transformari biochimice

22
1. Produsele alimentare ca sursă de nutrienţi indispensabili vieţii Carnea (fig. 1.1), prin proteinele sale reprezintă o sursă importantă de substanţe azotoase cu o valoare biologică deosebită. Valoarea biologică este condiţionată în special de conţinutul de aminoacizi esenţiali. Grăsimea din carne, pe lângă aportul energetic, procură şi acizii graşi esenţiali. Prin conţinutul său în substanţe extractive, existente sau formate în procesul de păstrare şi prelucrare termică, carnea favorizează secreţia masivă a sucurilor gastrice stimulând digestia. Fig.1.1. Specialită i din carne ț Sub această denumire, legislaţia produselor alimentare şi merceologia include toate părţile animalelor cu sânge cald, în stare proaspătă sau prelucrată, care sunt adecvate consumului uman. După criterii tehnologice şi de utilizare se poate face următoarea clasificare: I. Produse neprelucrate. - ţesut muscular inclusiv ţesuturile aderente: ţesut adipos, conjunctiv, vase de sânge, nervi; -ţesut adipos de asemenea cu tesut conjunctiv ( şorici); -sânge; -intestine; -alte organe: ficat, plămâni, creier, rinichi, inimă, limbă, stomac, limbă şi glande cu secreţie internă. II. Produse prelucrate -produse din carne: slănină afumată, şuncă, limbă afumată, muşchi ţigănesc, pastramă; -salamuri şi alte produse din carne tocată cu sau fără adaos de sânge sau componente de sânge; -grăsimi animale. Pag. 1

Upload: alexandru-toma

Post on 23-Nov-2015

183 views

Category:

Documents


3 download

DESCRIPTION

Multe date despre transformarile chimice

TRANSCRIPT

  • 1. Produsele alimentare ca surs de nutrieni indispensabili vieii

    Carnea (fig. 1.1), prin proteinele sale reprezint o surs important de substane azotoase cu o valoare biologic deosebit. Valoarea biologic este condiionat n special de coninutul de aminoacizi eseniali. Grsimea din carne, pe lng aportul energetic, procur i acizii grai eseniali. Prin coninutul su n substane extractive, existente sau formate n procesul de pstrare i prelucrare termic, carnea favorizeaz secreia masiv a sucurilor gastrice stimulnd digestia.

    Fig.1.1. Specialit i din carne

    Sub aceast denumire, legislaia produselor alimentare i merceologia include toate prile animalelor cu snge cald, n stare proaspt sau prelucrat, care sunt adecvate consumului uman. Dup criterii tehnologice i de utilizare se poate face urmtoarea clasificare:

    I. Produse neprelucrate.- esut muscular inclusiv esuturile aderente: esut adipos, conjunctiv, vase desnge, nervi;-esut adipos de asemenea cu tesut conjunctiv ( orici);-snge;-intestine;-alte organe: ficat, plmni, creier, rinichi, inim, limb, stomac, limb i glande cusecreie intern.

    II. Produse prelucrate-produse din carne: slnin afumat, unc, limb afumat, muchi ignesc,pastram;-salamuri i alte produse din carne tocat cu sau fr adaos de snge saucomponente de snge;-grsimi animale.

    Pag. 1

  • 2. Produsele alimentare de tipul celor afumate existente pe pia

    Industria crnii cuprinde o varietate de sortimente de produse din carne, dintre care afumturile ocup un rol important.

    rile care n anul 2004 erau mari productoare de carne, sunt prezentate n figura 2.1.

    Fig. 2.1. ri productoare de carne

    Slnina afumatMaterie prim: slnin cu grosimea de cca 3 cm Srare: metoda uscat (8% NaCl) Maturare: 14 21 zile, n stive cu restivuire dup 7 10 zile cnd se utilizeaz sare curat. Dup srare: slnina se scutur de sare, se leag i se menine n ap rece timp de 1 h, apoi la scurgere timp de 1 h. Afumarea se face la rece, la temperatura de 45 C, timp de 10 h.Costia afumatMaterie prim: piept de porc cu osSrare:

    metoda umed (injectare cu saramur n proporie de 10%) combinat cu metoda uscat (cca 1 % sare);

    metoda umed (imersare n saramura de acoperire durata maturrii: maximum 7 zile la 25 C);

    metoda uscat cu 5% amestec de srare rapid (durata maturrii n stiv este de 14 zile cu restivuire dup 7 zile, cnd se folosete amestec de srare proaspt.

