli alimenti vanno attentamente valutati). I contaminanti devono essere mantenuti ai livelli più bassi che si possono ragionevolmente ottenere attraverso le buone pratiche agricole e produttive. Per fissare i limiti si utilizzano procedure di analisi del rischio basate su valutazione scientifiche e che tengono conto di fattori quali la fattibilità dei controlli. I limiti attualmente in applicazione per i contaminanti chimici più significativi, sono previsti dal Regolamento n.1881/2006 e successive modifiche. Disposizioni specifiche sono previste per il campionamento e l’analisi in considerazione della matrice alimentare e del contaminante. Un campionamento efficace è fondamentale affinché l’analisi risulti veritiera; quest'ultimo avviene in funzione del tipo di matrice alimentare e dal contaminante da verificare. Inoltre, laddove viene identificato un pericolo emergente legato alla presenza di sostanze contaminanti, esso sarà oggetto di studio per verificare la necessità di fissare un limite. L’Autorità europea per la sicurezza alimentare (EFSA) è la chiave di volta dell’Unione europea per la valutazione dei rischi relativi alla sicurezza di alimenti e mangimi. L’EFSA è un'agenzia europea indipendente, finanziata dal bilancio dell'UE e operante in modo autonomo dalla Commissione europea, dal Parlamento europeo e dagli Stati membri dell'UE. Il comitato scientifico e i gruppi di esperti scientifici dell'EFSA forniscono consulenza scientifica agli organi decisionali europei nei settori della sicurezza degli alimenti e dei mangimi, dell’alimentazione, della salute e del benessere degli animali, della protezione delle piante e della salute dei vegetali. Nell’ambito delle proprie competenze, l'EFSA valuta altresì la sicurezza rispetto all’ambiente. Contaminanti ambientali: - - i metalli pesanti rivestono un ruolo di primaria importanza poiché si concentrano lungo la catena alimentare. La presenza di metalli pesanti nell’ambiente non è un fatto nuovo, trattandosi di sostanze naturali, ma da diversi decenni, le attività umane ne hanno aumentato notevolmente la concentrazione, riconducibili a, per esempio, l’agricoltura o l’industria, dai gas di scarico di autoveicoli o dalla contaminazione durante la lavorazione o la conservazione degli alimenti. Metalli quali l’arsenico, il cadmio, il piombo e il mercurio sono composti chimici che si trovano in natura e possono essere presenti a concentrazioni diverse nell’ambiente, ad es. nel terreno, nell’acqua e nell’atmosfera. L’esposizione delle persone a questi metalli può avvenire attraverso l’ambiente o attraverso l’ingestione di cibi o acqua contaminati. Il loro accumulo nell’organismo può produrre effetti nocivi nel corso del tempo. Fitofarmaci e prodotti chimici per l’agricoltura: sono sostanze o miscela di sostanze di sintesi atte a prevenire, distruggere, allontanare o attenuare qualsiasi avversità che possa influenzare negativamente la vita delle piante (D.L. 194/1995, 91/414/CEE). Consentono di controllare gli attacchi alle piante coltivate da parte di: insetti, parassiti, funghi, erbe infestanti. In base all’organismo bersaglio su cui esplicano la loro azione si classificano in: Insetticidi, Fungicidi, Erbicidi. Tutte le attività di monitoraggio vengono svolte dall’EFSA. L’EFSA è un'agenzia europea indipendente, finanziata dal bilancio dell'UE e operante in modo autonomo dalla Commissione europea, dal Parlamento europeo e dagli Stati membri dell'UE. Le attività di monitoraggio contribuiscono ad acquisire le informazioni necessarie a determinare le misure più efficaci per ridurre la formazione del contaminante, nonché a chiarire i possibili rischi per la salute umana associati alla sua presenza negli alimenti. Le attività di controllo ufficiale verificano il rispetto dei limiti esistenti e indicano indirettamente l’efficacia delle misure di controllo messe in atto. Additivi alimentari: Gli additivi alimentari sono sostanze normalmente non consumate come alimento in quanto tale e non utilizzate come ingredienti tipici degli alimenti, aggiunte intenzionalmente ai prodotti alimentari per un fine tecnologico nelle fasi di produzione, trasformazione, preparazione, trattamento, imballaggio, trasporto o immagazzinaggio. La maggioranza dei prodotti alimentari necessita di additivi per una più sicura stabilità ed una più lunga durata. Per gran parte degli additivi la norma non stabilisce una dose massima utilizzabile ma si limita ad indicare "quanto basta" per raggiungere lo scopo prefissato. Gli alimenti a cui non è possibile aggiungere additivi, sono pochi, in generale si può affermare che più l’alimento ha subito processi tecnologici, più richiede l’aggiunta di additivi. L’etichettatura: L'articolo 9 del Regolamento Europeo fornisce l'elenco delle indicazioni da riportare obbligatoriamente in etichetta; tutti gli alimenti imballati e chiusi riportano un’etichettatura che fanno riferimento a questo regolamento. Il REG. UE 1169/2011 prevede la possibilità di indicare in etichetta informazioni volontarie, a condizione che non siano ambigue, non inducano in errore il consumatore e non occupino spazio disponibile per le informazioni obbligatorie. L' etichettatura rappresenta infatti la lingua con cui il produttore comunica con il consumatore, fornendo loro tutte le informazioni che necessitano per permettere un utilizzo sicuro e consapevole (diritto all’informazione sugli alimenti consumati). Teoricamente le etichette dovrebbero essere leggibili anche per le