conservazione alimenti
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CONSERVAZIONE DEGLI CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIALIMENTI
La conservazione degli alimenti ha come obiettivo principale quello di garantire il mantenimento di
tutte le caratteristiche qualitative dell’alimento durante le diverse
fasi di produzione e distribuzione sino al consumo.
CONSERVAZIONE IN CAMPOCONSERVAZIONE IN CAMPO
Ha lo scopo di proteggere le colture dall’attacco dei parassiti.
Si effettua con l’uso di composti chimici definiti genericamente
“PESTICIDI”
CONSERVAZIONE IN CAMPOCONSERVAZIONE IN CAMPO
CLASSIFICAZIONE DEI PESTICIDI:
InsetticidiAcaricidiAnticrittogamiciErbicidiNematocidiLimacidiRodendicidiCorvicidi
CONSERVAZIONE IN CAMPOCONSERVAZIONE IN CAMPO
IN BASE ALLA CAPACITA’ DI PENETRARE NEL TESSUTO VEGETALE DISTINGUIAMO I PESTICIDI IN:
ECTOFITICIENDOFITICI NON ENDOTERAPICI
ENDOFITICI CON AZIONE ENDOTERAPICA
ENDOFITICI CON AZIONE ENDOTERAPICA A DISTANZA
CONSERVAZIONE IN CAMPOCONSERVAZIONE IN CAMPO
IN BASE ALLA NATURA CHIMICA I PESTICIDI POSSONO ESSERE CLASSIFICATI IN:
ORGANICI DI SINTESI
NATURALI INORGANICI
idrocarburi cloruratiesteri fosforicicarbammatiditiocarbammatiderivati della cumarina
piretro Composti dell’arsenicoComposti del rameZolfo e suoi composticloratiBoratiComposti del tallio
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICOSERVAZIONE DEL PRODOTTO
FINITO
Può essere effettuata con i seguenti metodi:
FISICICHIMICI
BIOLOGICI
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICI
I MEZZI FISICI DI CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTI PREVEDONO
PRINCIPALMENTE L’USO DELLE ALTE O DELLE BASSE TEMPERATURE.
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COSERCVAZIONE MEDIANTE CALORE
Nei processi di trasformazione o conservazione degli alimenti che
avvengono con la somministrazione di calore occorre considerare la
modalità di trasmissione del calore. Essa può avvenire per:
IRRAGGIAMENTOCONDUZIONECONVEZIONE
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICIIRRAGGIAMENTO
Nell’irraggiamento la trasmissione del
calore avviene mediande 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
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RIFLESSIONE
I R
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RIFRAZIONE
R
I
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ASSORBIMENTO
I
RISCALDAMENTO
Tipo di radiazione Effetto sulla
materia
Lunghezza d’onda (µm)
Frequenza(Hz)
raggi cosmici trasmessi 10-6 3 . 1020
raggi λ
assorbititrasmessiriflessi
10-6
140 .10-6
3 . 1020
2 . 1018
raggi x assorbiti 6 .10-6 – 10-1 5 . 1019 – 3 . 1015
raggi UV
assorbititrasmessiriflessi
0,014 – 0,4 2 . 1016 – 8 . 1014
raggi luminosi
assorbititrasmessiriflessi
0,4 – 0,8 8 . 1014 – 4 . 1014
raggi infrarossi
assorbiti 0,8 – 400 4 . 1014 – 8 . 1011
onde radio
assorbitetrasmesseriflesse
106 – 30.000 . 106 8 . 1014 – 4 . 1014
RADIAZIONI ELETTROMAGNETICHERADIAZIONI ELETTROMAGNETICHE
IRRAGGIAMENTO
CAMPO DI APPLICAZIONE:
Nell’industria alimentare l’irraggiamento viene
utilizzato per:disidratare frutta e verdure
disidratare grano ed altri cerealiarrostimento degli alimenti (carne,
pesce, pane, verdure, ecc.)
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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.
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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
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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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EFFETTO DEL CALORE SUI MICRORGANISMI
L’effetto conservante del trattamento termico èdovuto alla denaturazione delle proteine che
inibisce l’attività enzimatica bloccando metabolismo dei microrganismi.
Quando l’alimento viene riscaldato ad una temperatura capace di uccidere i microrganismi la percentuale di batteri morti dipende dalla loro
concentrazione iniziale e dalla durata del trattamento termico.
