COTTURA DEGLI ALIMENTICOTTURA DEGLI ALIMENTI
LA COTTURA DEGLI ALIMENTI SI EFFETTUA CON L’UTILIZZO DEL
CALORE.
COTTURA DEGLI ALIMENTICOTTURA DEGLI ALIMENTI
L’origine della cottura degli alimenti va fatta risalire all’uso razionale del fuoco da parte dell’homo sapiens (circa 400.000 anni fa).
I resti di antichi focolari, comunque, risalgono a circa 1,5 milioni quando l’homo erectus dominava la terra.
COTTURA DEGLI ALIMENTICOTTURA DEGLI ALIMENTI
EFFETTI DELLA COTTURA SUGLI ALIMENTI:
Aumento della digeribilità.Rendere commestibile alimenti altrimenti non commestibili (eliminazione dei fattori
antinutrizionali nei legumi).Eliminazione di enzimi, batteri e parassiti pericolosi per la salute umana e/o capaci di indurre alterazioni.Miglioramento dei caratteri organolettici.
COTTURA DEGLI ALIMENTICOTTURA DEGLI ALIMENTI
Il mantenimento della qualità e del potere nutrizionale degli alimenti cotti dipendono:
Dalla natura del mezzo di trasferimento del caloreDalla temperaturaDalla durata della cottura
COTTURA DEGLI ALIMENTICOTTURA DEGLI ALIMENTI
LA TRASMISSIONE DEL CALORE PUÒ AVVENIRE PER:
IRRAGGIAMENTOCONDUZIONECONVEZIONE
COTTURA DEGLI ALIMENTICOTTURA DEGLI ALIMENTIIRRAGGIAMENTO
Nell’irraggiamento la trasmissione del
calore avviene mediante ondeelettromagnetiche che
attraversanoindisturbate lo spazio
trasformandosi in energia termica solo quando entrano in contatto con la superficie dell’alimento.
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RAPPRESENTAZIONE GRAFICA DELL’ONDA ELETTROMAGNETICA
A
λ
c = λ * F
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IRRAGGIAMENTO
Quando un’onda elettromagnetica entra in
collisione con un corpo o una matricealimentare l’onda stessa può essere:
RIFLESSARIFRATTA
ASSORBITA
COTTURA DEGLI ALIMENTICOTTURA DEGLI ALIMENTI
RIFLESSIONE
I R
COTTURA DEGLI ALIMENTICOTTURA DEGLI ALIMENTI
RIFRAZIONE
R
I
COTTURA DEGLI ALIMENTICOTTURA DEGLI ALIMENTI
ASSORBIMENTO
I
RISCALDAMENTO
Tipo di radiazione Effetto sulla materia
Lunghezza d’onda (µm)
Frequenza(Hz)
raggi cosmici rifratti 10-6 3 . 1020
raggi λ
assorbitirifratti Riflessi
10-6
140 .10-6
3 . 1020
2 . 1018
raggi x Assorbitirifratti Riflessi
6 .10-6 – 10-1 5 . 1019 – 3 . 1015
raggi UV
assorbitirifrattiriflessi
0,014 – 0,4 2 . 1016 – 8 . 1014
raggi luminosi
assorbitirifrattiriflessi
0,4 – 0,8 8 . 1014 – 4 . 1014
raggi infrarossi
assorbitirifrattiriflessi
0,8 – 400 4 . 1014 – 8 . 1011
onde radio
assorbiterifrattiriflesse
106 – 30.000 . 106 8 . 1014 – 4 . 1014
RADIAZIONI ELETTROMAGNETICHERADIAZIONI ELETTROMAGNETICHE
CONDUZIONE
La velocità con cui viene trasmesso il calore per
conduzione dipende dalla differenza di temperatura tra
l’alimento e il mezzo riscaldante e dalla resistenza totale allo scambio termico.
