Chimia și Analiza Produselor Alimentare

1. Analiza fizico-chimica a carnii

Carnea este unul din alimentele cele mai importante, caracterizându-se printr-un conţinut mare de substanţe azotoase. Calitatea ei depinde de felul animalului de la care provine, rasă, vârstă şi modul de hrănire al acestuia.

Determinări chimice

Pregătirea probei pentru analiză

Se prelevează probe din diferite straturi ale cărnii supuse analizei. Proba de carne se curăţă de ţesutul adipos şi conjunctiv, se trece prin maşina de tocat sau se taie mărunt cu cuţitul pentru a obţine bucăţi cu diametrul de 2-3mm şi apoi se omogenizează. Pentru probele de carne se iau în analiză 250-300g, iar pentru preparatele din carne 100g, care se vor folosi pentru toate determinările.

1. Determinarea apei se face prin uscarea probei mai întâi la 500C şi apoi la 1050C până la greutate constantă.

2. Determinarea comestibilităţii cărnii şi a preparatelor din carne- determinările se pot face fie pe produsul ca atare, fie pe extract.

Prepararea extractului de carne. Proba prelevată se curăţă de ţesutul conjunctiv, vase, nervi, ganglioni, grăsime şi se taie în bucăţi mici de cca 3mm. O cantitate cunoscută se aduce într-un vas de laborator împreună cu un volum măsurat de apă distilată. Se lasă un timp de 10-15 minute la temperatula camerei, se omogenizează , se filtrează, iar filtratul se utilizează pentru determinările ulterioare.

- Determinarea pH-ului cărnii

Pe măsură ce procesul de alterare avansează, carnea devine din ce în ce mai puţin acidă. Determinarea pH-ului cărnii se poate face prin metoda potenţiometrică, pe extractul de carne sau cu ajutorul hârtiei indicatoate, direct pe produs sau pe extract. La carnea proaspătă de bovine şi ovine pH-ul este maximum 6,2, iar la cea de porc maximum 6,6.

- Determinarea amoniaculi in stare libera (NH3)

Metoda Nessler. Amoniacul în stare liberă din extractul apos al probei de cercetat formează cu tetraiodomercuriatul dipotasic, K2[HgI4], în soluţie de KOH (Reactiv Nessler) un precipitat galben-portocaliu, de iodură amidooxidimercurică, în amestec cu triiodură amidodimercurică ceea ce permite identificarea urmelor de amoniac.

Reacţia se consideră negativă când după adăugarea a 10 picături de reactiv, nu s-a modificat culoarea soluţiei sau claritarea acesteia.

Reacţia este slab pozitivă când, după adâugarea a 6 picături de reactiv, culoarea devine galbenă şi apare un precipitat uşor. Reacţia este pozitivă când culoarea soluţiei devine galbenă cu nuanţă portocalie şi apare un precipitat portocaliu abundent, chiar de la adăugarea primelor 2-3 picături de reactiv.

Carnea proaspătă conţine 8-14 mg % , cea mai puţin proaspătă 20-45 mg %, iar cea alterată peste 45 mg %.

Determinarea hidrogenului sulfurat

Intr-un stadiu avansat de descompunere proteica, prin actiunea bacteriilor de putrefactie asupra aminoacizilor cu sulf sau altor compusi cu sulf din produsul de analizat se formeaza hidrogen sulfurat.

Hidrogenul sulfurat poate fi pus în evidenţă cu ajutorul acetatului de plumb, cu care formează sulfura de plumb de culoare neagră. În cazul cărnii proaspete, hârtia de acetata de plumb nu-şi modifică culoarea, iar în cazul cărnii alterate se modifică în brun închis până la negru, în funcţie de cantitatea de hidrogen sulfurat prezentă.

Identificarea peroxidazei.

Peroxidaza este prezenta atat in carnea proaspata, cat si in carnea animalelor sanatoase, reducandu-se pe masura ce carnea se invecheste. Peroxidaza descompune apa oxigenata eliberand oxigenul, care oxideaza benzidina, formand un compus colorat albastru-verzui care trece treptat in brun-inchis.

Reactia se considera pozitiva, cand dupa max 2 minute apare compusul colorat.

- Determinarea substanţelor minerale

Determinarea substanţelor minerale globale se face prin incinerarea produsului, într-un cuptor electric, folosind o capsulă de platină, la temperatura de 600-7000C, până se obţine o cenuşă perfect albă, care se cântâreşte şi se aduce în soluţie. În determinarea ionilor constituenţi ai cenuşii vom distinge, pe de o parte o serie de macroelemente, iar pe de altă parte, o serie de microelemente, acestea din urmă jucând un rol important în desfăşurarea proceselor metabolice.

Macroelemente

Determinarea ionului sodiu, Na+, se bazează pe precipitarea acestuia sub formă de acetat triplu de magneziu-uranil-sodiu în mediu alcoolic şi determinarea colorimetrică a uranilului cu ferocianură de potasiu, când se obţine o coloraţie roşie:

Potasiul, K+- determinarea ionului potasiu se face prin precipitarea acestuia sub formă decobalti-nitrit-sodico-potasiu.; acesta în prezenţa fosfatului de sodiu, pune în libertate gruparea NO2 care este determinat, fie colorimetric cu salpirină

Calciul (Ca2+ ) şi magneziul (Mg2+), se determină complexonometric, prin titrare cu complexon III în prezenţa indicatorului negru Eriocrom T. Se determină pe de o parte suma calciu + magneziu, iar pe de altă parte, magneziul; diferenţa dintre cele două determinări reprezintă calciul.

Fierul total (Fe3+), se determină colorimetric, sub formă de sulfocianură ferică, de culoare roşie extractibilă în acetat de etil, după prealabila oxidare a ionului Fe2+ cu apă oxigenată.

Microelemente

Zincul (Zn2+), se determină colorimetric, sub formă de ditizonat de zinc de culoare roşie, colorimetrabilă, la pH=7-8. Reactivul este folosit şi pentru determinarea plumbului (Pb2+), dar complexul roşu-cărămiziu, ditizonatul de plumb se formează la pH=8-10.

Determinarea cuprului (Cu2+), se poate face tot colorimetric, sub formă de dietil-ditiocarbamat cupric, complex de culoare galbenă, solubil în cloroform.

Manganul (Mn2+) se analizează în urma oxidării sale la MnO-4, cu persulfat de amoniu, în prezenţa ionului Ag+ (catalizator) şi determinarea fotocolorimetrică a permanganatului format.

- Determinarea azotului uşor hidrolizabil (azot amoniacal)

Azotul din gruparile aminice este pus in libertate prin hidroliza cu o baza slaba si impreuna cu amoniacul liber este antrenat prin distilare cu vapori de apa intr-o solutie acida. Excesul de acid se determina prin titrare cu o soluţie alcalină. În carnea proaspătă cantitatea de azot amoniacal este sub 20mg %.

- Identificarea şi determinarea conservanţilor şi coloranţilor artificiali

Se admite adăugarea la prepararea conservelor şi a produselor din carne a clorurii de sodiu, azotatului de potasiu; se mai poate întrebuinţa un amestec de nitrit de sodiu (maxim 0,6g la 100g) şi clorură de sodiu.

Determinarea cantitativă a clorurii de sodiu se face pe extractul apos al probei, prin titrare cu azotat de argint în prezenta cromatului de potasiu ca indicator. Azotatul de argint în exces reacţionează cu cromatul de potasiu formând un precipitat roşu-cărămiziu de cromat de argint care indică sfârşitul reacţiei.