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TEMPO DI RIDUZIONE DECIMALE
E’ il tempo necessario per distruggere il 90% dei batteri ad una determinata temperatura.
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Curva del tempo di riduzione decimale
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICI
1000
100
10
10 10 15 20 25 30
N° spore sopravviss
ute
Tempo di riscaldamento in minuti
T = 120°C
D
TEMPO DI MORTE TERMICA
La distruzione dei microrganismi è fortemente influenzata dalla temperatura.
100 minuti a 102,5 °C producono lo stesso effetto letale di una permanenza di 10
minuti a 113 °C.
Correlando i valori di D a differenti temperature si può ottenere la curva di
Tempo di Morte Termica (TDT).
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Curva del Tempo di Morte Termica (TDT)
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICI
1000
100
10
190 100 110 120 130
D min.
Temperatura in °C
Z
I fattori che influenzano la resistenza dei
microrganismi sono:
Tipo di microrganismo pH dell’alimento Attività dell’acqua Composizione dell’alimento
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TEMPI DI MORTE TERMICA
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICI
COMPONENTI (z) °C D121 (min.)
Tiamina 25 158
Lisina 27 247
Carotenoidi 18,9 0,038
Perossidasi 37,2 3
Clostridium botulinim (tossina)
5 0,3
Bacillus stereotermophilus
7 5
Il tempo di riscaldamento ad una data temperatura
necessario ad ottenere il grado di sterilizzazionedesiderato è definito F. Il valore di F per uno specifico microrganismo è
datodal prodotto tra il valore di sterilizzazione
Desideratoe D.
F = (SV) (D)
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICI
PASTORIZZAZIONELa pastorizzazione è un trattamento termico (atemperature <100°C) che viene impiegato per
consentire il risanamento degli alimenti daeventuali germi patogeni o da alcuni enzimi.
Con la pastorizzazione è possibile conservare gli
alimenti per alcuni giorni (latte) o per diversimesi (uova e succhi di frutta).
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PASTORIZZAZIONE
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICI
Alimenti Obiettivo principal
e
Obiettivo secondari
o
Condizioni
operative
Succhi di frutta pH <4,5
Inattivazione enzimi
Distruzione muffe e lieviti
60°C per 30’77°C per 1’88°C per 15”
Latte pH >4,5 Distruzione patogeni
Distruzione di microrganismi inquinanti ed enzimi
63°C per 30’81,5°C per 15”
Uova pH >4,5 Distruzione patogeni
Distruzione di microrganismi inquinanti
64,4°C per 2,5’60°C per 3’
PREPARAZIONE SUCCHI DI FRUTTA
Prevede le seguenti fasi:
Trasformazione dei tessuti vegetali integri in un sistema semifluido;
Estrazione del succo mediante separazione meccanica (pressatura, setacciatura o centrifugazione)
Pastorizzazione
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PREPARAZIONE SUCCHI DI FRUTTA
Durante la fase di estrazione permigliorare la resa vengono aggiunti
enzimichiarificanti:
Pectinaesterasi
Poligalatturonasi
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICI
Deesterificazione della pectina
Acido peptico
Idrolisi dell’acido peptico
LATTE PASTORIZZATO
Trattamenti:
Scrematura;Omogenizzazione;Pastorizzazione.
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICI
SCHEMA DI UN PASTORIZZATORE
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CONTROLLO DEL LATTE PASTORIZZATO
Il controllo viene effettuato attraverso la ricerca qualitativa
degli enzimi perossidasi e fosfatasi. Questi enzimi, sono presenti nel latte crudo, ma devono risultare
assenti nel latte pastorizzato.
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STERILIZZAZIONE
La sterilizzazione è un’operazione con la quale gli alimenti vengono riscaldati a temperature elevate
per un tempo sufficiente a distruggere tutti i microrganismi
e gli enzimi.
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La durata del trattamento di sterilizzazionedipende dai seguenti fattori:
resistenza termica dei microrganismi e degli enzimi
Condizioni di riscaldamento pH dell’alimento Dimensioni, forma e natura del
contenitore Stato fisico dell’alimento
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STERILIZZAZIONE
Per definire i tempi di trattamento di un alimento è necessario
avere informazioni sulla resistenza termica dei batteri o degli enzimi e sulla velocità di
penetrazione del calore.
