Laborator Chimia Alimentelor.docx

Programa calendaristica a lucrarilor de laborator 1.Protectia muncii,norme P.S.I specifice laboratorului de chimia alimentelor.Operatii principale in analiza alimentelor si prelevarea probelor. 2.Determinarea cenusii si umiditatii. 3.Aciditatea alimentelor:metode de determinare si moduri de exprimare a acesteia.Relatia dintre aciditatea alimentelor si ph. 4.Extractia lipidelor cu solventi.Indici chimici de caracterizare a compozitiei si structurii lipidelor din alimente. 5.Autooxidarea lipidelor si protectia antioxidativa.Determinarea indicelor de nesaturare de peroxid si TBA.Reactia Kreiss.Dozarea unor antioxidanti fenolici. 6.Hidrati de Carbon in alimente.Reactii de diferentiere si dozare a acesteia.Dozarea lactozei. 7.Studiul unor hidrocoloizi din clasa poliazaharide.Precipitarea unor polizaharide cu ioni polivalenti.Dozarea fibrelor alimentare prin metoda AOAC. 8.Imbrunarea enzimatica si neenzimatica a alimentelor.Reactia Maillard pe sisteme model. 9.Identificarea si dozarea unor vitamine din alimente.Dozarea vitaminei C prin metoda redox. 10.Aditivi alimentari.Edulcoloranti nutritivi si nenutritivi.Analiza organoleptica a edulcolorantilor.Reactii cantitative si calitative pentru zaharina si ciclomat. 11.Emulgatori si stabilizatori de emulsie.Determinarea suprafetelor interfaciale pe siteme de model de emulsii directe. 12.Diferentierea colorantilor alimentari naturali.Trasarea curbei de culoare a sucurilor de legume,fructe si vinuri. 13.Colocviu de laborator.

Operatii principale in analiza alimentelor si prelevarea probelor. Se poate realiza atat pe parcursul unui proces tehnologic cat si din loturile de produse finite care se depoziteaza sau se trimit in consum asupra acestora din urma urmand a se face referiri. Modalitatile de esantionare si pregatirea probelor ptr analiza sunt inscrise in standardul ISO 707/1997. Prelevarea probelor de diferite produse finite destinate analizei fizicochimice si senzoriale se face prin echipamente perfect curate. In primul rand proba trebuie sa fie reprezentativa.Astfel au fost elaborate procedee de prelevare a probelor din loturi de diverse dimensiuni cu produse avand probe geometrice comune intregului lot. In aces sens sunt prelevate mai multe bucati din produsul finit (circa 10 probe incepand de la exterior spre interior) care servesc la pregatirea probei medii.Din proba medie care se supune omogenizarii se preiau cu sonde ,cutite si spatule.

Lucrarea 1

Determinarea umiditatii si cenusii Umiditatea reprezinta cantitatea de apa continua in 100 g aliment. Substanta uscata corespunde sumei maselor de component organice si minerale din 100 g aliment dupa indepartarea apei. Umiditatea alimentelor este contituita din apa libera si apa legata. Legea fizica implica retinerea apei prin forte fizice:interactii Van der Waals , fortei dipolare, legaturi de H si interactii hidrofobe . Actiunea cumulate acestor forte face ca apa sa fie legata fizic prin adsorbtie osmoza, ascensiune capilara si inglobare in geluri . Ultimele categorii de apa reprezinta apa absorbita. Apa libera si legata fizic se indeparteaza prin procedee obisnuite de uscare. In alimente apa apare in proportii ce variaza de la 0,2 la 96%. Cateva date referitoare la umiditatea alimentelor se dau in urmatorul table.

Aliment

U,%

Cen,%

Aliment

U,%

Cen,%

Carne de vita Iaurt(3,5% gras) Oua de gaina Faina de porumb

73,6

1,2

0,9-1,2

87

0,7

Carne de 72-75 gaina Parmesan 30

74,1

1,1

<0,2

Urme

12

1,2

Uleiuri vegetale Saratele

9

5,5

Portocale

85,7

0,5

Mere

85,3

0,3

5,5

Determinarea umiditatii prin distilare azeotropa Apa formeaza cu benzen, toluen sau xileni , amestecuri azeotrope cu compozitia si temperaturile de fierbere din tabelul de mai jos . Pentru a evita degradarile termice ale

alimentului analizat se allege hidrocarbura cea mai potrivita dupa punctual de fierbere al azentropului din tabelul de mai jos: Apa(A) T.f. A.°C

Arena(B)

T.f B.°C

T.f. Az.°C

Apa

100°C

Benzen

80,6

69,2

Compozitie zeotrop A.% B.% 9 91

Apa

100°C

Toluen

110,6

84,1

20

Apa

100°C

o-Xilen

144,2

92,0

80

Materiale si reactivi: -instalatie de distilare Dean-Stark,cilindrii gradati,exicator etc. -benzen toluen sau xilen de puritate analititca(p.a), anhidri.

Cenusa reprezinta masa de reziduu mineral rezultat dupa combustia si pirogenarea materialului organic dintr-un aliment oarecare. Mineralitatea reda continutul individualizat de atomi si grupe de atomi ai alimentelor minerale prezente intr-un aliment oarecare.

In chimia alimentelor se determina diferentiat:cenusa(corelata cu mineralitatea) si continutul din fiecare element mineral in parte. Dupa provenienta,masa minerala din alimente este: naturala , de contaminare din mediu,apa si tehnologie si de adaos (ingrediente si aditivi) .In aprecierea calitatilor ecologice ale alimentelor,aceasta clasificare este fundamentala. Continutul de cenusa este un parametru de control al normalitatii si calitatii produsului,materiilor prime si prelucrari tehnologice si in depistarea falsificarilor.

Determinarea cenusii prin calciinare Determinarea cenusii fainii si sroturilor Aproximativ 5g din faina de analizat , la care s-a determinat umiditatea conform § 2.1 , se cantaresc la a patra zecimala , intr-un creuzet de platina sau cuart si se umezesc cu 1-2 ml etanol 96% ce se introduce in gura unui cuptor incalzit la 900±10o C. Dupa ce faina a ars cu flacara deschisa , stralucitoare, se continua calcinarea 60-90 minute pe vatra in interiorul cuptorului. Practic operatia este terminata cand reziduul este alb in toata masa . Daca se observa particule necarbonizate , peste reziduul racit se adauga putina pulbere de azotat de amoniu si se calcineaza in continuare 60 de minute. Creuzetul se raceste sub 300o C in aer , apoi in exicator si se cantareste rapid( cenusa este foarte higroscopica ).

Determinarea cenusii vinului : Intr-o capsula de platina,nichel sau cuart, curatata sau calcinata, in prealabil, la pond constant, se masoara exact 20ml de vin.Proba se evapora pe o baie de apa la sec ( fara contact direct cu apa la fierbere).Reziduul sec se arde pe o placa refractara, fara flacara pana la carbonizare.Cand nu se mai degaja fum si vapori proba trece la calcinare intr-un cuptor electric la 525 ± 25°C.Dupa 5-10min de calcinare, se scoate capsula, se raceste si se introduc 5 ml apa distilata, care se evapora din nou pe baie de apa.Proba se calcineaza in continuare pana la alb pur.Dupa racire in exicator se cantareste si se calculeaza cenusa in g/l .

MOD DE LUCRU Determinarea umiditatii prin distilare azeotropa Proba de cercetat majorata se cantareste in balonul de distilare 1 , perfect uscat. Se adauga cu cilindru 100 ml de toluen , se ataseaza pipeta 2 si refrigerentul ascendant 4. Incalzirea balonului se face pe baia de apa 6 de pe plita electrica 7 prevazuta cu system de reglare a regimului termic . Vaporii azeotropului traverseaza prin 3 spre refrigerentul ascendant 4 , unde condenseaza. Lichidul se scurge in pipeta 2 , in care separa stratul apos inferior mai dens si altul superior de toluen.

Cand condensul din regrigerentul 4 devine perfect limpede , se opreste incalzirea si se citeste cat mai exact posibil volumul V de apa separate in pipeta 2. Cunoscand masa probei , mp , se calculeaza umiditatea ( U, %) cu relatia : U, % =

V+0,1 x mp

100

Unde: 0,1 este corectia datorita adeziunii apei la sticla.

Determinarea cenusii fainii si sroturilor Aproximativ 5g din faina de analizat , la care s-a determinat umiditatea conform § 2.1 , se cantaresc la a patra zecimala , intr-un creuzet de platina sau cuart si se umezesc cu 1-2 ml etanol 96% ce se introduce in gura unui cuptor incalzit la 900±10o C. Dupa ce faina a

ars cu flacara deschisa , stralucitoare, se continua calcinarea 60-90 minute pe vatra in interiorul cuptorului. Practic operatia este terminata cand reziduul este alb in toata masa . Daca se observa particule necarbonizate , peste reziduul racit se adauga putina pulbere de azotat de amoniu si se calcineaza in continuare 60 de minute. Creuzetul se raceste sub 300o C in aer , apoi in exicator si se cantareste rapid( cenusa este foarte higroscopica ).