persone con difficoltà di vista, tutt'oggi questo avviene solo parzialmente e per una stretta cerchia di prodotti. L'articolo 9 del regolamento europeo fornisce l'elenco delle indicazioni che deve avere ogni etichetta (obbligatoriamente) sui prodotti alimentari; questo articolo prevede anche la presentazione su ogni alimento della tabella nutrizionale. La RDA (Recommended Daily Allowance) o dose giornaliera consigliata o dose giornaliera raccomandata indica la quantità di vitamine e sali minerali che una persona dovrebbe assumere per soddisfare il fabbisogno minimo giornaliero. Per estensione, può essere applicata anche ad altre tipologie di nutrienti, vedi VNR (valori nutritivi di riferimento). I valori di RDA e VND sono previsti dalle norme sull'etichettatura nutrizionale degli alimenti. Lipidi Saponificazione: Si definiscono “saponificabili” tutte le sostanze convertibili in sapone contenenti quindi acidi grassi. I trigliceridi possono essere convertiti in saponi con due diversi processi. Il processo tradizionale avviene in un passaggio: il trigliceride è trattato con una base forte, che accelera la scissione dei legami carbonilici e produce glicerolo e il sale dell'acido grasso costituente. Questo è il metodo più largamente utilizzato a livello industriale per la produzione di glicerolo. Se necessario, i saponi possono essere precipitati per “salting out” con una soluzione satura di cloruro di sodio. Il numero di saponificazione è la quantità di base richiesta per saponificare un campione di grasso. Irrancidimento grassi: Alterazione che avviene solitamente su acidi grassi a basso peso molecolare (precedentemente idrolizzati); è dovuta all’azione di enzimi (β-ossidasi) di origine microbica, che si possono sviluppare in semi e frutti con un opportuno contenuto idrico. Consiste in una ossidazione e successiva decarbossilazione; i composti finali saranno un betachetoacido e un metilchetone. Può essere evitato con l’aggiunta di antimicrobici e l’osservanza delle giuste norme igieniche e di conservazione; spesso è voluto, come nella realizzazione del gorgonzola, per conferire l’aroma tipico (è il chetone il diretto responsabile dell’aroma). Autossidazione: Consiste in una serie di reazioni di idrolisi e/o ossidazione che riguardano gli acidi grassi o altri lipidi presenti negli alimenti. Le modificazioni chimiche avvengono tramite meccanismo radicalico che implica l'azione prolungata dell'ossigeno; la perossidazione è uno dei principali fattori coinvolti nell'irrancidimento dei grassi alimentari, come ad esempio gli oli vegetali, con conseguente perdita della qualità alimentare e delle caratteristiche organolettiche originarie. Per attivare la reazione di ossidazione che porta alla nuova formazione di legami R-O-O-H (legami perossilici) basta la semplice esposizione alla luce o al calore, oltre al prolungato effetto dell'ossigeno. 1. Innesco o iniziazione: formazione numero limitato di radicali lipidici ad elevata reattività; è rimasta per anni in incognito. I metalli di transizione fungono da innesto (presenti nei contenitori) per le reazioni. Il gruppo perossidico non va confuso con il gruppo carbossilico; si formano a seguito delle reazioni con l’ossigeno singoletto (idroperossidi). Quest’ultimo fa parte dei ROS (molto pericolosi, vedi stress ossidativo). L’ossigeno atmosferico è abbastanza stabile per via dei doppietti elettronici esterni paralleli (difficile da accoppiare). La conformazione degli elettroni conferisce stabilità/instabilità alle varie specie dell’ossigeno (vedi la tabella a slide 46). FSENS = fotosensibilizzante. L’ultimo innesco è dato con l’ossigeno tripletto e catalizzata con enzimi lipossigenasi. 2. Fase di propagazione: formazione di nuovi idroperossidi che a loro volta sono in grado di dare origine a nuovi idroperossidi (propagazione); i radicali essendo instabili reagiscono fra di loro. Per questa fase l’ossigeno è consumato in grande quantità, ha quindi un ruolo fondamentale. 3. Fase di terminazione: i radicali per l’eccessivo ingombro sterico tendono a reagire fra di loro facendo terminare così la reazione. Stress ossidativo Il termine Stress Ossidativo indica l'insieme delle alterazioni che si producono nei tessuti, nelle cellule e nelle macromolecole biologiche quando queste sono esposte ad un eccesso di agenti ossidanti. L'effetto è costituito da alterazioni metaboliche, danno e morte cellulare. Secondo uno studio pubblicato sulla rivista Pharmacognosy Review lo stress ossidativo è associato al danno delle proteine, dei lipidi e degli acidi nucleici. Estrazione di un H dall’acido linoleico: durante l’ossidazione si assiste a questo processo; formazione di isomeri dieni e trieni coniugati. (da rivedere) Termodegradazione dei lipidi: la frittura determina una notevole formazione di prodotti di ossidazione degli acidi grassi; l’autossidazione è un processo continuo che va avanti fino alla terminazione per questo l’olio di frittura va sostituito una volta usato e non rabboccato o riutilizzato. Quando il grasso inizia a decomporsi rilascia fumo e sostanze tossiche, come i radicali liberi e l’acroleina. Punto di fumo: è la massima temperatura che può raggiungere un olio prima di iniziare a bruciare e decomporsi, andando a formare anche sostanze tossiche e a perdere tutti i nutrienti. Per determinare la temperatura in cui si raggiunge il punto, bisogna fornire calore all’olio in questione. La temperatura elevata causerà idrolizzazione in glicerolo e acidi grassi; in