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STERILIZZAZIONE
In alimenti a bassa acidità (pH >4,5) ilClostridium Botulinum è il battere più
pericoloso.
In alimenti acidi altri batteri vengonousati per definire i tempi del trattamento.
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TEMPI DI MORTE TERMICA
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICI
COMPONENTI (z) °C D121 (min.)
Tiamina 25 158
Lisina 27 247
Carotenoidi 18,9 0,038
Perossidasi 37,2 3Clostridium botulinim (tossine)
10 0,1
Bacillus stereotermophilus
12 4
TEMPERATURE DI STERILIZZAZIONE
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICI
Aidità del prodotto
Tipo di alimento
Temperatura di trattamento
Bassa aciditàCarne, pesce
115 – 121°CLatte, pollame
Vegetali
Media acidità Minestre
Cibi manipolati
TEMPERATURE DI STERILIZZAZIONE
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICI
Aidità del prodotto
Tipo di alimento
Temperatura di trattamento
AcidiFrutta
100°CPomodori
Alta aciditàBacche
Succhi di frutta
COME FACCIAMO A DEFINIRE LA DURATA DI UN PROCESSO DI STERILIZZAZIONE AD UNA DATA TEMPERATURA?
Per esempio: Se vogliamo sterilizzare uncontenitore di pomodori pelati a 110°C; per
quanti minuti dobbiamo tenere il contenitore a
110°C per ottenere la sterilità commerciale 9D?
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Supponiamo di voler eliminare dal prodotto le spore di Bacillus
stereotermophilus; come facciamo?
Innanzitutto andiamo a vedere in tabella i valori di D e Z per questo microrganismo
ed abbiamo:
Z = 12°CD121°C = 4 min.
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Se dobbiamo sterilizzare a 110°C è necessario ricavare il valore di D110°C.Tale
valore si calcola con la seguente formula:
D110°C = AntLog (121 – 110) x D121°C
(z)
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICI
Sostituiamo alle lettere i numeri:
D110°C = AntLog (121 – 110) x 4
12D110°C = AntLog 0,9 x 4
D110°C = 7,9 x 4 = 31,6 min.
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICI
Abbiamo detto che il tempo di riscaldamento ad una data
Temperatura necessario ad ottenere il grado disterilizzazione desiderato è definito F. Il valore di F per uno specifico microrganismo è
datodal prodotto tra il valore di sterilizzazione
Desideratoe D.
F = (SV) (D)
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A questo punto dobbiamo sostituire i valori alle lettere nella formula ed abbiamo:
F = 9 x 31,6 = 284,4 min.
Quindi, per ottenere una riduzione delle spore di Bacillus
stereotermophilus pari a 10-9
dobbiamo riscaldare a 110°C il prodotto per 284,4 minuti.
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Se sterilizziamo un contenitore da 400g di pomodori pelati alla temperatura di 121°C per
40 minuti, quale sarà il numero di spore di Bacillus stereotermophilus
per contenitore se inizialmente la carica sporigena era di 128500 spore/contenitore?
Innanzitutto andiamo a vedere in tabella i valori di D e Z per questo microrganismo ed abbiamo:
Z = 12°CD121°C = 4 min.
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICI
Ritorniamo alla formula:
F = (SV) (D)Possiamo anche scrivereF = (log n1 – log n2) (D)
Dove:n1 ed n2 sono rispettivamente le cariche sporigene di inizio
e fine trattamento.
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Cominciamo a sostituire le lettere con i
numeri:
40 = (log 128500 – log n2) (4)
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Risolvendo il logaritmo abbiamo:
40 = (5,1 – log n2) (4)Quindi abbiamo:
40 = (5,1 – log n2) 4
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICI
Si ottiene quindi:
10 = 5,1 – log n2
Da cui:-log n2 = 10 – 5,1
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Proseguendo abbiamo:
n2 = antlog –4,9
n2 = 1,2 x 10-5 spore/contenitore
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICI
CLASSIFICAZIONE DELLE CONSERVE STERILIZZATE
MEZZE CONSERVE:Trattamento a 65 – 75°C - Conservabilità a 5°C – 6
mesi
CONSERVE TRE QUARTI:Trattamento a 108-115°C Conservabilità a 15°C – 12
mesi
CONSERVE A LUNGA CONSERVAZIONE:Trattamento a 117 - 130°C Conservabilità a 25°C – 4
anni
CONSERVE TROPICALI:Trattamento a 130°C - Conservabilità a 40°C – 1 anno
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UHT E CONFEZIONAMENTO ASETTICO
Il processo prevede:
Riscaldamento dell’alimento mediante scambiatore di calore su strato sottile alla temperatura di 140°C per 5”.