    Dup srare: tiere pe lungime n buci cu limea de 8 10 cm, legare cu sfoar, splare n ap cca 1h, zvntare h Afumare: la 5060 C, pn ce capt culoarea glbuie, apoi la 45 C timp de 8 10 h.Picioare de porc i coaste afumate

    Pag. 2

  • Materie prim: picioarele de porc curate de pr i unghii, coastele ce se obin n urma dezosrii regiunii toracice Srare: imersare n saramur, timp de 3 4 zile, la 24 C.Dup conservare: splare cu ap, legare cu sfoar i zvntare 1h. Afumarea: la 45 C timp de 10 h.Oase garf afumateMaterie prim :oasele irei spinrii cu sau fr treimea superioar a coastelor, cu musculatura care rmne intercostal i ntre apofizele spinoase i laterale. Srare: metoda umed (imersare n saramur), 2 4 zile, la temperatura de 24 C. Dup srare: scurgere 2 h, splare, legare bucat cu bucat cu sfoar, meninere n ap rece 15 20 min i zvntare pe bee 1 2 h.Afumarea: la 45 C timp de 10 12 h.Ciolanele afumateMaterie prim: rasoalele din fa i spate, cu / fr oriciSrare: injectare cu saramur (10%) urmat de imersie n saramur de acoperire Maturare: 3 4 zile, la 24 C Dup srare: splare, legare bucat cu bucatAfumare: la 45 C timp de 10 h.

    3. Compoziia chimic a materiei prime i a produsului alimentar rezultat n urma procesrii

    Compoziia chimic a crnii (tabel 3.1) este determinat de raportul dintre esuturile care o compun. Clasificarea tipurilor de carne pe caliti se face dup valoarea alimentar, dup proprietile organoleptice a diferitelor buci, dup posibilitile de utilizare optim n arta culinar sau industrie.

    Compoziia crnii diferitelor animale Tabel 3.1.

    Valoarea alimentar a crnii nu este determinat numai de numrul de calorii, ci, n primul rnd, de albumina digestibil i de calitatea aminoacizilor (tabel 3.2). Nu toi

    Pag. 3

  • aminoacizii pot fi sintetizai de organismul omenesc. Aceia care nu sunt sintetizai de organism sunt denumii aminoacizi eseniali i trebuie introdui n organism prin alimentaie.

    Compoziie n aminoacizilor pentru carnea provenind de la diferite animalei pentru diferitele proteine ce se gsesc n muchi (n g/16 g N) Tabel 3.2.

    Importana grsimii este dat de punctul de topire, care cu ct este mai apropiat de temperatura corpului, cu att este mai bine utilizat de organism. Din acest punct de vedere primul loc l ocup grsimea de pasre, apoi grsimea de porc i n cele din urm cea de bovine i ovine.

    Coeficientul de asimilare al crnii este de 82...83%, proteinele asimilndu-se n proporie de 96...98%.

    Afumarea, ca metod de conservare, are la baz principiul abiozei prin aciunea substanelor antiseptice din fum (chimiobioza) i, n msur mic, i principiul xeroanabiozei, prin deshidratarea parial a produselor. Afumarea de scurt durat este considerat ca o metod de ameliorare a capacitii de conservare, n care caz se asociaz cu alt metod de conservare (coacere, pasteurizare, srare) i de mbuntire a proprietilor senzoriale.

    Pag. 4

  • Natura i compozi ia chimic a fumului Fumul, ca aerosol produs n generatoarele de fum clasice, rezult dintr-un proces de

    ardere complet a rumeguului cuplat cu o distilare uscat (piroliza). Componentele lemnului (rumeguului) care intervin n producerea fumului sunt celuloza, hemiceluloza i lignina. Din punct de vedere chimic, fumul conine (tabelul 3.3): acizi organici, compui carbonilici (aldehide i cetone), alcooli, fenoli i esteri ai fenolului, hidrocarburi aromatice, compui heterocicli. n fumul-aerosol se pot gsi n suspensie rumegu nears, cenu i funingine, ndeprtarea acestora presupunnd purificarea fumului prin intermediul decantoarelor umede aezate la generatorul de fum.

    Compoziia chimic a fumului n funcie de natura lemnului (% fa de coninutul total) Tabelul 3.3.

    Depunerea componentelor utile din fum la suprafaa produselor supuse afumrii este influenat de: concentraia substanelor utile din fumul-aerosol, starea suprafeei produsului, viteza mediului de afumare (amestec aer-fum) i temperatura acestuia, durata afumrii.