COTTURA DEGLI ALIMENTICOTTURA DEGLI ALIMENTI
CONDUZIONE
La velocità di diffusione termica si calcola con la seguente
equazione:
K . A (T1 – T2)Q = ----------------
Xdove:Q = velocità di trasmissione del calore Kcal . S-1K = conducibilità termica Kcal . m . S-1A = superficie di scambio termico mqT1 – T2 = differenza di temperatura °CX = spessore dell’alimento m
COTTURA DEGLI ALIMENTICOTTURA DEGLI ALIMENTI
CONVEZIONELo scambio termico per convezione avviene per
ilmiscelamento di porzioni calde e fredde di
alimenti allo stato liquido.
La velocità di trasmissione del calore dipende da:
dimensione della superficie di scambio termico;
differenza di temperatura tra superficie e fluido;
coefficiente di scambio termico superficiale.
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SISTEMI BASE DI COTTURA:
Cottura a calore umidoStufaturaBollitura
Cottura sotto pressioneCottura a microonde Cottura a calore secco
ArrostimentoGrigliaturaFriggituraIn padella
Per immersione
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COTTURA DEGLI ALIMENTICOTTURA DEGLI ALIMENTISistemi di cottura, mezzi riscaldanti e temperature di
esercizio
UTILIZZANO IL CALORE UMIDO LE SEGUENTI TECNICHE DI COTTURA:
BOLLITURA – SBOLLENTATURA –BOLLITURA – SBOLLENTATURA –COTTURA A VAPORE E SOTTO COTTURA A VAPORE E SOTTO
PRESSIONEPRESSIONE
COTTURA A CALORE UMIDOCOTTURA A CALORE UMIDO
Nella cottura mediante bollitura il mezzo di trasmissione del
calore è rappresentato dall’acqua. La cottura avvenire
per immersione nell’acqua a 100°C.
BOLLITURA – SBOLLENTATURABOLLITURA – SBOLLENTATURA
Nella cottura mediante vapore si utilizza vapore fluente alla temperatura di oltre 100°C.
Nella cottura sotto pressione, l’alimento viene cotto in umido ad una pressione superiore a quella
atmosferica e ad una temperatura di compresa tra 105-118°C.
COTTURA A VAPORE E SOTTO PRESSIONECOTTURA A VAPORE E SOTTO PRESSIONE
Quale e’ la quantita’ di energia necessaria per cuocere 10 kg di pasta in 100 l di acqua spendo che:
La temperatura iniziale dell’acqua è 20°C
Durante l’intero processo sono evaporati 5 l di acqua.
La perdita di energia nel processo è del 40%
BOLLITURA E SBOLLENTATURABOLLITURA E SBOLLENTATURADISPENDIO ENERGETICODISPENDIO ENERGETICO
Soluzione:
E = {T1 – T1 x Cs x V1+ [(V1 – V2) x 580] } x 1,3
Dove:T2 – T1 = differenza di temperatura iniziale e finale dell’acqua
Cs = Calore specifico dell’acquaV1 = volume iniziale dell’acquaV2 = volume a fine cottura580 = calore latente di evaporazione dell’acqua in
kcal/kg
BOLLITURA E SBOLLENTATURABOLLITURA E SBOLLENTATURA
Soluzione:
E = {T1 – T1 x Cs x V1+ [(V1 – V2) x 580] } x 1,3
E = {100 – 20 x 1 x 100 + [(100 – 95) x 580] } x 1,3
E = {8000 + 2900} x 1,3 = 14170 kcal
BOLLITURA E SBOLLENTATURABOLLITURA E SBOLLENTATURA
LA COTTURA A MICROONDE
UTILIZZA ONDE
ELETTROMAGNETICHE CHE SI
COLLOCANO NELLO SPETTRO
ELETTROMAGNETICO, TRA
L’INFRAROSSO E LE ONDE RADIO.
COTTURA A MICROONDECOTTURA A MICROONDE
EFFETTO DELLE MICROONDE SUGLI ALIMENTI
2,45 GHz H O
HL’acqua investita dalle microonde si oscilla
alla stessa frequenza riscaldando l’alimento.