Riempimento del contenitore sterile in modo asettico.
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UHT E CONFEZIONAMENTO ASETTICO
Sono sterilizzati con tale tecnica:
Latte Succhi di frutta Uova Panna Yogurt
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UPERIZZAZIONE
E’ una tecnica di sterilizzazione che
prevede l’iniezione diretta del vapore,
ad elevata temperatura, nell’alimento allo stato liquido.
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UPERIZZAZIONEE’ articolata nelle seguenti fasi:
Preriscaldamento a 70 – 80°C Iniezione di vapore a 150°C per 2-3” Passaggio in camera di espansione sotto
vuoto e abbassamento rapido della temperatura a 70°C (rimozione del vapore condensato e delle SV con ripristino del volume iniziale.
Confezionamento asettico.
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICI
RIMOZIONE DEL CALORE
RefrigerazioneCongelazioneSurgelazione
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REFRIGERAZIONE
E’ un’operazione con la quale la temperatura di un alimento vieneabbassata nell’intervallo -1 + 8°C.
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REFRIGERAZIONEA seconda della temperatura di conservazione gli alimenti sonoraggruppati in tre categorie:
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ALIMENTI Temperatura di conservazione
A) Pesce fresco, carni, salsicce macinate, carne e pesce affumicato
-1 +1°C
B) Carne in scatola, latte, yogurt, sandwich, prodotti da forno, impasti, pasticceria cotta
0 +5°C
C) Carni e pesci cotti, burro, margarina, formaggio, frutta e verdure.
0 +8°C
REFRIGERAZIONE
I fattori che controllano la conservabilità delle
produzioni agricole fresche refrigerate sono:
Tipo di alimento Condizioni del prodotto (grado di
maturazione) Umidità relativa Temperatura durante la distribuzione
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICI
REFRIGERAZIONE
La conservabilità degli alimenti refrigerati dipende:
Dal tipo di alimento Dal grado di distruzione microbica o
inattivazione microbica conseguente al processo Condizioni igieniche durante il confezionamento Effetto barriera della confezione Temperatura durante la distribuzione
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICI
REFRIGERAZIONE
Danni da freddoSono cambiamenti indesiderati delle
caratteristiche organolettiche determinati dall’azione delle basse
temperature su alcuni tipi di alimento soprattutto frutti e
vegetali.
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICI
REFRIGERAZIONEIl danno da freddo si verifica al disotto di una
determinata temperatura, specifica per ogni tipo di frutto.
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICI
ALIMENTO Temperatura al di sotto della quale si realizza un danno
Mele 2°C
Banane 12°C
Avocado 4°C
Meloni, ananas, pomodori 7°C
Carne
Il raffreddamento della carne prima del rigor mortis provoca cambiamenti indesiderabili (accorciamento da freddo
REFRIGERAZIONE
Gli impianti di refrigerazione sono classificati in:
Refrigeratori meccanici (frigoriferi e abbattitori di temperatura
Sistemi criogeni (giaccio secco o azoto liquido)
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICI
REFRIGERAZIONE
La conservazione degli alimenti con questa tecnica è notevolmente
influenzata dal tipo di confezionamento: sottovuoto o in
atmosfera protetta.
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICI
CONFEZIONAMENTO IN ATMOSFERE MODIFICATE O PROTETTE MAP
Corrisponde al confezionamento di prodottialimentari in un'atmosfera costituita da miscele
digas in differenti proporzioni; principalmente
ossigeno, azoto e anidride carbonica ma,potenzialmente, anche argon, elio e protossido
diazoto, tutti definiti dalla direttiva europea sugli
additivi.