    Penetrarea substanelor utile de la suprafaa produsului n interiorul acestuia va fi influenat de: structura i compoziia chimic a componentelor depuse; felul afumrii i durata acesteia; structura i compoziia chimic a produsului supus afumrii; natura membranei (acolo unde exist), umezeala relativ a fumului. Viteza de ptrundere a componentelor utile din fum n produse este mai mare la produsele fr membrane, iar n cazul celor n membrane, permeabilitatea cea mai mare o au membranele naturale i semisintetice fa de membranele sintetice (pe baz de poliamide).

    Ptrunderea componentelor fumului n produsO parte din substanele depuse la suprafaa produsului difuzeaz n masa acestuia,

    conferindu-i gust i aroma specific. Astfel, la afumarea cald se acumuleaz aceeai cantitate de fenoli care se acumuleaz n timp dublu la afumarea rece. La produsele introduse n membrane naturale, ptrunderea fenolilor este mai rapid i mai intens dect la cele mbrcate n membrane artificiale. Se constat o ptrundere mai intens a fenolilor n

    Pag. 5

    CristinaHighlight

    CristinaHighlight

    CristinaHighlight

  • preparatele care conin mai mult grsime. Fumul cu umiditate relativ mai mare ptrunde mai intens dect fumul mai uscat. Astfel la afumarea salamului de durat, ptrunderea componenilor fumului se face foarte intens. De remarcat c coninutul de substane utile este diferit n funcie de stratul considerat. Chiar dup o perioad mai mare de afumare nu se realizeaz egalizarea concentraiei componentelor n toate straturile.

    Efectul antioxidant i bactericid al fumului Efectul antioxidant al fumului

    Aciunea antioxidant a fumului se datoreaz fenolilor care intervin n reaciile nlnuite, reacionnd cu radicalii liberi formai:

    n funcie de aciunea antioxidant, componenii fumului au fost clasificai n urmtoarele grupe (tabelul 3.4):

    Clasificarea componenilor fumului dup aciunea antioxidant Tabelul 3.4.

    -durata n care grsimea ajunge la indicele de peroxid 0,1 n prezena unei doze cunoscute de antioxidant de testat;

    -durata n care grsimea ajunge la acelai indice de peroxid n prezena antioxidantului martor (de regul BHT= butilhidroxitoluen);

    -durata n care grsimea ajunge la acelai indice de peroxid n absena antioxidantului;**-antioxidant martor.

    Efectul bactericid al fumului

    Pag. 6

    CristinaHighlight

    CristinaHighlight

    CristinaHighlight

    CristinaHighlight

    CristinaHighlight

    CristinaHighlight

  • Efectul bactericid al fumului este n funcie de temperatura i durata de afumare, precum i de densitatea fumului. La afumarea cald efectul bactericid mai pronunat l are la temperatura de 100C.

    La afumarea rece, efectul bactericid l exercit numai componentele fumului i de aceea, i gradul de sterilizare este mult mai redus la afumarea rece, n comparaie cu afumarea cald. Efectul bactericid al unor componente ale fumului (i, n special la afumarea rece) este intensificat prin scderea pH-ului produsului, datorit acumulrii unor produi cu caracter acid (pH-ul scade cu 0,4...0,5 uniti).

    Efectul bactericid al componenilor fumului (tabelul 3.5) se consider n raport cu efectul fenolului considerat, egal cu 1, microorganismul testat fiind Staphylococus aureus.

    Clasificarea componenilor fumului dupa aciunea bactericid Tabelul 3.5.

    La produsele de carne, transformrile importante se refer la denaturarea proteinelor prin coagulare, ceea ce determin o pierdere a capacitii de hidratare. Se separ suc, care trece n lichidul de nsoire mpreun cu o serie de alte componente solubile. Carnea devine fibroas i se reduce digestibilitatea proteinelor. Scade, n acelai timp, i valoarea nutritiv prin distrugerea n proporie de pn la 25% a aminoacizilor, n special a aminoacizilor cu sulf i a lizinei. Caracteristicile texturale ale crnii se modific i prin hidroliza colagenului i solubilizarea gelatinei rezultate. Prin nclzire, grsimile se topesc, se pot oxida cu formarea de produi de rncezire. Culoarea crnii se modific datorit proceselor oxidative cu formarea din mioglobin a unor produi cu coloraie brun. Adaosul de nitrii imbuntete coloraia.

    Pag. 7

    CristinaHighlight

    CristinaHighlight

    CristinaNoteasta trebuie pusa la val nutritiva.