seguito, il glicerolo perderà acqua ed inizierà a degradarsi, trasformandosi in acroleina (o aldeide acrilica), visibile sotto forma di fumo che sale dall’olio. L’olio d’oliva e l’olio d’arachide sono i più usati per la frittura proprio per il loro punto di fumo. Più a lungo viene riscaldato un grasso più basso diventa il punto di fumo, a significare che il suo riutilizzo o rabbocco non è una pessima idea. Gli antiossidanti: Composti in grado di intervenire nelle reazioni di ossidazione interrompendole, nel caso di antiossidanti primari, o rallentandole/inibendole nel caso di antiossidanti secondari. Grazie alla loro azione prolungano significativamente la shelf-life (data di scadenza) dei cibi ed agendo di conseguenza come conservanti. Gli antiossidanti enzimatici endogeni sono composti prodotti dall'organismo per difendersi dall'attacco dei radicali liberi; fra questi, figurano le catalasi, il glutatione perossidasi e la superossidodismutasi (SOD). Gli antiossidanti non enzimatici, invece, sono composti introdotti nell'organismo attraverso l'alimentazione (esogeni); tra questi, rientrano le vitamine A, C, E, i polifenoli divisi a loro volta in ac. fenolici e flavonoidi. È possibile distinguere gli antiossidanti anche in base all'origine; ne derivano così tre gruppi: naturali (vitamine e polifenoli), natural identici (vit. C) e sintetici. Gli antiossidanti sintetici: sono antiossidanti che non esistono in natura, e sono quelli più contestati e discussi, nonostante siano approvati a livello europeo. Un esempio è dato da BHA (butil idrossianisolo) e BHT (butil idrossitoluene). Sostanze fenoliche nell’olio: innanzitutto dobbiamo distinguere tra fenoli lipofili, i tocoferoli, e quelli idrofili. I primi si ritrovano anche in altri oli e grassi di origine vegetale, mentre i secondi sono quasi una prerogativa dell’olio extravergine d’oliva. Nell’olio extravergine di oliva si può riscontrare la presenza di: acidi fenolici, alcoli fenolici, secoridoidi, lignani e flavoni. Ciascuna delle sottofamiglie citate si distingue dalle altre per composizione chimica e reattività, oltre che per le caratteristiche organolettiche apportate. Ovvio quindi che le proporzioni tra i vari polifenoli presenti nell’olio muti sensibilmente le qualità nutraceutiche e sensoriali dello stesso; c’è una correlazione positiva tra contenuto di polifenoli e stabilità di un olio, in particolare per quanto riguarda il potere antiossidante relativamente alla protezione dall’ossidazione dell’olio. Molto importante per determinare il contenuto in polifenoli nell'olio è il metodo produttivo e ancora prima la qualità della materia prima. Vitamina A: il retinolo è una vitamina liposolubile. Si tratta di un alcol superiore, che si trova in natura prevalentemente in forma esterificata. È costituito da un anello β-iononico e da una catena laterale contenente una serie di doppi legami coniugati. Le forme biologicamente attive della vitamina A sono: Retinolo, Retinaldeide, Acido retinoico. Il retinolo come tale si trova negli alimenti di origine animale, mentre in quelli di origine vegetale si trovano i carotenoidi suoi precursori. I caroteni sono tantissimi composti, suddivisibili in due grandi famiglie. Sono costituiti da lunghe catene di atomi di carbonio insature, ciclici e non. Sono insolubili in acqua e con caratteristiche cromofore. Vitamina E: è un gruppo di otto composti liposolubili che include quattro tocoferoli e quattro tocotrienoli; il composto più attivo dal punto di vista biologico è l'alfa tocoferolo (α-tocoferolo). La vitamina E è un antiossidante liposolubile che protegge le membrane cellulari dalle specie reattive dell'ossigeno; è rigenerata dalla vitamina C. Filiera della produzione dell’olio d’oliva: Ottenuto solamente per mezzi meccanici, è l’unico olio ottenuto da un frutto consumabile non raffinato; l’acidità libera è definita dalle molecole di ac. Oleico libero (dev’essere circa 0.8). Legislazione: la classificazione degli oli è definita in base a dei limiti imposti dai regolamenti europei; nell'ambito dell’UE per tutelarlo ci si riferisce al regolamento CEE N. 136/66 e N. 2568/91 e successive integrazioni 1513/2001 e796/2002 E 1989/2003) che hanno stabilito le caratteristiche chimico fisiche degli oli i relativi metodi di analisi; i test che definiscono queste norme si sono evoluti negli anni, questo è dovuto anche allo sviluppo delle tecnologie che hanno definito dei nuovi standard qualitativi. Il cuore del suddetto Reg. è una tabella chiamata “Allegato1” che riporta le caratteristiche e i limiti per ciascuna di esse. Raccolta delle olive: il momento migliore per la raccolta si ha quando avviene l’invaiatura, cioè il cambiamento di colore del frutto che da verde diventa violaceo e poi nero è al 50-60%, questo perché si ha la maggior concentrazione quantitativa di olio e delle sostanze fenoliche che danno le qualità organolettiche e nutrizionali all’olio. Le principali tecniche di raccolta manuale sono: ̵ ̵ la brucatura, la vera e propria raccolta con le mani, ideale per piante basse, tendenzialmente ha il vantaggio di non danneggiare le olive, evitando la formazione di processi di fermentazione che alzano rapidamente i valori di acidità dell’olio; la bacchiatura, che consiste nel percuotere i rami con delle pertiche per provocare la caduta del frutto su apposite reti, ma in questo modo i rami e i frutti possono danneggiarsi e non è quindi l'ideale se si punta ad ottenere un olio raffinato; la pettinatura, nella