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICI
SCOPO DELLA TECNICA
Fondamentalmente lo scopo di questa tecnica
è quello di prolungare la conservazione della
qualità dei prodotti alimentari attraverso ilblocco o il rallentamento di quei
meccanismichimici e biologici che determinano il suo
deperimento o deterioramento.
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICI
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICI
PRODOTTOIN ARIA (giorni)
IN ATMOSFERA PROTETTA (giorni)
Pasta fresca non pastorizzata
< 15 20-30
Patatine fritte < 15 21
Pizza < 28 36
Hamburger < 14 28-35
Wurstel < 20 > 30
CONFRONTO TRA LA CONSERVAZIONE IN ARIA ED IN ATMOSFERE MODIFICATE PER ALCUNI ALIMENTI
Un appropriato uso dei gas non può prescindere dallaconoscenza della natura e delle caratteristiche del
prodottoda confezionare:
deperibilità dell'alimento in aria; solubilità dell'anidride carbonica nell'alimento alle
diverse temperature e le variazioni sensoriali associate alla dissoluzione del gas;
comportamento della microflora nell'atmosfera prescelta;
permeabilità dei materiali di confezionamento ai gas impiegati;
ermeticità della confezione; efficacia dell'operazione di confezionamento e di
sostituzione dell'aria con la miscelazione del gas prescelto.
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICI
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICI
ATMOSFERE "TIPO" PER ALCUNI ALIMENTI PRODOTTO % O2 % N2 % CO2
Pane a cassetta - 20-0 80-100
Pizza - 70-60 30-40
Pasta fresca - 30-0 70-100
Pesci bianchi 30 30 40
Pesci grassi e affumicati - 40 60
Salmone 25 15 60
Carni rosse 80-65 0-10 20-25
Carni bianche 0-65 50-10 50-25
Affettati - 50-70 50-30
Salsicce - 70 30
Formaggi - 0-80 100-20
Panna - 100 -
Latte in polvere - 100 -
Caffè in grani e macinato - 0-100 100-0
IMBALLAGGI PER CONFEZIONAMENTO
Per il confezionamento degli alimenti in atmosfera protetta sono preferiti gli
imballaggi flessibili (sacchetti e vaschettesemirigide di plastica, contenitori di
cartoncino poliaccoppiato, ecc.) dei quali ipolimeri plastici rappresentano i principali
costituenti.
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICI
PRINCIPALI METODI DI RIVELAZIONE DI DIFETTI DI INTEGRITA' DELLE CONFEZIONI
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICI
METODI DISTRUTTIVI METODI NON DISTRUTTIVI
Test di conservazione simulata Controllo visivo
Prova di scoppio Metodi ottici
Resistenza delle saldature
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICI
MACCHINE PER IL CONFEZIONAMENTO IN ATMOSFERA MODIFICATA
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICI
CO2 O2 N2
Acidificazione Ossigena la mioglobina migliora il colore
Inibisce alcune proteasi
Denaturazione proteine Attiva ossidazioni enzimatiche
Inibisce alcune lipasi
Inibisce idrolisi della pectina
Inibisce alcune decarbossilasi (enzimi respiratori)
Rallenta la maturazione dei vegetali
Preserva la nitrosoemoglobina
Riduce i danni da freddo
PRINCIPALI PROBLEMATICHE NELL’APPLICAZIONE DELLA TECNICA
costo del gas; prezzo del materiale di confezionamento; maggior volume dell'imballaggio; controlli che è necessario effettuare sulla
composizione dell'atmosfera; costo delle macchine e della linea di
confezionamento.
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICI
CONGELAMENTO
E’ un’operazione con la quale la temperatura di un alimento vieneabbassata al di sotto del punto di
congelamento.
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICI
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICI
I LIMITI DELLA CONGELAZIONE SONO DOVUTI ALLA I LIMITI DELLA CONGELAZIONE SONO DOVUTI ALLA STRUTTURA DELLA MOLECOLA DELL’ACQUA CHE STRUTTURA DELLA MOLECOLA DELL’ACQUA CHE
AUMENTA DI VOLUME DURANTE LA AUMENTA DI VOLUME DURANTE LA SOLIDIFICAZIONE.SOLIDIFICAZIONE.
-- ++
OO HH
109°109°
+H+H
CONGELAMENTO
L’aumento di volume dell’acqua durante il congelamento danneggia le pareti delle cellule dell’alimento e
ne alterano le caratteristiche organolettiche.