    CristinaNote

    CristinaNote

    CristinaNote

    CristinaTypewriter

    CristinaTypewriter

    CristinaTypewriter

  • 4. Principalele transformri biochimice care au loc la nivelul nutrienilor biochimici n timpul procesrii

    Transformrile biochimice care au loc la nivelul principalilor nutrien i din carne n timpul afumrii sunt prezentate in tabelul 4.1.

    Efectul afumrii asupra principalilor nutrieni Tabelul 4.1.

    Reacii de formare a compuilor de arom n produsele alimentare care sufer tratament termic

    Intensificarea, respectiv formarea aromei produselor alimentare n timpul diferitelor tratamente termice ar fi rezultatul:

    Aciunii directe a cldurii asupra proteinelor; Aciunii directe a cldurii asupra unor componente solubile n ap; Reaciilor de mbrunare neenzimatic; Degradrii termooxidative a grsimilor.

    Pag. 8

  • Aciunea direct a cldurii asupra proteinelorAceast aciune a fost studiat n special pe carne, unde s-a constatat c, n perioada

    tratamentului termic i n special a tratamentului termic umed, au loc o serie de modificri fizice i chimice.

    ncepnd cu temperaturi de 30C se iniiaz degradarea proteinelor. ntre 35...50C actomiozina se depliaz i n acest fel numrul de grupri imidazol crete, ceea ce are drept consecin o cretere a valorii pH-ului de la 5,5 la 6. Numrul de grupri SH crete, de asemenea, ca rezultat al deplierii proteinelor. Cele mai multe dintre proteine sunt coagulate ntre 55...80C. Deasupra temperaturii de 80C, gruprile SH sunt oxidate la grupri disulfurice, iar la temperaturi peste 90C se elibereaz HS din gruprile SH ale proteinelor miofibrilare. Persson i Von Sydow, care au urmrit modificrile n conformaia proteinelor cu formare de HS, metantiolului, etantiolului n carnea de vit fiart i sterilizat, au constatat c, prin mrirea duratei de la 15 la 75 minute, HS a crescut de circa 3 ori, metantiolul de 4 ori iar etantiolul de 1,5 ori. Pe msura creterii temperaturii, concentraia n tioli scade, ca urmare a descompunerii lor termice.

    Aciunea direct a cldurii asupra componentelor solubile n api aceast aciune a fost, de asemenea, studiata mai bine n cazul crnii, caz n care s-a

    constatat formarea de NH i CO, amoniacul putnd interveni n aroma crnii. Sub 100C, amoniacul se formeaz din gruparea aminic a glutaminei, iar CO provine din glutation. La temperaturi mai mari de 100C, NH i CO provin din dezaminarea i decarboxilarea aminoacizilor liberi.

    Din aminoacizi cu sulf se poate elibera HS. Degradarea termic a aminoacizilor a fost studiat i la temperaturi mai mari. Prin piroliza leucinei i izoleucinei se formeaz 3-metil i respectiv 2-metil butanol. Din valin se formeaz 2-metilpropanul. Benzenul, toluenul i etilbenzenul s-au obinut prin piroliza fenilalaninei, iar compuii corespunztori cu grupri OH se obin prin piroliza tirozinei. Derivaii imidazolici sunt formai din histidin.

    Prin piroliza cistinei i metionei s-au obinut i mercapto-etilamin i HS, respectiv metional i metantiol. Se consemneaz i apariia de tiazolidin, piridin, tiazoli i tiofeni din aminoacizi cu sulf. Prin piroliza pirolinei i hidroxipirolinei se formeaz N-metilpirol si pirol. Serina i treomina conduc la piroli i pirozin.

    Reaciile de mbrunare neeenzimaticReaciile de mbrunare neenzimatic sunt nsoite de formarea substanelor de arom,

    dar cantitatea de substane de aroma format este mic n comparaie cu cantitatea de pigmeni bruni. Componentele de arom sunt formate din produse intermediare obinute prin reacii secundare, cum ar fi:ciclizarea deivailor oligosubstituii, aminilor, tiolilor, derivailor carbonilici i carboxilici; condensarea derivailor carbonilici volatili cu aminele, respectiv derivaii sulfurici etc; degradarea Strecker a aminoacizilor; aldolizarea aldehidelor, n special n prezena aminelor; descompunerea spontan sau termic a pigmenilor bruni sau a bazelor intermediare Schiff; legarea compuilor de miros nedorii n derivai de arom neutrali cu arom modificat.

