ADITIVI ALIMENTARI C7-arome

ADITIVI ALIMENTARI

curs 7

AROME, AROMATIZANŢI, POTENŢIATORI DE AROMĂ

Aroma este suma acelor caracteristici ale unui material luat în gură şi care este percepută de către simţurile de gust şi de miros şi, de asemenea, de receptorii de durere şi tactili din gură, primită şi interpretată de creier. (Hall, 1968) Aromatizantul este acel produs (preparat) care participă la elaborarea unui aliment pentru a conferi o anumită aromă sau pentru a modifica aroma preexistentă. Aroma unui produs alimentar se datorează (vezi figura): -

unui anumit stadiu al evoluţiei naturale (consecinţa unor procese biochimice iniţiate de enzimele proprii ţesuturilor vegetale)

-

unui anumit stadiu de elaborare tehnologică (consecinţa proceselor biochimice iniţiate de ţesuturile vegetale sau animale, sau de către enzimele adăugate sau elaborate de microorganisme sau consecinţa proceselor tehnologice)

-

unei faze ulterioare prelucrării tehnologice, consecinţa unor tratamente enzimatice de transformare a precursorilor de arome în arome

Aroma pierdută Aroma

Prelucrare tehnologică

Precursori arome

Aroma Pierderi modificată Aroma de aromă Aroma rămasă rămasă şi creată prin Aroma prelucrare creată Precursori Adaos enzime

ALIMENT PROASPĂT

ALIMENT PRELUCRAT

Aromă creată prin adaos enzime

ALIMENT TRATAT CU ENZIME Tabelul 1 redă principalele tipuri de precursori de aromă din câteva alimente.

47

ADITIVI ALIMENTARI

curs 7

Tabel 1. Precursori de aromă Aliment

Precursori de aromă

carne

Solubili în apă:

Solubili în grăsimi

nucleotide, nucleozide, baze purinice şi

trigliceride,

derivaţi, creatina, creatinina, carnitina, di- şi

fosfolipide,

tripeptide, aminoacizi liberi, unele vitamine

sulfolipide, acizi

solubile în apă (B1, C) , glicogen, hexozo- şi

graşi liberi,

triozo-fosfaţi, zaharuri simple, acid lactic şi alţi

carbonili

acizi organici, proteine sarcoplasmatice pâine

zaharuri fermentescibile, peptide, aminoacizi, alcooli, acid lactic

arahide

aminoacizi, zaharuri reducătoare

cartofi

aminoacizi, acizi organici, zaharuri

cacao şi cafea

zaharuri, aminoacizi, flavonoide

Formarea şi intensificarea aromelor în timpul tratamentelor termice este rezultatul: a) acţiunii directe a căldurii asupra proteinelor •

t > 300C - începe degradarea proteinelor

•

350C < t < 500C - creşte numărul de grupări de imidazol şi -SH ca rezultat al deplierii

•

550C < t < 800C - coagularea majorităţii proteinelor

•

t > 800C - grupările -SH sunt oxidate la grupări disulfurice

•

t > 900C - se eliberează H2S din grupările -SH

b) acţiunii directe a căldurii asupra unor componente solubile în apă •

t < 1000C - se formează NH3 (din glutamină), CO2 (din glutation)

•

t > 1000C - se formează NH3 şi CO2 din dezaminarea şi decarboxilarea aminoacizilor liberi

•

se formează compuşi cu sulf (H2S, mercaptani, tioli, etc) din aminoacizi cu sulf

c) reacţiilor de îmbrunare neenzimatică (reacţii ce duc la apariţia de substanţe de culoare brună) 48

ADITIVI ALIMENTARI •

curs 7

reacţii Maillard dintre zaharuri reducătoare şi derivaţi aminici; precursorii reali sunt carbonilii

•

caramelizarea zaharurilor la temperaturi ridicate (peste 1400C) în absenţa aminoacizilor

•

reacţia produşilor de oxidare ai lipidelor nesaturate şi ai polifenolilor cu aminoacizi, peptide şi aminoderivaţi

•

reacţia polifenolilor cu metalele grele

d) degradării termooxidative a grăsimilor şi a altor substanţe Aromatizanţii se introduc în produsele alimentare cu scopul de a intensifica aroma, mai ales la produsele simulate unde nu există precursori de aromă specifici, la produsele la care din motive de nutriţie s-a diminuat conţinutul de lipide şi zaharuri şi la unele produse, în special băuturi răcoritoare carbonatate, pentru a imita o anumită aromă dominantă. La obţinerea şi utilizarea aromatizanţilor trebuie să se ţină seama de următoarele aspecte: •

compoziţia chimică cât mai constantă a materiei prime

•

nota aromatică

•

caracteristicile tehnice

•

păstrarea calităţii

•

încadrarea în legislaţie

•

cost

Clasificare: 1. după modul de utilizare •

aromatizanţi ce conferă aromă unui produs care posedă aromă proprie iniţială sau

posedă

numai

componente

responsabile

de

gust

(aromatizanţi

constitutivi), cum este cazul aromatizanţilor pentru analogii de carne •

aromatizanţi adăugaţi pentru a restabili aroma iniţială a produsului alimentar (aromatizanţi complementari), cum este cazul celor din sucurile de fructe