(𝑚2−𝑚1)×1000

Cen=

TF =

𝑉 Cen, % ·100 100− U, %

[g/l de vin]

1000

Lucrarea 2

ACIDITATEA

ALIMENTELOR

Toate materiile prime agroalimentare si alimentele provenite din acestea se particularizeaza prin caracterul chimic al mediului acid neutru bazic. Diferentierea celor 3 domenii se face prin raportare la o scala de pH care devine importanta ptr ca,fata de acestea , se face aprecieri organoleptice si predictii asupra proceselor chimice anzimatice si microiologice care determina conservabilitatea si valoarea de intrebuintare a alimentelor . Scala de pH reprezinta o insusire gradata a valorilor de pH care limiteaza domeniile : acid, neutru si bazic si are la baza reactia de autoprotoliza a apei: H2O+H2O ↔ H3O++ HO* constanta de aciditate tendinta de a ceda protoni bazei HA+H2O↔H3O++A*constanta de bazicitate tendinta de a capta protoni acidului BOH+H2O ↔HO- + B+ Ka=

[H ][A ]

Kb=

[HA]

[B ][HO ] [BOH]

La propunerea lui Sörensen, in locul concentratiilor molare si constantelor se folosesc algoritmi cu sens schimbat denumiti: exponenti de H( pH), de hidroxil ( pOH) de aciditate ( pKa) si de bazicitate(pKb) . pH=-log[H+]=-log[H3O+] pOH=-log[HO-]=log(1/[HO-]) pKw=-log[10-14]=14 pKa=log(1/Ka)=-log Ka pKa + pKb=14 pKb=-log Kb pKa + pKb=14 pH+pOH=14 Ex:

Acizi tari diluati

Suc de lamaie

Ph

0

2

+

1 -1

3 -

[H ]

1

10

10

10

pOH

14

13

12

[HO-]

10-

10-

10-

14

13

12

2

-3

Ot et

Alimente obisnuite

Apa pura

Albu mine

Amine biogene

4

5

7

8

9

-4

6 -5

-6

10

10

10

10

11

10

9

8

10-11

10-

10-9

10-8

10

-7

-8

10 -9

-

Lapte de var

Alcalii diluate

11

13 10

10-

3

2

1

0

10-3

10-2

10-1

1

10

10

10

7

6

5

4

10-7

10-6

10-5

104

11

-

12

-

14

10

10

10

12 -

13

14

a)determinarea pH-ului in alimente In practica pH-ul se determina calorimetric si potentiometric: *metoda calorimetrica – foloseste indicatori acido-bazici, subst organice capabile sa-si modifice culoarea in raport de pH.Fiecare indicator de neutralizare are un interval de viraj( ΔpH) in care isi modifica structura si culoarea.Culoarea solutiei in care s-a adaugat “indicatorul universal” se compara cu o scara etalon de solutii de pH exact cunoscut din solutii tampon.Adeseori amestecul de indicatori este impregnat in benzi de hartie care isi modifica culoarea la umectare cu solutia de cercetat.Valoarea pH-ului se staileste tot prin comparatie cu o scara etalon ce insoteste hartia de pH. *metoda potentiometrica ,aplicatia a masuratorilor de potential electrochimic(ε) care apare intre un electrod de referinta (εs) si altu de masura (εx ) carora li se aplica ecuatia generala a lui Nernst, de unde rezulta :

2,303RT

εs=ε©-

ZF

lg[H+]S

ε°-potentialul standard a electrodului de referinta

2,303RT

εx=ε°-

ZF

+

lg[H ]X

Z-valenta F-nr.lui Faraday R,T-semnificatii cunoscute

εx(s)=ε°-0,059pHx(s) pHx=pHs+16,95·(εx-εs)

DETERMINAREA ACIDITATII UNOR ALIMENTE Suma conentratiilor tuturor componentelor acide dintr-un aliment da aciditatea libera si este constituita din acizi liberi si saruri cu reactie acida,indiferent daca sunt ionizati sau neionizati. [CH3-COOH+CH3-COO] Acid acetic acetat [CH3-CH-COOH+CH3-CH-COO-] OH OH Acid lactic lactat

DETERMINAREA INDICELUI DE ACIDITATE LA GRASIMI Indicele de aciditate al grasimilor comestibile este un parametru calitativ de maxima importanta.La alimentele grase(margarina,maioneza,sosuri,dresinguri pentru salate etc.) indicele de aciditate nu mai este constant , ce difera in raport cu alte adaosuri. Metoda acidimetrica – indicele de aciditate este dat de acizii liberi titrabili cu solutie alcoolica de KOH N/10, in prezenta fenoftaleinei ca indicator. Reactivi necesari : -solutie alcoolica KOH N/10 -solutie apoasa de NaOH N/10 si KOH N/10 -amestec de solventi : alcool etilic : benzen neutralizat =1:2 (V/V) -solutie alcoolica de fenoftaleina 1%.

DETERMINAREA ACIDITATII OTETULUI ALIMENTAR Otetul alimentar este o solutie 5-15% acid acetic in apa. Concentratia in acidul acetic se determina prin titrarea a Vpml proba initiala diluata convenabil cu VNaOH ml sol de NaOH 0,1 N in prezenta fenoftaleinei. Calculul concentratiei de acid acetic se face cu relatia : VNaOH VBC Acid acetic=0,006 Vp · Va · 1000 DETERMINAREA ACIDITATII VINURLOR Aciditatea totala este data de acizii organici liberi si sarurile acide ale acizilor policarboxilici (tartric,citric,maleic,etc).Se determina prin titrare cu NaOH 0,1N in prezenta rosului de brom fenol sau albastru de brom timol ( viraj la pH 7). Reactivi necesari : -solutie I2 0,01N ; NaOH 1N si H2SO4 diluat 1:2 (V/V).

MOD DE LUCRU DETERMINAREA INDICELUI DE ACIDITATE LA GRASIMI Se cantaresc analitic 5-10 grame de grasime ce se dizolva in 30-40 ml amestec alcool-benzen.Solutie perfect limpede se titreaza in prezenta fenoftaleinei , cu solutie alcoolica de KOH N/10 , pana la coloratie rosie, persistenta 1 minut.Observatie ! Se poate titra si cu solutie apoasa de alcalii in acelasi conditii.Daca pe parcurs apare o tulbureala datorita separarii grasimii, se adauga amestec de solventi pana la limpezire si titrarea se continua pana la virajul indicatorului.Metoda este aplicabila alimentelor grase cu umiditatea apreciabila(emulsii). 3,9998𝑉 I.A.= 𝑚𝑝

DETERMINAREA ACIDITATII LAPTELUI Se titreaza 10 ml lapte cu solutie NaOH N/10 in prezenta fenoftaleinei pana la viraj roz persistent 30 s. Rezultatul se exprima in grade cu aciditate standart calculate cu relatia: Grad aciditate standard = 0,9 V [g acid lactic/l de lapte].

DETERMINAREA ACIDITATII OTETULUI ALIMENTAR Otetul alimentar este o solutie 5-15% acid acetic in apa. Concentratia in acidul acetic se determina prin titrarea a Vpml proba initiala diluata convenabil cu VNaOH ml sol de NaOH 0,1 N in prezenta fenoftaleinei. Calculul concentratiei de acid acetic se face cu relatia : Acid acetic=0,006

VNaOH Vp

·

VBC Va

· 1000

DETERMINAREA ACIDITATII VINURLOR Intr-un flacon iodometric 10ml NaOH 1N si Vp ml vin(varful pipetei intra in solutia alcalina).Amestecul se agita si se lasa in repaos 5 min,dupa care se introduc 2-3 ml sol de amidon 1% si 1,5 ml H2SO4.Se titreaza imediat cu solutie de Iod din biureta pana la viraj spre albastru ( Vt ml I20,01 N).Se alncanizeaza din nou cu 40 ml NaOH 1N, se lasa in repaos 5 min,se aciduleaza cu 5ml H2SO4 si se titreaza cu Iod in prezenta amidonului ca mai sus (V2ml). 𝑉∙𝑁𝑎𝑂𝐻 At=k· 𝑉𝑝

Lucrarea 3

Caracterizarea lipidelor in alimente Lipidele reprezinta o grupa eterogena de compusi organici prezente in toate tesuturile vegetale si animale ale materiilor prime agroalimentare si produse finite in care indeplinesc importante functii nutritionale, organoleptice si tehnologice. Lipidele se subdivid in mai multe clase dupa mai multe criterii: *fizice (solubilitatea in solventi organici:polare si nepolare; stare fizica:lichide (uleiuri vegetale), solide (grasimi animale) si semisolide; *chimice(structura chimica :hidrolizabile si nehidrolizabile); *tehnologice (utilizate si prelucrare tehnologica:uleiuri si grasimi etc.) Intr-o clasificare uzuala, lipidele se subdivid in : a) lipide simple care cuprind aproape toate lipidele neutre:gliceride, cercuri, steroli, carotenoide(menachinone, ubichinone, plastochinone etc.) b) lipide complexe care include lipidele polare:fosfolipide ,sfingolipide, sulfolipide, glicolipide, proteolipide, lipoproteine, etc.)

Extractia lipidelor toatale prin metoda Soxhlet Principiul metodei Cea mai generala metoda de dozare a continutului de grasimi in aproape toate alimentele o constitue extractia cu solventi organici ina aparatul Soxhet. Aparatura, materiale, reactivi -aparat de extractie Soxhlet -etuva electrica reglata la temperatura de 103±2°C -cartuse filtrate sau plicuri confectionate din hartie de filtru -eter de petrol sau alt solvent de extractie convenabil -sulfant de sodiu anhidru, nisip de cuart -sticlarie de laborator obisnuita.