COTTURA A MICROONDECOTTURA A MICROONDE
IL CUORE DEL FORNO A MICROONDE È IL MAGNETRON COSTITUITO DA UN ANELLO METALLICO (ANODO) E DA
UN CADOTO POSTO CENTRALMENTE ALL’ANELLO METALLICO.
COTTURA A MICROONDECOTTURA A MICROONDE
COTTURA A MICROONDECOTTURA A MICROONDE
anodo catodo
Guida dell’onda
COTTURA A MICROONDECOTTURA A MICROONDE
anodocatod
o
Guida dell’onda
Forno di cottura
magnetron
LA COTTURA UTLIZZA UNA CAMERA
IN CUI L’ALIMENTO VIENE
RISCALDATO MEDIANTE ARIA AD
UNA TEMPERATURA TRA 180-220°C
E OLTRE. ESISTONO FORNI IN CUI
L’ARIA E’ STATICA E FORNI
VENTILATI
COTTURA IN FORNOCOTTURA IN FORNO
TIPI DI FORNO:
ELETTRICOA LEGNAA GAS (METANO O GPL)
COTTURA IN FORNOCOTTURA IN FORNO
COTTURA DEGLI ALIMENTICOTTURA DEGLI ALIMENTIReazioni che avvengono nell’alimento a diverse
temperature durante la cottura del pane
COTTURA DEGLI ALIMENTICOTTURA DEGLI ALIMENTI
Nella cottura del pane i processi più importanti che avvengono nell’alimento sono:
La gelificazione dell’amido a 98°C
La destrinizzazione e caramellizzazione degli amidi (130 – 140°C fino a 200°C)
COTTURA DEGLI ALIMENTICOTTURA DEGLI ALIMENTI
Gelificazione dell’amido
COTTURA DEGLI ALIMENTICOTTURA DEGLI ALIMENTI
Gelificazione dell’amido avviene a 98°C
Da quanto riportato nel diagramma si evidenzia che:
Il tempo minimo per raggiungere 98°C al centro dell’impasto dipende dalla temperatura del forno
Tale valore è inferiore al tempo minimo per avere una mollica accettabile
I tempi di cottura, per avere un’ottima mollica, sono di molto superiori al tempo minimo per raggiungere i 98°C
COTTURA DEGLI ALIMENTICOTTURA DEGLI ALIMENTIDestrinizzazione e caramellizzazione degli amidi
Il processo avviene alla temperatura di 130-140°C ed è diviso in più fase:
Formazone di destrine gialleFormazone di destrine bruneCaramellizzazione della crostaProdotto finito con crosta aromatica e croccante bruno scuro (reazione di Maillard)
TEMPO DI COTTURA E QUALITA’ DEL PANE
COTTURA IN FORNOCOTTURA IN FORNO
FORNO MOLLICA
TEMPERATURA°C
TEMPO IN MINPER
RAGGIUNGERE 98°C
ACCETTABILEMIN
OTTIMAMIN
280 24 25 30
260 28 30 36
240 33 36 43
Nella cottura mediante friggitura il mezzo di trasmissione del calore è
rappresentato dall’olio (o più raramente da grassi come burro o strutto). La cottura può avvenire secondo due diverse modalità:
Superficiale (per contatto); Per immersione totale.
FRIGGITURAFRIGGITURA
Superficiale (per contatto)
è particolarmente adatta per cuocere prodotti di basso spessore e di ampia superficie come hamburger, fette di carne, uova, frittate, ecc. Il calore si
propaga per conduzione e per convezione; la superficie dell’alimento
non raggiunge la medesima temperatura dell’olio di cottura.
FRIGGITURAFRIGGITURA
Superficiale (per contatto)
La differenza di temperatura raggiunta nelle diverse parti
dell’alimento con questo tipo di cottura è la causa dell’imbrunimento
irregolare caratteristico degli alimenti fritti in strato sottile
FRIGGITURAFRIGGITURA
Per immersione
il cibo è completamente immerso nell’olio, la sua superficie raggiunge in tutte le parti la medesima temperatura per cui il colore finale risulta uniforme. La trasmissione del calore avviene per convezione (nell’olio) e per conduzione
(all’interno dell’alimento).