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICI
PRINCIPALI PROCESSI DI CONGELAMENTO
Metodo lento (esclusivamente domestico)
Metodo rapido Surgelazione
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICI
CONGELAMENTO LENTO
Consiste nell’utilizzare temperature tali da portare il cuore del prodotto a
-5 o -6°C e di mantenere queste temperature durante lo stoccaggio.
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICI
CONGELAMENTO RAPIDO
Consiste nell’utilizzare temperature di raffreddamento da -30 a -40°C in
modo da portare il cuore del prodotto a -18 e di mantenere questa temperatura durante lo
stoccaggio.
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICI
TECNICHE DI CONGELAMENTO RAPIDO
A secco in corrente d’aria raffreddata
Per via umida in salamoia (utilizzata prevalentemente per il pesce. Non è applicabile sulla la carne per la comparsa di imbrunimento)
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICI
SURGELAZIONE
Consiste nell’utilizzare temperature di raffreddamento
tali da portare il cuore del prodotto a -18 in un tempo
massimo di 4 ore.
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICI
SURGELAZIONE
Con questa tecnica i cristalli di ghiaccio che si formano durante il
processo di congelamento dell’alimento sono molto piccoli non alterano le caratteristiche
organolettiche del prodotto finito.
CONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTICONSERVAZIONE DEGLI ALIMENTIMETODI FISICIMETODI FISICI
TECNICHE DI SURGELAZIONE
La surgelazione viene effettuata utilizzando liquidi criogenci a
bassissima temperatura (azoto liquido a -190°C impiegando le
seguenti tecniche:
A spruzzo in tunnel di raffreddamento in continuo;
Per immersione in salamoia.
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CATENA DEL FREDDO
Si compone dei seguenti anelli:
Trasporto dal magazzino frigorifero dello stabilimento ai depositi centrali e stoccaggio
Trasporto ai depositi di distribuzione e stoccaggio.
Trasporto ai rivenditori e conservazione nei banchi vendita.
Conservazione domestica.
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LIOFILIZZAZIONE
E’ un metodo di conservazione degli alimenti che abbina le seguenti 2
tecniche:
La congelazione o la surgelazioneDisidratazione
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LIOFILIZZAZIONE
Con la liofilizzazione l’alimento viene prima congelato e successivamente
disidratato attraverso un processo di sublimazione dell’acqua presente
nello stesso.
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LIOFILIZZAZIONE
La disidratazione può essere effettuata:
A bassa pressioneA pressione atmosferica
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LIOFILIZZAZIONE
Proprietà dei prodotti liofilizzati:
Ottima qualità nutrizionaleMantenimento delle caratteristiche
strutturaliConservabilità molto lungaSicurezza microbiologica
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I mezzi chimici di conservazione prevedono l’uso di sostanze dette
additivi.
Gli additivi sono sostanze impiegate a scopo non nutritivo, che si
aggiungono in qualunque fase di lavorazione alla massa o alla superficie degli alimenti per
consentirne la conservazione.
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GLI ADDITIVI POSSONO ESSERECLASSIFICATI IN:
Conservanti Inibenti le alterazioni di natura fisica Miglioranti la fermentazione Coloranti Edulcoranti (calorici ed acalorici)
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CONSERVANTI
Si tratta di antimicrobici, antiossidanti o sostanze
destinate principalmente ad altri usi, ma che hanno un effetto
conservativo secondario.
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CONSERVANTI
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ANTIMICROBICI CONSERVATIVI SECONDARI
ANTIOSSIDANTI
Ac. Sorbico Es.: Nitrati e nitriti (sono impiegati principalmente come fissatori del colore in carne e pesce)
Ac. Acetico e Lattico (regolatori dell’acidità)
La CO2 (per gassare le bibite)
Es.: Ac. Citrico (utilizzato per impedire o ritardare i fenomeni ossidativi che alterano i caratteri organolettici degli alimenti)
Ac. Propionico
Anidride Solforosa
GLI INIBENTI LE ALTERAZIONI DI NATURA FISICA SONO:
Gelificanti Addensanti Chiarificanti Emulsionanti Tensioattivi
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MIGLIORANTI LA FERMENTAZIONE:
Ossidanti per farine Tiamina Lieviti naturali o artificiali
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COLORANTI ED EDULCORANTI
Vengono utilizzati per migliorare o
impartire particolari caratteristiche
organolettiche agli alimenti. Il loro
impiego, come quello degli altri additivi è regolamentato dalla
legge.