quale si "pettinano" i rami con dei rastrelli che provocando la caduta dei frutti; la raccattatura, che altro non è che la raccolta delle olive cadute spontaneamente, ma è anche il metodo peggiore perché, come tutti i frutti, le olive cadono quando sono eccessivamente mature e quindi non producono olio di qualità. Inoltre, i frutti possono marcire ed essere contaminati da muffe e batteri. ̵ ̵ La raccolta meccanica è un metodo con strumenti che imitano quelli della bacchiatura, come lo scuotitore ad aria compressa. Ha il notevole vantaggio di far risparmiare molto tempo, anche se bisogna fare attenzione a non danneggiare le piante e i frutti. Al termine della raccolta le olive si conservano per massimo 48 ore in ceste ben areate, dopodichè si procede al frantoio. All'arrivo in frantoio le olive vengono prima di tutto pesate e, prima di procedere alla fase di estrazione dell'olio, vengono sottoposte a defogliazione per eliminare rami e foglie e lavaggio con acqua potabile per eliminare residui di terra o altre impurità. A questo punto le olive sono pronte per le successive e fasi di lavorazione: ̵ La frangitura è la fase durante la quale le olive vengono frantumate fino ad ottenere una pasta grossolana che contiene buccia (epicarpo), polpa (mesocarpo) e noccioli (endocarpo) che svolgono una funzione drenante ed agevolano la successiva separazione dell'olio dalla pasta. I metodi di frangitura più utilizzati attualmente sono ̵ ̵ ̵ due: quello tradizionale, che determina un ciclo di lavorazione discontinuo e quello moderno, caratteristico dei frantoi a ciclo continuo. Il metodo tradizionale (molitura), che va via via scomparendo, si basa sull'utilizzo di molazze a macine di granito che, con il loro peso, schiacciano le olive; il metodo moderno ricorre invece a frangitori a martelli o a dischi rotanti, con il vantaggio di frantumare velocemente una grande quantità di olive, ottenendo una pasta più uniforme e limitando al minimo il dannoso contatto della pasta di olive con l'ossigeno. La gramolatura consiste in un lento e continuo rimescolamento della pasta di olive all'interno di una macchina detta gramola. Si tratta di un passaggio fondamentale e delicato in quanto permette di rompere le emulsioni acqua-olio che si sono formate durante la frangitura e riunire le goccioline di olio mosto in gocce sempre più grandi che saranno più facili da separare nella successiva estrazione. La gramolatura si effettua oggi in vasche di acciaio inox a tenuta stagna per poter controllare la quantità di ossigeno che entra a contatto con la pasta, eventualmente anche saturandole con gas inerti come l'azoto; ha una durata di circa 15/20 minuti a temperature comprese tra i 30 e i 35°C, al fine di preservare le caratteristiche organolettiche e le proprietà dell'olio. L'estrazione è il cuore del processo di lavorazione, dalla pasta ottenuta dalle precedenti fasi si procede alla separazione delle tre componenti: sansa, acqua di vegetazione e mosto oleoso e può essere discontinua o continua. L'estrazione per pressione è un sistema discontinuo: la pasta uscita dalla molazza viene posta su pannelli circolari filtranti, forati al centro (fiscoli). Questi vengono sovrapposti, intervallati da dischi di acciaio per uniformare la pressione e impilati su carrelli posti sotto la pressa. Una pressione crescente per circa 1 ora permette al mosto oleoso (olio e acqua di vegetazione) di separarsi dalla parte solida (sansa) che rimane sui fiscoli. I metodi continui, oggi maggiormente utilizzati, ottengono la separazione dell'olio dalla parte solida non attraverso la pressione, ma facendo ricorso ad altri principi fisici. Il sistema estrattivo più diffuso, quello per centrifugazione, sfrutta il diverso peso specifico dei singoli componenti. La pasta proveniente dalla gramolatrice viene immessa in una grossa centrifuga o decanter che tramite un'elevata velocità separa la sansa dal mosto oleoso, separato a sua volta in olio e acqua di vegetazione da un apposito separatore centrifugo. Affinamento e filtrazione: al termine di queste operazioni, si ottiene sempre un olio perfettamente commestibile, ma torbido perché ha in sospensione mucillagini, bollicine d'aria, frammenti di polpa e residui d'acqua. È dunque necessario un periodo di decantazione in modo che tutte le sostanze estranee si depositino sul fondo (morchia) oppure si possono abbreviare i tempi ricorrendo alla filtrazione tramite sistemi di filtraggio di diversa natura e composizione. Essendo le olive dei frutti, sono costituite da diversi strati, i quali hanno caratteristiche chimiche e quindi sensoriali diverse. L’integrità del frutto è essenziale, poiché tutta la serie di antiossidanti, grassi ecc.. che contengono sono molto sensibili agli agenti esterni (es. facilmente ossidabili). L’integrità dev’essere mantenuta fino alla lavorazione, quindi dev’essere garantita dalla raccolta, al trasporto fino allo stoccaggio. È importante conoscere le definizioni e le rispettive caratteristiche degli oli merceologici extra vergini d’oliva e non. Domande frequenti: controlli sulla genuinità del prodotto (da NON confondere con controlli sula qualità); cosa sono (alcoli ciclici a struttura steroidea), come sono fatti e dove si trovano le cere e i dialcoli triterpenici; è importante conoscere non solo le quantità ma i termini, ciò di cui si sta parlando. Recap: Carboidrati, degradazione di Strecker: Una delle classi più importanti di aromi deriva dall’interazione, a elevate temperature, tra i