    Pag. 9

  • Dintre reaciile de mbrunare menionate o poziie central o prezint reaciile Maillard (figura 4.1), iar n cadrul reaciilor Maillard cele mai importante ci pentru obinerea compuilor de arom sunt: reacia de ciclizare, degradarea Strecker, reacia de aldolizare.

    Fig. 4.1. Reprezentarea schematic a reaciilor de tip Maillard

    Reacia de ciclizare

    Pag. 10

  • Prin ciclizare se formeaz heterocicli ce au o contribuie important la formarea aromelor produselor alimentare care au suferit tratamente termice. Principalele surse de heterocicli din produsele alimentare sunt artate n figura 4.2.

    Fig. 4.2. Principalele surse de heterocicli care intervin n aroma produselor alimentare

    Degradarea StreckerAceast degradare a aminoacizilor este una dintre cele mai importante etape ale reaciei

    Maillard, productoare de substane de arom.Aminoacizii, n prezena compuilor -dicarbonilici, cum ar fi dehidroreductonele,

    aldehida piruvic, diacetilul sau compuii carbonilici , nesaturai sunt transformai n final n aldehide cu un atom de carbon mai puin dect aminoacidul de la care s-a plecat i n -aminocetone. Aceti compui, precum i cei rezultai din degradarea zaharurilor, joac un rol important n formarea heterociclilor.

    Mecanismul degradrii Strecker este cel prezentat n figura 4.3. Prin degradarea Strecker a unor aminoacizi se formeaz aldehide. Aldehidele formate prin degradarea Strecker

    Pag. 11

  • pot participa n continuare la reaciile de mbrunare tip Maillard, cu consecinele care decurg de aici n ceea ce privete formarea compuilor de arom.

    Fig. 4.3. Mecanismul degradrii Strecker

    Reacia de aldolizareAceast reacie poate modifica substanial aroma produs prin tratament termic,

    mecanismul de aldolizare fiind prezentat n figura 4.4.

    Fig. 4.4. Mecanismul reaciilor de aldolizare

    Reaciile de aldolizare afecteaz calitatea senzorial a produselor alimentare pe dou ci:

    Pag. 12

  • Aldehidele inferioare cu mas molecular mic, cu miros de rnced sunt transformate n compui cu mas molecular mare, nevolatili. Aldehidele cu mas molecular mic pot fi ndeprtate din sistem nu numai prin reacia de aldolizare ci i prin legare direct de proteine, cnd se formeaz iari compui nevolatili. Aceast proprietate de combinare a aldehidelor inferioare cu proteinele este folosit pentru modificarea mirosului de rnced al lipidelor autooxidante. n condiiile n care hidroperoxizii sau produii de descompunere ai acestora reacioneaz cu proteinele la nclzire, se vor forma precursori cu arom neutral, n principal baze Schiff, astfel c mirosul de rnced dispare. Aceti produi intermediari, incolori (sau aproape incolori), sunt rapid transformai n prezena aerului, formndu-se pigmeni macromoleculari bruni cu arom neutr. Totodat se formeaz o cantitate mic de substane active de arom, prin reacii de aldolizare (figura 4.5).

    Pag. 13

    Lipide nesaturate

    Hidroperoxizi

    nclzire sau depozitare

    Produ i cu miros rnced, nedori i n produsul alimentar

    Precursori de arom neutrali

    Autooxidare

    nclzire (depozitare), n prezen a de aminoacizi i proteine

    Produ i activi, ob inu i prin reac ia de aldolizare

    Pigmen i bruni cu mas molecular mare cu arom neutr

  • Fig. 4.5. Mecanismul de eliminare a mirosului de rnced, folosind proprietatea de combinare a aldehidelor inferioare cu proteinele

    Se formeaz i compui activi senzorial, cum ar fi de exemplu, aldehidele dimerice sau trimerice, care posed arom de fructe, de flori. Aceast fraciune de aldehide volatile, rezultat din aldolizare, este foarte mic (0,1% din totalul produselor de reacie), ns are un prag de detectare foarte sczut, deci afecteaz n mod considerabil aroma.

    Degradarea termic a zaharurilorTermoanaliza gravimetric a zaharurilor arat c, la temperaturi cuprinse n intervalul

    100...130C, acestea pierd apa legat fr ca structura lor s fie modificat. O dat cu creterea temperaturii la 150...180C, din zaharuri se elimin o molecul de HO i se formeaz furfural de pentoze i hidroximetilfurfural din hexoze. Aceti doi compui sufer degradri ulterioare la temperaturi mai ridicate.