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CASI IN CUI L’IMPIEGO DI ADDITIVI E’ GIUSTIFICATO:
Protezione delle proprietà nutritive dell’alimento
Miglioramento della conservazione con riduzione degli scarti
Miglioramento delle caratteristiche organolettiche
L’uso di additivi non come conservanti, ma
come speciali ingredienti in alcune fasi della lavorazione
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CASI IN CUI L’IMPIEGO DI ADDITIVI NON E’ GIUSTIFICATO:
Occultamento di tecnologie difettosePer ingannare il consumatore
Riduzione del potere nutritivo di un alimento
Possibile uso di tecnologie alternative
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Sono basate sull’uso di agenti biologici (batteri e miceti) o di
enzimi che vengono aggiunti agli alimenti per modificarne i caratteri organolettici e
allungare i tempi di conservazione.
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TRATTAMENTI ENZIMATICI
Consistono nell’uso di enzimi derivanti da fonti animali,
vegetali e microbici. Si tratta di sostanze naturali non tossiche
che vengono aggiunte agli alimenti ed agiscono in condizioni blande di pH,
temperatura e pressione.
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ENZIMI PER L’INTENERIMENTO DELLA CARNE
Vengono impiegati per accelerare la frollatura delle carni.
Si tratta di proteasi sulfidriliche di origine vegetale (papaina, bromelina, ficina e proteasi
microbiche).
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ENZIMI CHIARIFICANTI I SUCCHI DI FRUTTA
Vengono impiegati per rendere più fluidi e limpidi i succhi di
frutta.
Si utilizzano gli enzimi pectinasi e poligalatturunasi.
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ENZIMI PER LA TRASFORMAZIONE DELL’AMIDO
Vengono impiegati per scindere l’amido in zuccheri solubili.
Gli enzimi utilizzati per il processo sono:
Alfa amilasiAminoglucosidasi fungina
glucosioisomerasi
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ENZIMI PER LA COAGULAZIONE DEL LATTE
Vengono impiegati per favorire la coagulazione delle proteine del latte per la produzione di
formaggi. L’enzima utilizzato per il processo è il caglio di
vitello, ottenuto dal 4° stomaco di vitelli e agnelli.
Il caglio di vitello è costituito per il 90% da chimosina ed il 10% da pepsina.
Oggi viene prodotto con tecniche di biologia molecolare (tecnica del DNA ricombinante).
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FERMENTAZIONE
E’ un processo che utilizza le sostanze prodotte dal
metabolismo di batteri saprofiti per modificare le caratteristiche organolettiche degli alimenti e
allungarne il tempo di conservazione.
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LA FERMENTAZIONE E’ INFLUENZATA DAI SEGUENTI FATTORI:
pHTemperatura
UmiditàPotenziale ossidoriduttivo
Presenza di microrganismi competitivi
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PRINCIPALI FERMENTAZIONI DI INTERESSE ALIMENTARE:
Lattica (yogurt)(L. Bulgaricus)
Alcolica (vino, birra)(S. Cerevisiae)
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FERMENTAZIONE E QUALITA’ NUTRIZIONALE
Detossificazione dai fattori antinutrizionali
Miglioramento della qualità biologicaAumento della disponibilità dei
nutrienti
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DETOSSIFICAZIONE DAI FATTORI ANTINUTRIZIONALI
La fermentazione di alcuni alimenti porta alla diminuzione di importanti fattoriantinutrizionali che interferiscono:
Con l’assorbimento delle proteine (inibitori della proteasi e tannini)
Con l’assorbimento dei polisaccaridi (inibitori delle amilasi e tannini)
Con l’assorbimento di calcio, ferro, zinco (fitati e tannini)
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MIGLIORAMENTO DELLA QUALITÀ BIOLOGICA E
AUMENTO DELLA DISPONIBILITÀ DEI NUTRIENTI
La fermentazione degli alimenti oltre ad aumentarne la digeribilità favorendo l’assorbimento dei
nutrienti, porta alla formazione, in alcuni alimenti, di vitamine del
complesso B.
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