Industria alimentară

1. CARACTERISTICI ALE PRODUSELOR AGROALIMENTARE

1.1. Compozitia fizico-chimica

Principalii constituenti ai produselor agroalimentare sunt: apa, proteinele, lipidele si glucidele. Pe langa acestea mai sunt anumite cantitati de saruri minerale, mici cantitati din diferiti compusi organici cu rol vital biocatalizator in procesele de metabolism ale organismelor vii (enzime, vitamine si provitamine), virusuri, bacterii, mucegaiuri si drojdii.

Apa constituie, cel mai important constituient. Continutul in apa si modul in care acesta se afla in raport cu ceilalti constituienti, determina caracteristicile unui produs alimentar si modul de comportare la racirea acestuia.

Dupa modul in care poate fi indepartata sau separata in raport cu ceilalti constituienti ai produsului, apa poate exista sub una din urmatoarele forme:

- apa libera, care poate fi indepartata prin presare, centrifugare, evaporare etc, sau separata prin congelare. in functie de efectele indepartarii apei libere dintr-un produs alimentar, aceasta poate fi apa in exces (indepartarea ei nu are nici un efect asupra activitatii celulare) si apa de metabolism (indepartarea ei are efecte neletale asupra metabolismului celular). in apa libera se pot gasi mici cantitati de saruri (in special saruri de sodiu si de potasiu) sau alte componente chimice.

- apa legata, care nu poate fi indepartata total, ci poate fi separata partial prin congelare. Termenul de apa legata este similar cu termenul de apa imobilizata. Apa din alimente poate fi legata prin forte secundare cum ar fi cele de forma dipol-ion, dipol-dipol, forte de tip Van der Waals.

Dupa modul de fixare in contextul structurii produselor alimentare, apa legata poate fi:

- apa de constitutie, fixata in general prin legaturi de hidrogen. in functie de efectele indepartarii ei poate fi apa vitala (indepartarea ei are efecte letale) si apa remanent congelabila (care poate fi eliminata inca dupa moartea celulei):

- apa de adsorbtie legata foarte puternic in cadrul structurii produsului alimentar si care nu poate fi solidificata nici la temperaturi foarte scazute de congelare; apa de adsorbtie poate fi indepartata partial prin liofilizare;

- apa de cristalizare care poate fi indepartata numai prin distrugerea structurii cristaline sub efectul temperaturilor inalte.

Proteinele sunt compusi care contin in principal atomi de carbon, azot, oxigen si hidrogen si cantitati mici de alte substante formand macromolecule complexe.

Substantele proteice sunt compuse din aminoacizi care cuprind grupul amino si grupul acid COOH. Ele constituie "materialele de constructie" ale fibrelor musculare, avand un rol esential in constructia si functionarea materiei vii atat animale dar si vegetale.

Proteinele se gasesc in majoritatea produselor agroalimentare perisabile, constituind elementele nutritive de baza in cele mai multe alimente de origine animala (in special albumine si globuline).

In tesuturile musculare, proteinele se gasesc sub forma de proteine miofibrilare (solubile in solutii cu o putere ionica de 0,4...1,5), proteine sarcoplasmatice (solubile in apa sau solutii saline diluate) si proteine ale tesuturilor de legatura (colagen, elastina si altele care nu sunt solubile in solutii apoase neutre).

In tabelul de mai jos spre exemplificare, sunt redate concentratiile procentuale ale celor trei tipuri de proteine in muschiul longissimus dorsi de la vita. Proteinele miofibrilare determina calitatea texturii muschiului si marea capacitate de legare a apei, atingand pana la 75% din totalul proteinelor din muschiul de peste si pana peste 50% din totalul proteinelor din muschiul de vita.

Proteinele sarcoplasmatice, in marea lor majoritate, actioneaza ca enzime glicolitice. Cele mai multe proteine sarcoplasmatice se gasesc in spatiile dintre fibrele musculare si sunt sub forma globulara. Se presupune ca ele nu se gasesc in interiorul fibrelor musculare, avand un rol insemnat in procesele de contractie ale muschiului.

Concentratia grupelor de proteine si substante neproteice in muschiul longissimus dorsi de vita

Procentul in azot %

1 Proteine miofibrilare 52,5

2 Proteine sarcoplasmatice 26,0

3 Proteine din tesuturi de legatura 9,9

4 Substante neproteice 11,6

Hidrolazele, cum ar fi de exemplu catepsinele si - galactozidazele se gasesc in celule numite lisozomi. Catepsinele au o activitate proteolitica si pot avea un anumit rol in fragezimea muschiului in procesele postmortem. In muschii de peste catepsinele au o activitate de 10 ori mai mare decat muschii mamiferelor. Catepsinele pot fi eliberate din lisozomii muschiului atunci cand se produce ruptura membranelor lipoproteice la scaderea pH-ului in timpul procesului de glicoliza postmortem. Desi proteinele miofibrilare sunt hidrolizate in masura neinsemnata de catre catepsine, este posibila desfacerea unui numar suficient de legaturi peptidice pentru a determina o crestere insemnata a fragezimii muschiului.