    Oxidarea termic a lipidelorPrincipalele transformri pe care le sufer lipidele din carne n timpul procesului de

    afumare sunt degradrile oxidative, n urma crora se formeaz compu i toxici cu gust i miros neplcut. Aceste degradri au loc n 2 etape:

    Hidroliza lipidelor descompunerea esterilor naturali n componentele constitutive acizi gra i i alcool;

    Oxidarea propriu zis.

    Hidroliza grsimilorHidroliza grsimilor const n descompunerea lor n acizi gra i i glicerin, n urma

    fixrii moleculei de ap pe cea de triglicerid, dup urmtoarea schem:

    Procesul hidrolitic:-se desf oar progresiv;-este favorizat de cldur i lumin;-indicele de aciditate cre te n urma hidrolizei, acumulndu-se acizi gra i liberi, volatili,

    inferiori, care imprim gust i miros neplcut grsimii;-la grsimea proaspt, hidroliza este mai alert datorit con inutului ridicat de ap (8-

    9%) i enzime;La grsimea topit hidroliza este mai lent datorit con inutului redus n ap (sub 1%) i

    lipsa enzimelor.

    Pag. 14

  • Alterarea grsimilor

    Pag. 15

  • Oxidarea propriu zisAlterarea oxidativ a grsimilor este fenomenul cel mai frecvent ntlnit. Viteza oxidrii

    cre te numrul dublelor legturi din molecula de acizi gra i nesatura i este mai mare. Oxidarea acizilor gra i nesatura i i a esterilor este accelerat sub influen a luminii, radia iile infraro ii i vizibile fiind mai pu in eficace n compara ie cu cele ultraviolete.

    Reac iile de oxidare includ 3 etape: Ini iere : cu formare de radicali liberi sau de peroxizi. Aceste reac ii au energie de

    activare mare i sunt stimulate de temperatur, lumin i urme de ioni metalici.

    Propagare: oxidarea lipidelor de ctre O, acumulare de peroxizi. Energia de activare este n acest caz foarte mic.

    ntrerupere: prin asocierea de radicali liberi, rezult compu i neradicalici

    Pag. 16

  • 5. Cum putem interveni pentru ca transformrile biochimice s fie direcionate spre creterea calitii nutritive a alimentului

    Tehnologia clasic (figura 5.1) de afumare prezint o serie de inconveniente din punct de vedere economic, igienico-sanitar i tehnologic.

    Fig. 5.1. Producerea fumului prin ardere mocnit

    Din punct de vedere economic, tehnologia clasic are urmtoarele dezavantaje: necesit instalaii costisitoare care ocup suprafee mari constructive; instalaiile au o productivitate sczut, datorit duratei mari a procesului de afumare; se nregistreaz un consum mare de material lemnos.

    Din punct de vedere igienico-sanitar, tehnologia clasic prezint urmtoarele dezavantaje: ncperile destinate afumrii se murdresc uor, necesitnd o curire atent care antreneaz consumuri de utiliti (ap, detergeni, abur) i personal de igienizare; o dat cu ncorporarea produselor utile din fum (produse cu aciune aromatizant, antioxidant i antiseptic) se introduc i produse neutile i toxice (hidrocarburi policiclice condensate).

    Din punct de vedere tehnologic, afumarea clasic prezint urmtoarele dezavantaje: produsele afumate nu sunt ntotdeauna uniforme n ceea ce privete calitatea, datorit variaiilor compoziiei fumului i datorit faptului c procesul de afumare este greu de controlat din punct de vedere al concentraiei optime a constituenilor din atmosfera de afumare, a duratei i temperaturii de afumare; evaluarea afumrii este dificil, deoarece diferene de la arj la arj, n funcie de aprecierea subectiv a operatorului; depunerea componentelor din fum pe suprafaa produsului i penetraia acestora n produs este dependent de foarte muli factori ce nu se pot corela simultan.

    Multe din neajunsurile menionate pot fi nlturate prin utilizarea lichidelor de fum. Pentru obinerea lichidului de afumare se cunosc dou tipuri de instalaii i anume:

    Pag. 17

  • Instalaia de afumare n care lichidul de afumare diluat se obine prin splarea cu ap a fumului aerosol debitat de un generator obinuit; lichidul de afumare poate fi folosit ca atare dup o prealabil filtrare prin pulp de celuloz sau se concentreaz (cu prealabil filtrare) pentru a avea un volum mai redus de transportat. n anumite cazuri, concentratul se supune distilrii moleculare, pentru ndeprtarea unei pri mari din substanele volatile cum ar fi alcoolul metilic, aldehida formic, aceton etc;

    Istalaia care funcioneaza pe principiul depunerii principiilor active din fum n cmp electrostatic.