FRIGGITURAFRIGGITURA
Per immersione
Quando la pietanza viene immersa nell’olio bollente, l’acqua in esso contenuta, raggiunti i
100°C, inizia ad evaporare (disidratazione) formando una barriera per l'ingresso dell’olio.
Successivamente, l’evaporazione è impedita dalla chiusura dei pori superficiali per la
formazione di una crosta costituita da destrina e proteine coagulate, che riduce
l’assorbimento di olio da parte dell’alimento e, contemporaneamente, le perdite di nutrienti.
FRIGGITURAFRIGGITURA
FRIGGITURAFRIGGITURA
Temperatura di fumo di alcuni grassi edibili
TIPO DI GRASSO PUNTO DI FUMOACIDI GRASSI LIBERI
(espressi in acido oleico)
°C %
Olio di palma
223 0,12
Olio di oliva 175 0,92
Olio di arachidi
198 1,10
Olio di cocco 138 1,90
Burro 161 0,28
Strutto 194 0,51I punti di fumo dei più comuni oli e grassi oscillano tra 160 e 190°C; i valori dipendono dal numero di doppi legami e dalla quantità di acidi grassi liberi presenti nell’olio.
I fattori che incidono maggiormente sulla
qualità della frittura sono:
l’olio usato; la temperatura raggiunta e la qualità
della cottura; il tipo di alimento, le sue dimensioni e
gli eventuali trattamenti preliminari.
FRIGGITURAFRIGGITURA
OLIO USATO
La formazione di sostanze nocive è
minore negli oli di oliva e di
arachide,
mentre aumenta considerevolmente
nell’olio di mais,di soia e di
girasole.
FRIGGITURAFRIGGITURA
TEMPERATURE USATE
Alte temperature usate nella frittura (oltre
70°C)
possono determinare alterazioni nell’olio a
discapito delle caratteristiche nutrizionali ed
organolettiche dell’alimento; pertanto è
necessario
impiegare oli con un punto di fumo elevato.
FRIGGITURAFRIGGITURA
ALIMENTO
Un ulteriore accorgimento da utilizzare
per ottenere una buona frittura, è
quello di frazionare il più possibile
l’alimento per aumentare la superficie
di contatto con l’olio e ridurre i tempi di
cottura. In tal modo, si riduce
l’assorbimento dell’olio e la perdita di
acqua da parte dell’alimento.
FRIGGITURAFRIGGITURA
Nello studio delle fasi di cottura mediante
frittura, è interessante evidenziare il diverso
comportamento dei cibi magri e grassi
durante la frittura.
In entrambi i casi, nella prima fase di cottura, si
ha l’evaporazione di acqua dall’alimento
quando la temperatura interna raggiunge e si
mantiene intorno a valori di 100°C.
FRIGGITURAFRIGGITURA
ALIMENTO MAGRO
Se l’alimento è magro, l’olio di cottura
inizia a penetrare nel suo interno,
aumentandone il contenuto lipidico
(come accade nella frittura di patate,
pastelle, polenta). La quantità d’olio
assorbita dipende dalla velocità di
formazione della crosta.
FRIGGITURAFRIGGITURA
ALIMENTO GRASSO
Se l’alimento è grasso, si verifica semplicemente
uno scambio di acidi grassi tra l’alimento e
l’olio di cottura, fino al raggiungimento
dell’equilibrio di concentrazione. In questo
caso, nell’alimento, non varia tanto la quantità
complessiva di lipidi quanto la qualità.
Analogamente, l'olio di cottura si modifica
arricchendosi di acidi grassi provenienti
dall’alimento.
FRIGGITURAFRIGGITURA
La qualità igienico sanitaria di un alimento cotto dipende dalle materie prime utilizzate e dal
processo di cottura.
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
La cottura degli alimenti determina:
L’aumento della digeribilità dell’alimento
La riduzione di alcuni fattori nutrizionale è compensata da un migliore assorbimento dei nutrienti.