composti a-dicarbonilici e gli α-amminoacidici, attraverso la degradazione di Strecker. L’α-amminoacido viene convertito in un’aldeide, volatile mediata da una immina. I frammenti degli zuccheri condensano e il prodotto ossidato, origina una pirazina sostituita. Le aldeidi volatili e le pirazine forniscono un importante contributo all’aroma del cioccolato. Reazioni del lattosio: il lattulosio è utilizzato per valutare gli effetti dei trattamenti termici applicati al latte o l’aggiunta di latte in polvere o UHT al latte crudo o pastorizzato. La quantificazione della furosina (ε-furoilmetillisina), trova applicazione analitica per la caratterizzazione dei trattamenti termici non solo nei latti ma anche in tutti gli altri prodotti alimentari che contengono zuccheri e proteine. L’acrilammide: è una molecola organica a basso peso molecolare con formula chimica C3H5NO e rappresenta l’ammide acrilica (AA). Si forma in alimenti amidacei quando sono cotti al forno, arrostiti o fritti a temperature superiori ai 120°C e a basse umidità; essa rappresenta un contaminante da processo e deriva principalmente dalla reazione di Maillard, a partire da zuccheri riducenti e alcuni amminoacidi (asparagina). Studi tossicologici sugli animali hanno evidenziato che questa sostanza risulta neurotossica, genotossica e cancerogena. L’AA, dopo l’ingestione è assorbita dal tratto gastrointestinale, distribuita in tutti gli organi e metabolizzata nel fegato dove si origina la glicidammide. Il Regolamento 2017/2158 obbliga cuochi, pasticceri ed industrie (OSA) a ridurre i livelli di acrilammide nei loro prodotti e fissa per questo delle misure di attenuazione. L’EFSA (Autorità europea della sicurezza alimentare) dichiara che non si può definire una dose giornaliera tollerabile, ma ha stimato un quantitativo con effetto trascurabile pari a 0,17/10000 mg/kg pc/giorno. Latte Definizione di alta qualità: non è una trovata pubblicitaria ma una vera e propria categoria definita per legge, nello specifico un decreto-legge (L.169/89 e D.M. 185/91) che definiscono i parametri per il latte fresco pastorizzato di Alta Qualità, che sono: ̵ ̵ ̵ ̵ ̵ ̵ ̵ ̵ Autorizzazione specifica dell'Azienda Sanitaria Locale per la stalla che produce il latte crudo destinato alla produzione del latte fresco pastorizzato di Alta Qualità Quantità di cellule somatiche nel latte crudo inferiore o uguale a 300.000 cellule per ml Carica batterica del latte crudo inferiore o uguale a 100.000 germi per ml di latte Refrigerazione immediata dopo la mungitura e consegna del crudo allo stabilimento di lavorazione con automezzo dedicato Unico trattamento di pastorizzazione entro le 48 ore dalla mungitura Tenore in grasso non inferiore al 3,6% peso/volume nel prodotto finito Tenore in proteina non inferiore al 3,2% peso/volume nel prodotto finito Contenuto in siero proteine non denaturate superiore al 15,5% delle proteine totali. Bevande alcoliche Calcolo del titolo alcolometrico: il grado alcolico o alcol svolto va obbligatoriamente riportato in etichetta, rappresenta le parti in volume di alcol contenuto in 100 parti in volume di vino e si scrive alcol % (es. 12%vol = 12mL di alcol su 100 mL). Quindi considerato che la densità dell’alcol è circa 0.79g/cm3 o g/mL (1cm3 =1mL), si possono calcolare i g ingeriti (si ricorda densità=p/V) quindi il peso = densità *volume. Vino: l’alcol contenuto nelle bevande alcoliche ha un potere calorico di 7 kcal per grammo, viene quindi considerato un nutriente anche se di fatto non ha alcun scopo metabolico. È importante ricordare dell’alcol: ̵ ̵ ̵ ̵ la densità = 0.79 g/mL e il punto di ebollizione 78.5°C; il contenuto in grammi ricavabile dell’etichetta es.: se un vino ha 7,5 % di alcol effettivo e un residuo zuccherino di 85 grammi/litro (= 8.5%), quale sarà il suo alcol complessivo? In questo caso bisogna calcolare quanto alcol si può ricavare dal residuo zuccherino facendo un semplice calcolo: % di zuccheri x 0,6 (dove 0,6 è la resa di trasformazione dei lieviti degli zuccheri in alcol). Sarà il 7.5% + (8.5*0.6) =12,60 % il consumo in funzione del peso: la dose giornaliera accettabile è di 0.6g/kg di peso corporeo e non si deve superare la dose max di 1g/kg di peso corporeo. L'acidità totale è la misura del contenuto di tutte le sostanze acide presenti nel mosto e nel vino, che include sia le sostanze acide volatili (acido acetico), sia quelle fisse (acido tartarico, malico, lattico, citrico, succinico etc.), e viene espressa in g/L. Il vino inoltre contiene anche tracce di altre sostanze acide. È il risultato di una titolazione. Ricordiamo che l’acidità del vino non solo ha funzione stabilizzante, ma gli dona delle note sensoriali significative (es. vino bianco). La temperatura alla quale viene calcolata la gradazione alcolica è fondamentale perché in funzione di quest’ultima varia il volume dell’alcol. Il titolo volumetrico potenziale è molto utili per prevedere, in base al contenuto zuccherino del mosto, quella che sarà la gradazione alcolica del vino che stiamo andando a produrre, e quindi poter stilare tutta una serie di considerazioni sul da farsi. Le definizioni di titoli volumetrici (effettivo, potenziale e totale) sono da sapere. Definizione di vino: è il prodotto ottenuto esclusivamente dalla fermentazione alcolica totale o parziale dell’uva fresca, ammostata o di mosto d’uva in presenza o in assenza di vinacce (r. decr. legge 15 ottobre 1925, n. 2033 (art. 13). Titolo alcolometrico ≥ 8,5% vol (solo zone viticole A e B) o ≥ 9% vol (per le altre zone viticole) e <15% vol, ottenuto dopo eventuali operazioni ammissibili. Operazioni chiave relative alla produzione del vino: 1. 