    Pe plan mondial sunt n funciune o serie de instalaii din prima categorie. O noutate n acest domeniu o prezint instalaia romneasc Banu-Oprea de obinere a lichidului de afumare (fig.1) care prezint urmtoarele avantaje:

    Sunt valorificate ntr-o msur mai mare toate principiile din fum pn la saturarea mediului absorbant, datorit recirculrii n contracurent, cu trei faze de contact a mediului absorbant cu fumul (aerosolul);

    Datorit recirculrii permanente a mediului absorbant i a fumului, acesta din urm nu mai este necesar s fie evacuat n atmosfer ca fum uzat, deci nu se va mai produce poluarea mediului;

    Instalaia este simpl, cu consum de material lemnos (rumegu) i energie electric redus, ocup o suprafa mic, fiind uor de ntreinut i exploatat.

    Fig. 5.1. Instalaie de obinere a lichidului de afumare (Banu-Oprea)

    Pag. 18

  • 1-generator de fum tipizat; 2,4,8,9,10,12-conducte; 3,7-vase;5-coloana de absorbie; 6-ventilator; 7- vas; 11-pomp centrifug; 13,14-robinete.

    Pe plan mondial sunt comercializate o serie de lichide de afumare cum ar fi: Smoked Flavor (Japonia), Royal Smoke (S.U.A.), Fumersol i Vobeol (Frana), V NIIMP, Vahtol i Minh (Rusia), EDU (Polonia), Fulirom-1 (Romnia).

    Lichidul de afumare Fulirom-1 (neconcentrat) se caracterizeaz prin urmtoarele: coninut de fenoli, min. 1000mg/l; aciditate (ca acid acetic) 0,160-0,300 mg%; pH= 4,92...5,4; densitate = 1,020; culoare brun-rocat; miros migdalat de fum; metale grele

  • 6. Concluzii. Opinii personale

    Consecin ele afumrii asupra calit ii produselor pot fi:

    Consecin e pozitive:

    Aroma produselor afumate: Compu ii fenolici sunt componente majore ale aromei produselor afumate, dar alturi

    de acestea intervin i al i compu i cum ar fi carbonilii, lactonele, esterii, alcoolii i cetoalcoolii, furanii, acizii etc.

    Datele asupra naturii componenilor din fum care determin gustul i mirosul de afumat sunt foarte diferite. Dup anumii autori aroma fumului este dat de fenoli i acizi, dar pot interveni aldehidele i cetonele. Aroma specific de afumat apare n urma aciunii reciproce dintre compuii fumului i aminoacizii sau zahr.

    Textura produselor afumate:n cazul produselor din carne fr membran, anumi i compu i ai fumului cum ar fi

    formolul i vaporii creozota i modific structura periferic prin tbcire sau coagularea fibrelor musculare. Tbcirea are loc i n cazul produselor cu membran. La tbcirea membranei sau suprafe ei produselor fr membran ar contribui i compu ii forma i ntre formol i proteine.

    Conservabilitatea produselor afumate:Efectul de conservare este mai puternic la suprafa . La afumare, albumina se

    coaguleaz, adic se adun ntr-un fel de dopuri ctre suprafa a. Astfel este impiedicat ptrunderea fumului n interior. Cteva pr i componente ale fumului mpiedic sau inhib oxidarea grsimilor din produsele afumate, deci rncezirea lor, i contribuind, mai ales n cazul afumrii la rece, la men inerea ndelungat a savorii produselor.

    Culoarea produselor afumate:Avnd n vedere faptul c fumul constituie un mediu reductor i acid, acesta conduce

    la degradarea azoti ilor i respectiv la formarea nitrozo-pigmen ilor (culoare n sec iune). Culoarea de suprafa a produselor afumate s-ar datora i reac iilor de tip Maillard (reac ii ntre gruprile amino ale proteinelor i carbonilii din fum).

    Reac ia Maillard, pe lng rolul benefic n formarea culorii i contribu iei la formarea aromei, intervine deteriorativ n calitatea nutri ional a produselor afumate, deoarece implic aminoacizii liberi sau din structura proteinelor n formarea melanoidinelor, acestea din urma n cantitate mare acumulate n produs putnd fi toxice.

    Aspectul strlucitor al produselor mbrcate n membrane naturale sau semisintetice s-ar datora r inilor formaldehidice care se formeaz. Nu se tie precis dac r inile formaldehidice se formeaz direct pe produs sau dac aldehidele i fenolii se condenseaz mai inti n fum i apoi se depun pe suprafa a produsului.