L’eliminazione dei germi patogeni dall’alimento
Il blocco delle attività enzimatiche
Formazione di composti tossici durante la cottura
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
Aumento della digeribilità dell’alimento
E’ dovuta principalmente alla gelificazione
dell’amido ed alla formazione della crosta.
La migliore digeribilità favorisce
l’assorbimento dei nutrienti.
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
Riduzione di alcuni fattori nutrizionale
Durante la cottura i nutrienti maggiormente
sensibili alla temperatura sono le vitamine.
Le vitamine appartengono a gruppi diversi di
composti chimici e devono essere introdotti
con gli alimenti in quanto l’organismo umano non
è in grado di sintetizzarle.
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
Le vitamine si dividono in due gruppi
in base alla loro solubilità nel grasso
e nell’acqua:
Vitamine Liposolubili (A, D, E, K)
Vitamine Idrosolubili (C e gruppo B)
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
La perdita di vitamine negli alimenti
cotti dipende principalmente:
Dal tipo di alimento Dalla temperatura e dal tempo di
cottura Dal tipo di vitamina
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
Tipo di alimento
Gli alimenti che prima di essere cotti vanno trattati (pelati, puliti,
sgocciolati, esposti alla luce, ecc) perdono parte del contenuto
vitaminico.
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
Effetto della temperatura di cottura sulle
vitamine
Le vitamine presentano una diversaresistenza al calore ed al tempo dicottura. Sono termolabili le vitamine A, C
e complesso B. Sono termostabili le vitamine E,
D.
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
VITAMINA A
E’ un olio denso facilmente ossidabile presente nel fegato degli organismi viventi. E’ presente come provitamina (caroteni) in molti vegetali a foglie verde scuro e vegetali e frutti gialli. Il fabbisogno giornaliero di vitamina A è di 700 mcg/die.
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
VITAMINA E
E’ una vitamina termostabile (resiste a 130-140°C) è diffusa nei vegetali (germi di grano, mais, riso) in tessuti animali, latte e uova. Nei preparati farmacologici si associa alla vitamina A come antiossidante. Il fabbisogno giornaliero di vitamina E è di circa 10 mg/die.
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
VITAMINA B1
Resiste al calore in ambiente acido fino a 120°C. Si ritrova in molti cereali, verdure e carni. Essendo molto solubile in acqua, molto del contenuto vitaminico viene perso nell’acqua di cottura. Il fabbisogno giornaliero di vitamina B1 è di 1,2 mg/die.
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
VITAMINA C
Presente in elevate concentrazioni negli agrumi, nei frutti di bosco, nei peperoni, nel prezzemolo, nei cetrioli, è poco resistente alla temperatura. Il suo fabbisogno giornaliero è molto elevato (oltre 50 mg/die).
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
VITAMINE D
Presente in elevate concentrazioni nell’olio di fegato di merluzzo e nel latte (principale fonte di vitamina D), esistono 2 vitamine con azione analoga; la D2 e la D3. Entrambe resistenti alla cottura. Il fabbisogno giornaliero di vitamina D è di appena (2,5 mcg/die).
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
L’eliminazione dei germi patogeni dall’alimento
La cottura sviluppando alte temperature per
tempi prolungati uccide i germi patogeni o
che determinano il deterioramento degli
alimenti.Alla temperatura di 100°C in pochiminuti vengono uccisi tutti i germi
patogeni.
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
Cottura e blocco delle attività enzimatiche
La cottura determina l’inattivazione degli enzimi responsabili di
Dell’imbrunimento enzimatico o dei fattori antinutrizionali presenti nei
legumi.