49

ADITIVI ALIMENTARI •

curs 7

aromatizanţi folosiţi pentru a modifica aroma de bază în scopul obţinerii unui produs nou (aromatizanţi suplimentari)

2. după puterea de aromatizare •

aromatizanţi cu putere mare (1:2000)

•

aromatizanţi cu putere medie (1:25 – 1:2000)

•

aromatizanţi cu putere mică, care se utilizează direct în fabricaţie, cum ar fi condimentele pentru industria preparatelor din carne

3. după modul de obţinere •

aromatizanţi naturali

•

aromatizanţi sintetici

•

aromatizanţi de prelucrare termică

Aromatizanţii naturali Sunt obţinuţi din materii prime naturale prin procedee ce nu afectează natura substanţelor de aromă sau a precursorilor de aromă existenţi în materialul de start.

1. PRODUSELE DE CONDIMENTARE Contribuie prin miros la aroma totală, fiind utilizate în proporţie de 1-60g/kg. Exemple: maioneza, sosul tartar, muştarul, oţetul,…

2. CONDIMENTELE PROPRIU-ZISE ŞI PLANTELE AROMATIZANTE Avantaje: •

nu necesită prelucrare avansată

•

conţin material celulozic, substanţe cu acţiune antioxidantă şi bacteriostatică

•

se folosesc şi alte principii de gust şi miros în afară de uleiurile eterice

Dezavantaje: •

nu se distribuie uniform

50

ADITIVI ALIMENTARI

curs 7

•

aroma u este percepută cu aceeaşi intensitate în produs

•

au încărcătură microbiană mare

•

pot influenţa culoarea

•

în timp îşi pierd aroma Condimentele şi plantele aromatizante se folosesc singulare sau în amestec în

industria cărnii, a peştelui, pentru conserve de legume, în panificaţie, patiserie, pentru unele produse lactate Clasificare: 1. după părţile plantelor de la care provin: •

frunze, muguri florali, fructe, seminţe, bulbi, rizomi, coajă, rădăcini

2. după caracterul predominant: •

arzătoare şi pungente: piper, boia de ardei iute, ghimber, hrean

•

aromatice: nucşoară, cuişoare, foi de dafin

•

pungente; usturoi, ceapă, praz

•

erbacee: rozmarin, tarhon, cimbru, busuioc,…

•

produse care dau mai mult culoare şi mai puţin aromă: boia de ardei, şofran

Se pot folosi şi sub formă de: •

extracte (din fructe, carne, oase, drojdie) alcoolice sau apoase, fără adaos de alte substanţe (zahăr, sare)

•

concentrate de aromă: se obţin din plante aromatizante sau condimente cu ajutorul solvenţilor organici (oleorezine). Sunt vâscoase, puternic aromate, se folosesc în doze de 10-100 mg/kg

•

uleiuri esenţiale: au o putere de aromatizare mai mare de 100 de ori, nu modifică aspectul produselor, sunt pure microbiologic, pot fi concentrate

•

arome de fermentare: sunt produse de microorganisme în cursul proceselor de fabricaţie (arome de unt, brânză, ciuperci, pâine, fructe)

Dezavantaje: •

nu conţin toate componentele aromatizante 51

ADITIVI ALIMENTARI

curs 7

•

pot fi uşor oxidate

•

fiind în cantitate foarte mică, se dispersează greu în produse

•

se pot pierde la tratamente termice datorită volatilităţii

Aromatizanţii sintetici Clasificare: •

aromatizanţi care conferă o aromă mai mult datorită mirosului

•

aromatizanţi care în afară de miros produc şi senzaţia de căldură, răceală sau pungenţă

•

aromatizanţi care contribuie la gustul sărat, dulce, astringent, fără a avea şi miros

Se folosesc în doze de 0-5 mg/kilocorp/zi. La noi în ţară numărul lor este redus: acetat de etil şi butil, aldehida benzoică şi cinamică, vanilină, etil-vanilină, iononă.

Aromatizanţi de prelucrare termică Se formează sub influenţa tratamentelor termice, în prezenţa sau în absenţa zaharurilor reducătoare. Pentru obţinerea multora dintre aceştia se folosesc hidrolizatele proteice. Acestea pot fi utilizate şi ca potenţiatori de aromă sau chiar ca aromatizanţi. În multe cazuri constituie componenta de bază a unor arome de prelucrare. Materiile prime folosite pentru obţinerea hidrolizatelor proteice sunt: •

de natură vegetală (şrot de soia, gluten de grâu şi porumb, drojdie)

•

de natură animală: cazeină, carne, jumări, peşte, subproduse de la abator Acestea se supun unor hidrolize acide sau enzimatice, hidrolizatele lichide

obţinute putând fi concentrate şi uscate sub formă de pastă sau pudră. Partea nevolatilă, care intervine în gust, este constituită din aminoacizi liberi, peptide, nucleotide, nucleozide şi mai ales produşii lor de degradare, glucide. Se consideră că materiile prime care conţin în cantitate mare aminoacizi cu sulf dau hidrolizate cu

52

ADITIVI ALIMENTARI

curs 7

aromă de carne prăjită, iar cele ce conţin aminoacizi cu sulf în cantitate mai mică dau hidrolizate cu aromă de bulion. Se utilizează pentru: supe, bulion (cuburi - folosesc hidrolizate tip pastă), concentrate alimentare tip ciorbe, supe (folosesc hidrolizate tip pudre), sosuri preparate din carne, produse tocate din carne, proteine texturate.