Indici chimici de caracterizare a compozitiei si structurii lipidelor din alimente Determinarea indicelui de saponificare Indicele de saponificare (IS) reprezinta mg de KOH(rar, mg NaoH)nece sari pentru saponificarea unui gram de grasime in condintii specifice de lucru. Se saponifica la cald cu posata alcoolica o cantitate exact cantarita de grasime si apoi se titreaza,excesul de KOH dupa saponificare, cu solutie H2SO4 0,1 sau 0,5 N pana la decolorarea indicatorului fenoftaleina. Materiale si reactivi -instalatie de saponificare de 100-250 ml cu slif si refrigerent de reflux -baie de apa termostatata -solutie de KOH aprox. 0,5N:35-40g KOH pulverizat se dizolva intr-un litru alcool etilic 96%;daca solutia nu este limpede, se filtreaza -solutie titrata de H2SO4 0,5N -indicator fenoftaleina in solutie alcoolica 1%. Determinarea indicelui de nesaturare Indicele de nesaturare sau cifra de iod se determina prin reactia grasimii,dizolvate in cloroform (CHCl3), amestec cloroform-benzen sau CCl4, cu bromura e iod (IBr) rezultata din reactia in acid acetic glacial a I2 cu Br2(reactiv Hannus). Grasimile aditioneaza IBr la dublele legaturi,iar excesul de IBr pune I2 in libertate in reactia cu KI. I2 in libertate in reactia cu KI.I2 eliberat cantitativ se titreaza cu tiosulfat in prezenta amidonului ca indicator,conform reactiilor de mai jos: CH3 – (CH2)7

(CH2)7 – COOH + IBr  CH3 – (CH2)7

I C–C

C=C H

H

COOH acid oleic (acid 7-cis-octadecenoic) IBrexces + KI  KBr + I2 I2 + 2Na2S2O3  2NaI + Na2S4O6

H

(CH2)7 – Br

H

Reactivi necesari -reactiv Hanus(13 g iod fin pulverizat se duc intr-un balon cotat cu putin acid acetic glacial peste care se adauga 2,8 ml Br2 (8g) sub agitare pana la dizolvarea iodului si apoi se completeaza la 1l cu acid aceti glacial) -solutie de tiosulfat de sodiu N/10 -solutie KI 10% si amidon 1% I.N. presupus Masa de proba ,g I.N. presupus Masa de proba, g 0-20 0,5-1,0 60-120 0,2-0,3 20-60 0,3-0,5 120-200 Cca. 0,1

MOD DE LUCRU Extractia lipidelor toatale prin metoda Soxhlet Se cantareste cartusul 8 din hartie de filtru densa (me,g).Din proba pregatita pentru analiza se iau cca. 5 g si se introduc in cartus(mp).Pentru lipidele sa fie mai bine extrase, se vor amesteca cu 1-2g nisip de cuart curat si uscat.Pentru produsele cu umiditate amre se face deshidratare prealabila pe sulfat de sodiu anhidru. Cartusul se introduce la etuva reglata la 103°C, unde se usuca timp de 1-3 ore, dupa cae se raceste in exicator si se raecantareste la balanta analitica(m’p). Se introduce cartusul cu proba (8) in extractorul (5), iar in balonul de distilare (1), tarat in prealabil (mib,g),se introduc 150 ml solvent de extractie .Se ataseaza extractorul la balon prin sliful (2), iar in partea superioara, se racordeaza refrigerentul ascendent(6) prin sliftul(6).Se face legatura la apa de racire si se regleaza incalzirea baii de apa, astfel incat prin (3) sa se produca o sifonare la fiecare 10-20 min.Extractia dureaza 3-6 ore.Sfarsitul distilarii se verifica cu o hartie de filtru pe care se pun 1-2 pic se verifica cu o hartie de filtru pe care se pun 1-2 pic din condensul refrigerentului, care , dupa evaporare, nu trebuie sa lase pata grasa. mg

Gras,%=mp100 mg

Gras/SU,%=mp∙SU%104

Determinarea indicelui de saponificare Din grasimea de analizat se cantaresc analitic cca. 2,00±0,0001g care se duc 25 ml solutie alcoolica deKOH 0,5N in balconul de saponicare (1).De obicei , grasimea se cantareste direct in balonul tarat. Balonul (1) i se ataseaza refrigerentul ascendent(3) prin sliful (2) si se fixeaza pe o baie de apa termostata.Baia se duce la fierbere si balonul se agita din 5 in5 minute.Dupa o ora,saponificarea sub reflux de alcool etilic/KOH, se considera completa. Se spala refrigerentul cu 5-10 ml apa distilata, se desface balonul care se raceste la jet de apa si se titreaza cu solutia cu H2SO4 0,5N in prezenta a 2-3 picaturi de fenoftaleina, pana la decolorare .In paralel se face o proba in alb,titrand 5 ml din solutia alcoolica de KOH 0,5N ca si proba de analiza. 5Vo−Vp mp

Ind de saponificare=28,05

– Ind de acid

Determinarea indicelui de nesaturare Uleiurile si grasimile(dupa topire )se elibereaza de impuritati si de eventuale urme de apa prin filtrare pe filtru cutat,continand Na2SO4 anhidru.Intrun flacon iodometric de 250 ml(pentru ulei se folosesc tubusoare mici de cantarire care se introduc cu totul in flacon),se cantareste masa de proba conform tabelului de mai jos,care se dizolva in 10 ml cloroform. La aceasta se adauga 25 ml reactiv Hannus masurat cu biureta;flaconul se lasa inchis la intuneric un sfert de ora , agitand din cand in cand.Apoi , se adauga 15 ml KI 10% si se titreaza iodul cu Na2S4O3 N/10 in prezenta amidonului 1% ca indicator (viraj sper albastru). In paralel, se pregateste o proba in alb cu aceleasi cantitati de reactivi,dar fara grasime.Aceasta se titreaza cu Vml tiosulfat in conditiile probei de analizat.Pentru a economisi reactiv Hannus, la proba de analizat in alb se iau in loc de 25 ml reactiv , numai 5 ml, iar volumul de tiosuulfat consumat se multiplica cu 5 pentru a obtine V. Daca la proba in alb s-au folosit V ml Na2S2O3 N/10 si la mp g de grasime , Vl ml Na2S2O3 N/10, atunci indicele de nesaturare se calculeaza dupa relatia; I.N.=

12,691(V−V1) mp

[g I2/100 g grasime]

Lucrarea 4

Autooxidarea lipidelor si protectia antioxidativa Reactia de autooxidare este un proces complex de degradare a substantelor organice nesaturate sub actiunea oxigenului atmosferic.Cele mai expuse parti ale moleculei sunt catenele hidrocarbonate si pozitiile vicinale grupelor functionale electronodonoare (de ex. grupa carbonil din chinonlipide). Cele trei forme de oxxigen molecular ataca substratul nesaturat prin mecanism radicalic in etapele de initiere, propagare si intrerupere. Pentru alimente si sisteme biologice se fac urmatoare precizari: • autooxidarea este un proces pur chimic, iar peroxidarea decurge enzimatic; • grasimile comestibile purificate si stabilizate nu mai contin enzime oxidazice active,deci oxigenul atmosferic actioneaza doar dupa mecanism autooxidativ; • umiditatea si microorganismele influenteaza cinetica reactiilor de autooxidare; • grasimile native din alimente sunt supuse simultan autooxidarii si peroxidarii; • intensitatea fenomenelor depinde de activitatea enzimatica si procesare; • ionilor metalelor polivalente din combinatii anorganice si din biostructuri le revine un rol central in initierea si propagarea lantului cinetic(prooxidanti); • in alimente sunt prezenti fotosensibilizatori(in special clorofilieni) care activeaza transferul energetic in formarea speciilor racalice extrem de reactive; • descompunerile hidroperoxizilor si a speciilor radicalice aferente, se produc pe cale chimica sau enzimatica; • antioxidantii naturali si de adaus (aditivi)controleaza cinetica acestor reactii.

Determinari analitice Determinarea indicelui de peroxid Peroxizii formati la autooxidarea grasimilor pun in libertate, in mediu acid, iod din iodura de potasiu.Iodul se titreaza cu tiosulfat.

Reactivi necesari -amestec CH3COOH:CHCl3=1:2(v/v) -solutie apoasa de iodura de potasiu saturata la rece -solutie de tiosulfat de sodiu N/500

-solutie de amidon 1%.

Determinarea acidului tiobarbituric Acidul 2-tiobarbituric (TBA) este reactiv specific pentru dialdehida malonica (MDA=malondialdehida) ce se formeaza in grasimi si alimente grase prin autooxidare,rancezire, foto-si termodiductie etc.

Reactivi • benzen sau tetraclorura de carbon (p.a.); • acid acetic glacial; • solutie de acid 2-tiobarbituric: 0,67 g de acid 2-tiobarbturic se dizolva in apa distilata,prin incalzire pe baie de apa;solutia transparenta sau usor opalescenta se raceste si se aduce cu apa la balon cotat de 100ml.Inaintea analizei un volum dina ceasta solutie se amesteca cu un volum egal de acid acetic glacial.

MOD DE LUCRU Determinari analitice In etuva fixata la 100°C, introduc doua probe a cate 25 ml ulei vegetal la care s-au determinat initial indicii de peroxid (IP), de nesaturare (IN) si TBA.In prima proba se dizolva 0,25 g antioxodant fenolic cantarit analitic(proba A);cealalta ramane proba B pentru determinarea autooxidarii fortate. Din flacoanele A si B se preleveaza din 20’ in 20’,probe a cate 5 ml ulei:2,5 ml se folosesc pentru determinarea IP si 2,5 ml pentru IN(s e fac cate 3 prelevari).In probele finale se determina si indicele TBA.Valorile obtinute se reprezinta grafic in coordonate indici functie de timp. Se consemneaza concluziile ce se desprind prin observatiile practice.In continuare se dau metodele determinarii indicilor chimici ai degradarii oxidative a alimentelor bogate in grasimi nesaturate(autooxidare,peroxidare,rancezire,reversie etc.