2. 3. 4. 5. 6. Raccolta e trasporto delle uve Pigiatura delle uve → Mosto Fermentazione del mosto Decantazione e stabilizzazione del vino Conservazione del prodotto ed eventuale invecchiamento Imbottigliamento. Composizione del mosto: gli enzimi sono molto specifici e caratteristici dei diversi processi metabolici e nell'uva ricordiamo gli effetti che precedono la fermentazione: - l'invertasi idrolizza il saccarosio in glucosio e fruttosio, mentre le ossidasi agiscono sui polifenoli, sono presenti con la tirosinasi, che imbrunisce il mosto, e con la laccasi, ceduta dalla Botrytis cinerea. - Gli enzimi pectolitici del mosto decompongono, le pectine, che sono dei polimeri dell'acido D-Galatturonico, presenti e nella tecnica enologica vengono utilmente impiegati per attuare, i processi di chiarifica, di estrazione del colore. Fermentazione alcolica: formazione dei fosfotriosi o triosofostati La fermentazione alcolica prosegue attraverso due vie diverse: dalla fosfogliceraldeide si ottiene l’alcol etilico e dal fosfodiossiacetone si ottiene la glicerina, molecola molto importante dal punto di vista organolettico perché conferisce un carattere di morbidezza al vino. L’acido tartarico: è un prodotto secondario del metabolismo degli zuccheri; caratteristico dell'uva considerando che è il solo frutto che ne accumula in quantità significative (concentrazioni 1-8 g/l). Vedi processo di salificazione con potassio. Oltre ad essere uno dei principali componenti dell'uva, l'acido tartarico è il più importante regolatore d'acidità del vino. Non a caso, l'acidità totale di un vino viene misurata proprio a partire dalla quantità di acido tartarico in esso disciolto (acidità totale del vino espressa in g/L di acido tartarico). Nel vino, quest'acido della frutta è importantissimo e riveste numerose funzioni: Regola l'acidità del vino: il pH acido del vino funge da protezione contro l'attacco di batteri. È possibile addizionare acido tartarico al vino per aumentarne l'acidità (ovvero ridurre il pH) Conferisce un aroma particolare al vino Svolge un ruolo importante nella colorazione del vino Non è raro che l'acido tartarico del vino cristallizzi, formando cristalli di bitartrato di potassio, ben visibili nel tappo di sughero (i cosiddetti diamanti del vino). Seppur innocui, questi composti cristallini - chiamati "tartrati" - sono spesso considerati segno di vino scadente o cattivo. I polifenoli: nell’uva sono presenti sostanze polifenoliche che si possono raggruppare in acidi fenolici (acidi cinnamici e acidi benzoici) e flavonoidi (antociani, flavonoli, tannini). Esse determinano diverse caratteristiche del vino, tra cui il colore, il sapore e la possibilità di alcuni trattamenti di chiarifica quali il collaggio. Sono presenti in parti diverse dell’acino d’uva, in diversa concentrazione ma soprattutto in diversa polimerizzazione (modifica l’astringenza). Gli acidi fenolici comprendono a loro volta, gli acidi benzoici che si ritrovano nelle uve come eterosidi ed esteri, sotto forma di tannini gallici ed ellagici. Gli acidi cinnammici legati agli zuccheri o all’acido tartarico: a tal proposito val la pena di sottolineare come questi ultimi composti sono i substrati delle polifenilossidasi dell’uva, e dunque responsabili dell’imbrunimento dei mosti (sono facilmente ossidabili dalle PPO e determinando l’imbrunimento dei mosti/vini bianchi). Gli acidi caffeico, cumarico e ferulico sono presenti nell’uva e nel vino prevalentemente in forma esterificata con l’acido tartarico (acidi caftarico, cutarico e fertarico); sono i principali composti fenolici dell’uva bianca ed i principali non flavonoidi dell’uva rossa. Possono essere trasformati in fenoli volatili (ad es. da Brettanomyces). I Flavonoli sono i principali pigmenti gialli della buccia sia dell’uva bianca che dell’uva rossa; presenti nell’uva in forma glucosilata e nel vino come agliconi. Ritrovabili in circa 100 mg/L e 0.1-3 mg/L rispettivamente nei vini rossi o bianchi. Gli antociani sono una delle più importanti classi di pigmenti idrosolubili presenti in natura: nelle uve e nei vini, a secondo delle sostituzioni nell’anello C, si possono identificare cinque diverse molecole: la cianidina, la peonidina, la malvidina, la petunidina, e la pelargonidina non presente nell’uva. Il colore degli antociani è anche funzione della SO2, dell’interazione con gli altri composti (come metalli o tannini), e soprattutto del valore di pH. I flavonoidi sono i maggiori responsabili del colore e della struttura “tannica” del vino, si ritrovano in tutte le componenti dell’uva, buccia, polpa, vinaccioli, raspo. La loro struttura di base è chiamata aglicone. I Tannini invece sono il prodotto della polimerizzazione delle catechine e delle proantocianidine, quindi flavani polimerizzati ad alto peso molecolare. Mostrano una spiccata reattività nei confronti delle proteine e dei polisaccaridi, ed anch’essi partecipano all’imbrunimento del colore. Vengono classicamente distinti, secondo la natura dei monomeri, in condensabili o idrolizzabili; i primi si trovano nella buccia e nei vinaccioli dell'acino d'uva e in alcuni legni. L’unità monomerica e le dimensioni del polimero determinano la reattività. Il grado di polimerizzazione (varia in funzione del grado di maturazione) ha un’importanza molto rilevante sulle proprietà