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
IMBRUNIMENTO ENZIMATICO
E’ determinato da una serie di reazioni che portano alla formazione di
polimeri di colore bruno (melanine). Questo tipo di alterazione si
riscontra in alcuni vegetali e frutti. L’attività degli enzimi responsabili
di tali reazioni viene inibita alla temperatura di 90°C
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
FORMAZIONE DI SOSTANZE TOSSICHE DURANTE LA COTTURA
La contaminazione degli alimenti La contaminazione degli alimenti dovuta alla formazione di dovuta alla formazione di
sostanze tossiche durante le sostanze tossiche durante le diverse fasi di lavorazione ed in diverse fasi di lavorazione ed in particolare, nella fase di cottura particolare, nella fase di cottura
viene definita secondaria.viene definita secondaria.
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
La formazione di contaminanti durante i La formazione di contaminanti durante i trattamenti termici degli alimenti dipende:trattamenti termici degli alimenti dipende:
dal tipo di alimentodal tipo di alimentodalla temperatura di cotturadalla temperatura di cotturadal tempo di cotturadal tempo di cotturadal tipo di riscaldamento (irraggiamento, dal tipo di riscaldamento (irraggiamento, conduzione, convezione)conduzione, convezione)dalla fonte di energia (elettrica, legna, dalla fonte di energia (elettrica, legna, gas)gas)
Durante la cottura degli alimenti si verificano,
numerose reazioni chimiche che determinano la
formazione di sostanze tossiche per la salute.
Tra queste reazioni, le più frequenti sono: l’ossidazione; la polimerizzazione; l’idrolisi; l’isomerizzazione; la pirolisi; la ciclizzazione.
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
Tra i composti che si formano durante la
cottura ad alte temperature (frittura,
cottura in forno) quelli maggiormente
studiati sono: IPA Acroleina Amine aromatiche Formaldeide Acrilamide
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
Idrocarburi policiclici aromatici (IPA)
Sono composti organici con più anelli aromatici condensati (da 2 a 7).
Sono poco volatili, insolubili in acqua e liposolubili.
Si formano nel corso della combustione incompleta di
composti organici.
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
Idrocarburi policiclici aromatici (IPA)
La quantità di IPA (BaP) presente negli alimenti crudi, in genere
molto bassa (<1µg/Kg di prodotto), aumenta notevolmente
nelle carni alla brace e nei cibi affumicati.
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
Idrocarburi policiclici aromatici (IPA)
L’effetto tossicologico più rilevante
degli IPA è sicuramente quellocancerogeno. Sono
cancerogeni solo gli IPA costituiti da quattro o più
anelli benzenici condensati.
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
PRINCIPALI IPA
Idrocarburi policiclici aromatici (IPA)
L’assorbimento degli IPA si realizza può
avvenire attraverso le seguenti vie:
Cutaneo-mucosa Respiratoria Digestiva
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
L’assorbimento a livello gastrointestinale
degli IPA si realizza secondo duemodalità:
Diffusione passiva, per i composti piùpolari,
Intervento dalla bile per i compostimeno polari e il riassorbimentoenterico dei metabolici
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
Gli IPA assorbiti, passano dal sangue ai tessuti adiposi, nel fegato, nei reni, nella
milza e nella parete gastrointestinale.
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
L’escrezione degli IPA (diidrodioli, fenoli ed acidi mercapturici)
avviene per via renale, attraverso le urine, e con la bile mediante la via fecale.
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
Dai test di mutagenesi e cancerogenesi il
7,8-diol-9-10 epossido, metabolita del
benzo(a)pirene, si è dimostrato capace di formare legami covalenti con il DNA
dando origine a mutazioni somatiche e a danni geneticamente trasmissibili.
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
Pathway metabolico del benzo [a ]pirene
Gli effetti tossici degli IPA sono ascrivibili anche alla attivazione da parte della molecola parentale
del recettore AhR (Aryl hydrocarbon Receptor).
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
Attivato dal suo ligando, l’Ahr entra nel nucleo ed attiva la trascrizione di varie famiglie di geni coinvolti
nel metabolismo degli xenobiotici e nel controllo della proliferazione
cellulare
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
Oltre all’azione cancerogena e mutagena, gli IPA provocano immunosoppressione e sono teratogen ed hanno effetti sull’apparato riproduttivo.