Determinarea indicelui de peroxid Intrun flacon iodometric de 100 ml se dizolva circa 1 g grasime(mp,g) in 6 ml amestec acid acetic:cloroform,se adauga 1 ml solutie KI.Flaconul se inchide si se agita energic timp de trei minute si se lasa in repaus 5 minute;se adauga 3-4 picaturi de solutie de amidon 1% si se titreaza iodul separat cu tiosulfat N/500.In paralel se efectueaza o proba in alb (fara ulei) dupa acelasi procedeu. I.P=(vp-Va)/mp [ml Na2S2O3 N/500/g grasime] I.P=0,000254 · 100· (vp-Va)/mp [g I2/100g grasime]

Determinarea acidului tiobarbituric Intr-un flacon iodometric se cantaresc 1,5g grasime sau unt ( mp,g) care se dizolva in 5 ml benzen sau CCl4 . Apoi se adauga cu pipeta 5 ml de acid 2-tiobarbituric si se agita timp 4 min.Continutul se duce intr-o palnie de separare si se separa stratul apos intr-o eprubeta care se incalzeste 30min pe baia de apa la fierbere, dupa care se raceste in curent de apa si se trece continutul in cuva de 1 cm grosime a spectrofotometrului citind densitatea optica la 532 nma probei fata de referinta care se pregateste astfel: in 2 ml benzen sau tetraclorura de carbon se aduc 0,6 ml apa distilata si 2 ml de TBA, amestecul se separa ca si proba de cercetat. ITBA=7.8(Ep-Em)

Lucrarea 6

Hidratii de carbon Hidratii de carbon sau zaharurile sunt combinatii organice polihidroxicarbonilice. In aceasta grupa intra termenii de baza si compusii inruditi.Termanii de baza au formula Cx(H20)y identica atomilor de carbon hidrati de unde si denumirea de carbohidrati acceptata de forurile stiintifice internationale IUPAC/IUB. Pentru x=y termenii de baza se numesc monozaharide sau monoze, pentru ca nu hidrolizeaza.Termenii superiori sunt oligo- si polizaharide rezultate teoretic prin condensarea a n molecule de monoze prin eliminarea de (n-1) molecule apa.La hidroliza un mol de oligozaharid formeaza 2÷ 10 moli de monozaharide, iar polizaharide , n moli de monozaharide identice sau diferite.Asadar pentru subclase s-a atribuit numele de zaharide precedat de prefixul mono-, oligo- si poli- in functie de comportarea la hidroliza; monozaharidele devin unitatile de constructie ale oligo- si polizaharide ca si α-aminoacizii pentru peptide si proteine. Denumirea de glucide nu are nici o semnificatie structurala , pe cand hidratii de carbon definesc o structura , iar cea de zaharuri arata legatura structurala cu zaharoza. De la termenii de baza ai seriei deriva:alditoli, deoxizaharuri, aminozaharuri, glicozide, oson s.a, la care raportul H/O nu mai este 2/1 din apa si deci acestia nu mai sunt "atomi de carbon hidrati". Situatia este fireasca daca se compara zaharurile cu alte serii de compusi organici, de exemplu esterii nu mai sunt acizi carboxilici si nici alcooli , iar acetalii nu sunt nici alcooli nici aldehide.Diferentele dintre termenii de baza si compusii inruditi sunt uneori fundamentale ca si intre esteri si alcooli sau acizii carboxilici.Ele se desprind din studiul proprietatilor chimice.

Oligozaharide Oligozaharidele sunt hidratatii de carbon constituiti din doua pana la zece resturi de monozaharide unite intre ele prin legaturi α sau B, mono- sau dicarbonilice. Prin hidroliza sunt puse in libertate unitatile de monozaharide, denumite si unitatile monomere. Aceste unitati apar numai in forma ciclica piranozica sau furanozica. Dupa numarul de molecule de monozaharide constituiente, oligozaharidele sunt : di,tri-, tetra- pana la decazaharide. Oligozaharidele pot fi omogene, cand sunt formate din aceleasi monoze(maltoza, celobioza, maltotetroza etc.) si heterogene, cand sunt alcatuite din unitati diferite (zaharoza, lactoza, rafinoza, stahioza etc.) Dupa doua molecule de monozaharide pot da teoretic 128 de dizaharide.Insa numarul legaturilor dintre unitatile de monozaharide (monomere) se limiteaza la : --> legatura dicarbonilica rezultata prin intereterificarea hidroxililor glicozidici a doua

unitati monomere; asemenea dizaharide sunt nereducatoare (nu reduc reactivii Fehling si Tollens, nu dau osazone si nu prezinta mutarotatie etc.; --> legatura monocarbonilica sau monoglicozidica rezultata prin esterificarea -OH glicozodic al unui monozaharid cu oricare din hidroxilii alcoolici ai celeilalte monoze; acestea sunt zaharuri reducatoare pentru ca -OH glicozidic liber participa la formarea osazonelor la mutarotatie si la oxidare ca toate monozaharidele reducatoare. Nomenclatura oligozaharidelor trebuie sa cuprinda toate aspectele structurale de aceea s-a recurs la brevieri si simboluri.Astfel pentru piranoze se scrie simbolul p iar pentru furazone f.Pentru monzaharide se folosesc denumiri prescurtate :Glc pentru glucoze ,Fru pentru fructoza, Gal pentru galactoza etc.

Dozarea lactozei Lactoza este zaharul laptelui mamiferelor, in care apare la concentratii de 4-7%.Ca si zaharoza este un oligozaharid heterogen. La hidroliza acida sau enzimatica , un mol lactoza formeaza un mol glucoza si un mol de galactoza. Rotatia specifica dextrogina a lactozei se mentine si la amestecul de reactie in echilibru de mutarotatie , putin crescuta datorita galactozei. Lactoza este un dizaharid reducator.Cu apa de brom se oxideaza la acid lactobionic de la care s-a stabilit structura lactozei.Pe capacitatea reducatoare se bazeaza dozarea lactozei. Conformerii celor doi anomeri ai lactozei explica diferentele de solubilitate prin modul de stabilizare prin legaturi de hidrogen intramoleculare.Echilibrul mutarotatiei este acelasi ca si la toate zaharurile reducatoare.Raportul dintre formele @ si B depinde de temperatura si de concentratia lactozei. Forma cea mai stabila este @-lactoza monohidrat (C12H22O11xH20).Formeaza cristale prisimice sau piramidale se mentine pana la 93,5C.Incalzita in vacuum la peste 100 C, trece in forma anhidra, foarte higroscopica.Din solutii apoase la peste 93,5C, cristalizeaza B-lactoza anhidra (numita si B-anihidrina).La incalzirea rapida a solutiilor concentrate de lactoza separa o pulbere alba, amorfa de amestec @- si B-lactoza.Forma @ este cel mai putin solubila decat B si de aceea cristalizeaza prima. Solubilitatea in apa a anomerului @ creste cu temperatura mai rapid decat la B. Fie incalzirea laptelui , fie catalitic(cel mai bine cu aluminat de sodiu),lactoza izomerizeaza in luctuloza.Luctuloza este O-D-galactopiranozil-B(1-->4)-D-fructoza cu -OH glicozidic pe restul de fructopiranoza (I) sau de fructofuranoza (II).In formele I si II sunt in echilibu , usor deplasat spre (I).Pe langa lactuloza se formeaza si epilactoza (4-O-BD-galactopiranozil-D-manoza).

MOD DE LUCRU Dozarea lactozei cu fericianura de potasiu. Reactivi -solutie de sulfat de cupru, CuSO4·5H2O; -fericianura de potasiu, K[Fe(CN)6], solutie saturata; -solutie alcalina de fericianura de potasiu; se amesteca 400ml solutie ce contine 23g fericianura de potasiu cu 400ml solutie avand 23g KOH intr-un cotat de 1000ml; se completeaza la semn cu apa distilata si se omogenizeaza. -solutie standard de lactoza: 0,5g lactoza se aduc cantitativ la balon cotat de 100ml apa distilata si se omogenizeaza;

Stabilirea titrului solutiei de fericianura de potasiu. Intr-un flacon Erlenmeyer de 100ml se introduc 10ml solutie alcalina de fericianura de potasiu peste care se adauga 30ml apa distilata si cateva bucatele de portelan. Flaconul se incalzeste pe sita de azbest, avand fixata deasupra lui biureta cu solutie standard de lactoza. Cand incepe fierberea, se titreaza cu solutia standard de lactoza pana la disparitia culorii galbene (Atentie la surprinderea virajului!). Tirul solutiei de fericianura de potasiu exprimat in miligrame lactoza necesari pentru reducerea unui ml solutie fericianura, se stabileste cu ajutorul formulei: 𝑉𝑥5 10

T=

in care: V=volumul de solutie de lactoza consumat la titrare, in ml; 5=continutul in mg lactoza/ml solutie standard; 10=volumul solutiei de fericianura etalon.

Mod de lucru. Intr-un balon cotat de 50ml se pipeteaza 5ml lapte,peste care se adauga 40ml apa si se omogenizeaza. Se adauga 10 picaturi solutie saturata CuSO4 sub agitare, apoi 5 picaturi solutie saturata de fericianura de potasiu si se omogenizeaza. Dupa un repaos de 5min, se filtreaza prin filtru cutat, retinand lichidul clar de culoare slab albastruie. Pentru indepartarea excesului de sulfat de cupru se adauga peste 0,5-1g pulbere de zinc, se agita si se filtreaza din nou. Lichidul obtinut trebuie sa fie perfect limpede si incolor. Filtrat se introduce intr-o biureta si va servi ca titrant dupa acelasi procedeu de la stabilirea titrului solutiei de fericianura. 𝑇𝑥10𝑥10

Lactoza,g la 100ml= 𝑉𝑥1000 x 100

in care: T este titrul

solutiei de fericianura de potasiu; 10 este volumul solutiei de fericianura luat in lucru (ml); 10 este raportul dintre volumul balonului cotat (50ml) si al laptelui luat in lucru (5ml); V=volumul de filtrat folosit la titrare (ml).

