Tecniche analitiche e metodiche di ricerca
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Tecniche analitiche e metodiche di ricerca
Tecniche analitiche e metodiche di ricerca In questi ultimi anni la ricerca scientifica sta facendo passi da gigante per mettere a punto metodiche di ricerca e tecniche analitiche che permettano di stabilire la qualità di un alimento. I trattamenti termici a cui è sottoposto il gelato durante tutto il suo ciclo produttivo, dalla pastorizzazione alla mantecazione e alla conservazione del prodotto finito, possono determinare la denaturazione di alcuni composti tremolabili (enzimi, sieroproteine, vitamine, lipidi etc.) e causare trasformazioni chimico-fisiche sui componenti, determinando modificazioni delle proprietà reologiche e funzionali. Gli effetti di questi trattamenti possono essere studiati attraverso: • • • Analisi delle proteine Marker molecolari Analisi termica Analisi delle proteine Quando, durante il trattamento termico, le modificazioni portano ad un impoverimento di alcuni nutrienti si parla di “danno termico”; è possibile quindi verificare l’effetto del “danno termico” per valutare la qualità del processo produttivo. Per i prodotti a base di latte il più affidabile indice di danno termico è la percentuale residua di sieroproteine solubili (cioè il rapporto tra sieroproteine solubili – SWP – e il contenuto totale di sieroproteine). Per esempio, per Legge, in Germania sono stati classificati tre tipi di latte pastorizzato: latte pastorizzato, latte fresco pastorizzato, latte fresco pastorizzato di alta qualità. Uno dei parametri utilizzati per la differenziazione dei tre tipi è il contenuto percentuale di sieroproteine solubili: Parametro Latte pastorizzato Latte fresco Pastorizzato Latte fresco pastorizzato di alta qualità Contenuto in siero proteine solubili non inferiore a 11 non inferiore a 14 non inferiore a 15,5 Un altro metodo di indagine, relativo al danno termico, è la valutazione delle lattoproteine minori: proteine minori quali la Lattoferrina (LF) e la Lattoperossidasi (LP), utilizzate per l’identificazione di latti di specie diverse (vacca, bufala, pecora, capra, cavalla), permettono anche di stabilire se in un prodotto pastorizzato a base di latte (quale la miscela da gelato) sia stato usato come ingrediente un latte pastorizzato o altri tipi di latte; infatti, mentre nel latte pastorizzato sono presenti sia LF che LP (in quantità proporzionale alla denaturazione proteica complessiva), nel latte UHT e nel latte scremato è presente la sola LF. Maker molecolari La parola “maker” (che in inglese significa “marcatore”) viene utilizzata per indicare una “sostanza spia” e cioè un qualcosa che lascia una traccia identificabile. I “maker molecolari” di prodotto e di processo sono molecole che, essendo naturalmente presenti nella materia prima di partenza, si sono parzialmente modificate durante le fasi di lavorazione. Tra i maker molecolari oggetto di studi quello che più interessa il nostro campo è la furosina. La furosina si origina dalla lisina il cui ammino-gruppo è fortemente influenzato dai parametri tempo e temperatura del trattamento termico. Essa permette, nei prodotti lattieri, di: • • • • • Calcolare il tempo intercorso tra raccolta, conferimento, stoccaggio e successiva lavorazione (per esempio nel caso del latte, delle uova etc.); Stabilire se siano state utilizzate materie prime precedentemente sottoposte a processi di concentrazione o di essiccazione; Riconoscere le condizioni di conservazione; Riconoscere se un ingrediente utilizzato è stato pastorizzato (per esempio uova fresche); Rilevare l’aggiunta di latte in polvere. Analisi termica Con il termine “analisi termica” si indica una serie di tecniche, che permettono di misurare alcune proprietà fisiche di una sostanza che è stata sottoposta a variazioni di temperatura per tempi definiti. In campo alimentare, quindi, l’analisi termica può essere applicata agli alimenti che sono sottoposti, per tempi più o meno lunghi, a trattamenti termici (riscaldamento, refrigerazione, pastorizzazione, congelazione, surgelazione, evaporazione, scongelamento etc.). Nel gruppo di tecniche che fanno parte dell’analisi termica, particolare importanza riveste la “Calorimetria Differenziale a Scansione (DSC)”, essa infatti permette di determinare il comportamento termico di miscele complesse (quale può essere considerata la miscela per gelato). 2 La tecnica DSC, oltre che per caratterizzare la denaturazione proteica e la stabilità ossidativa dei grassi, può essere utilizzata per: • • • Misurare il grado di invecchiamento di un alimento; Confrontare le velocità dei trattamenti termici (pastorizzazione, congelamento, scongelamento etc.); Misurare il tempo di conservazione allo stato congelato. Tutto ciò porta a dire che, grazie alla ricerca scientifica, è già stata aperta la strada che permette di stabilire e di differenziare la qualità di un alimento, come il gelato in funzione al suo processo produttivo e a ciò che è stato sottoposto nelle fasi precedenti alla sua commercializzazione, con particolare riferimento, nel nostro caso, al tempo trascorso nello stato di “ibernazione” ! ***** Riferimenti bibliografici Resini P. – Le sieroproteine quali indicatori del danno termico nel latte alimentare – Il latte 14:849. Riva M., Schiraldi A. – Applicazioni della calorimetria ai prodotti alimentari – RAISA-CNR 1992. Tratto dagli Atti del 2° Congresso Nazionale di Chimica degli Alimenti a cura di Giovanni Dugo e Antonella Cotroneo – maggio 1995. 3