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
ACROLEINAL’acroleina (2-propenale) è un liquido
dall’odorepungente fortemente irritante per le
mucose.L’esposizione a concentrazioni elevate
provoca: lacrimazione degli occhi; sensazione di bruciore agli occhi; rinofaringite; vomito; sensazione di soffocamento; rash cutanei; reazioni allergiche.
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
ACROLEINA
L’acroleina è stata rinvenuta in
alcuni alimenti cotti in olio ad elevate
temperature. Ciò ha suggerito
che la maggiore fonte di acroleina negli
ambienti confinati (indoor air) è costituita dai fumi di frittura
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
ACROLEINA
Durante la frittura si forma per idrolisi dell’olio e
successiva disidratazione del glicerolo.
CH2 OH -2H2O CH2
CH OH CH
CH2 OH COH
Glicerolo Acroleina
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
AMINE ETEROCICLICHE
Diverse amine eterocicliche (HCAs), sono state isolate dai cibi cotti mediante frittura.
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
AMINE ETEROCICLICHE
La formazione di amine eterocicliche dipende da
due fattori: caratteristiche degli alimenti (tipo di
prodotto, presenza di precursori delle amine, acqua e lipidi);
modalità di cottura (temperatura/tempo)
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
AMINE ETEROCICLICHEFriggendo gli hamburger a temperature comprese tra 165 e 200°C si ha la
formazionedelle seguenti amine:
2-amino-3,8-dimetilimidazo[4,5-f]-quinoxalina.
2-amino-3,4,8-trimetilimidazo[4,5-f]-quinoxalina.
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
AMINE ETEROCICLICHEFriggendo gli hamburger a temperature comprese tra 165 e 200°C si ha la
formazionedelle seguenti amine:
2-amino-3,8-dimetilimidazo[4,5-f]-quinoxalina.
2-amino-3,4,8-trimetilimidazo[4,5-f]-quinoxalina.
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
FORMALDEIDE
La formaldeide è un’importante sostanza chimica
usata ampiamente nell’industria per produrre
altre sostanze chimiche, materiali da
costruzione e numerosi prodotti per la casa.
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
FORMALDEIDE
E’ prodotta dalla degradazione ossidativa
degli oli, mostra una spiccata azione
mutagena nei confronti della Salmonella Typhimurium.
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
FORMALDEIDEE’ più irritante dell’acroleina e determina
iseguenti sintomi: lacrimazione degli occhi; sensazione di bruciore agli occhi; rinofaringite; vomito; sensazione di soffocamento; rash cutanei; reazioni allergiche.
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
ACRILAMIDE
Studi recenti, indicano che la cottura del
cibo è la principale fonte di formazione di
acrilamide negli alimenti.
L’assunzione di acrilamide attraverso la
dieta, sarebbe associata ad un notevole
aumento del rischio di cancro nell’uomo.
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
ACRILAMIDE
In alcuni studi, l’esposizione all’acrilamide è stata monitorata
mediantela spettrometria di massa
determinandol’addotto, N-(2-carbamiletil)valina
(CEV)all’estremità N-terminale
dell’emoglobina.
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
Alimenti Contenuto medio di acrilamide in μg/Kg
Patatine in sacchetto 1300
Patatine fritte 537
Crackers 423
Popcorn 416
Cereali da colazione 298
Caffè in polvere 200
Spinaci fritti 112
Cacao in polvere 75
Contenuto medio di acrilamide in alimenti cotti
ACRILAMIDE
Gli effetti tossici dell’acrilamide, sono noti
a tempo; questa sostanza può danneggiare il
DNA e, ad alte dosi, ha effetti sul sistema
nervoso e su quello riproduttivo.L’agenzia internazionale per la ricerca
suitumori (IARC), ha classificato
l’acrilamidecome “probabile cancerogeno per gli
uomini”.
COTTURA DEGLI ALIMENTI E QUALITA’ IGIENICO SANITARIA
Data l’importanza della cottura deglialimenti con la salute umana il
Dipartimentodi Med. Pub. Clin. E Prev. Ha
effettuatouno studio per valutare la presenza
disostanze nocive prodotte durante lafrittura mediante l’analisi dei fumi e
deglialimenti fritti.