Lucrarea 7

Polizaharide Polizaharidele

reprezinta o clasa vasta de compusi macromoleculari naturali

prezente in celulele animale si vegetale ca substante de rezerva sau de structura. Ca substante macromoleculare, polizaharidele sunt caracterizate prin masa moleculara medie gravimetrica (Mw), grad de policondensare (n), dimensiuni geometrice ale catenelor, solubilitate, grad de umflare, conformatie si configuratie. Unitatile monomere ce compun polizaharidele sunt, fie pentoze, fie hexoze. Polizaharidele sunt compusi macromoleculari constituiti din n molecule de monozaharide unite intre ele prin legaturi glicozidice. Prin hidroliza acida se elibereaza fiecare din cele n unitati monomere constituiente. Hidroliza enzimatica si diverse reactii de degradare chimica permit elucidarea structurilor privind: secventele unitatilor monomere in catena pricipala si laterala ; modul de legare a unitatilor in catenele principale si laterale ( ramificari ). Clasificarea polizaharidelor dupa compozitie si structura este data in schema de mai jos: Polizaharide ( glicani ): homopolizaharide: - pentozani - hexozani heteropolizaharide: - neutre - acide heterozide aminate: - glicoproteine( glicoconjugate ) - mucopolizaharide Homoplizaharidele sau homoglicanii ( polioze ) sunt constituite din acelasi monozaharid. Cele derivate din pentoze se numesc pentozani ( xilani , arabani etc. ) , iar cele provenite din hexoze , hexozani ; din glucoza rezulta glucani , din manoza manani si din galactoza , galactani. Dupa functia biologica unii homoglicani sunt substante de schelet ( celuloza ) , altele sunt de rezerva ( amidonului si glicogenul ). Heteropoilizaharidele sau heteroglicanii ( poliozide ) sunt constituite din 2 sau mai multe tipuri de unitati monomere. La acestea se indica denumirea primelor 2 cu pondere maxima: arabinoxilani , arabino-manani , gluco-xilani etc. Heterozidele aminate deriva de la aminoazaharuri ( mucopolizaharide ) si de la proteine , astfel glicoconjugatele desemneaza un grup extins de zaharuri legate covalent de proteine.

Celuloza Celuloaza

este polizaharidul omogen , liniar , fibros , prezent in peretele celulelar al plantelor. Se concentreaza in partea lemnoasa , unde impreuna cu hemicelulozele , solubile in alcalii , si licnina asigura 90-95% din masa uscata. Restul de 510% sunt minerale si substante extractibile : lipide , uleiuri volatile , taninuri , coloranti etc. Lignina este un polimer aromatic amorf depus in peretii celulelor si spatiul intercelular sub forma de incruste. In matricea ligninei se plaseaza toate polizaharidele din regnul vegetal : celuloza, hemicelulozei , pectine , gume etc. Indepartarea ligninei se face prin dezincrustare cu reactivi chimici de fierbere a tocaturii de lemn. Hemicelulozele sunt polizaharide solubile in solutii de NaOH de concentratii egale sau mai mici de 17,5% . sub aspect chimic sunt constituite din pentozani ( arabani si xilani ) , hexozani omogeni si mixti ( manani , glucozani , galactani etc.) si acizi poliuronici de compozitie variabila ( pectine si alte poliuronice simple sau mixte ). Amestecul de celuloza si hemiceluloza formeaza holoceluloza. Deoarece in tractul digestiv uman lipsesc celulazele , enzimele hidrolizante ale celulozei , aceasta si alte polizaharide inerte , constituie partea nedigerabila sau fibrele alimentare. Celuloza este solida , alba , amorf-cristalina cu aspect fibros sau pulverulent , insolubila in apa dar solubila in cuproxam ([Cu(NH3)4](OH)2). Apa cu volum molar mic nu modifica dimensiunile moleculare , ci se fixeaza in exteriorul fibrelor. Reactivitatea chimica a functiunilor lantului molecular se aseamana cu cea a amidonului , numai ca aici nu apare gelifierea si reactiile pot decurg mai energic. In indutria alimentara se folosesc celuloze modificate termic , hidrolitic si chimic. Amintim celuloza nanostructurata si microcristalina lipsita de aspect fibros. Dintre derivatii celulozei , importanta deosebita au produsii neionici ( meticeluloza , hidroxietil- si hidroxipropilcelulozele pentru stabilizare de emulsii si suspensii) si celulozele ionice : carboximetilceluloza ( CMCNa ) nelipsita in pastele de dinti si din alimentele cu aditivi de satietate , dietilaminoetilceluloza adsorbant selectiv si multe altele. Celulozele tehnice alaturi de celuloza regenerata ( celofanul ) si pergaminata , raman principalele materiale pentru ambalarea alimentelor.

MOD DE LUCRU Determinarea amidonului In 4 eprubete identice se pun cate 3 ml solutie de amidon 1%. O eprubeta este lasata la temperatura camerei iar celelalte 3 eprubete au fost puse la incalzit in baia de apa pe o sita de azbest. Dupa 10,20 si respectiv 30min a fost scoasa cate o eprubeta fiecare fiind racita sub un jet de apa rece si a fost adaugat in fiecare eprubeta cate o picatura de reactiv Lugol. Se observa schimbarea culorii solutiei din cele 4 eprubete.

Determinarea celulozei. Se cantaresc 3,5g proba uscata intr-un pahar Berzelius. Se adauga 50ml H2SO4 5% si apa distilata pana in 200ml. se incalzeste moderat pe sita 30minute mentinand constant nivelul solutiei la 200ml prin adaugare de apa fierbinte. Dupa epuizarea timpului, se lasa sa se decanteze, se aspira supernatantul; se fac 2-3 spalari cu apa fierbinte. In final peste reziduul cu circa 2-3mm apa deasupra, se adauga 50ml solutie KOH si se completeaza cu apa la 200ml. se incalzeste 30minute ca mai sus, se raceste si amestecul se filtreaza. Filtrul se usuca la 103±3©C si se cantareste. Celuloza %=

𝑚1 (1 𝑚𝑝

−

𝑚𝑐 ) · 100 𝑚2

Lucrarea 8

Imbrunarea alimentelor Inchiderea la culoare a alimentelor numita imbrunare , se datoreaza urmatoarelor 3 procese distincte: imbrunarea enzimatica , caramelizarea si reactia Maillard.

Imbrunarea enzimatica Imbrunarea enzimatica este specifica alimentelor de origine vegetala. Fenomenul se instaleaza odata cu distrugerea peretelui celular ( stress mecanic ) , cand fenolii din vegetale si enzimele oxidazice specifice vin in contact direct in prezenta oxigenului atmosferic , ceea ce conduce la formarea chinonelor si a pigmentilor bruni. Imbrunare enzimatica implica 3 grupe de reactii : Hidroxilarea monofenolilor la o-difenoli; Oxidarea o- si p-difenolilor la chinone corespunzatoare ; Policondensarea o-chinonelor reactive cu formarea pigmentilor bruni. Reactiile a si b decurg enzimatic , iar c neenzimatic. Enzimele implicate sunt : polifenol oxidaze ( PPO ) ca oxigen oxido-reductaze , laccaze , monofenol monooxigenaze si peroxidaze. Denumirea polifenol oxidazelor este corelata cu natura substratului. Astfel se cunosc tirozinaze ( pentru tirozina ca monofenol monooxigenaza) , catecholaze ( pentru odifenoli oxidati la chinone) , crezolaze ( pentru hidroxilarea crezolilor si alchilfenolilor) , laccaze ( pentru oxidarea alchilhidrochinonelor ) si multe altele.

Imbrunarea neenzimatica a alimentelor Imbrunarea neenzimatica se desfasoara prin reactii chimice obisnuite fara interventia enzimelor. Este un proces termic , catalitic sau necatalitic , desfasurat prin reactii heterolitice , dar cu pondere insemnata si a unor reactii homolitice. Imbrunarea neenzimatica implica doua procese simultane: caramelizarea zaharurilor si reactia Maillard.

Reactia Maillard Imbrunarea neenzimatica si neoxidativa a alimentelor in urma reactiilor specifice dintre zaharuri reducatoare si compusi aminci este reactia Maillard , desfasurata pe calea

(M). Calea (C ) de caramelizare a zaharurilor insoteste intotdeauna procesele Maillard. De aceea in literatura s-a consacrat denumirea de imbrunare neenzimatica ansamblului celor 2 procese.

Ecuatia 8.2 evidentiaza ca reactia Maillard (M) implica : reactanti , intermediari din caramelizare (C ) si produsi de reactie in amestec complex. Ca reactanti servesc zaharurile reducatoare sub forma de monozaharide si oligozaharide reactive ( glucoza si fructoza ). Zaharoza si trehaloza nu paricipa la reactie decat dupa hidroliza la monozaharidele corespunzatoare. In mod similar se comporta zaharurile legate glicozilic in glicoproteine , glicolipide , glicozide si polizaharide. Acizii uronici se decarboxileaza si se comporta ca aldoze. Desi viteza reactiei de imbrunare depinde de multi parametrii , in general tetrozele reactioneaza mai usor decat pentozele si acestea mai rapid ca hexozele , iar aldozele se imbruneaza mai rapid decat cetozele. Se poate formula seria cresterii reactivitatii in reactia Maillard a monozaharidelor dupa cum urmeaza : D-XilozaL-ArabinozaD-AldohexozeLactozaMaltozaD-Fructoza Compusii aminici sunt aminoacizi , resturi de lizina din proteine si peptide , amine biogene si de alta natura. Aminele secundare, inclusiv inelul pirolidinic, pot reactiona semnificativ in etapele superioare ale procesului. Viteza reactiei de condensare a aminoacizilor creste in ordinea: Lizinaß-alaninaalaninavalinaglicinaacid glutamic sarcozinatirozina Implicatii majore au vitaminele B1 , B6 , B12 , acizi pantotenic si folic , care contin grupe amino suficient de reactive ( in mare parte , pierderile de vitamine in tratamentele termice ale alimentelor , se datoreaza reactiilor Maillard). Multi aminoacizi , amine biogene si alte amine primare si secundrae au servit in reactii model. Din studii pe sisteme model s-a ajuns la concluzia ca reactia Maillard implica: o etapa timpurie de condensare a zaharurilor cu compusi aminici pana la aparitia produsilor transpozitiei Amadori si Heyns; o etapa mediana de formare a numerosi intermediari , volatili nevolatili , ciclici si aciclici micromoleculari , colorati sau incolori; etapa finala de polimerizare la melanoidine coloidale de culoare bruna premelanoidinele reprezinta structurile labile si reactive , care prin policondensare si polimerizare trec in pigmenti melanoidinici finali inalt moleculari.