sensoriale sull’oligomero tannino (tipo senso di astringenza dato dall’interazione con le glicoproteine della saliva); I tannini sono molto importanti non solo per questo aspetto dell’astringenza, ma anche perché insieme agli antociani determineranno il colore del vino attraverso le interazioni a dare l’oligopolimero (con le catechine) e le interazioni tra antociani e tannini. Anidride solforosa: svolge molteplici funzioni, tantè che non esiste tutt’oggi un additivo sostituibili ad essa. È importante sapere che l'SO2 che si aggiunge ai vini, va incontro ad una serie complicata di reazioni, per cui in breve tempo, la maggior parte di essa reagisce con alcune sostanze presenti, per questo motivo è possibile trovarla in due forme, libera (attiva o bisolfito) e legata (legato all’acqua dando acido solforoso). È la forma libera, detta infatti attiva, a svolgere le funzioni (è un antiossidante). La frazione libera la si deve ulteriormente suddividere in: ̵ SO2 LIBERA - ATTIVA, che ne rappresenta la sua forma molecolare (la più efficace), data dall'acido solforoso libero e la cui quantità è funzione del pH che determina la proporzione tra SO2 molecolare e bisolfito. SO2 LIBERA - BISOLFITICA, data dallo ione bisolfito, il quale rappresenta quella frazione dell'acido corrispondente che è neutralizzato dalle basi ed è, dunque, presente sotto forma di sali interamente ionizzati. ̵ Il solfito (SO3--) nel vino non c’è, perché il pH del vino è troppo basso per trovarla in soluzione (al 90% in forma bisolfito). L’SO2 viene determinata a pH acido. Le forme combinate sono due e sono in equilibrio fra di loro: stabile (con acetaldeide) e instabile (con zuccheri, acidi, etc.) che può, dissociandosi per riscaldamento e pH, originare SO2 libera. È importante tenere presente quindi che l'anidride solforosa libera ha maggior efficacia sui vini con pH più basso, e quindi nei vini con scarsa acidità le dosi da aggiungere saranno proporzionalmente più elevate. Per determinare le funzioni bisogna dosare accuratamente l’anidride solforosa; dosaggi errati compromettono il prodotto. OMS ha indicato nell’uomo una DGA (dose giornaliera accettabile) di 0.7 mg/kg di peso corporeo di SO2. Gli additivi utilizzabili nel vino sono molti, ovviamente in enologia si tende sempre a limitarne l’uso con l’utilizzo di tecnologie sempre più avanzate. Nella preparazione e nella conservazione dei mosti e dei vini, oltre alle ordinarie pratiche di razionale enotecnica (follature, rimontaggi, arieggiamenti, svinature, torchiature, colmature, travasi e tagli di mosti o vini) sono permessi trattamenti fisici, chimici ed enzimatici, come: ̵ ̵ ̵ ̵ ̵ Refrigerazione: temperature vicine a quella di congelamento per 8-15 giorni, facilitano l’insolubilizzazione dei sali e la loro precipitazione (cremor tartaro) Pastorizzazione: favorisce i fenomeni ossidativi e migliora le caratteristiche organolettiche, floccula i colloidi e distrugge i microrganismi e accelera l’invecchiamento. Filtrazione: permette la separazione delle parti solide in sospensione ed in dispersione colloidale in base alle dimensioni anche con l’ausilio di sostanze coadiuvanti. La filtrazione consente di illimpidire i vini, preparare filtrati dolci e vini dolci, recuperare il vino dalle fecce, di stabilizzare biologicamente un vino. Centrifugazione: permette la separazione in base al peso specifico. La carbonicazione con anidride carbonica fino ad una pressione assoluta di 2,5 atmosfere a 20 °C. Qualora la carbonicazione superi il contenuto di anidride carbonica di 2grammi litro, essa deve essere dichiarata in etichetta con la indicazione “vino addizionato di anidride carbonica” in caratteri ben leggibili ed indelebili; ̵ ̵ ̵ ̵ ̵ ̵ ̵ ̵ ̵ ̵ ̵ ̵ ̵ ̵ La concentrazione a riscaldamento diretto del mosto o del mosto muto, per la preparazione del mosto cotto, limitatamente agli stabilimenti che producono vino Marsala nella zona delimitata dalle vigenti disposizioni; La concentrazione a freddo del vino (eliminazione parziale dell'acqua sotto forma di cristalli di ghiaccio), nei limiti necessari a portare la gradazione alcolica complessiva non oltre quella normale dei vini della zona di produzione, purché l’incremento non superi i 2° alcolici complessivi. La concentrazione può avvenire anche tramite I ‘aggiunta di mosti muti, filtrati dolci e di mosti concentrati. Tale aggiunta può essere effettuata soltanto a scopo di rifermentazione da compiersi nel periodo per essa consentito; L‘aggiunta di anidride solforosa e di metabisolfito di potassio (bisolfito o pirosolfito) e di bisolfito di calcio; L'impiego di lieviti selezionati da vinificazione con l'osservanza delle norme che saranno stabilite con decreto del Ministro per l'agricoltura e le foreste, di concerto con quello per la sanità; L'eliminazione di anidride solforosa con mezzi fisici; L'aggiunta di bicarbonato, carbonato o fosfato ammonico in quantità non superiore a 30 grammi per ettolitro, di tiamina (vitamina B1) fino ad un contenuto nei vini destinati al consumo di 60 milligrammi per ettolitro, nonché di acido l-ascorbico (vitamina C) o di l-ascorbato di sodio fino a 12 grammi per ettolitro, questi ultimi calcolati come acido 1-ascorbico; L'acidificazione con acido tartarico e quest’ultimo in quantità tale da non portare il vino a contenerne più di 100g per ettolitro; La disacidificazione con carbonato e bicarbonato di potassio, carbonato di calcio e tartrato neutro di potassio; L'aggiunta di enocianina e di tannino; L'aggiunta di acido