STUDIO CONDOTTO SULLA COTTURA MEDIANTE FRITTURA
Lo studio, finanziato da un’aziendaproduttrice di alimenti fritti e
surgelati, èstato condotto utilizzando i seguenti
tipi difriggitrici industriali: Friggitrice a riscaldamento diretto
mediante fiamma alimentata a gas metano,
Friggitrice a riscaldamento indiretto mediante olio diatermico ad elevata temperatura.
STUDIO CONDOTTO SULLA COTTURA MEDIANTE FRITTURA
STUDIO CONDOTTO SULLA COTTURA MEDIANTE FRITTURA
ARIA ambiente di lavoro
FUMI di frittura
ALIMENTI fritti
Acroleina Acroleina Acrilamide
Formaldeide Formaldeide IPA
Determinazioni effettuate
STUDIO CONDOTTO SULLA COTTURA MEDIANTE FRITTURA
Elenco degli IPA ricercatiacenaphthene fluoranthene naphthalene nafthaleneùbenzo(a)antracene benzo(a)pyrene benzo(b)fluranthene benzo(k)fluranthene crysene acenafthylene anthracene benzo(ghi)perylene fluorene phenanthrene dibenzo(ah)anthracene indeno(1,2,3-cd)pyrene pyrene
STUDIO CONDOTTO SULLA COTTURA MEDIANTE FRITTURA
CROMATOGRAMMA IPA (HPLC)
STUDIO CONDOTTO SULLA COTTURA MEDIANTE FRITTURA
PARAMETROFRIGGITRICE A FIAMMA
FRIGGITRICE AD OLIO
DIATERMICO
TLW-TWA
STEL/CELIG
Acroleina mg/mc
1,24 0,12 0,23* 0,69*
Formaldeide mg/mc
0,59 0,28 --- 0,37*
Risultati relativi all’analisi dell’aria nell’ambiente di lavoro durante l’uso separato delle due differenti friggitrici caricate con olio di palma.
* ACGIH (2004)
STUDIO CONDOTTO SULLA COTTURA MEDIANTE FRITTURA
PARAMETROFRIGGITRICE A
FIAMMA FRIGGITRICE AD
OLIO DIATERMICOLIMITI*
Acroleina mg/Nmc
126 16 20
Formaldeide mg/Nmc
57 18 20
* D.Lgs. 152/06
Risultati relativi all’analisi dei fumi di frittura caricate con olio di palma.
STUDIO CONDOTTO SULLA COTTURA MEDIANTE FRITTURA
PARAMETROFRIGGITRICE A
FIAMMA FRIGGITRICE AD OLIO
DIATERMICO
Acrilamide μg/Kg
1250 560
IPA μg/Kg
17 11
risultati relativi all’analisi degli alimenti (bocconcini allo speck) fritti in olio di
palma.
I risultati indicano chiaramente che la tecnica di frittura mediante friggitrice,caricata con olio di palma e riscaldatamediante olio diatermico comporti i
unanetta riduzione nella formazione di
sostanzetossiche durante il processo di
cottura.
STUDIO CONDOTTO SULLA COTTURA MEDIANTE FRITTURA
I vantaggi ottenuti con la friggitrice a riscaldamento indiretto sono:
ridotta formazione di acroleina e formaldeide nei fumi di frittura con riduzione dell’inquinamento negli ambienti di lavoro;
minore impatto ambientale delle emissioni che presentano una bassa concentrazione di inquinanti;
riduzione delle concentrazioni di acrilamide ed IPA totali nel prodotto finito con minore rischio per il consumatore.
STUDIO CONDOTTO SULLA COTTURA MEDIANTE FRITTURA
Per ridurre gli effetti dannosi degli
alimenti sulla salute umana ènecessario non solo una dieta
variaed equilibrata, ma altrettanto
variaper quanto concerne le tecniche
di cottura.
CONCLUSIONICONCLUSIONI
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