MOD DE LUCRU Imbrunarea alimentelor Obiectivul lucrarii consta in evaluarea cinetica a reactiei Maillard prin determinarea variatiei in timp a extinctiei probelor la 420nm in sisteme model de reactivi la diverse pHuri, concentratii si temperaturi. a)-influienta pH-ului. In trei eprubete se introduc cate 5ml solutie aminoacid 0,5 M si 5ml solutie aldoze 0,5M. In prima eprubeta se adauga 5ml apa distilata, in a doua 5ml solutie HCL 0,01 M si in a treia solutie tampon de fosfatacid fosforic cu pH 6,0 (se verifica pHul). Eprubetele se incalzesc pe baie de apa la fierbere, prelevand probe de cate 2ml solutie la fiecare 10min de incalzire. Probele se dilueaza cu 8ml apa si se citeste extinctia la 420nm. Daca valoarea densitatii optice este prea mare, se face o noua dilutie, de care se va tine cont la reprezentarea grafica. b)-influienta naturii reactantilor. In doua eprubete se introduc cate 5ml solutie glucoza 0,5 M si in alte doua, acelasi volum de solutie de fructoza 0,5 M. In eprubetele 1 si 3 se adauga 5ml solutie glicina 0,5M, iar in 2 si 4, cate 5 ml solutie 0,5M de lizina. Se incalzesc pe baie de apa la fierbere si se determina extinctia la 420nm dupa acelasi procedeu ca mai sus. c)-influienta temperaturii. Se procedeaza ca la punctul a), incalzind 3 eprubete la 60©C si alte 3 la 110©C in etuva. Extinctiile obtinute se reprezinta grafic E=f(t).

Lucrarea 9

Vitamine in alimente Vitaminele sunt biomolecule care asigura cresterea,mentenanta si functiile organismului uman. Ele reprezinta o clasa diversa de compusi naturali, esentiali nutritie. Acestea nu sunt sintetizate de organismul uman (fac exceptie vitaminele K,PP si inozitolul). Alimentele sunt principala sursa de vitamine (sursa exogena). Consumul excesiv de vitamine duce la hipervitaminoze , iar carentele dau hipervitaminoze. Ambele dezechilibre provoaca boli de nutritie , uneori , extrem de grave. Termenul de vitamina a fost folosit prima data de Funk in 1912 care a descoperit factorul antiberiberi cu caracter aminic , pe care l-a considerat drept amina vitala. Ulterior , s-a dovedit ca sunt multe vitamine fara azot , dar termenul a ramas definitiv. Unele vitamine au in alimente precursori denumiti provitamine. Vitaminele sunt biomolecule labile , usor oxidabile si sensibile fata de numerosi reactanti care le anuleaza activitatea biologica specifica. Conditiile de procesare se rasfrang direct asupra gradului de conservare a vitaminelor in stare nativa , astfel incat , continutul de vitamine a devenit un indicator al valorii biologice a alimentelor. Cea mai utila clasificare a vitaminelor are la baza solubilitatea in apa si grasimi. Astfel , vitaminele se impart in : liposolubile (9.1) si hidrosolubile ( 9.2). In tabel sunt trecute clasele , subclasele si functiile fiziologice ale vitaminelor. Clasa

Subclase

Functii in organism

A

Retinol (A1); dehidroretinol (A2)

D

Colecalciferol(D2); ergocalciferol (D3)

Antixeroftalmica; sanatatea ochilor, pielii si danturii; cresterea normala; reproducere; prevenirea imbolnavirilor Antirahitica; reglarea metabolismului calciului si fosforului; intarirea oaselor

E

Tocoferoli si tocotrienoli

Antisterilica; reglarea hematopoiezei; functiile musculaturii netezi; antioxidant in tesuturi si in afara lor

F

Acizi grasi polinesaturati (AGPN)

Antidermatitica; formarea prostaglandinelor; reglarea

echilibrului hidric K

Filochinona (K1); menachinona (K2)

Antihimoragica; coagularea normala a sangelui; intervine in procese de oxido-reducere

Stare naturala si aspecte nutritionale. Vitaminele apar in tesutul vegetal si animal , in extracte de diverse microorganisme , in special drojdii , in stare libera sau in combinatii , de exemplu in coenzime. Fiind insolubile in grasimi , vitaminele hidrosolubile lipsesc din tesutul adipos. Din acelasi motiv , vitaminele hidrosolubile nu insotesc vitaminele liposolubile. Ca regula generala , dupa prelucrarea tesutului animal sau vegetal pentru extractia lipidelor , vitaminele hidrosolubile se identifica in fractia apoasa sau hidroalcoolica , iar cele liposolubile , in extractul cu solventi organici nepolari. Vitaminele A si D , apar in alimente si materii prime agroalimentare numai ca provitamine. Tocoferolii si tocotrienolii apar in fratia pigmentilor carotinoidici , alaturi de vitaminele K. Acizii grasi polinesaturati ( AGPN ) din uleirui constituie vitamina F. Toate vitaminele hidrosolubile , cu exceptia vitaminei C , apar sub forma de coenzime , din care sunt eliberate enzimatic sau chimic. Vitaminele hidrosolubile libere sunt absorbite direct in digestie. Numai vitamina PP ( niacina ) este sintetizata pe cale colaterala in catabolismul triptofanului. In timpul procesarii si depozitarii alimentelor , o parte din vitamine sunt distruse , de aceea , pentru asigurarea necesarului zilnic in dieta , concentratiile lor se suplimenteaza sau se adopta parametri de prelucrare protectivi. Structura si proprietati generale. Vitaminele reprezinta un grup heterogen de substante organice ciclice sau aciclice , saturate , nesaturate sau aromatice. Toate vitaminele prezinta cel putin o functie organica reprezentativa pentru functia metabolica , de exemplu sistemul polienic all-trans din vitamina A si grupa hidroxil oxidabila , grupa hidroximetil din pozitia 5 a piridoxinei , restul de pteridina din acidul folic si riboflavina , sistemul endolinic din vitamina C si multe altele. Proptietatile fizico-chimice generale reflecta structura chimica. De aceea , este dificila incadrarea vitaminelor in tipare comune. Singura proprietate de diferentiere o constituie solubilitatea in apa pentru vitaminele hidrosolubile si respectiv , solubilitatea in hidrocarburi si grasimi pentru cele liposolubile. Aceasta clasificare sugereaza si locul de distributie a vitaminelor in tesuturi si alimente. Numai acizii pantotenic , panganic , colina si acizii vitaminei F , au structura aciclica , in rest toate celelalte au cel putin un inel carbociclic sau heterociclic. Toate vitaminele liposolubile ( fara F ) au sistemul polienic conjugat. Vitaminele D au sistem trienic exociclic , vitaminele E si K au inele aromatice. Sistemul polienic confera vitaminelor liposolubile absorbanta specifica in UV , reactivitate termo- si fotochimica , sensibilitate fatza de O2 atmosferic , de unde si comportarea de antioxidant a vitaminei E. Toate vitaminele liposolubile au cel putin un atom de oxigen intr-o functie eterica , alcoolica , carbonil sau carboxilica.

Vitaminele hidrosolubile sunt mai heterogene si mai complexe decat cele liposolubile. Functia lor de coenzime complica tentativa de sistematizare chimica. Proprietatile chimice ale vitaminelor hidrosolubile se pot subamparti in reactii ale catenei aciclice , reactiile functiunilor si ale inelelor aromatice sau heterociclice. Dupa caracterul acido-bazic , vitaminele se pot imparti in: neutre , acide , bazice si amfionice. Proprietatile acido-bazice depind de pH si adausuri reactive. Vitaminele cu grupe aminice primare ( tiamina , riboflavina , acidul folic si piridoxina ) iau parte la reactiile de imbrumare neenzimatica cand se distrug in cea mai mare parte. Reactivitatea chimica a vitaminelor este foarte diferita , de aceea , gradul de transformare a acestora la termotratarea alimentelor variza mult. Cele mai sensibile sunt acidul ascorbic, folatul si tiamina , iar cele mai rezistente , biotina si niacina; vitaminele liposolubile sunt apropiate ca stabilitate , dar numai in absenta aerului .

Vitamina C Vitamina C este acidul ascorbic existent in echilibru redox ca acid dehidro- si dihidroascorbic. Ambii compusi au functie biologica, de aceea, se poate doza in oricare din cele doua forme, cu conditia ca intregul continut de vitamine sa fie adus in forma redusa (dihidroascorbic) sau oxidata (dehidroascorbic). Vitamina C este larg raspandita in plante, dar sensibilitatea sa fata de oxigenul si alti oxidanti, sau fata de efectul catalitic al metalelor grele fac din aceasta una dintre cele mai labile vitamine, cu pierderi masive in timpul procesarii. Importanta biologica a vitaminei C este deosebita, desi nu se cunoaste exact o coenzima cu un asemenea rest structural. Functia sa esentiala, atat in organism, cat si in alimente, consta in protectia antioxidativa si participarea efectiva la reglarea rH-ului mediilor biologice. Desi s-au propus numeroase metode analitice bazate pe tehnici spectrale, microbiologice si cromatografice, metodele chimice sunt cele mai sigure si servesc in expertiza alimentelor. Vitamina C este cea mai raspandita vitamina din natura. Apare in toate celulele animale si vegetale unde este legata , probabil , de proteine. Microorganismele nu au vitamina C si nici nu pare sa fie necesara dezvoltarii acestora. Cele mai multe animale isi sintetizeaza vitamina C din glucoza. Este prezenta in cantitati mari in plante verzi si fructe. In portocale , lamai , grapefruits si mandarine se gasesc cca 50 mg acid ascorbic/100g ( in coaja mai mult decat in pulpa); in zarzavaturi apar 100-200 mg/100 g produs , iar in legume 20-70 mg/100 g parte comestibila. Peste 70% din vitamina C se distruge la prelucrarea si depozitarea alimentelor.