    Pag. 20

  • n cazul preparatelor de carne n membrane naturale, la formarea luciului caracteristic ar putea contribui i combina ia dintre fenoli i grsimea din membran (fenoplaste).

    Culoarea produsului depinde de proprietile fizico chimice ale mediului de afumat adic de densitatea fumului, temperatur, umiditate, grad de dispersie, viteza i caracterul micrii fumului fa de produs. Un alt factor care determin gradul de colorare este felul membranei. Membranele groase se afum mai bine dect cele subiri. Produsele din carne de porc iau o culoare mai deschis dect cele de bovine. n ce privete luciul membranei, acesta este determinat de peptizarea proteinelor. Srarea i zvntarea favorizeaz luciul suprafeei. Luciul este determinat i de natura chimic a produilor din fum. Influena cea mai mare n aceast privin o au rinile fenol formaldehidice.

    Culoarea de afumat este indicele principal dup care se apreciaz gradul afumrii. Aceast culoare este determinat de felul lemelor din care se produce fumul. n tabelul 8 sunt prezentate proprietile organoleptice ale produselor afumate n funcie de esena lemnoas folosit la afumat.

    Consecin e negative:

    Ac iunea cancerigen a fumului: O problem foarte mult discutat o constituie presupunerea c fumul, n anumite

    condi ii, ar avea o ac iune cancerigen, datorit anumitor hidrocarburi din fum. Din datele existente n literatur nu se poate aprecia, dac ntr-adevar produsele afumate pot constitui sau nu un pericol pentru sntatea consumatorilor.

    Pentru condi iile actuale din fabricile de produse de carne din tara noastr se consider necesar ca s se ia msuri de cur ire periodic a gudroanelor din afumtorii i de asigurare a unei temperaturi de producere a fumului sub 3000 C.

    Contaminarea cu HPA este cu att mai mare cu ct temperatura de generare a fumului este mai mare. n produs pot ajunge pn la 35-40% din nivelul total de HPA aflate la suprafa a produsului (aprox. 16 mg/kg). La afumarea industrial a preparatelor din carne, nivelul de contaminare cu substan ele men ionate este redus i nu prezint pericol pentru consumatori.

    Diminuarea valorii nutritive :S-ar datora formrii de legturi ntre lan urile polipeptidice prin intermediul

    formaldehidei, blocndu-se astfel gruprile amino din proteine.Sunt interzi i combustibili cum ar fi huila, turba, acetilul, de asemenea sunt interzise i

    lichidele de afumare care transmit aroma specific produselor alimentare, n special a celor din carne condimentate i saramurate.

    Pot fi produse concentrate de fum care pot aromatiza, conserva i colora produsele n concentra ia dorit, fr a se ine cont de prevederile referitoare la sntate. Produsele puternic afumate trec drept produse greu digerabile. Printr-o uscare intensiv se produce o uscare puternic a alimentelor. Valoarea biologica a crnii n timpul afumrii scade.

    Pag. 21

  • Bibliografie

    1) Banu, C. Aplica ii ale aditivilor i ingredientelor n industria alimentar, Editura ASAB, Bucure ti, 2010;

    2) Banu, C. Tehnologia crnii i subproduselor, Editura Didactic i Pedagogic, Bucure ti, 1980;

    3) Banu, C. Tehnologia produselor de carne i pe te, Editura Didactic i Pedagogic, Bucure ti, 1964;

    4) Banu,C., Manualul inginerului de industria alimentar, vol. I, Editura Tehnic, Bucureti, 1998;

    5) Banu,C., Manualul inginerului de industria alimentar, vol. II, Editura Tehnic, Bucureti, 1954;

    6) Bondoc I.,Sindrilar E.V. Controlul sanitar veterinar al calit ii i salubrit ii alimentelor, Editura Ion Ionescu de la Brad, Iasi, 2001;

    7) Casatchin, F. S. Merceologia produselor din carne, vol. IV, Editura Tehnic, Bucureti, 1990;

    8) Mrculescu, A. Transformri biochimice n timpul depozitrii i procesrii alimentelor, Note de curs, 2010;

    9) Ministerul industriei crnii, pe telui i laptelui Tehnologia subproduselor de abator. Manual pentru coli medii tehnice, Editura Tehnic, 1953;

    10)Savu, C. Igiena i controlul produselor de origine animal, Editura Semne, Bucuresti, 2008;

    Pag. 22