metatartarico nel limite massimo di 10 grammi per ettolitro; La chiarifica spontanea operata dal tempo e dall’avvicendarsi delle stagioni (si sfrutta per i vini da invecchiamento) o provocata chiarificanti organici (gelatina, albumine animali, caseinato) e inorganici (bentoniti). Le particelle costituenti le dispersioni colloidali hanno dimensioni comprese tra 1 nm e 1 μm. Queste particelle in alcuni casi sono costituite da aggregati di molecole o di atomi (fosfato ferrico, solfuro di rame), in altri da macromolecole di grosse dimensioni (molecole proteiche, pectine, gomme, polifenoli). Le particelle colloidali non si depositano con apprezzabile velocità nel mezzo in cui sono disperse, non si possono filtrare e non si possono separare allo stato cristallino. La demetallizzazione con ferrocianuro di potassio secondo le norme stabilite con decreto del Ministro per l’Agricoltura e le Foreste di concerto con quello per la Sanità, in modo tale che all'analisi chimica il vino non riveli residui di ferrocianuro di potassio o di suoi derivati; La deodorazione con carboni enologici attivi o con oli e la decolorazione con carboni enologici attivi; La dolcificazione con filtrato dolce o con mosto muto o mosto concentrato. Determinazioni nel vino: Dall’Art 3 della legge 10.2.92 n.164 che: i vini a denominazione di origine controllata (DOC), a differenza dei vini ad indicazione geografica tipica (IGT), sono controllati, anche qualitativamente: prima di essere posti in commercio devono essere sottoposti ad una analisi chimico-fisica ed organolettica da parte di apposite Commissioni di degustazione, istituite presso ogni Camera di commercio, che accerta la loro rispondenza ai requisiti prescritti dalla legge, a differenza degli IGT che devono rispondere ad alcuni parametri indicati nei "disciplinari di produzione". Per quanto riguarda i DOCG, prima di essere posti in commercio, devono sottostare a due esami: quello chimicoorganolettico (come per i DOC nella fase di produzione), e quello organolettico, partita per partita, prima dell'imbottigliamento. I vini a denominazione di origine controllata e garantita, per acquisire tale qualifica, devono essere di particolare pregio e già riconosciuti nella categoria dei vini a denominazione di origine controllata da almeno 5 anni. I cereali Differenze tra: Qualità della pasta: ̵ ̵ Per quanto riguarda la pasta secca i parametri di riferimento sono → colore, odore, elasticità, trasparenza, punti bianchi, venature, spaccature. Per la pasta cotta invece → tempo di cottura, peso dopo la cottura (% di assorbimento di acqua), collosità, compattezza, stabilità alla rottura, perdita dei principi nutritivi nell’acqua di cottura, adesione tra le unità di pasta. Tipi di pasta: ̵ ̵ ̵ ̵ Pasta secca: sono le più comuni e meno costose delle altre, la loro composizione è stabilita per legge (4-71967 n. 580) Paste speciali: sono prodotte esclusivamente con semola di grano duro ma contengono altri ingredienti (mescolati all’impasto o usati come ripieno); è prevista l’aggiunta di carne e verdure unite a formaggio, spezie, glutine e uova. Devono riportare in etichetta la denominazione “pasta di semola di grano duro” seguita dalla specificazione degli ingredienti aggiunti. Pasta fresca: le paste alimentari fresche poste in vendita in imballaggi preconfezionati devono avere determinati requisiti: avere un tenore di umidità superiore del 24% ma inferiore del 30% avere una attività dell’acqua libera (aw) non inferiore a 0,92 né superiore a 0,97 essere state sottoposte al trattamento termico equivalente almeno alla pastorizzazione essere conservate, dalla produzione alla vendita, a temperatura non superiore a +4°C, con una tolleranza di 2°C. L’ acidità non deve essere superiore a 6 gradi E’ consentito l’uso di farine di grano tenero Paste dietetiche: preparate con le stesse materie prime di base delle comuni paste, in parte sostituite con altri prodotti alimentari, spesso arricchite con vitamine e sali minerali; sono paste a ridotto contenuto o glucidico o proteico o in sodio, destinati a particolari soggetti (diabetici, celiaci, malati di cuore). Acque Qualunque sia l’origine, prima di essere avviata al consumo domestico, l’acqua captata da una delle risorse disponibili, deve oggi subire una serie di trattamenti fisici e chimici adeguati, miranti a garantirne i requisiti MINIMI. Per essere destinate alla produzione di acque potabili, le acque dolci superficiali sono classificate dalle Regioni nelle Categorie A1, A2 e A3, secondo le caratteristiche fisiche, chimiche e microbiologiche; di conseguenza sono sottoposte a trattamenti diversi: • Categoria A1: trattamento fisico semplice e disinfezione • Categoria A2: trattamento fisico e chimico normale e disinfezione • Categoria A3: trattamento fisico e chimico spinto, affinazione e disinfezione. Domande esame 10/09/21 1. titolo alcolometrico volumico effettivo, temperatura di ebollizione e peso specifico etanolo, cosa si aggiunge nella distillazione (grado alcolico) e perché, ml di campione e perché 2. densità latte intero e magro e perché 3. tipi di latte x grasso e trattamento termico 4. perossidi: significato e analisi 5. anidride solforosa: funzioni, limiti, equilibri 6. cere: struttura e perché sono importanti nell’olio evo. Descrivi la drupa. 7. differenze acqua potabile e minerale. Residuo fisso e sali di calcio e magnesio 8. frazione saponificabile evo 9. carotenoidi e polifenoli: struttura e meccanismo d’azione 10. esercizio ceneri