MOD DE LUCRU Determinarea vitaminei C cu 2,6-diclorfenolindofenol Reactivi: solutie apoasa de acid acetic 10% solutie tampon cu ph 6,9-7 obtinuta prin amestecarea a 120 ml de NaHPO4 cu 180 ml sol NaH2PO4·2H2O solutie etalon de acid ascorbic M/1000 reactiv Tillmansde titru cunoscut

Determinarea titrului reactivului Tillmans: 10 ml reactive Tillmans se titreaza cu o solutie etalon de acid scorbic M/1000 pana dispare coloratia roz. Tt=Vetalon·Tvit C etalon /10

Modul de lucru: Intr-un mojar se duc cantitativ 2-3 g tesut vegetal cu 5-10 ml de acid acetic 10%. Se mojeaza cu nisip cuartos , se filtreaza pe hartie cantitativa si solutia limpede adusa la balon cotat de 50 ml se supune analizei. Pentru determinarea vitaminei C in filtrate se iau 2 probe a cate 10 ml filtrat si se titreaza fiecare cu reactiv Tillmans M/1000 de titru cunoscut pana la culoare roz pal care persista 10s. Se noteaza volumul titrant pentru fiecare proba si se face media acestora. Vitamina C=100·(T·V2·Vp)/m·VBC

Lucrarea 10

Aditivi alimentari Aditivii alimentari sunt substante pure sau amestecuri de compusi cu functii bine definite in procesarea, conservarea, ambalarea si depozitarea alimentelor. Potrivit definitiei din Codex Alimentarius elaborat de FAO/OMS:”aditivul semnifica orice substanta, chiar de natura microbiologica, ce nu ste consumata in mod obisnuit ca aliment si nu se foloseste ca ingredient normal al alimentului, chiar daca are sau nu valoare nutritiva, si a carui utilizare este legata de un scop tehnologic si/sau senzorial in fabricarea, ambalarea sau pastrarea alimentelor carora le produc sau de la care se asteapta efecte, directe sau indirecte, asupra proprietatilor acestora”. Termenul de aditiv nu include substantele adaugate pentru mentinerea sau imbunatatirea calitatilor nutritive, cunoscute ca fortifianti folositi in fabricarea unor alimente functionale si a alimentelor cu destinatie speciala(Costin si Segal, 2001) Adeseori, aditivii se confunda cu ingredientele. Latura comuna consta in intentionalitatea utilizarii lor, iar deosebirea consta in necesitatea lor: orice aliment se prepara fara aditivi, dar nu si fara ingrediente. Dintre ingredientele obisnuite se amintesc sarea de bucatarie, otetul, condimentele, drojdia, ouale, zaharul etc. Dupa provenienta, aditivii sunt: naturali, artificiali si sintetici, iar dupa functia tehnologica, sunt aditivi pntru procesare (se elimina) si aditivii incorporati in produs. Aditivii se folosesc pentru: reglarea parametrilor tehnologici (neutralizati, antispumanti, emulgatori, adsorbanti etc.), conservare (antifungici, bactericizi, antioxidanti, acidulanti etc.) modificarea texturii si consistentei (emulgatori, gelifianti, umectanti, texturanti etc.); modificarea proprietatilor senzoriale (adsorbanti, coagulanti, coloranti, aromatizanti, adulcoloranti, agenti de sarare, regulatori de pH etc.). Prin acestea, aditivii devin auxiliari tehnologici care permit: optimizarea valorii nutritive prin protejarea si/sau conservarea elementelor nutritive, conferirea si conservarea valorii senzoriale, prelungirea perioadei de garantie etc. aditivii nu sunt alimente su decu, nu le pot substitui; ei nu schimba tehnologia de fabricatie, ci valorile unor parametri tehnologici si indicatori tehnico-economici. Multi aditivi sunt inlocuitori de ingrediente (arome, substante de gust, coloranti etc.). Aditivii nu trebuie sa mascheze erori de fabricatie si nu se pot folosi pentru a crea falsuri; nu trebuie sa pericliteze sanatatea consumatorilor prin structura si produse de metabolizare, de aceea se folosesc numai in dozele prescrise (doze limita si doze acceptabile).

Edulcoranti Edulcorantii confera alimentelor gust dulce. Principalul indulcitor alimentar este zaharul. In acelasi scop se foloseste glucoza, fructoza, mierea, maltodextrine, hidrolizate de amidon si altele. In multe diete nu se recomanda consumul zaharurilor.

Acestea au fost substituite cu indulcitori naturali sau sintetici, nenutritivi, care trebuie sa respecte regimul aditivilor. Cativa dintre acestia se prezinta in tabelul de mai jos: Cod

Denumire

E420 E421 E950 E951 E952 E953 E954 E957 E958 E965 E966 E967 E959

Sorbitol si siropuri cu sorbitol Manitol Acesulfam K(sare de potasiu) Aspartam Ciclamati de Na,K,Ca Izomalol si izomaltitol Zaharina Taumatina Glicirizina Maltitol si sirop de maltitol Lactitol Xilitol Neohesperidina (dihidrocalcona)

Alte functii tehnologice Umectant,texturant,emulsionant Antiaglomerant Sinergic cu aspartamul si zaharina Potentiator de aroma Se foloseste si acidul ciclamic Stabilizator,umectant,crioprotector Sinergetic cu alti indulcitori Potentiator de aroma Potentiator de aroma,gust strain Stabilizator,umectant,crioprotector Stabilizator,umectant,crioprotector Stabilizator,umectant,crioprotector

Edulcorantii se caracterizeaza prin puterea de indulcire relativa (fs), prag de detectie (PD) si prag de recunoastere (PR). Pentru un edulcorant de concentratie Cx cu intensitatea gustului dulce egala cu a unei solutii de zaharoza de concentratie Cz% puterea de indulcire fz,g(Cz%) se calculeaza cu relatia: fz,g(Cz%)= Cz/ Cx Daca, de exemplu Cz= 10%, iar dulcina de concentratie 0,05% (Cx) are aceeasi intensitate a gustului dulce, atunci, fz.g(10)= 200, deci dulcina este de 200 de ori mai dulce ca zaharul si daca la un compot se folosea 10% zahar, acesta se substitue cu 0,05g dulcina/100g compot. Intensitatea gustului dulce depinde prin degustare. Edulcoranti naturali si artificiali. Cei mai importanti edulcoranti nutritivi apartin clasei zaharurilor.zaharul (zaharoza sau sucroza), glucoza (dextroza), fructoza (levuloza), mierea de albine, siropurile de glucoza izomerizate si altele. Multe zaharuri se folosesc ca materii prime in obtinerea indulcitorilor artificiali. In acest sens se amintesc invertul, care prin hidrogenare catalitica da amestec de sorbitol si manitol. Pentru ca zaharoza este scumpa, cei doi alditoli se obtin prin hidrogenarea glucozei de la hidroliza amidonului. Sorbitul este indulcitor dietetic si materie prima pentru sinteza vitaminei C si a emulgatorilor de acilsorbitani (TWEEN). La hidroliza amidonului rezulta maltoza, izomaltoza si maltodextrine. Prin hidrogenarea amestecului, partial purificat, rezulta un amestec de polioli constituit in principal din maltitol (peste96%) si izomaltitol.Prin hidrogenarea amestecului , partial purificat , rezulta un rezulta un amestec de polioli constituita in principal din maltitol ( peste 96% ) si izomaltitol.

Puterea de indulcire a amestecului de polioli este comparabila cu al glucozei, dar spre deosebire de aceasta , prezinta un pic glicemic mult atenuat in cazul diabeticilor.Totodata , capacitatea de retinere a apei este foarte mult imbunatatita . Prin hidrogenarea lactozei se obtine lactitol.Intermediar se poate separa lactuloza, inlocuitor de lactoza in alimentatia sugarilor si a persoanelor cu intolerant la lactoza. In plus , este o cale avantajoasa de valorificare a lactozi . Foarte multi edulcoranti de tipul poliolilor amintiti , se folosesc sub forma de siropuri si pulberi in amestec deoarece separarea unui singur indulcitor nu este economica , pentru ca multi polioli nu sunt metabolizati, sunt folositi in alimente dietetic. Dintre indulcitorii naturali , inlocuitori de zahar in anumite produse alimentare , se amintesc: glicirizina , taumatina, monelina si neohesperidina. Edulcoranti sintetici nenutritivi , cu mare putere de indulcire , sunt reprezentati prin :acesulfam K , ciclamati, aspartame si zaharina ca saruri de Na , K si Ca. Lista edulcorantilor sintetici este mult mai vasta.

Zaharina Zaharina este un hidrogen acid care se substituie prin neutralizare cu baze. Este cel mai utilizat edulcorant sintetic. Se foloseste in toate produsele alimentare fiind stabil termic si la hidroliza chimica in domeniul de pH 5-7.5. Cu baze tari se descompune eliberand amoniac. Sub forma sarurilor de Na si Ca , ca si acesulfamul si ciclamatii, este mult mai solubil si stabil termic. Nu se recomanda a fi utilizat in lichide cu temperatura mai mare de 50˚C , deoarece se initiaza hidroliza care conduce la produsi cu gust strain , amar. Zaharina este putin solubila in apa la 20©C (3,5g/l), iar sarurile foarte solubile (cca 665g/l la sarea de sodiu). Solubilitatea in alcool etilic este inversa (32 g/l la zaharina si 20g/l pentru sarea sodica la 20©C).

