Determinarea Caracteristicilor Uleiurilor Alimentare

INTRODUCERE

Scopul lucrării de licență a fost de a determina caracteristicile uleiurilor alimentare: ulei de floarea-soarelui, ulei de porumb și ulei de măsline și de a cerceta stabilitatea emulsiilor alimentare tip ulei/apă prin efectuarea unui studiu al proprietăților electrochimice ale emulsiilor alimentare îmbogățite cu Fe(II), în prezența și în absența cazeinei.

Emulsiile reprezintă o clasă de compuşi cu o gamă foarte largă de utilizări. Acest lucru este dovedit de faptul că oriunde ne-am îndrepta privirea, acestea ne înconjoară şi sunt folosite de către orice persoană. Ne sunt necesare în bucătărie atunci când dorim să preparăm diverse tipuri de mâncăruri (industria alimentară), ne ajută să ne îmbunătăţim aspectul şi să ne hidratăm pielea (industria cosmetică), dar să nu uităm că avem nevoie de ele şi în cazul în care ne rănim (industria farmaceutică).

În ceea ce priveşte industria alimentară, acestea sunt foarte răspândite, întâlnindu-se în industria produselor lactate, a produselor de carne, în panificaţie şi în patiserie ca şi în industria produselor zaharoase. Din aceste considerente, procesul de emulsionare a fost studiat amănunţit în aceste sectoare de activitate.

Dacă în unele condiţii, mai ales în industria laptelui, a fost posibilă realizarea procesului de emulsionare utilizând maşini de emulsionat care asigură obţinerea emulsiilor cu un anumit grad de stabilitate, numai prin mixarea celor două faze – internă şi externă – în marea majoritate a cazurilor, procesul de emulsionare se realizează în prezenţa unor substanţe care mijlocesc acest proces – substanţe care se numesc emulgatori. Aceste substanţe au rolul de a asigura o aşa-zisă “compatibilizare” a fazelor internă şi externă, realizând stabilitatea emulsiilor.

Majoritatea sistemelor alimentare au în compoziţia lor substanţe nemiscibile, cum sunt cele solubile în apă sau cele solubile în ulei, ceea ce ar conduce la prima vedere, la o incompatibilitate a existenţei lor împreună: apa (caracter hidrofilic, polar) versus uleiul (caracter lipofilic, nepolar).

Emulsiile alimentare conţin o varietate mare de ingrediente care determină stabilitatea şi calitatea alimentelor-emulsii. Pentru emulsiile alimentare de tip U/A, drept ingredient de bază este utilizat uleiul de floarea soarelui, al cărui conţinut, pentru diverse sosuri, variază între 60 şi 70%, iar pentru vinegretă procentul de ulei este de 75% [1].

În timpul păstrării emulsiilor, pot să apară modificări datorită microorganismelor. Prezenţa hidraţilor de carbon, a proteinelor şi a mediului apos, creează condiţii favorabile dezvoltării bacteriilor, mucilagiilor şi fermenţilor care produc diferite transformări: modificări de culoare, miros, apariţia de gaze şi chiar separarea fazelor.

Unele bacterii sau ciuperci descompun emulgatorii neionici şi mai ales emulgatorii naturali. Tot din categoria factorilor ce conduc la separarea unor emulsii fac parte şi: tipul de emulsie, tensiunea interfacială, pH-ul fazei apoase, prezenţa corectorilor de gust şi miros. Autooxidarea uleiurilor şi a unor grăsimi poate avea loc datorită oxigenului din aer sau a umidităţii.

Asemenea emulsiilor, uleiurile alimentare au devenit şi ele indispensabile omului. Acestea sunt întâlnite în majoritatea reţetelor culinare, fie că sunt sau nu supuse tratamentelor termice. Uleiurile alimentare reprezintă o sursă importantă de antioxidanţi şi vitamine, dar din păcate, mulţi dinte noi nu le utilizăm în mod corect, supunându-le acestor tratamente. Astfel, ele îşi pierd efectele benefice, devenind chiar dăunătoare organismului. Chiar şi uleiurile rafinate ajung nocive dacă le prăjim la temperaturi ridicate, ele schimbându-şi structura chimică şi devenind foarte toxice pentru consumul alimentar.