Potenţiatori de aromă Sunt substanţe care singulare nu posedă gust sau miros, dar care au proprietăţi sinergetice în combinaţie cu alte ingrediente din produsul alimentar, fiind foarte activi chiar la concentraţii reduse.

1. ACIDUL GLUTAMIC ŞI GLUTAMAŢII (E620-E625) În corpul uman glutamaţii acţionează ca transmiţători de impulsuri nervoase la nivelul creierului sau ca receptori la nivelul ţesuturilor. Glutamatul monosodic (E621) este sarea cristalină a acidului glutamic. Se prezintă ca o pulbere albă, cu miros uşor de peptonă şi cu gust de extract de carne). Prima dată a fost identificat în cantităţi mari în algele marine ce se adaugă de foarte mult timp în specialităţile japoneze. Este cel mai folosit corector de gust. Există în mod natural în carne, lapte, tomate şi unele plante, dar pentru industria alimentară se obţine prin fermentaţia melasei sau a amidonului. Prezintă risc de reacţii alergice, dureri de cap, gât, articulare, ameţeală, ţiuituri, senzaţie de sete, transpiraţie abundentă, ritm respirator mărit, greaţă, diaree, senzaţie de presiune facială; reacţiile alergice care apar pot contribui la tulburările neurologice cum sunt sindromul lui Alzheimer şi boala lui Parkinson. Se pare că blocarea acţiunii vitaminei B6 şi a calciului contribuie la declanşarea simptomelor specifice. Concentraţia optimă este de 0,5-1% iar doza zilnică acceptabilă pentru om este 0,15g/kilocorp. Pentru dietele fără sare se înlocuieşte cu glutamaţii de K (E622), Ca (E623), amoniu (E624) sau Mg (E 625). Se foloseşte la supe instant, bulion, chips-uri, diverse arome şi condimente combinate, sucuri şi specialităţi din carne, sosuri, pentru corectarea gusturilor sărat, 53

ADITIVI ALIMENTARI

curs 7

dulce, acru şi amar. Este foarte mult folosit în bucătăria japoneză şi chinezească (unele preparate conţin cantităţi de 5-20 g glutamat).

2. ACIDUL GUANILIC (E 626) ŞI GUANILAŢII DE SODIU (E 627), DE POTASIU (E 628) ŞI DE DE CALCIU (E 629); ACIDUL INOZINIC (E630) ŞI INOZINAŢII DE SODIU (E 631), DE POTASIU (E632) ŞI DE CALCIU (E 633) Sunt reprezentaţi adevăraţi ai potenţiatorilor de aromă. Acţionează sinergetic cu glutamatul de sodiu faţă de care se adaugă în proporţie de 1/10 - 1/100. Prezintă risc de reacţii alergice, pot declanşa guta.

Lichidele de afumare Afumarea produselor alimentare se realizează cu scopul măririi duratei de conservabilitate dar şi pentru imprimarea unor arome caracteristice. Tehnologia clasică a afumării prezintă o serie de inconveniente din punct de vedere economic, igienico-sanitar şi tehnologic. Astfel, ea necesită instalaţii care ocupă suprafeţe mari, necesită consum mare de material lemnos, sălile de afumare se murdăresc uşor, odată cu încorporarea componentelor utile din fum (cu acţiune aromatizantă, antioxidantă şi antiseptică) se introduc şi substanţe toxice (hidrocarburi policiclice condensate). În plus, produsele nu se afumă uniform, procesul de afumare este greu de controlat d.p.d.v. al concentraţiei optime a constituenţilor din atmosfera de afumare, etc. Pentru a preîntâmpina aceste neajunsuri se utlizează lichidele de afumare, comercializate sub diferite denumiri:Smoked flavor (Japonia), Royal Smoke (SUA), Fulirom (România). Aceste produse se pot utiliza pentru tratamentele de suprafaţă (pulverizare, imersie), sau prin încorporare în masa produsului, la preparatele din carne şi peşte. Lichidele de afumare pentru tratament de suprafaţă pot să aibă un conţinut mare de fenoli şi o aciditate mare. Cele care se încorporează trebuie să aibă o aciditate redusă, pentru a nu provoca denaturarea proteinelor, care pierd astfel capacitatea de hidratare şi de reţinere a apei. Se adaugă după ce s-a introdus amestecul de sărare în proporţie de 0,8-1,5%.

54