MOD DE LUCRU SI DATE EXPERIMENTALE Determinara zaharinei in produse alimentare Curba de etalonare se contruieste folosind o solutie standard de zaharina ce contine de 10µg/ zaharina/ml. Se aduc 0,1 g zaharina in balon cotat de 100 ml si se dizolva in apa distilata. Din aceasta solutie se ia 1 ml si se dilueaza la 100 ml in alt balon cotat. Un ml din solutia etalon se iau volume diferite, se evapora la sec, reziduul se reia cu 1-2 ml apa distilata. Se adauga o picatura de clorura ferica si 2-3 picaturi de apa oxigenata. Se incalzeste pana apare culoarea violet. Solutiile se aduc cu apa distilata la 5 ml in eprubete gradate. Se fotometreaza si se titreaza curba E=f(Cetalon) Din graphic se determina prin interpolare concentratia Cx a probei de analizat, corespunzatoare extinctiei Ex. 𝐶𝐶 10 𝐶𝐶

Zaharina =

[mg/100g aliment]

Lucrarea 11

EMULGATORI Emulgatorii sunt aditivi alimentari care in clasificarea europeana au indicativele cuprinse intre E322 si E499, domeniu in care sunt intercalati si alti produsi. Aici se includ si agentii de ingrosare, multi produc cresterea vascozitatii pentru ca favorizeaza emulsionarea, deci cresc densitatea impachetarii structurilor fizice. Emulsiile sunt sisteme coloidale disperse constituite din doua sau mai multe lichide nemiscibile. Daca unu din lichide este apa si celalalt ulei, dispersarea U in apa conduce la emulsie directa U/A si invers la emulsie indirecta A/U. Datorita tensiunii superficiale proprii, lichidele se disperseaza unul in altul sub forma de picaturi fine inconjurate de un strat de adsorbtie al fazei continue. Diametrul picaturilor de lichid emulsionat sunt de ordinul 0,15÷100μm si de aceea sunt laptoase. In microemulsii diametrul scade la 0,0015÷0,15μm , deci devin translucide si incomparabil mai stabile ca emulsiile.

Emulsii alimentare tipice sunt laptele (U/A) , untul (A/U) si maionezele (U/A). Instabilizarea emulsiilor se produce prin cualescenta, ecremare si floculare. In cualescenta separa picaturi sferice tot mai mari , pentru ca in final sa aiba loc dezemulsionarea prin separarea neta a celor doua lichide. In ecremare , emulsia concentrata ( crema ) , separa de faza in exces sau de emulsia diluata ( taierea maionezei ). Flocularea este provocata de polimeri ionici ( polielectroliti ) si soli care actioneaza electrostatic si/sau adsorbtiv in interfata particulelor de emulsie. Pentru a creste stabilitatea emulsiilor se folosesc hidrocoloizi , macromolecule hidrosolubile care maresc vascozitatea mediulului impiedicand coleziunea particulelor globulare. Cei mai utilizati hidrocoloizi sunt polizaharidele si proteinele. Uneori stabilizarea se produce cu pudre solide prin efect Pickering (adsorbtie lichid-solid). Functiile polimerilor in emulsii sunt mult mai complexe , adeseori proteinele si polipeptidele prin functia de coloid de protectie , devin substante emulgatoare.

Reprezentanti. Monoacilgliceridele reprezinta 75% din productia de sulfactanti folositi in industria alimentara. Se obtin din grasimi prin hidroliza controlata sau prin gliceroliza si distilare in vid innaintat ( chiar distilare moleculara). Lecitina (E322) si alte fosfolipide. Lecitina este cel mai utilizat emulgator amfionic natural ( inalt purificat si/sau modificat) dupa MG. Un grup vast de emulgatori sunt esteri ai polialcoolilor si zaharurilor (sucrosesteri). Dintre polialcooli se amintesc sorbitanul , poliglicerinele si polietilenglicolii condensati cu AG superiori sau cu monoacilgliceride saturate si nesaturate. O grupa remarcabila de stabilizatori de emulsii alimentare o constiutie hidrocoloizii macromoleculari care includ polizaharide ( gumele vegetale) , proteine hidrolizate acid sau enzimatic , modificate sau nemodificate chimic etc. Despre stabilizarea emulsiilor cu hidrocoloizi ( gume vegetale , amidon si proteine modificate chimic ) , se discuta la cursurile de specialitate. Fiecare emulgator contribuie la stabilizarea emulsiilor prin mecanisme generale si particulare. Particularitatile se deduc din echilibrele de faza , studiate adesea pana la 220˚C , corespunzatoare tratamentelor termice aplicate unor alimente. De aceea , stabilitatea termica , este una din conditiile de admitere a unui emulgator pentru panificatie , produse de cofetarie , ciocolatei , produselor zaharoase etc. Desi in emulsiile reale apar numeroase echilibre de faze generate de geometriile diferite ale ordonarii particulelor asociate prin intermediul emulgatorului, cea mai intalnita forma geometrica este cea sferica (globulara), similara asociatiei micelare a tensidelor, pentru care s-a si propus o metoda de evaluare turbidimetrica.

MOD DE LUCRU Verificarea emulsionarii si activitatii emulgatoare Se pregatesc 4 eprubete cu diameter si inaltimi egale. Se introduc cate 6 ml apa distilata sic ate 2 ml din uleiul initial . In prima eprubeta se agauga inca 2ml apa iar in urmatoarele cate 2 ml din cele 3 probe de ulei supus glicerolizei. Cronometrat, se agita energic cele 4 eprubete timp de 5 min, se lasa in repaos si se urmareste aspectul lichidului. Acolo unde nu are loc emulsionarea , deasupra se separa un strat de ulei . se noteaza datele observate si timpul dupa care separa uleiul in fiecare proba.

Lucrarea 12

COLORANTI ALIMENTARI Coloranti acceptati ca adititvi sunt prezentati in tabelul de mai jos : a b IC ) Cod Denumire Culoare Nm(solv.) FD&C ) E100

Curcumina

75300

Galben7

E101 E102

Lactoflavina Tartrazina

14140

Galben6 Galben2

E110

Galben-orange FCF

15985

Galben6

E120

Carmin(cosenila)

75470

Rosu7

E122

Carmoizina

14720

Rosu1

E123

Amaranth

16185

Rosu2

E124

Rosu de cosenilaAc )

16255

Rosu4

E127

Eritrozina

45430

Rosu11

E131

Albastru patent V

42051

Albastru3

E132

Indigotina ; indigocarmin Clorofila II

73015

Albastru2

75810

Verde1

E140

Galbenrosu Galben Galben lamaie Orange/a pa Rosu stralucito r Rosualbastrui Rosualbastrui Rosu aprins Rosu cireasa Albastruverde Albastrupurpur Verdenatural

426(EtOH) 445(apa) 426(apa) 485(apa) 518(NH4OH)

516(apa) 520(apa) 505(apa) 527(apa) 638(apa) 610(apa) 412(apa)

Dupa provenienta , colorantii din tabel sunt : naturali, natural modificati si sintetici. Dupa solubilitate sunt hidrosolubili si liposolubili. Putini coloranti alimentari sunt in acelasi timp hidro- si liposolubili. Practic are importanta clasificarea dupa proprietatile tinctoriale ( de colorare ) : coloranti rosii , negrii , albastrii , verzi , etc. Coloranti naturali sunt cei mai solicitati aditivi. Prin perfectionarile aduse tehnicilor de dispersare si stabilizare a pigmentilor vegetali , s-au obtinut produse

performante , desi nu egaleaza colorantii sintetici. Aici se prezinta cateva grupe de coloranti alimentari naturali polienici si heterociclici. Coloranti polienici includ hidrocarburi si compusi oxigenati ai terpenelor si carotenoidelor. Carotenoidele reprezinta cea mai importanta sursa de coloranti alimentari liposolubili. Principalul carotenoid aciclic este licopina , extrasa din tomate . este pigment galben- portocaliu , p.t 173-174©C , insolubil in apa , solubil in grasimi. ß-carotenul si extractele bogate in ß-caroten sunt pulberi rosii , insolubile in apa etanol si glicerina , dar solubile in grasimi. Xantofilele sunt alcooli ai carotenoidelor. Cel mai tipic colorant alimentar al clasei este luteina , raspandita in toate celulele vegetale in flori alge , galbenus de ou etc. Este colorantul galben pentru multe bauturi alcoolice si produse de cofetarie . Colorantii calconici sunt reprezentati de curcumina care coloreaza mustarul in galben-portocaliu. Colorantul are structura de mai jos , care justifica comportarea de ßdicetona prin capacitatea de a complexa metale in functie de pH. Colorantii chinonici sunt reprezentati de cosenila , in care principiul colorant este acidul carminic ( indicator acido-bazic cu ∆pH=4,8-6,2). Fiind solubil in alcool si apa ( ca sarea ) , se foloseste in bauturi alcoolice si racoritoare. Numeroase extracte vegetale , folosite la nivel artizanal , contin alti coloranti chinonici. Colorantii heterociclici sunt reprezentati de o mare diversitate de compusi organici. Intre acestia , colorantii antocianidinici sunt cei mai reprezentativi. Glicozidele antocianidinelor cu glucoza , ramnoza sau galactoza in 3 si/sau 5 sunt antociani , care isi schimba culoarea in functie de pH , de la rosu in mediu acid , la purpuriu si albastru in mediu alcalin ( v.detalii in Florea si colab , 2006 ). Antocianii sunt coloranti pentru fructe , sucuri , jeleuri si gemuri de fructe.

MOD DE LUCRU SI DATE EXPERIMENTALE Teste de diferentiere a colorantilor sintetici de cei naturali Pentru impregnarea fibrelor de lana se utilizeaza o solutie de SnCl2 si tartrat dublu de Na si K la fierbere 10 min. Pentru fire de bumbac se utilizezaacid tanic. Fibrele de lana/bumbac degreasate si uscate se introduc in extractul organic al colorantului cercetat. Dupa cca 20 min fibrele se scot se storc si se duc sub jet de apa rece. Si astfel se compara culorile. Colorantii utilizati sunt:vin, tartrazina, orange-galben, cresy, fuxina.