Uleiurile bune pentru consumul nostru zilnic sunt acele uleiuri procesate "la rece", care au această specificaţie pe eticheta lor. Astfel se obţine, de exemplu, uleiul de măsline, un ulei sănătos pentru alimentaţia noastră. Şi uleiul de floarea soarelui poate fi de calitate şi uşor de găsit pe piaţa de alimente. Ceea ce se recomandă şi în cazul utilizării acestuia, este de asemenea evitarea prăjirii.

De preferat ar fi să putem renunţa la felurile de mâncare ce necesită prăjeli şi să optăm pentru folosirea simplă a uleiurilor alimentare, adăugându-le doar la finalul reţetei culinare.

Industria alimentară are rolul de a produce alimente de calitate superioară sub aspectul valorii nutritive, însuşirilor senzoriale şi estetice. Produsele alimentare sunt obţinute astăzi cu ajutorul tehnologiilor şi procedeelor moderne, iar cererea tot mai mare ce se înregistrează duce la supraproducţie şi la o ofertă variată din partea producătorilor de alimente. La ora actuală, consumatorii preferă alimente care promovează o bună sănătate, dar care, în acelaşi timp, trebuie să se potrivească stilului lor de viaţă [2].

CAPITOLUL 1

Emulsii

1.1. Noţiuni generale

Emulsia este un sistem eterogen format din două lichide nemiscibile, dintre care unul este dispersat în celălalt sub formă de picături, al căror diametru este cuprins între 0,1 si 50 µm. Cele două lichide care alcătuiesc emulsiile trebuie să difere mult între ele prin tipul legăturilor intramoleculare, adică să fie constituite din molecule polare şi nepolare care să le confere insolubilitate reciprocă. Aceste sisteme au o stabilitate minimă, care poate fi însă influenţată favorabil prin adaosul de emulgatori.

Emulgatorii sunt substanţe tensioactive, adică produc o micşorare a tensiunii superficiale şi, de asemenea, realizează o peliculă protectoare la suprafaţa picăturilor fazei dispersate, care va împiedica apariţia coalescenţei. Aceştia trebuie să prezinte o serie de proprietăţi speciale pentru a putea rezista acţiunii factorilor fizici (temperaturi ridicate sau scăzute, lumină). De asemenea, nu trebuie să se descompună chimic şi să satisfacă aspecte legate de miros, gust şi aspect.

Dintre cei mai întrebuinţaţi emulgatori fac parte: gelatina, cazeina, gumele, amidonul, macromoleculele sintetice, sărurile şi amino-derivaţii acizilor graşi. Drept emulgatori solizi se folosesc: argilele, creta, ghipsul, negrul de fum. Acţiunea emulsionantă a acestora se datorează umectării pulberii de emulgator cu lichidele care intră în compoziţia emulsiei şi se reduce la formarea unor pături solide rezistente în jurul picăturilor.

Emulsiile se clasifică după mai multe criterii:

- După provenienţă, pot fi:

- Emulsii naturale;

- Emulsii artificiale.

- După dimensiunea particulelor dispersate şi aspectul general al emulsiei:

- Macroemulsii, în care diametrul picăturilor dispersate este cuprins între 0,1-10 μm, ceea ce le oferă un aspect lăptos;

- Microemulsii, în care diametrul picăturilor dispersate este cuprins între 0,05-0,1 μm şi au un aspect aproape transparent şi o vâscozitate mai mare.

- După modul de utilizare:

- Emulsii utilizate ca atare de către consumator;

- Emulsii utilizate ca ingrediente în alte produse;

- Emulsii care se destabilizează în timpul procesării pentru a forma structuri noi în produsul finit.

- După caracteristicile fazelor care formează emulsia:

- Emulsii de tip „ulei/apă”, notate prescurtat U/A, în care faza internă (uleiul) este mai puţin polară decât mediul de dispersie (apa);

- Emulsii de tip „apă/ulei”, notate prescurtat A/U, în care faza dispersă (apa) are o polaritate mai ridicată decât lichidul dispersant;

- Emulsii multiple de tipul „ulei/apă/ulei” (U/A/U) sau „apă/ulei/apă” (A/U/A), în care particulele dispersate sunt ele însăşi emulsionate.